黃河三角洲鹽堿地甜高粱產(chǎn)草量和飼用價值

賈春林，盛亦兵，張華文，趙逢濤，王國良,畢玉波，李新華,管延安

(1.山東省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究所，山東 濟南 250100； 2.山東省農(nóng)科院作物研究所，山東 濟南 250100；3.山東省農(nóng)科院棉花研究中心,山東 濟南 250100； 4.墾利縣農(nóng)業(yè)局，山東 東營 257500)

黃河三角洲鹽堿地甜高粱產(chǎn)草量和飼用價值

賈春林1，盛亦兵1，張華文2，趙逢濤3，王國良1,畢玉波4，李新華1,管延安2

(1.山東省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究所，山東 濟南 250100； 2.山東省農(nóng)科院作物研究所，山東 濟南 250100；3.山東省農(nóng)科院棉花研究中心,山東 濟南 250100； 4.墾利縣農(nóng)業(yè)局，山東 東營 257500)

研究了8個甜高粱(Sorghumbicolorsubsp.bicolor)品種(系)在鹽堿地上的產(chǎn)草量、營養(yǎng)及飼用價值。結(jié)果表明，不同甜高粱品種(系)的鮮草產(chǎn)量和葉莖比有顯著差異，干鮮比差異不顯著。8個品種(系)中，鮮草產(chǎn)量在70 000 kg·hm-2以上的品種(系)有3個，其中產(chǎn)量最高的為濟甜11-8，達到86 194.31 kg·hm-2，說明在鹽堿地上種植甜高粱作為飼草飼料具有可行性。進一步通過營養(yǎng)和飼用價值比較，選出濟甜1號、濟甜11-1和濟甜11-8三個品種(系)，作為適宜黃河三角洲鹽堿地種植推廣的飼料作物新品種(系)。

飼用價值；營養(yǎng)價值；品種比較

甜高粱(Sorghumbicolorsubsp.bicolor)是一種重要的綠色能源作物，是我國北方發(fā)展生物質(zhì)能源的主要作物之一[1]。同時，甜高粱也是一種重要的飼料作物，不但營養(yǎng)價值很高，而且生物產(chǎn)量也很高，其青貯飼料的產(chǎn)量遠高于玉米(Zeamays)等其他飼料[2-3]。甜高粱生態(tài)適應(yīng)性廣，抗旱、抗?jié)?、耐瘠薄、耐鹽堿，有“莊稼里的駱駝”之謂。因此，發(fā)展甜高粱生產(chǎn)可以在瘠薄、澇洼、鹽堿等邊際性土壤上進行，從而達到“不與人爭地，不與地爭糧”的效果[4-5]。

黃河三角洲有近20萬hm2的鹽堿地未被開發(fā)利用，具有得天獨厚的土地資源優(yōu)勢。近年來，隨著黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)畜牧業(yè)的快速發(fā)展，飼料作物種植面積逐年擴大。但目前用于青貯的作物主要是玉米，品種單一，適用區(qū)域局限性很大，尤其不適用于鹽堿地。而甜高粱正好可以彌補這一欠缺。對甜高粱的栽培應(yīng)用等方面已有大量研究[3,6-8]，但鹽堿地甜高粱飼草價值方面的研究鮮有報道。本研究通過在黃河三角洲鹽堿地上種植飼用雜交甜高粱，對其產(chǎn)草量及飼用價值、營養(yǎng)價值進行比較，以期選出適宜該地區(qū)推廣的甜高粱新品種，為提高青飼料的品質(zhì)和產(chǎn)量，擴大青飼料種植的適宜區(qū)域提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1自然概況

1.1.1氣候條件 試驗地位于山東東營市廣北農(nóng)場山東省農(nóng)科院牧草科技示范基地，地處118°36′ E，37°17′ N，屬暖溫帶半濕潤地區(qū)大陸性季風(fēng)氣候，雨熱同季，四季分明。多年平均氣溫12.5 ℃，年極端最高氣溫38.5 ℃,極端最低氣溫-17.5 ℃。無霜期長達206 d，平均日照時數(shù)2 596.1 h，≥10 ℃積溫約4 300 ℃·d。年降水量550～600 mm，試驗期間降水量為590.2 mm，分布不均，70%～80%集中于6-8月。

1.1.2土壤條件 試驗地土壤為濱海鹽化潮土，土質(zhì)為砂壤土。2011年5月中旬取耕層土樣，測得基礎(chǔ)土壤情況為：全鹽含量0.32%，速效氮含量44.9 mg·kg-1，速效磷含量27.5 mg·kg-1，速效鉀含量391 mg·kg-1，有機質(zhì)含量24.1 mg·kg-1，pH值7.5。

1.2供試品種與試驗設(shè)計 供試品種由山東省農(nóng)科院作物研究所提供，為濟甜1號、遼甜1號(對照)，新品系濟甜11-2、濟甜11-8、濟甜11-6、濟甜11-7、濟甜11-3、濟甜11-1共8個品種(系)。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，小區(qū)面積5 m×6 m，小區(qū)間距1 m，重復(fù)區(qū)間距2 m。于2011年5月7日人工條播，行距66 cm，播量18.75 kg·hm-2。播前大水漫灌一遍，灌溉量900 m3·hm-2，每公頃撒施復(fù)合肥375 kg(N∶P∶K=15∶15∶15)。苗期人工除草1次。

1.3測定項目和方法 于10月11日籽粒灌漿期測定地上鮮草產(chǎn)量、葉莖比及總糖含量。其中，鮮生物量為人工刈割小區(qū)全部甜高粱后稱量，留茬10～15 cm；葉莖比為每品種(系)隨機取10株，風(fēng)干后分別稱量葉和莖，測得葉莖比、干鮮比。對上述10株風(fēng)干樣的葉莖混合粉碎后采用常規(guī)分析方法測定粗蛋白、粗脂肪、粗纖維及無氮浸出物[9]。按照干物質(zhì)產(chǎn)量=干鮮比×鮮草產(chǎn)量，粗蛋白產(chǎn)量=干物質(zhì)產(chǎn)量×粗蛋白含量，分別計算出干物質(zhì)產(chǎn)量和粗蛋白質(zhì)產(chǎn)量?？偺呛渴怯萌债a(chǎn)便攜式糖度測定儀PR-32α測定，隨機取10株測定從上數(shù)第4、5、6莖節(jié)的總糖含量。

飼用價值評價采用飼用價值綜合評價測度值[10-11]。本試驗選取營養(yǎng)價值、適口性和有機質(zhì)消化率作為評判參試品種飼用價值的3個主要指標。其中，營養(yǎng)價值選取粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、無氮浸出物和粗纖維4個指標來衡量；適口性是通過青飼奶牛觀察不同甜高粱品種(系)的采食情況，將適口性分為嗜食、喜食、樂食、少食和不食5個等級，分別以5、4、3、2、1表示。有機質(zhì)消化率是選取有機物質(zhì)消化率作為評價牧草飼用價值的消化率指標，由經(jīng)驗公式y(tǒng)=123.506 8-2.279 0x獲得，式中，y為有機質(zhì)消化率，x為粗纖維含量[12]。

R=∑WiKi，

式中，R為各指標權(quán)重值；Wi為各層次因素指標的權(quán)重值；Ki為各因素的指標，i為各因素。

1.4數(shù)據(jù)處理 用Excel 2003作表，用DPS 11.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，Duncan新復(fù)極差法進行顯著性檢驗。

2 結(jié)果

2.1鮮草產(chǎn)量、葉莖比與干鮮比 濟甜11-8、11-2、11-1、11-7和11-3這5個品種(系)之間鮮草產(chǎn)量無顯著差異(Pgt;0.05)，但濟甜11-8顯著高于遼甜1號、濟甜11-6和濟甜1號(Plt;0.05)。其中濟甜11-8鮮草產(chǎn)量最高，達到86 194.31 kg·hm-2，濟甜1號產(chǎn)量最低，為49 152.46 kg·hm-2(表1)。葉莖比與牧草利用價值具有正相關(guān)性，葉莖比值大，表明植株葉量所占比重大，牧草利用價值也就相對較高。濟甜11-8、11-2、11-1和11-7葉莖比均在21%之上，4個品種(系)之間無顯著差異，但濟甜11-2、11-1均高于其他4個品種(系)。8個品種(系)的干鮮比差異不顯著，其中濟甜11-1干鮮比最高，為24.71%，濟甜11-6最低，為20.82%(表1)。

表1 不同甜高粱品種(系)鮮草產(chǎn)量、葉莖比及干鮮比Table 1 Fresh yield, leaf to stem ratio, and dry to fresh yield ratio of different sweet sorghum varieties(strain)

注：同列不同小寫字母表示差異顯著(Plt;0.05)。下同。

Note:Different lower case letters within the same column show significant difference at 0.05 level. The same below.

2.2營養(yǎng)價值 8個品種(系)中，遼甜1號、濟甜11-1和濟甜1號3個品種(系)的粗蛋白含量無顯著差異(Pgt;0.05)，但均顯著高于濟甜11-2、11-6、11-3和11-7(Plt;0.05)；粗脂肪含量以遼甜1號最高，達到1.61%，顯著高于其他7個品種(系)；遼甜1號、濟甜11-2和11-3的粗纖維含量差異不顯著，但均顯著高于濟甜11-6外的其他品種(系)；無氮浸出物含量以濟甜11-7含量最高，達到41.69%，與濟甜11-6(41.24%)和濟甜11-3(41.35%)差異不顯著，三者顯著高于遼甜1號、濟甜11-1和濟甜1號；總糖含量以濟甜1號最高，達到16.97%，顯著高于與其他品種(系)(表2)。

2.3飼用價值比較 運用數(shù)學(xué)上的層次分析原理和多因子評判方法[12-13]，計算得出營養(yǎng)價值、適口性和有機物質(zhì)消化率的權(quán)重值分別為57.1%、28.7%和14.2%，粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、無氮浸出物和粗纖維的權(quán)值分別為49.6%、28.7%、14.4%和7.3%。

表2 不同甜高粱品種(系)的營養(yǎng)成分含量Table 2 Nutrients of different sweet sorghum varieties(strain) %

表3 不同甜高粱品種(系)的飼用價值 Table 3 Feeding value of different sweet sorghum varieties(strain)

供試品種(系)的營養(yǎng)價值以遼甜1號最高，為11.64；其次是濟甜11-1(11.16)、濟甜1號(10.61)；濟甜11-7最低，為9.79。 供試品種(系)的飼用價值以濟甜1號最高，為18.38；其次依次為濟甜11-1、濟甜11-8和濟甜11-7，分別為17.70、17.55和17.26(表3)。

3 討論

3.1能源甜高粱在黃河三角洲地區(qū)鹽堿地作為飼料作物研究開發(fā)的重要意義 甜高粱以其含糖量高、生物產(chǎn)量大而被認為是一種重要的生物質(zhì)能源作物。以往對甜高粱的研究多著眼于飼料作物開發(fā)利用，以及作為能源作物生產(chǎn)乙醇工藝方面，而對甜高粱鹽堿地種植的飼用價值研究較少[8]。本研究將黃河三角洲大量的鹽堿地資源與該地區(qū)發(fā)達的畜牧業(yè)對飼料作物的需求相結(jié)合，對鹽堿地上飼用甜高粱的產(chǎn)草量及飼用價值進行比較，選出適宜該地區(qū)種植及利用的甜高粱品種，將會促進能源甜高粱在黃河三角洲地區(qū)的推廣，改變目前單一種植玉米作為青貯飼料的格局，降低畜牧養(yǎng)殖業(yè)對青貯飼料來源單一依賴的風(fēng)險性。

3.2營養(yǎng)價值與飼用價值對飼料作物評價的準確性衡量 牧草的飼用價值受許多因素的影響，采用飼用價值綜合評價測度值的方法進行評價，可以排除很多人為因素，使評價結(jié)果更為客觀合理[10]。本研究中，遼甜1號粗蛋白、粗脂肪含量最高，營養(yǎng)價值在8個品種(系)中排名第一，但飼用價值僅排名第五，說明營養(yǎng)價值只是飼用價值評價的一部分，而飼用價值是營養(yǎng)價值、適口性、消化率等三大因素綜合評價的結(jié)果。

3.3成熟度與含糖量對適口性指標評價的影響 適口性指標是根據(jù)青飼奶牛觀察采食情況分為5個等級制定的，存在一定人為因素。同時，盡管是同時刈割飼喂，但由于不同甜高粱品種(系)的成熟期不一致，有的早熟，有的晚熟，比如刈割飼喂時濟甜1號籽粒已經(jīng)飽滿，而其他多數(shù)品種(系)才剛剛灌漿，這可能是導(dǎo)致奶牛不同采食量的主要原因。另外，由于甜高粱含糖量高，是否影響其適口性、有機物質(zhì)消化率尚待進一步研究。

4 結(jié)論

本研究表明，在全鹽含量0.32%(屬于中度鹽漬化)的土地上，不同甜高粱品種(系)的鮮草產(chǎn)量和葉莖比有顯著差異。8個品種(系)中，鮮草產(chǎn)量在70 000 kg·hm-2以上的品種(系)有3個，其中產(chǎn)量最高的為濟甜11-8，達到86 194.31 kg·hm-2，葉莖比達到21%以上的有4個品種(系)，說明在鹽堿地上種植甜高粱作為飼草飼料推廣應(yīng)用具有可行性。進一步對鹽堿地甜高粱飼用價值進行比較，選出了飼用價值較高的濟甜1號、濟甜11-1和濟甜11-8等3個品種(系)，作為適宜黃河三角洲鹽堿地飼料作物種植推廣的新品種(系)。

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ComparisonsonforageyieldandfeedingvalueofsweetsorghuminsalinesoilofYellowRiverDelta

JIA Chun-lin1, SHENG Yi-bing1, ZHANG hua-wen2, ZHAO Feng-tao3, WANG Guo-liang1, BI Yu-bo4, LI Xin-hua1, GUAN Yan-an2

(1.Shandong Institute of Agricultural Sustainable Development, Jinan 250100, China; 2.Crop Institute, Shandong Academy Agricultural Sciences, Jinan 250100, China; 3.Cotton Institute, Shandong Academy Agricultural Sciences, Jinan 250100, China;4.Agriculture Bureau of Kenli County, Dongying 257500, China)

Eight sweet sorghum cultivars (lines) were studied on forage yield, nutrition and feeding value in saline soil. The results showed that there were significant difference on forage yield and leaf to stem ratio, and no significant difference on dry to fresh weight ratio among all cultivars (lines). There were three varieties with fresh forage yield over 70 000 kg ha-1, while Jitian11-8 reached 86 194.31 kg·ha-1, which showed the feasibility that a forage crop could be planted on saline soil. By comparing nutritive and feeding values, Jitian No.1, Jitian 11-1 and Jitian11-8 could be used as new sorghum cultivars (lines) to plant in saline soil of Yellow River Delta.

feeding value; nutritive value; variety comparation

GUAN Yan-an E-mail:yguan65@yahoo.com.cn

2012-04-24接受日期：2012-07-24

國家科技支撐計劃(2009BADA7B01、2009BADA3B04-4)

賈春林(1978-)，男，山東泰安人，副研究員，本科，研究方向為牧草遺傳育種與栽培。E-mail：Jcl567@163.com

管延安(1965-)，男，山東諸城人，研究員，博士，研究方向為谷子、高粱栽培育種。Email:yguan65@yahoo.com.cn

S816.15;S514

A

1001-0629(2013)01-0116-04