青貯玉米與扁豆混播栽培技術(shù)及營養(yǎng)價值評定研究

青貯玉米與扁豆混播栽培技術(shù)及營養(yǎng)價值評定研究

郭郁頻，任永霞，李亞奎，劉貴河，章杏杏，王凈

(河北北方學院動物科技學院，河北 張家口 075000)

摘要：在冀西北地區(qū)，通過研究青貯玉米與扁豆不同混播種植密度(青貯玉米∶扁豆設(shè)密度比1∶1、2∶1、3∶1)對混播飼草生物產(chǎn)量和營養(yǎng)成分的影響，篩選出了適合該地區(qū)的較優(yōu)混播栽培模式。結(jié)果表明：青貯玉米和扁豆混播比例2∶1為最佳模式，在該模式下飼草的產(chǎn)量和品質(zhì)均可達到最佳水平，混播飼草產(chǎn)量最高，比對照增產(chǎn)11.6%，粗蛋白含量得到明顯增加，高出2.49個百分點。青貯玉米與扁豆混播技術(shù)簡單，收益明顯，必定會成為青貯玉米種植的一種新模式，在該地區(qū)奶牛粗飼料品質(zhì)改良中發(fā)揮重要作用，具有非常廣闊的推廣前景。

關(guān)鍵詞：青貯玉米；扁豆；混播；產(chǎn)量；營養(yǎng)價值

中圖分類號：S 816.53

DOI：10.3969/j.issn.1673-1492.2015.03.004

Mixed Planting Techonology and NutritiveValue Assessment of Silage Maize and Lentils

GUO Yu-pin,REN Yong-xia,LI Ya-kui,LIU Gui-he,ZHANG Xing-xing,WANG Jing

(School of Animal Science and Technology,Hebei North University Zhangjiakou,Hebei 075000,China)

Abstract:Optimal cultivation modes on mixed planting of silage maize and lentils were screened through the effects of different cultivation density ratios (1∶1，2∶1，3∶1)on the yield and nutrient of forage grass in northwestern Hebei Province.The results showed that silage maize and lentils mixing planting with density ratio 2∶1 was the best model，and the yield and quality of forage grass achieved the best level.The yield was 11.6% higher than that of the control，and the crude protein content 2.49% higher.Silage maize and lentils mixing planting technology is simple and brings dramatic bemefit.It has played an important role in quality improvement of cow roughage in this area.And it has a wide prospect of promotion as a new cultivation model.

Key words:silage maize;lentils;mixture planting;yield;nutritive value

玉米(Zeamays)素有“飼料之王”的美譽，青貯玉米莖葉柔軟多汁、營養(yǎng)豐富、適口性好，產(chǎn)量高、飼用價值高，是重要基礎(chǔ)飼料之一，是最理想的飼料作物，是畜禽日糧中最主要的能量飼料來源[1，2]。

長期以來，國內(nèi)青貯玉米的種植方式單一，缺乏高效的青貯玉米栽培技術(shù)，對單位面積的生物產(chǎn)量提高有很大的局限性，難度也較大[3]。另外由于青貯玉米蛋白質(zhì)含量較低，無法滿足奶牛等牲畜對飼料中蛋白質(zhì)的需求，在養(yǎng)殖中需要額外補充豆粕等蛋白飼料。目前，青貯玉米與豆類混播是一項重要的技術(shù)措施。豆科飼草含有較高的蛋白質(zhì)、鈣和磷，根系有固氮功能，青貯玉米含有較多的碳水化合物，以玉米為主作物，在株間混種豆類，可與玉米互相補充合理利用地上地下資源，提高生物產(chǎn)量的同時還可以提高青貯玉米的品質(zhì)，改善營養(yǎng)價值。因此，有必要選用高產(chǎn)、高蛋白的豆科飼草與青貯玉米進行混種。從澳大利亞引進的飼用扁豆海沃(Highworth)，粗蛋白含量高達16%左右；根瘤發(fā)達，固氮效率高，能培肥地力、促進玉米生長；扁豆為藤本植物，能攀附在青貯玉米生長；耐旱性強，前期生長慢，不影響青貯玉米苗期的生長；耐陰性強，適于與玉米混播。

目前，國內(nèi)有關(guān)青貯玉米混播的研究，多集中在不同品種玉米的混播[4-6]，玉米與豆科牧草或豆科飼料作物混播技術(shù)的研究相關(guān)報道較少[7-8]，有關(guān)玉米與飼用扁豆海沃混播技術(shù)在內(nèi)蒙、黑龍江開展過研究[2-3，9-10]，而目前在冀西北地區(qū)鮮見報道。

本研究在前期引種研究工作基礎(chǔ)上，首先篩選出適合在冀西北地區(qū)種植的青貯玉米品種——中原單32(ZeamaysL.Cv.Zhongyuandan32)以及混種的扁豆品種——海沃，然后將篩選出的最優(yōu)品種進行種植密度、栽培方式等方面的試驗。研究青貯玉米和扁豆混合播種栽培技術(shù)，篩選出適合青貯玉米與扁豆混種的栽培模式，對配套技術(shù)進行評價，獲得高產(chǎn)量、高蛋白的家畜優(yōu)質(zhì)飼料，以期為飼用作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)，為畜牧業(yè)的快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。進而提高種植效益和養(yǎng)殖效益，在適應區(qū)域具有較好的推廣前景。

1材料與方法

1.1　試驗材料

供試青貯玉米品種為中原單32，供試飼用扁豆品種為海沃。

1.2　試驗地概況

試驗在河北省張家口市農(nóng)科院壩下試驗基地進行，基地地處華北平原和內(nèi)蒙古高原的農(nóng)牧交錯帶，屬大陸性季風氣候，壩下河谷盆地中溫作物區(qū)。海拔646 m，無霜期139 d，≥10 ℃年積溫1 600～2 200 ℃，全年降水量約400 mm，年平均溫度7.3 ℃，土壤類型為淡栗鈣土。

表1　試驗設(shè)計

1.3　試驗設(shè)計

試驗小區(qū)均為5行區(qū)，行長10 m，行距0.65 cm，試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)3次重復。每小區(qū)灌溉、施肥水平一致。于2014年5月初種植，機器條播，田間管理與大田玉米相同，播種當年青貯玉米果穗進入到蠟熟期時收獲。試驗設(shè)D1、D2、D33個混播密度處理，以青貯玉米單播D為對照，試驗設(shè)計詳見表1。

1.4　測定指標及方法

1.4.1測定指標

主要測定青貯玉米單播及青貯玉米與扁豆不同密度混播生物產(chǎn)量、干物質(zhì)(DM)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、可溶性糖(SS)、鈣(Ca)、磷(P)等指標。

1.4.2測定方法

當青貯玉米果穗進入到蠟熟期時，各小區(qū)分別收獲測定生物產(chǎn)量，并測定最佳生物產(chǎn)量密度處理的飼草營養(yǎng)成分。

干物質(zhì)測定采用烘干法，粗蛋白質(zhì)測定采用凱式半微量定氮法，粗脂肪采用索氏抽提法，粗纖維采用酸堿洗滌法，可溶性糖分采用蒽酮比色法，Ca含量采用高錳酸鉀法，P含量采用釩鉬黃吸光光度法[11]。

1.5　數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SPSS 17.0數(shù)據(jù)處理軟件進行分析，多重比較采用Duncan法。

2結(jié)果與分析

2.1　混播密度對生物產(chǎn)量的影響

表2　不同密度對混播產(chǎn)量的方差分析

為了解青貯玉米與扁豆不同混播密度對青貯玉米與扁豆混播飼草產(chǎn)量的影響，對不同密度對產(chǎn)量的影響進行了方差分析，結(jié)果見表2。方差分析結(jié)果表明，不同混播密度對青貯玉米與扁豆混播飼草的產(chǎn)量的影響均達到極顯著水平(P<0.01)，顯著性測驗結(jié)果見表3。

表3　不同密度對混播產(chǎn)量的差異顯著性測驗

由表3可知，不同密度處理的混播飼草產(chǎn)量由低到高依次為：D1、D、D3和D2處理。在D1處理組合中，即青貯玉米與扁豆種植密度同為75 000株時，混播飼草產(chǎn)量最低為77 590 kg·hm-2。在保持青貯玉米種植密度不變的條件下，隨著扁豆種植密度的降低，D3和D2混種產(chǎn)量較單播玉米均提高，其中，D2處理的混播產(chǎn)量最高，為112 140 kg·hm-2，比對照增產(chǎn)11.6%，其次為D3處理，產(chǎn)量為108 005 kg·hm-2，比對照增產(chǎn)7.5%。顯著性測驗結(jié)果表明，在0.05水平，D2處理顯著地高于D3、D、D1處理，4個處理間差異達顯著水平；在0.01水平，D2、D3處理極顯著地高于D、D1處理，D2、D3間差異未達極顯著水平，D、D1間差異達極顯著水平?？梢姡珼2處理即青貯玉米與扁豆混播密度比為2∶1時效果最好。

2.2　混播密度對混播飼草營養(yǎng)物質(zhì)含量的影響

青貯玉米與扁豆不同混播密度時，混播飼草營養(yǎng)成分見表4。

表4　青貯玉米單播和與扁豆混播后營養(yǎng)物質(zhì)含量變化　(單位：%)

比較表4青貯玉米單播及青貯玉米與扁豆混播后飼草營養(yǎng)成分含量，可以看出，混播飼草的DM、CP、EE、SS及Ca、P含量都比單播青貯玉米得到了提高?；觳ワ暡莸腃P含量得到增加，比單播青貯玉米高出2.49個百分點，DM高出2.27個百分點，SS含量比單播青貯玉米高出了0.72個百分點，EE含量高出0.11個百分點，Ca含量比單播的青貯玉米高出了0.11個百分點，而P含量與單播的青貯玉米相比變化不大，僅高出0.03個百分點。

2.3　經(jīng)濟效益分析

中原單32青貯玉米單播平均產(chǎn)量為100 470 kg·hm-2，與扁豆混播平均產(chǎn)量為112 140 kg·hm-2，增產(chǎn)11 670 kg·hm-2，飼草價格以0.5元·kg-1計算，每公頃純增收益5 835元。

3討論

3.1　青貯玉米與豆科作物混播對生物產(chǎn)量的影響

近年來，一些科研單位嘗試利用豆禾混播組合的優(yōu)勢對傳統(tǒng)單一的玉米種植方式加以改進。如齊宗元等[12]采用扁豆與青貯玉米混播種植技術(shù)，能增加群體葉面積，合理利用光能和土地資源，提高產(chǎn)量。沈懷民等[13]利用秣食豆耐陰性強、可以纏繞玉米莖稈生長等特點，將青貯玉米與秣食豆混播，結(jié)果二者互利互惠，有良好的增產(chǎn)效果。田峰[14]研究了玉米——苜蓿壟間間作的可行性，結(jié)果表明：間作玉米和間作苜蓿的產(chǎn)量雖然低于單作玉米和苜蓿的產(chǎn)量，但是在有限的耕地面積中，間作節(jié)約了土地，增加了土地利用率，經(jīng)濟效益比單作一種作物高。本研究也表明，利用青貯玉米品種——中原單32，混播扁豆品種(品系)——海沃，其最佳組合生物產(chǎn)量比對照增產(chǎn)11.6%，增產(chǎn)效果明顯。

3.2　青貯玉米與豆科作物混播對營養(yǎng)物質(zhì)的影響

禾本科及豆科飼料作物混播，營養(yǎng)較單播豐富、全面。本試驗中，CP得到明顯增加，高出2.49個百分點，SS含量比單播青貯玉米高出了0.72個百分點，DM高出2.27個百分點，Ca高出0.11個百分點。李晶等[5]的研究結(jié)果表明，不同品種玉米與秣食豆混播的生物產(chǎn)量、營養(yǎng)質(zhì)量較相應品種玉米單播顯著提高，經(jīng)濟效益顯著增加。上述試驗研究均表明，混播青貯玉米CP、Ca等均高于單播青貯玉米相應指標，原因可能是扁豆作為豆科作物CP、Ca的含量較高。

3.3　青貯玉米與豆科作物混播比例對生物產(chǎn)量的影響

張曉夢等[3]認為在黑龍江省西部地區(qū)龍引扁豆1號播種密度60 000株·hm-2+施肥(尿素)375 kg·hm-2的栽培模式組合混種增產(chǎn)效果最好，比對照組合平均增產(chǎn)16.76%。王家軍等[10]研究種植密度、施肥水平、灌水對龍引扁豆1號與青貯玉米混種的影響，結(jié)果表明：保證青貯玉米原種植密度的同時，增加龍引1號扁豆的種植度，有助于提高混種產(chǎn)量；而當減小青貯玉米種植密度，增大龍引1號扁豆密度時，混種產(chǎn)量降低。并且，當龍引1號扁豆密度與青貯玉米密度一致時，混種產(chǎn)量最高，超過這一密度，則因密度過大、倒伏嚴重，達不到增產(chǎn)效果。本研究中，在D1處理組合中，即青貯玉米與扁豆種植密度同為75 000株時，混播飼草產(chǎn)量最低，極顯著低于單播處理，原因是扁豆密度太大，導致青貯玉米生長后期出現(xiàn)部分倒伏，對飼草產(chǎn)量造成一定的影響。這與王家軍等的研究不盡一致。當青貯玉米與扁豆混播比例為2∶1時混播產(chǎn)量最高，比對照增產(chǎn)11.6%。

4結(jié)論

青貯玉米與豆類混播是一項重要的增產(chǎn)措施，同時還可以提高青貯玉米的品質(zhì)。在冀西北地區(qū)，青貯玉米和扁豆混播能顯著提高飼草產(chǎn)量，而且粗蛋白含量高于單播玉米，且以青貯玉米和扁豆混播比例2∶1為最佳模式，在該模式下飼草的產(chǎn)量和品質(zhì)均可達到最佳水平。

扁豆和青貯玉米混播與青貯玉米單播的技術(shù)比較相近，不會增加種植成本和管理成本。由于青貯玉米與扁豆混播技術(shù)簡單，收益明顯，必定會成為青貯玉米種植的一種新模式，在冀西北地區(qū)奶牛粗飼料品質(zhì)改良中會發(fā)揮重要作用，具有非常廣闊的推廣前景。

參考文獻：

[1]遲文峰，張春華.青貯玉米混播研究進展[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2013，(23):28-30.

[2]李洪影，高飛，劉昭明，等.青貯玉米不同混播方式對飼料作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].草地學報，2011，19(05):825-829.

[3]張曉夢，王樹林，張瑞萍.黑龍江省西部地區(qū)扁豆與青貯玉米混種技術(shù)研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學，2013，(07):123-126.

[4]褚玉寶，潘微.混播栽培對青貯玉米產(chǎn)量及品質(zhì)影響的研究[J].黑龍江科技信息，2013，(18):275.

[5]李晶，李偉忠，吉彪，等.混播方式對青貯玉米產(chǎn)量和飼用品質(zhì)的影響[J].作物雜志，2010，(03):100-103.

[6]高洪雷，高飛，王麗霽，等.混播對青貯玉米生長、產(chǎn)量和飼用品質(zhì)的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報，2009，(08):68-71.

[7]蘭運財，張根臣.青貯玉米混種秣食豆栽培技術(shù)[J].農(nóng)民致富之友，2008，(12):13.

[8]劉景輝，曾昭海，焦立新，等.不同青貯玉米品種與紫花苜蓿的間作效應[J].作物學報，2006，32(01):125-130.

[9]王殿清.青貯玉米混種飼用扁豆試驗研究初報[J].中國農(nóng)技推廣，2010，(10):37-38.

[10]王家軍，于佰雙，張瑞萍，等.龍引扁豆1號與青貯玉米混種技術(shù)研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學，2013，(01):19-23.

[11]曾兵，黃凱琳，陳超.飼草生產(chǎn)學實驗[M].重慶：西南師范大學出版社，2013：15-90.

[12]齊宗元，王密金，劉智慧，等.扁豆與青貯玉米混種試驗[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，2010，(07):29.

[13]沈懷民，劉樹聲，徐健，等.青貯玉米與秣食豆混播及飼喂效果[J].養(yǎng)殖技術(shù)顧問，2004，(04):21.

[14]田峰.“玉米——紫花苜蓿”壟間間作與飼料玉米的研究[D].長春：東北師范大學，2004.

[責任編輯：劉守義英文編輯：劉彥哲]