夏播復(fù)種光敏型高丹草的養(yǎng)分含量與產(chǎn)量

賀春貴，何振富，王斐

(甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所，甘肅 蘭州730070)

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夏播復(fù)種光敏型高丹草的養(yǎng)分含量與產(chǎn)量

賀春貴，何振富*，王斐

(甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜草與綠色農(nóng)業(yè)研究所，甘肅 蘭州730070)

為了探討光敏型高丹草夏播復(fù)種的高效栽培方式，在隴東旱塬麥茬后用免耕露地(NN)、翻耕露地(TN)和翻耕覆膜(TP)3種穴播方式復(fù)種了海牛、BJM和大卡3個品種，測定分析了不同品種和穴播方式下刈割1茬(C11)和刈割2茬(第1茬C21和第2茬C22)的草產(chǎn)量及其與養(yǎng)分含量和主要養(yǎng)分產(chǎn)量的關(guān)系。結(jié)果表明，各種養(yǎng)分含量，包括粗蛋白(CP)、可溶性糖(SS)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、總可消化養(yǎng)分(TDN)和相對飼喂價值(RFV)在不同刈割方式下隨品種、穴播方式及互作，其差異性表現(xiàn)出復(fù)雜的變化。各營養(yǎng)物質(zhì)的含量與其產(chǎn)量變化趨勢多不一致，且不能得到結(jié)論一致的模式。生產(chǎn)中需根據(jù)主要營養(yǎng)需求，選擇最有效的栽培模式。但主要養(yǎng)分粗蛋白(CP)和可消化營養(yǎng)物(TDN)的產(chǎn)量與干物質(zhì)產(chǎn)量變化趨勢基本一致，干物質(zhì)的產(chǎn)量可以代表營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)量。CP和TDN產(chǎn)量在C11時明顯高于C21+C22，BJM整體高于其他兩品種，TP產(chǎn)量高于其他兩穴播方式；TDN產(chǎn)量在所有處理中以BJM在C11、TP處理下最高，達(dá)10.97 t/hm2；CP產(chǎn)量在所有處理中以大卡C11、TP處理下最高，達(dá)1.25 t/hm2；BJM在C11、TP處理下CP產(chǎn)量為1.11 t/hm2，與大卡無顯著性差異(P>0.05)。因此，綜合考慮，在本試驗(yàn)條件下，在隴東旱塬地區(qū)麥茬后夏播復(fù)種高丹草以TP、C11(早霜前1周刈割)和BJM 品種相組合的青貯生產(chǎn)模式為最優(yōu)。但若以2茬青飼利用(C21+C22)，建議選擇品種海牛和TP播種栽培模式。

夏播復(fù)種；穴播方式；刈割方法；光敏型高丹草；營養(yǎng)品質(zhì)與產(chǎn)量

草食畜牧業(yè)是甘肅省的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展草食畜牧業(yè)是甘肅調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的必由之路[1-2]。但隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展，對飼草飼料的需求量不斷增加。要滿足畜牧業(yè)的發(fā)展，除充分利用農(nóng)作物秸稈外，開發(fā)新的高產(chǎn)飼用牧草資源也十分重要[3-4]。

甘肅省大部分地區(qū)從夏糧收割后到下一次種植(即秋播前)約有4個月(6-10月)的填閑期。以2013年為例，夏糧[小麥(Triticumaestivum)、油菜(Brassicacampestris)等]面積達(dá)93.5萬hm2，填閑作物可種植的面積較大。全省全年的降水多集中在7-9月份，此期光照條件也充分，非常適合暖季型牧草作物的生長需求。如在此期將暖季型牧草作為夏播飼草填閑作物來種植利用，既可緩解飼草資源短缺的矛盾，促進(jìn)草食畜牧業(yè)發(fā)展，又可提高土地利用率[5]，增加農(nóng)民收入。

光敏型高丹草(sorghum-Sudangrass hybrid)是暖季型飼草高粱(Sorghumbicolor)的重要類型之一，具有晚熟、產(chǎn)草量高、可春播或夏播復(fù)種和收割期靈活等特性，也是一種新型飼草資源，在草畜產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域有著較廣闊的開發(fā)利用前景[6-8]，更適合甘肅省旱作草牧業(yè)的發(fā)展要求[9]。我國復(fù)種飼料作物中，主要以燕麥(Avenasativa)、箭筈豌豆(Viciasativa)、糜子(Panicummiliaceum)等為主[10-14]。國內(nèi)外學(xué)者對高粱屬作物夏播復(fù)種雖有研究[15-18]，但在高丹草夏播復(fù)種方面研究報道較少。本研究針對3個光敏型高丹草在甘肅東部黃土高原旱塬區(qū)條件下，不同栽培模式對不同品種的營養(yǎng)物質(zhì)含量及產(chǎn)量的影響，以期找到高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)、安全的夏播利用模式，為高丹草育種、大面積復(fù)種栽培及飼喂利用提供技術(shù)和理論支撐。

1 材料與方法

圖1 2013年鎮(zhèn)原試驗(yàn)站氣溫和降水分布Fig.1 Air temperature and precipitation in Zhenyuan Experiment Station in 2013

1.1 試驗(yàn)地

本試驗(yàn)地位于甘肅東部的甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院鎮(zhèn)原試驗(yàn)站(35°29′42″N，107°29′36″E)。當(dāng)?shù)睾０?297 m，年均氣溫8.59 ℃，年日照時數(shù)2449.2 h，≥10 ℃年積溫2722 ℃，≥0 ℃年積溫3435 ℃，無霜期165 d。年均降雨量540 mm，主要集中在7-9月。地下水埋深60～100 m。試驗(yàn)地的土壤為黑壚土，經(jīng)測定播前0～20 cm土壤有機(jī)質(zhì)12.4 g/kg，堿解氮67 mg/kg，有效磷13.89 mg/kg，速效鉀184 mg/kg，pH值8.21，全鹽量0.037%；20～40 cm土壤含有機(jī)質(zhì)11.8 g/kg，堿解氮65 mg/kg，有效磷11.35 mg/kg，速效鉀159 mg/kg，pH值8.14，全鹽量0.05%。試驗(yàn)于2013年6-10月進(jìn)行，當(dāng)年氣溫和降水見圖1。

1.2 供試品種

供試高丹草(Sorghumbicolorssp.bicolor×Sorghumbicolorssp.drummondii)均為光敏型(photoperiod sensitive genotype，PPS)，引自美國。品種為海牛(Monster)、大卡(Big Kahuna)和BJM。其中大卡為PPS+BMR型，即除含PPS基因外，還含褐色中脈基因(brown midrib，BMR)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)。共9個處理、27個小區(qū)，即3個品種、3穴播方式、3次重復(fù)。3種穴播方式分別為：翻耕覆膜穴播(以TP表示，播前深翻、旋耕整平后、用寬膜覆蓋、再播種；地膜幅寬120 cm、厚0.01 mm。覆蓋時在膜帶上每隔200 cm壓土固定，兩膜帶間有30 cm寬條帶上沒有覆膜)；翻耕露地穴播(以TN表示，播前深翻整地、不覆蓋地膜)和免耕露地穴播(以NN表示，播前壓平麥茬，不覆蓋地膜)。小區(qū)面積為5 m×4 m=20 m2。行距50 cm、穴距20 cm，每穴保苗1株，密度10萬株/hm2。6月28日即冬小麥?zhǔn)崭詈蟮?天播種。不施基肥，拔節(jié)期施純N(尿素)62.1 kg/hm2。人工拔除田間雜草，不施生長調(diào)節(jié)劑、除草劑和殺蟲劑。

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1 刈割與產(chǎn)草量 田間整株取樣稱鮮重后，切斷至10～20 cm，用自封袋密封后送實(shí)驗(yàn)室測定水分(105 ℃恒重法)[19]并計(jì)算出干物質(zhì)產(chǎn)量。兩種方式刈割：其一是在全生長期刈割1茬(以C11表示)，其二是刈割2茬 (第1次以C21、第2次以C22表示)。每處理各小區(qū)分成兩半，各10 m2，用兩種刈割方式分別測產(chǎn)。C11在2013年10月19日刈割(播后113 d，早霜前1周)；C21在2013年8月27日刈割(播后60 d，植株高度達(dá)120 cm以上)，C22在2013年10月19日刈割(播后113 d，早霜前1周)。留茬高度平均10 cm，小區(qū)苗不全的按比例補(bǔ)充缺苗數(shù)計(jì)算產(chǎn)量。

1.4.2 營養(yǎng)成分含量與產(chǎn)量的測定及計(jì)算方法 對C21、C22和C11的植株分別進(jìn)行取樣測定分析。C21取樣時各品種均處拔節(jié)期，株高為120～140 cm，即播后60 d；C22取樣時各品種均處拔節(jié)初期，株高為30～60 cm，即播后113 d；C11取樣時大卡處孕穗期、海牛處開花期、BJM處拔節(jié)期，株高為160～300 cm，即播后113 d。

結(jié)合前述的產(chǎn)草量測定，將測定完水分的干樣混勻后，切斷至1 cm，再次混勻，用旋風(fēng)磨打碎(0.425 mm)處理，裝入自封袋待測。各營養(yǎng)指標(biāo)測定或估算方法如下：粗蛋白(crude protein，CP)參照GB/T 6432-1994[20]、可溶性糖(soluble sugar，SS)采用氰化鹽法測定[21]、中性洗滌纖維(neutral detergent fiber，NDF)參照GB/T 20806-2006[22]、酸性洗滌纖維(acid detergent fiber，ADF)參照NY/T 1459-2007[23]，干物質(zhì)采食量(dry matter intakes，DMI)、可消化干物質(zhì)(digestible dry matter，DDM)、相對飼用價值(relative feed value，RFV)和總可消化營養(yǎng)物(total digestible nutrients，TDN)均計(jì)算得出[24-25]。計(jì)算公式為：

DMI(%, BW)=120/NDF(%, DM)

DDM(%, DM)=88.9-0.779×ADF(%, DM)

RFV=DMI×DDM/1.29

TDN=81.38+(CP×0.36)-(ADF×0.77)

式中：BW(body weight)為體重；DM(dry matter)為干物質(zhì)。

采集的樣本送甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)測試中心實(shí)驗(yàn)室測定。

單位面積某種營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)量為單位面積干物質(zhì)產(chǎn)量與某營養(yǎng)成分含量(%)之乘積。

1.5 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和制作圖表，采用DPS v 7.55統(tǒng)計(jì)軟件固定模型進(jìn)行二因素隨機(jī)區(qū)組方差分析[26]。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種在不同處理方式下的營養(yǎng)成分含量與相對飼喂價值

CP、SS、ADF和NDF含量為本試驗(yàn)實(shí)測值，RFV值和TDN含量為計(jì)算值，結(jié)果見表1，比較分析結(jié)果見表2。總體可以看出，品種對C11、C21和C22時的SS含量、NDF含量和RFV值均影響極顯著(P<0.01)，對ADF含量均影響顯著(P<0.05)；對C21和C11時的CP含量影響極顯著(P<0.01)，對C22時的CP含量和TDN含量影響顯著(P<0.05)；對C21時的TDN含量影響極顯著(P<0.01)。穴播方式對C11、C21和C22時的CP含量、SS含量和RFV值均影響極顯著(P<0.01)，對C21時的ADF含量影響極顯著(P<0.01)，對C21時的NDF含量影響顯著(P<0.05)，對C22和C11時的NDF含量影響極顯著(P<0.01)，對C21時的TDN含量影響極顯著(P<0.01)，對C22時的TDN含量影響顯著(P<0.05)。品種×穴播方式互作對C21和C11時的CP含量和SS含量影響極顯著(P<0.01)，對C21時的ADF含量影響顯著(P<0.05)，對C22和C11時的NDF含量影響極顯著(P<0.01)，對C21時的RFV值影響顯著(P<0.05)，對C22時的RFV值影響極顯著(P<0.01)，對C21時的TDN含量影響極顯著(P<0.01)。

2.1.1 粗蛋白含量 各刈割處理下CP平均含量依次為C21>C22>C11，分別為11.43%、10.00%和5.97%。3個品種在C21和C11時，CP含量相互間差異極顯著(P<0.01)，依次為BJM>大卡>海牛，BJM分別達(dá)13.54%和6.77%；在C22時BJM顯著地高于(P<0.05)其他兩品種，為10.20%。在C21和C11時，穴播方式NN的CP含量極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理，分別達(dá)13.66%和6.31%；在C22時，NN極顯著地高于(P<0.01)TP，顯著地高于(P<0.05)TN，達(dá)10.28%。從品種×穴播方式互作效應(yīng)看，在C21和C22時，3個品種對穴播方式互作效應(yīng)依次均為NN>TN>TP，其中在C21時，大卡和海牛3種穴播方式間差異極顯著(P<0.01)，BJM在NN處理下顯著地高于(P<0.05)其他兩處理；在C22時，3個品種NN顯著高于(P<0.05)TP。在C11時，大卡TP極顯著高于(P<0.01)NN，TN顯著高于(P<0.05)NN；海牛TN極顯著高于(P<0.01)其他兩處理；BJM 3個處理間差異極顯著(P<0.01)，以NN最高。

2.1.2 可溶性糖含量 各刈割處理下SS平均含量依次為C21>C11>C22，分別為6.45%、4.10%和2.33%。

在品種間，C21時3個品種的SS含量相互間差異極顯著(P<0.01)，依次為海牛>BJM>大卡，海牛達(dá)8.74%；在C22時，海牛和大卡極顯著地高于(P<0.01)BJM，海牛顯著地高于(P<0.05)大卡，海牛為2.47%；在C11時，3個品種相互間差異極顯著(P<0.01)，依次為海牛>大卡>BJM，海牛為5.93%。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C21、C22和C11時，均以TP最高，分別為7.25%、2.43%和4.58%；在C21和C11時，3種穴播方式相互間差異極顯著(P<0.01)，其中在C21時，依次為TP>TN>NN，而在C11時，依次為TP>NN>TN；在C22時，TP極顯著地高于(P<0.01)NN，顯著地高于(P<0.05)TN。

品種×穴播方式互作效應(yīng)為：在C21時，大卡和海牛兩品種都以TP最高，BJM以TN最高，3個品種的3種穴播方式相互間均差異極顯著(P<0.01)；在C22時，3個品種均以TP最高，大卡各穴播方式間無顯著性差異(P>0.05)，海牛TP顯著地高于(P<0.05)NN，BJM的TP極顯著地高于(P<0.01)NN；在C11時，海牛和BJM兩品種都以TP最高，大卡以NN最高，3個品種的3種穴播方式相互間均差異極顯著(P<0.01)。

以上可以說明，就品種和穴播方式的平均效應(yīng)而言，不同刈割處理下，品種以海牛的SS含量最高，穴播方式以TP的SS含量最高。品種和穴播方式存在明顯互作效應(yīng)。

2.1.3 酸性洗滌纖維含量 各刈割處理下ADF平均含量依次為C22

品種間在C21時，BJM的ADF顯著低于(P<0.05)大卡，也低于海牛，但差異不顯著(P>0.05)，為37.97%；在C22時，海牛和BJM顯著地低于(P<0.05)大卡，以海牛最低，為27.51%；在C11時，海牛顯著地低于(P<0.05)大卡和BJM，為33.80%。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C21時，NN和TN極顯著地低于(P<0.01) TP，以TN最低，為37.40%；在C22和C11時，均以NN最低，分別為27.50%和34.87%，各穴播方式間均無顯著性差異(P>0.05)，依次均為TN>TP>NN。

品種×穴播方式互作效應(yīng)為：在C21時，大卡和海牛均以TN最低，且均與TP差異極顯著(P<0.01)，與NN無顯著性差異(P>0.05)；BJM的NN極顯著地低于(P<0.01)TP，與TN差異不顯著(P>0.05)。在C22和C11時，3個品種的各穴播方式相互間無顯著性差異(P>0.05)，且均以NN最低。

表2 養(yǎng)分含量及主要養(yǎng)分產(chǎn)量比較(干物質(zhì)基礎(chǔ))

Table 2 Comparison on nutrient content and main nutrient yield (DM basic)

養(yǎng)分Nutrient變異范圍Scale收割方式Cut-way品種Variety穴播方式Dibblingmode品種×穴播(最佳組合)Variety×dibble(Bestcombination)CP(%)4.25～14.33C21>C22>C11BJM>BK>MONN>TN>TPBK-C21-NN,MO-C21-NN,BJM-C21-NNSS(%)2.03～9.74C21>C11>C22MO>BJM>BKTP>TN>NNBK-C21-TP,MO-C21-TP,BJM-C21-TNADF(%)27.38～40.60C22C21>C11MO>BJM>BKNN>TN>TPBK-C22-NN,MO-C22-NN,BJM-C22-NNRFV86.19～123.22C22>C11>C21MO>BJM>BKNN>TN>TPBK-C22-TN,MO-C22-TN,BJM-C22-NNCP(t/hm2)0.34～1.25C11>(C21+C22)C11>C21>C22C11:BJM>BK>MOC21+C22:BJM>MO>BKC11:TP>TN>NNC21+C22:TP>NN>TNBK-C11-TP,MO-C11-TP,BJM-C11-TNDM(t/hm2)3.29～20.92C11>(C21+C22)C11>C21>C22C11:BJM>BK>MOC21+C22:MO>BK>BJMC11:TP>TN>NNC21+C22:TP>TN>NNBK-C11-TP,MO-C11-TP,BJM-C11-TPDDM(t/hm2)1.98～12.07C11>(C21+C22)C11>C21>C22C11:BJM>MO>BKC21+C22:MO>BK>BJMC11:TP>TN>NNC21+C22:TP>TN>NNBK-C11-TP,MO-C11-TP,BJM-C11-TPTDN(t/hm2)1.91～10.97C11>(C21+C22)C11>C21>C22C11:BK>MO>BJMC21+C22:MO>BK>BJMC11:TP>TN>NNC21+C22:TP>TN>NNBK-C11-TP,MO-C11-TP,BJM-C11-TP

BK:大卡Big Kahuna；MO: 海牛Monster.在品種×穴播方式互作中，以每一個品種為主，選最佳效應(yīng)組列入。Under Variety×Dibble, only best combination is chosen mainly based on varieties.DM:干物質(zhì)Dry matter;DDM:可消化干物質(zhì)Digestible dry matter.

以上可以說明，在C21時，ADF含量最低的品種為BJM，穴播方式為TN；C22和C11時，ADF含量最低的品種為海牛，穴播方式為NN。在C21時，品種和穴播方式存在明顯互作效應(yīng)，其中大卡和海牛應(yīng)選擇TN，BJM應(yīng)選擇NN，ADF含量最低；在C22和C11時，互作效應(yīng)不明顯，3個品種均應(yīng)選擇NN，ADF含量為最低。

2.1.4 中性洗滌纖維含量 各刈割處理下NDF平均含量依次為C22

品種間在C21時，BJM極顯著地低于(P<0.01)海牛，與大卡間無顯著差異(P>0.05)，為58.97%；在C22時，BJM極顯著地低于(P<0.01)其他兩品種，為51.16%；在C11時，3個品種相互間差異極顯著(P<0.01)，依次為BJM>大卡>海牛，海牛為51.53%。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C21時，TN顯著地低于(P<0.05)TP，與NN間無顯著差異(P>0.05)，為59.30%；在C22時，3種穴播方式相互間差異極顯著(P<0.01)，以NN最低，為51.31%；在C11時，NN極顯著地低于(P<0.01)其他兩處理，為55.97%。

品種×穴播方式互作效應(yīng)為：在C21時，大卡和BJM的3種穴播方式相互間無顯著性差異(P>0.05)，分別以NN和TP最低；海牛TN極顯著地低于(P<0.01)TP，與NN間無顯著差異(P>0.05)。在C22時，3個品種均以NN最低，其中大卡NN極顯著地低于(P<0.01)TN，顯著地低于(P<0.05)TP；海牛NN極顯著地低于(P<0.01)TN，與TP無顯著性差異(P>0.05)；BJM的NN顯著地低于(P<0.05)TP，與TN間無顯著性差異(P>0.05)；在C11時，大卡NN顯著地低于(P<0.05)其他兩處理；海牛TP極顯著地低于(P<0.01)TN，與NN無顯著性差異(P>0.05)；BJM的NN極顯著地低于(P<0.01)其他兩處理。

以上可以說明，在C21時，NDF含量最低的品種為BJM，穴播方式為TN；海牛與穴播方式存在明顯互作效應(yīng)，選擇TN時NDF含量最低；大卡和BJM與穴播方式互作效應(yīng)不明顯，分別選擇NN和TP時NDF含量最低。C22時，NDF含量最低的品種為BJM，穴播方式為NN；品種和穴播方式互作效應(yīng)不明顯，3個品種均應(yīng)選擇NN，NDF含量為最低。在C11時，NDF含量最低的品種為海牛，穴播方式為NN；品種和穴播方式存在明顯互作效應(yīng)，其中大卡和BJM應(yīng)選擇NN，海牛為TP，NDF含量最低。

2.1.5 相對飼喂價值 各刈割處理下RFV平均值依次為C22>C11>C21，分別為121.44、98.57和91.94。

品種間在C21時，BJM極顯著地高于(P<0.01)海牛、顯著地高于(P<0.05)大卡，BJM為93.6；在C22時，BJM極顯著地高于(P<0.01)海牛和大卡，大卡略高于海牛，但相互間差異不顯著(P>0.05)，BJM為122.66；在C11時，海牛極顯著地高于(P<0.01)大卡和BJM，大卡略高于BJM，但相互間差異不顯著(P>0.05)，海牛為113.15。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C21時，TN和NN極顯著地高于(P<0.01)TP，以TN最高，為93.76；在C22時，TN和TP極顯著地高于(P<0.01)NN，TN顯著地高于(P<0.05)TP，為122.00；在C11時，NN極顯著地高于(P<0.01)TN和TP，為103.33。

品種×穴播方式互作效應(yīng)為：在C21時，3個品種均以TN最高，其中大卡和海牛TN和NN極顯著地高于(P<0.01)TP；BJM在3種穴播方式下相互間無顯著性差異(P>0.05)。在C22時，大卡TN極顯著地高于(P<0.01)NN、顯著地高于(P<0.05)TP，TP顯著地高于(P<0.05)NN；海牛TN和TP顯著地高于(P<0.05)NN，TN略高于TP，但差異不顯著(P>0.05)；BJM的NN極顯著地高于(P<0.01)TP，略高于TN，但差異不顯著(P>0.05)。在C11時，大卡NN顯著高于(P<0.05)其他兩處理；海牛NN和TP極顯著地高于(P<0.01)TN，以NN最高；BJM的NN顯著地高于(P<0.05)其他兩處理。

以上可以說明，在C21和C22條件下，RFV最高的品種均為BJM、最高的穴播方式均為TN；在C21時3個品種均應(yīng)選擇TN，RFV最高；在C22時，大卡和海牛選擇TN，BJM選擇NN，各品種的RFV最高；在C11時，RFV最高的品種均為海牛、最高的穴播方式均為NN；3個品種均為NN時，RFV最高。

2.1.6 可消化營養(yǎng)物含量 各刈割處理下TDN平均含量依次為C22>C21>C11，分別為63.97%、55.97%和55.21%。

品種間比較，在C21時，品種BJM的TDN含量極顯著地高于(P<0.01)其他兩品種，為57.02%；在C22時，BJM極顯著地高于(P<0.01)大卡，與海牛間無顯著性差異(P>0.05)，為63.86%；在C11時，海牛顯著地高于(P<0.05)大卡，與BJM間無顯著性差異(P>0.05)，為57.00%。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C21、C22和C11時，均以NN最高，分別為57.30%、63.90%和56.80%；其中在C21時，各穴播方式相互間差異極顯著(P<0.01)；在C22時，NN極顯著地高于(P<0.01)TP，顯著地高于(P<0.05)TN；在C11時，各方式間無顯著性差異(P>0.05)。

品種×穴播方式互作效應(yīng)為：在C21時，3個品種均以NN最高，其中大卡和海牛NN和TN極顯著地高于(P<0.01)TP，NN顯著地高于(P<0.05)TN；BJM的NN極顯著地高于(P<0.01)TP，與TN間無顯著性差異(P>0.05)。在C22和C11時，3個品種均以NN最高，且品種與穴播方式間互作效應(yīng)不明顯。

以上可以說明，在C21和C22條件下，TDN含量最高的品種均為BJM、最高的穴播方式均為NN，3個品種均選擇NN時，TDN含量最高；在C11時，TDN含量最高的品種為海牛、最高的穴播方式為NN，3個品種均選擇NN時，TDN含量最高。

總體看，5種養(yǎng)分含量和RFV值在品種間、穴播方式間、品種與穴播方式互作間，由于不同的刈割方式而表現(xiàn)出較復(fù)雜而不一致的變化特征。以單營養(yǎng)因素，很難判斷對品種和栽培方式的最佳選擇，必須結(jié)合主要營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)量來判斷。

2.2 3個品種在不同穴播方式下的CP和TDN產(chǎn)量

主要營養(yǎng)指標(biāo)CP和TDN的產(chǎn)量計(jì)算值見表3。總體可以看出，品種對C11和C21+C22時的CP產(chǎn)量均影響極顯著(P<0.01)，對C21+C22時的TDN產(chǎn)量影響極顯著(P<0.01)，對C11時的TDN產(chǎn)量影響顯著(P<0.05)；穴播方式對C11和C21+C22時的CP產(chǎn)量和TDN產(chǎn)量均影響極顯著(P<0.01)；品種×穴播方式互作對C11和C21+C22時的CP產(chǎn)量均影響顯著(P<0.05)，對C11時的TDN產(chǎn)量影響極顯著(P<0.01)，對C21+C22時的TDN產(chǎn)量影響顯著(P<0.05)。

2.2.1 粗蛋白產(chǎn)量 兩種刈割方式的總產(chǎn)量不同。C11的CP產(chǎn)量大于C21+C22，前者平均為0.90 t/hm2，后者平均為0.51 t/hm2，前者是后者的1.76倍。C21產(chǎn)量明顯高于C22，C21平均產(chǎn)量0.48 t/hm2，占C21+C22總產(chǎn)量的94.12%。

品種間在C11時，BJM和大卡極顯著地高于(P<0.01)海牛，BJM顯著地高于(P<0.05)大卡，BJM為1.08 t/hm2；C21+C22的BJM極顯著地高于(P<0.01)大卡，顯著地高于(P<0.05)海牛，為0.57 t/hm2。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C11時，TP和TN極顯著地高于(P<0.01)NN，TP顯著地高于(P<0.05)TN，TP為1.06 t/hm2；C21+C22的TP極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理，NN顯著地高于(P<0.05)TN，TP為0.64 t/hm2。

品種×穴播方式互作對CP產(chǎn)量效應(yīng)為：在C11條件下，大卡和海牛均以TP最高，其中大卡的TP極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理，海牛的TP顯著地高于(P<0.05)其他兩處理；BJM以TN最高，其極顯著地高于(P<0.01)NN，與TP間無顯著性差異(P>0.05)。在C21+C22條件下，3個品種的CP產(chǎn)量均以TP最高，其中大卡的TP和NN極顯著地高于(P<0.01)TN，海牛和BJM的TP極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理。

以上可以說明，就品種和穴播方式的平均效應(yīng)而言，不同刈割處理下，品種以BJM的CP產(chǎn)量最高；穴播方式以TP的CP產(chǎn)量最高。品種和穴播方式存在明顯互作效應(yīng)，在采用C11時，大卡和海牛應(yīng)選擇TP，BJM在TN和TP處理下表現(xiàn)較好，但TN更高一些；在采用C21+C22時，海牛和BJM均應(yīng)選擇TP，大卡在TP和NN處理下表現(xiàn)較好，但TP更高一些。

2.2.2 可消化營養(yǎng)物產(chǎn)量 兩種刈割方式的可消化營養(yǎng)物質(zhì)TDN的總產(chǎn)量不同。C11的產(chǎn)量大于C21+C22，前者平均為8.37 t/hm2，后者平均為2.65 t/hm2，前者是后者的3.16倍。C21產(chǎn)量明顯高于C22，C21平均產(chǎn)量2.45 t/hm2，占C21+C22總產(chǎn)量的92.45%。

品種間在C11時，以BJM產(chǎn)量最高，為9.03 t/hm2，其中BJM顯著地高于(P<0.05)大卡，與海牛間無顯著性差異(P>0.05)；C21+C22的海牛極顯著地高于(P<0.01)其他兩品種，為2.96 t/hm2。

在穴播方式間的表現(xiàn)為：在C11和C21+C22時，TDN的產(chǎn)量均以TP極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理，分別為10.61和3.75 t/hm2。

品種×穴播方式互作對產(chǎn)量效應(yīng)為：在C11時，3個品種均以TP最高，其中大卡和海牛的TP極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理；BJM的TP和TN極顯著地高于(P<0.01)NN，TP和TN間無顯著性差異(P>0.05)。在C21+C22時，3個品種的TDN產(chǎn)量均以TP最高，同時均極顯著地高于(P<0.01)其他兩處理。

以上可以說明，就品種的平均效應(yīng)而言，在C11時，品種以BJM的TDN產(chǎn)量最高；而在C21+C22時，以海牛的TDN產(chǎn)量最高。就穴播方式的平均效應(yīng)而言，在兩種刈割方式下，穴播方式均以TP的TDN產(chǎn)量最高。品種和穴播方式存在明顯互作效應(yīng)，在兩種刈割方式下，3個品種均應(yīng)選擇TP。

綜合上述產(chǎn)量表現(xiàn)，夏播復(fù)種高丹草的CP和TDN產(chǎn)量受品種、穴播方式、品種×穴播互作和刈割次數(shù)的綜合影響。很明顯C11處理比C21+C22處理的總產(chǎn)量高，TP種植比其他兩種方式的產(chǎn)量高。CP產(chǎn)量在所有處理中以大卡C11、TP處理下最高，達(dá)1.25 t/hm2；BJM在C11、TN處理下為1.24 t/hm2，兩者間無顯著性差異(P>0.05)，因此考慮到CP產(chǎn)量和種植成本，生產(chǎn)中可選擇BJM在C11、TN種植。TDN產(chǎn)量在所有處理中以BJM在C11、TP處理下最高，達(dá)10.97 t/hm2。

3 討論

3.1 不同品種在不同穴播方式下的營養(yǎng)成分含量

許能祥等[27]通過對不同栽培方式下C4牧草生產(chǎn)性能的研究得出，不同栽培方式下高丹草全株CP含量隨著取樣時間的推遲均呈下降趨勢，本研究結(jié)果與此一致；而其研究得出全株NDF和ADF含量均隨著取樣時間的推遲呈現(xiàn)上升趨勢，本試驗(yàn)結(jié)果與此不一致，這應(yīng)與高丹草的種植時期有關(guān)，因?yàn)橥踉频萚16]在春播試驗(yàn)中也得出NDF和ADF含量均隨著取樣時間的推遲呈現(xiàn)上升趨勢的結(jié)果。因此，還需進(jìn)一步研究探索。

劉景輝等[28]研究結(jié)果表明，隨著刈割次數(shù)的增加，CP含量有增加的趨勢，年刈割2次的頭茬和2茬CP含量均高于年刈割1次；許能祥等[29]研究結(jié)果表明，不同品種的飼用高粱年刈割1次的CP含量顯著低于年刈割2次的各茬次(P<0.05)；本研究結(jié)果與之一致。哈斯亞提·托遜江等[17]研究得出，在新疆阿克蘇地區(qū)復(fù)種飼用甜高粱，其CP為7.74%，NDF為57.88%；錢續(xù)等[4]研究得出，在甘肅省榆中縣夏播日本飼用高粱，其全株CP為7.66%；本研究結(jié)果與之基本一致。

不同品種間牧草的品質(zhì)具有明顯的差異，有報道指出低施氮量下褐色中脈飼草高粱比常規(guī)品種有較高的CP含量[30]；常規(guī)品種NDF的含量顯著高于褐色中脈材料(P<0.05)[31]；褐色中脈蘇丹草(Sorghumvulgarevar.sudanense)的NDF和ADF與非褐色中脈材料呈顯著性差異(P<0.05)[32]；李源等[33]通過對不同品種褐色中脈飼草高粱的研究表明，BMR-12品種的NDF和ADF含量顯著低于BMR-6品種(P<0.05)。本研究表明雖然品種間的CP、NDF和ADF都具有顯著地差異(P<0.05)，但并不是BMR材料的CP最高、NDF和ADF的含量最低，這應(yīng)與播種期和生育期長短有關(guān)，然而有研究表明，在相同氣候條件下,采用相同的品種進(jìn)行春播試驗(yàn)研究中，也得出BMR品種的NDF和ADF的含量顯著低于(P<0.05)非BMR品種的結(jié)果[16]。因此，還有待進(jìn)一步研究探討。

以TDN含量作為品質(zhì)指標(biāo)，以標(biāo)準(zhǔn)鮮草作為產(chǎn)量指標(biāo)，兩者同時受品種和穴播方式影響較明顯。在不同刈割處理下，TDN含量均表現(xiàn)為NN>TN>TP，其中在C11條件下，TDN含量表現(xiàn)差異不大，而在C21+C22條件下，TDN含量表現(xiàn)差異顯著(P<0.05)；產(chǎn)量表現(xiàn)正好相反，呈NN

3.2 栽培措施對植株發(fā)育性狀和飼用品質(zhì)的影響

不同穴播方式對光敏型高丹草的株高、單稈鮮重和莖重影響顯著(P<0.05)[34]。已有研究表明，飼用高粱的品質(zhì)，特別是消化率，莖明顯地高于葉和穗部[18]?？梢酝茰y，在C21的處理(處于拔節(jié)期)，從NN、TN到TP的栽培措施，使葉部所占全株的重量加大，莖部比重相對減少，最終產(chǎn)量增加了，但品質(zhì)下降了，相對消化營養(yǎng)物的產(chǎn)量隨著總產(chǎn)量的增加呈現(xiàn)出提高的趨勢。但在拔節(jié)期至開花期收割，3種穴播方式下品質(zhì)差異不大，但產(chǎn)量差異較明顯。由此看出，栽培技術(shù)、品種田間特征特性和飼草品質(zhì)三者之間的相關(guān)性規(guī)律不明顯，值得進(jìn)一步研究。

3.3 干物質(zhì)產(chǎn)量與主要養(yǎng)分產(chǎn)量的一致性

本研究嘗試用單位面積總可消化營養(yǎng)物質(zhì)(TDN)的產(chǎn)量作為飼用高粱栽培追求的最終目標(biāo)，以精準(zhǔn)指導(dǎo)人工牧草栽培技術(shù)體系的發(fā)展。同時也以單位面積可消化干物質(zhì)(DDM)產(chǎn)量為最終目標(biāo)，結(jié)果兩者相似(表3)。單純追求產(chǎn)草量，特別是鮮草產(chǎn)量，可能產(chǎn)草量相同，但其總可消化物的含量不同，對家畜飼用價值不同。

從本試驗(yàn)總體看，主要營養(yǎng)物質(zhì)CP和TDN的產(chǎn)量與干物質(zhì)的產(chǎn)量表現(xiàn)一致，即干物質(zhì)產(chǎn)量高的處理，其CP和TDN產(chǎn)量也高。但很明顯，各營養(yǎng)物質(zhì)的含量則與產(chǎn)量表現(xiàn)并不完全一致，產(chǎn)量高的處理則多表現(xiàn)為營養(yǎng)物質(zhì)含量低，產(chǎn)量低的則相反。飼草綜合質(zhì)量指標(biāo)——相對飼喂價值(RFV)本應(yīng)與收割時的生育期密切相關(guān)，但測定計(jì)算結(jié)果與此并不一致，出現(xiàn)了拔節(jié)初期(C22)>拔節(jié)后期或孕穗開花期(C11)>拔節(jié)中期(C21)的現(xiàn)象。這也說明RFV值更多代表營養(yǎng)物質(zhì)含量之間的關(guān)系，而與營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)量關(guān)系不大。這更說明飼草高粱品質(zhì)的復(fù)雜性。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)表明，夏播復(fù)種3種高丹草的CP、NDF、ADF、TDN和SS含量、RFV值，CP和TDN產(chǎn)量均受品種、穴播方式、品種×穴播方式互作和刈割次數(shù)等綜合因素的影響，營養(yǎng)物質(zhì)的含量與其產(chǎn)量變化趨勢多不一致，且不能得到結(jié)論相同的一致模式，需根據(jù)主要營養(yǎng)需要，選擇最有效的栽培模式。主要營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)量與干物質(zhì)的產(chǎn)量變化趨勢一致，干物質(zhì)的產(chǎn)量可以代表營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)量。在本試驗(yàn)中，CP和TDN的產(chǎn)量在刈割1茬時，明顯高于刈割兩茬之和，BJM整體上高于其他兩品種，翻耕覆膜穴播種植比其他兩種方式的產(chǎn)量均高。TDN的產(chǎn)量在所有處理中以BJM在刈割1茬、翻耕覆膜穴播處理下最高，達(dá)10.97 t/hm2。CP產(chǎn)量在所有處理中以大卡在刈割1茬、翻耕覆膜穴播處理下最高，達(dá)1.25 t/hm2；BJM在刈割1茬、翻耕覆膜穴播處理下為1.11 t/hm2，兩者間無顯著性差異(P>0.05)。綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，以TDN產(chǎn)量最高為目標(biāo)，在隴東旱塬地區(qū)麥茬后夏播復(fù)種高丹草以翻耕覆膜穴播、刈割1茬(早霜前1周刈割)和BJM 品種相組合的生產(chǎn)模式為最優(yōu)。但若以兩茬青飼利用(刈割兩茬)，建議選擇品種海牛和翻耕覆膜穴播栽培模式。

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Nutrient contents and yields of photoperiod-sensitive sorghum-Sudangrass hybrids grown in summer after a winter wheat crop

HE Chun-Gui, HE Zhen-Fu*, WANG Fei

AnimalHusbandry-PastureandGreenAgricultureInstitute,GansuAcademyofAgriculturalSciences,Lanzhou730070,China

The aim of this study was to investigate the nutrient contents and yields of three photoperiod-sensitive sorghum-Sudangrass hybrids cropped after winter wheat in the Longdong dryland area, Gansu Province. The three sorghum-Sudangrass hybrids were Monster, BJM, and Big kahuna (with a brown midrib). The plants were grown with three dibbling modes: no tillage and no mulching (NN), tillage and no mulching (TN), and tillage with plastic mulch (TP), and were mown once (one-cut, C11) or twice (two-cuts, C21, C22). The nutrient contents and yields were determined for the three varieties grown with different sowing patterns and mowing frequencies. The contents of various nutrients, including crude protein (CP), soluble sugars (SS), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), total digestible nutrients (TDN), and relative feeding value (RFV) showed complex variations among the three sowing methods, the two mowing methods, and their combinations. There were no consistent trends in the contents of most nutrients. In practice, the most effective cultivation method should be selected based on the need for particular nutrients. The contents of the main nutrients (CP and TDN) showed the same trends as dry matter yields in the same treatments. Therefore, high dry matter yield was associated with higher contents of the main nutrients. The yields of CP and TDN were significantly higher for the plants mown once than for those mown twice. The yield of BJM was higher than those of the other two varieties. The yields were higher in the TP sowing mode than in the other two sowing modes. The highest yields of TDN (10.97 t/hm2) and CP (1.25 t/hm2) were from Monster in the TP system mown once. The CP yield from BJM mown once with the TP sowing mode was 1.11 t/hm2(not significantly different from that of Big Kahuna,P>0.05). Therefore, under these experimental conditions, the best production pattern was the TP dibbling mode, mown once (1 week before the early frost), and BJM for use in silage. However, the best production pattern for green harvest was Monster and the TP dibbling mode with two mowings.

summer multiple sowing; dibbling mode; cut-ways; photoperiod-sensitive sorghum-Sudangrass hybrid; nutrient content and yield

10.11686/cyxb2016376

2016-10-09；改回日期：2016-11-28

甘肅省科技廳科技支撐項(xiàng)目(144NKCA055)，甘肅省科技廳科技重大專項(xiàng)(2015GS05915)和甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)(2013GAAS04)資助。

賀春貴(1961-)，男，甘肅慶陽人，博士生導(dǎo)師，教授，博士。E-mail: hechungui008@qq.com

*通信作者Corresponding author. E-mail: gshezhenfu@163.com

http://cyxb.lzu.edu.cn

賀春貴, 何振富, 王斐. 夏播復(fù)種光敏型高丹草的養(yǎng)分含量與產(chǎn)量. 草業(yè)學(xué)報, 2017, 26(7): 177-189.

HE Chun-Gui, HE Zhen-Fu, WANG Fei. Nutrient contents and yields of photoperiod-sensitive sorghum-Sudangrass hybrids grown in summer after a winter wheat crop. Acta Prataculturae Sinica, 2017, 26(7): 177-189.