不同品種燕麥在揚州地區(qū)的生產(chǎn)性能

吳 亞，張衛(wèi)紅，陳鳴暉，劉大林

(揚州大學(xué)動物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 揚州 225000)

加快牧草發(fā)展是打破畜牧業(yè)發(fā)展瓶頸和減輕飼料糧對糧食安全壓力的有效途徑之一[1]。我國南方地區(qū)具有豐富的光、熱、水、土資源及牧草種質(zhì)資源，適宜牧草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這為該地區(qū)發(fā)展節(jié)糧型畜牧業(yè)創(chuàng)造了較好的生產(chǎn)條件[2]。然而，我國水稻(Oryzasativa)產(chǎn)區(qū)冬閑田面積約占整個耕地面積的50%～60%，有些地方高達80%～90%，甚至有些地方冬季農(nóng)田全部撂荒[3]。冬閑田不僅造成嚴重的土地資源浪費，為雜草的滋生創(chuàng)造了條件，而且，裸露的土地極易發(fā)生水土流失，造成地力下降[2-3]。草田輪作可以將這些冬閑田有效利用起來，提高冬閑田保持水土能力，增加農(nóng)牧民經(jīng)濟效益，同時增加牧草生產(chǎn)供給，有效緩解牧草短缺困局，從而推動南方地區(qū)畜牧業(yè)的發(fā)展[4-5]。由此可見，充分挖掘南方農(nóng)業(yè)資源潛力，大力推行草田輪作對我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[5]。

目前南方地區(qū)冬閑田禾本科飼草作物主要為多花黑麥草(Loliummultiflorum)，但由于其含水量約占干草產(chǎn)量的90%，大量飼喂高水分的黑麥草易引起動物腸道不適，降低消化吸收[2,6]。此外，南方地區(qū)陰雨天氣較多，黑麥草因水分含量高，較難青貯成功。因此，利用冬閑田種植含水量較低、營養(yǎng)價值較高且容易貯藏加工的飼草顯得十分必要。燕麥(Avenasativa)是一種重要的青貯原料，比黑麥草含水量低，且燕麥較黑麥草植株直立性好，便于機械收割[6-7]。有研究報告指出，燕麥與黑麥草可同時作為華南地區(qū)冬閑田種植品種[8]。燕麥牧草營養(yǎng)價值和籽實營養(yǎng)較黑麥草具有較大的優(yōu)勢，在揚州地區(qū)更具有推廣潛力[9]。然而，現(xiàn)階段對我國燕麥的研究多集中于北方和高寒地區(qū)，對不同品種燕麥在南方地區(qū)生產(chǎn)性能比較的研究相對較少，尤其缺乏不同品種燕麥在冬閑田利用中生產(chǎn)性能的比較研究。為此，本研究以8個不同品種燕麥作為試驗材料，從物候期、農(nóng)藝性狀和牧草品質(zhì)等方面進行綜合探究，以期為冬閑田種植燕麥提供一定參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及試驗地概況

本研究以8個燕麥品種作為試驗材料，分別為大漢(Dahan)、科納(Korner)、小馬(Xiaoma)、貝勒(Baler)、林納(Rinne)、魅力(Meili)、槍手(Qiangshou)和太陽神(Baal)，在揚州大學(xué)文匯路校區(qū)試驗田(119°25′28″ E，32°23′15″ N)種植，該區(qū)域?qū)儆趤啛釒駶櫄夂騾^(qū)，受季風(fēng)環(huán)境影響明顯，四季分明，氣候溫和，自然條件優(yōu)越；年平均氣溫14.8 ℃，年平均無霜期220 d，年平均降水量1 020 mm。試驗田為常年牧草種植地，種植前進行深耕翻，并對其理化性質(zhì)進行測定，pH 6.7，有機質(zhì)含量11.3 g·kg-1，全氮含量1.5 g·kg-1，速效磷含量34.3 mg·kg-1，速效鉀含量86.2 mg·kg-1。

1.2 試驗設(shè)計

采用隨機區(qū)組設(shè)計，利用條播法在面積為2 m×3 m的試驗田中種植8種燕麥，播深3 cm，行距30 cm，播量18 g·m-2，每個燕麥品種均為3個小區(qū)重復(fù)。種植后全年不施肥。田間管理過程中人工及時拔除雜草，并按小區(qū)對8個不同品種燕麥的主要性狀進行觀測。

1.3 測定指標

1.3.1物候期觀測 以50%的植株進入某生育期作為觀測標準，觀察并記錄不同品種燕麥的播種期、出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、乳熟期、蠟熟期和完熟期[9]。

1.3.2形態(tài)特征和產(chǎn)草量測定 燕麥達到分蘗期時(分蘗后期)，每個小區(qū)隨機選取10株燕麥，測定其分蘗數(shù)。燕麥達到抽穗期時，每個小區(qū)內(nèi)隨機選取3個1 m樣段對其刈割，留茬5 cm，測定其鮮草產(chǎn)量，取其平均值；然后將其置于烘箱中105 ℃殺青30 min，65 ℃烘干至恒重，測其干草產(chǎn)量，取其平均值。接著在每個小區(qū)內(nèi)隨機選取10株用卷尺測其絕對株高，用直尺測定旗葉長和旗葉寬，然后將其莖葉穗分開，并置于烘箱中105 ℃殺青30 min，65 ℃烘干至恒重，分別測其莖干重和葉干重，根據(jù)公式(1)計算其莖葉比[10]。

莖葉比=莖干重/葉干重。

(1)

1.3.3營養(yǎng)成分測定 采用凱氏定氮法測粗蛋白質(zhì)(crude protein,CP)含量；乙醚浸提法測粗脂肪(ether extract,EE)含量；灼燒法測粗灰分(crude ash,Ash)含量；范氏洗滌纖維分析法測定中性洗滌纖維(neutral detergent fiber,NDF)含量和酸性洗滌纖維(acid detergent fiber,ADF)含量；根據(jù)公式(2)計算半纖維素(hemicellulose,HC)含量，計算公式[11]如下：

HC含量=NDF含量-ADF含量。

(2)

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013進行數(shù)據(jù)輸入。用SPSS 19.0中的單因素方差分析(One-way ANOVA)對不同品種燕麥的各項指標進行方差分析，Duncan法對其多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

8個不同品種燕麥均于2016年10月20日播種，均能在揚州地區(qū)完成其生長發(fā)育過程，生育期為211～229 d(表1)。太陽神較其他品種生育期短，為211 d，槍手的生育期最長，為229 d。各燕麥均在播種后第6天出苗，出苗期相對一致，在11月中下旬均進入分蘗期，之后天氣轉(zhuǎn)冷，限制了燕麥的生長，翌年1月底至2月初相繼進入拔節(jié)期，均在4月中旬進入抽穗期，收割期為144～151 d，由此可見其收割期也相對一致。5月下旬至6月初燕麥種子均相繼成熟，其中太陽神最先進入完熟期，槍手最后進入完熟期，較太陽神晚成熟18 d。

表1 8個不同品種燕麥的物候期及生育動態(tài)觀測Table 1 The observation of phenophase and growth trends for 8 different oats varieties

2.2 農(nóng)藝性狀比較

8個品種燕麥收獲期以槍手的植株最高，平均株高為170.50 cm，顯著高于其他7個燕麥品種(P<0.05)，魅力和林納收獲期株高顯著低于其他6個燕麥品種(P<0.05)(表2)。各燕麥的單株分蘗數(shù)之間沒有顯著差異(P>0.05)，其中小馬單株分蘗數(shù)最多，平均為4.7個，其次為貝勒、槍手和林納，太陽神單株分蘗數(shù)最少。槍手旗葉最長，其次為魅力、林納、貝勒和小馬，這5個品種間沒有顯著差異。魅力的旗葉最寬，平均為2.17 cm，顯著高于其他7個品種燕麥。魅力和槍手的莖葉比最高，比值依次均為1.96和1.93，其次為貝勒和林納，科納的莖葉比最低。

2.3 產(chǎn)草量比較

槍手的干草產(chǎn)量最高，高達9.46 t·hm-2，貝勒的干草產(chǎn)量次之，兩者之間無顯著差異(P>0.05)(圖1)，這兩個品種的燕麥干草產(chǎn)量顯著高于其他6個燕麥品種(P<0.05)，小馬和大漢的干草產(chǎn)量較低，分別為6.85和6.69 t·hm-2，顯著低于其余品種產(chǎn)量。

2.4 營養(yǎng)品質(zhì)比較

不同品種燕麥的CP、EE、Ash、NDF、ADF和HC含量間均存在不同差異(表3)。小馬CP含量為9.46%，為試驗組最高，其次為林納，這兩個燕麥CP含量均顯著高于其他燕麥品種(P<0.05)，大漢CP含量最低，僅為5.64%，顯著低于其他燕麥(P<0.05)，其他燕麥的CP含量介于6.70%～8.57%。林納EE含量為11.27%，顯著高于其他品種燕麥(P<0.05)。林納Ash含量為試驗組最低，僅為10.04%，小馬的Ash含量最高，為13.90%，顯著高于其他燕麥。林納的NDF、ADF和HC含量均為試驗組最低，大漢的NDF和ADF含量為試驗組最高。

表2 8個不同品種燕麥的形態(tài)特性比較Table 2 Comparison of characteristics of 8 different oats varieties

同列不同小寫字母表示不同品種間差異顯著(P<0.05)。下同。

Different lowcase letters within the same column indicate significant difference between different varieties at the 0.05 level; similarly for the following tables.

圖1 8個不同品種燕麥的干草產(chǎn)草量比較Fig. 1 Comparison of forage hay yield of 8 different oats varieties

不同小寫字母表示不同品種間差異顯著(P<0.05)。

Different lowcase letters indicate significant difference between different varieties at the 0.05 level.

表3 8個不同品種燕麥的營養(yǎng)品質(zhì)比較Table 3 Comparison of nutritional quality of 8 different oat varieties %

3 討論與結(jié)論

南方地區(qū)種植燕麥主要用作飼草，而飼草生產(chǎn)過程中常以其產(chǎn)量高、營養(yǎng)價值好、生長周期短、長勢好作為生產(chǎn)性能的評價標準。牧草產(chǎn)量是評價燕麥種質(zhì)資源優(yōu)劣和適應(yīng)性強弱的首要目標[12]，粗蛋白含量是評價牧草飼用品質(zhì)的重要指標，生育期是評價燕麥產(chǎn)出性能的關(guān)鍵因素，單株分蘗數(shù)、旗葉長和莖葉比是評價燕麥適應(yīng)性的最基本形態(tài)特征[13]。為此本研究對8個不同品種的燕麥的物候期、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)草量和牧草品質(zhì)進行測定，以便對其生產(chǎn)性能進行綜合比較。

種子萌發(fā)的快慢和整齊度不僅與牧草自身生物學(xué)特性有關(guān)，而且與種子所處的生境具有密不可分的關(guān)系[14]。燕麥在適宜的水熱環(huán)境下，播種6～8 d即可出苗[15]。本研究發(fā)現(xiàn)，8個供試燕麥均在播種后第6天即可出苗。冬閑田利用時也要考慮其生育期，生育期的長短對其后茬播種具有重要的影響，研究表明燕麥品種太陽神的生育期最短，為211 d，而品種槍手最長，為229 d，兩者相差了18 d，單從生育期來看林納相對更具有利用潛力。

農(nóng)藝性狀是鑒定和描述牧草種質(zhì)資源的重要方法與途徑，也是評價牧草生產(chǎn)性能的重要依據(jù)[16]。株高是影響燕麥產(chǎn)草量的一個重要因素[17]，研究中8個供試燕麥株高都在110 cm以上，其中槍手的株高最高，貝勒次之，干草產(chǎn)量也表現(xiàn)出相同的變化規(guī)律。由此可見，燕麥株高一定程度上決定著產(chǎn)草量的大小，這與柴繼寬等[17]的研究結(jié)果一致，高植株通常有更高的相對產(chǎn)量潛力。葉片不僅是植物進行光合作用的重要器官，也是營養(yǎng)物質(zhì)積累的主要部位[9]，燕麥各器官中營養(yǎng)價值由高到低依次為葉片、籽粒、莖稈[18]。研究發(fā)現(xiàn)燕麥品種的莖葉比之間存在著顯著差異，而牧草的營養(yǎng)物質(zhì)主要在葉片中，因此葉量所占的比例在很大程度上決定了飼草中的營養(yǎng)物質(zhì)的含量，這與徐長林[15]、王桃等[19]的研究結(jié)果一致。

牧草產(chǎn)量是株高、分蘗數(shù)、生長速度、生物量生長率等性狀指標的綜合體現(xiàn)，高產(chǎn)燕麥的選育栽培要綜合考慮上述性狀指標[17]。研究中8個燕麥品種干草產(chǎn)量差異較大，槍手的干草產(chǎn)量最高，大漢產(chǎn)草量最低，較槍手低了29.3%，說明不同品種燕麥由于自身的遺傳因素和外界環(huán)境因子共同影響和造成最終產(chǎn)量的差異[19]。

牧草營養(yǎng)價值的高低是評價牧草優(yōu)劣性的重要指標，在其評定過程中常用的方法有測定牧草營養(yǎng)品質(zhì)，進行代謝試驗或測定能量和消化率等[20]。本研究對8個燕麥的6個常規(guī)營養(yǎng)成分進行測定，研究發(fā)現(xiàn)8個供試燕麥的各項指標間均存在差異，粗蛋白含量介于5.64%～9.46%，其中小馬的最高，為9.46%。粗脂肪含量差異較明顯，最高的品種為林納，最低的為魅力，這與林偉靜等[21]對不同品種燕麥對其營養(yǎng)品質(zhì)的影響的研究結(jié)果一致。

綜上可知，槍手干草產(chǎn)量最高，小馬粗蛋白含量最高，林納收割期最短，太陽神生育期最短。由此可見，不同品種燕麥在生產(chǎn)過程中其各項指標間存在差異。目前國內(nèi)常用蛋白質(zhì)產(chǎn)量作為牧草生產(chǎn)性能的評價指標，為此本研究不同品種燕麥蛋白產(chǎn)量進行計算，研究發(fā)現(xiàn)燕麥品種林納的蛋白質(zhì)產(chǎn)量為810.94 kg·hm-2，為試驗品種中最高。單從生育期和蛋白產(chǎn)量來看，林納在冬閑田利用中更具有利用潛力。