何春梅,章贊德,劉彩玲,王利民,林國泰,曹衛(wèi)東,黃毅斌*
(1.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 土壤肥料研究所,福建 福州 350013;2.福建省三明市大田縣農(nóng)田建設(shè)與土肥技術(shù)推廣站,福建 三明 366100;3.福建省永春縣煌泰林果專業(yè)合作社,福建 永春 362600;4.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所,北京 100081)
紫云英又名紅花草,屬于豆科黃芪屬作物,是我國南方冬閑稻田主要的水田綠肥[1],其培肥效果突出,可以增加生物有機肥源,改良土壤理化性狀,促進作物生長,凈化環(huán)境,保持生態(tài)平衡;在提倡低碳農(nóng)業(yè)和有機農(nóng)業(yè)的今天,紫云英綠肥將發(fā)揮其不可替代的作用。紫云英除作為綠肥作物之外,也是一種優(yōu)質(zhì)豆科牧草,可作為飼草料青飼或調(diào)制干草。據(jù)檢測,紫云英干物質(zhì)中粗蛋白質(zhì)的含量為15%~20%,并含有家畜生長發(fā)育所必需的各種氨基酸,其中最主要的賴氨酸在干草中的含量為1.0%~1.3%;此外,紫云英還含量豐富的鈣、磷、胡蘿卜素和各種維生素如B1、B2、C、E、K等[2],營養(yǎng)價值高且豐富。在冬閑稻田種植紫云英,用工少,技術(shù)簡單,進行適當?shù)氖┓使芾砗?盛花期時其鮮草產(chǎn)量可達22500 kg/hm2,優(yōu)良品種可高達45000 kg/hm2[3-4]。過去紫云英是家畜特別是豬的重要飼草[5];紫云英的適口性好,各類家畜均喜食,因此紫云英可以解決南方冬春季飼草短缺的問題,從而帶動草食畜禽業(yè)的發(fā)展。
紫云英鮮草柔嫩多汁,水分含量高達90%左右,其無論作為綠肥還田還是作為飼料使用,一般都是在鮮草產(chǎn)量最高的開花期進行[6]。當紫云英作為飼料時,在開花期刈割紫云英梢部后,地上部剩下的紫云英基本上為莖部,鮮葉很少,所以可還田的鮮草產(chǎn)量大大降低[6],還田效果也顯著下降,難以達到一塊田種植紫云英既青飼又培肥土壤的目的。此外,將紫云英作綠肥不刈割直接利用,會浪費很多養(yǎng)分,因其植株中的脂肪、糖類和維生素等物質(zhì)并不是土壤中必須補充的養(yǎng)分,植株中的蛋白質(zhì)在沒有分解之前也不能被農(nóng)作物吸收,而這些物質(zhì)是畜禽所需的營養(yǎng),如果把其中的脂肪、蛋白質(zhì)、糖類和維生素等經(jīng)過畜禽消化而轉(zhuǎn)化為人類能直接利用的動物產(chǎn)品(肉、乳、皮、毛等),再以畜禽的糞尿還田,則既能開發(fā)利用飼料資源,發(fā)展畜牧業(yè),改善生態(tài)環(huán)境,又可以提高土壤的肥力,增加糧食產(chǎn)量。為了提高種植紫云英的經(jīng)濟效益,本試驗研究了紫云英鮮草不同刈割時間鮮草的營養(yǎng)成分差異以及紫云英鮮草先過腹后還田的最佳刈割時間、次數(shù)以及草飼的最佳喂養(yǎng)方式。
供試紫云英:選用福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所新選育品系84(8)7-1-1。該品系經(jīng)多年多點示范推廣,均表現(xiàn)出早發(fā)性好、莖稈粗壯且柔嫩多汁、鮮草產(chǎn)量高且較耐遲播、適應(yīng)性廣等特點,試驗鮮草產(chǎn)量可達52500 kg/hm2[7]。
供試兔種:為大田黑幼兔,約30日齡。黑兔的特點是體型健壯結(jié)實,清秀緊湊,皮厚微帶黑色,脂肪薄,肉質(zhì)細嫩,味道鮮美獨特。黑兔飼料由兔場提供,是濰坊·安丘金久旺飼料有限公司生產(chǎn)的金??涤淄门浜巷暳?71,其營養(yǎng)成分含量:粗蛋白≥15.0%,粗纖維≤20.0%,粗灰分≤12.0%,水分≤14.0%,鈣0.5%~1.5%,總磷≥0.40%,氯化鈉0.2%~1.0%,蛋氨酸≥0.6%。
紫云英鮮草刈割試驗:試驗于2017~2019年在福建省南平市農(nóng)科所(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院南平分院)試驗基地進行。試驗田為旱地,成土母質(zhì)為低丘紅壤坡積物,土壤類型為黃泥田。土壤的基礎(chǔ)理化性質(zhì)為:有機質(zhì)32.51 g/kg,全N 2.94 g/kg,全P 1.19 g/kg,全K 5.32 g/kg,速效N 130.7 mg/kg,速效P 119.5 mg/kg,速效K 177.21 g/kg, pH值5.30。試驗設(shè)3個處理:處理Ⅰ,不刈割(對照);處理Ⅱ,在現(xiàn)蕾初期刈割;處理Ⅲ,在現(xiàn)蕾初期+初花期刈割。每個處理3個重復(fù),采用完全隨機區(qū)組設(shè)計,每個小區(qū)面積為15 m2(3 m×5 m),小區(qū)間距60 cm。于2017年11月4日播種,每個小區(qū)播種量為22.5 g。
紫云英鮮草喂養(yǎng)試驗:試驗于2019年2~5月在三明大田縣吳山欣順黑兔養(yǎng)殖場進行。設(shè)3個處理:T1,全天喂養(yǎng)飼料,即全天喂養(yǎng)金??涤淄蔑暳?每天早晚兩餐,對照);T2,半喂養(yǎng)紫云英青飼,即喂養(yǎng)紫云英(早餐)+金??涤淄蔑暳?晚餐);T3,全天喂養(yǎng)紫云英青飼(早晚兩餐)。將18只黑幼兔分為3組,公母各半,每處理6個籠,每籠1只黑幼兔。
紫云英鮮草刈割試驗:在紫云英生長期間,分別采集現(xiàn)蕾期、初花期、盛花期、結(jié)莢初期鮮草植株樣品,帶回實驗室即時測定水分、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗纖維、無氮浸出物、粗灰分含量等指標。每次每小區(qū)紫云英鮮草刈割面積為12 m2(3 m×4 m);按試驗設(shè)計,于現(xiàn)蕾初期進行第一次刈割測產(chǎn),于初花期進行第二次刈割測產(chǎn),最后于盛花期刈割測定再生后的紫云英鮮草產(chǎn)量,計算單位面積可還田的鮮草產(chǎn)量。
紫云英鮮草喂養(yǎng)試驗:將試驗田的紫云英鮮草割回,當曬干至含水量約為70%時進行喂養(yǎng)試驗。在試驗過程中,由專人負責飼養(yǎng)黑兔,每日喂餐2次,喂養(yǎng)時間分別是8:00和20:00,進食1 h,自由飲水。每次稱取一些紫云英放在槽內(nèi),等吃完后再稱些放入槽內(nèi),盡量滿足兔子的需要,取食量即時記載。每天清除糞、尿,每個星期對免舍消毒1次。2月2日清晨第一次喂養(yǎng)前對每只兔子進行空腹稱重;此后每隔約15 d清晨再空腹稱重1次;做好數(shù)據(jù)記載至試驗結(jié)束。在喂養(yǎng)過程中每日觀測兔子的吃料吃草狀況,注意觀察兔糞,記錄兔子的健康狀況,若有發(fā)現(xiàn)異常則及時治療處理,使整個試驗順利進行。
水分含量的測定:參照GB/T 8858─1988。粗蛋白含量的測定:取新鮮植株,烘干,用粉碎機磨成粉末狀后,用德國Elementar公司生產(chǎn)的Rapid-Ncube定氮儀進行測定[8]。粗纖維含量的測定:參照GB 5009.10─85植物類食品粗纖維含量標準進行測定。利用全自動纖維測定儀進行酸堿添加及加熱過濾[8]。粗脂肪含量的測定:采用索氏抽油提法[9]。粗灰分含量的測定:采用高溫直接灰化法[5]。無氮浸出物(%)=100%-(粗蛋白%+粗脂肪%+粗纖維%+粗灰分%)[10]。
采用Excel 2007和DPS軟件對2年的試驗數(shù)據(jù)進行方差分析,并用新復(fù)極差Duncan法進行多重比較。試驗結(jié)果用“平均值±標準差”表示,以P<0.05作為差異顯著性判斷標準。黑幼兔體重增量:將每籠黑幼兔的初始體重以0計,每15 d稱得的體重減去上次稱的體重,得出體重增量。
紫云英鮮草柔嫩多汁,其營養(yǎng)成分因生長階段、品種和生長狀況的不同而不同。由表1得出,紫云英在不同生育期,其各項營養(yǎng)成分含量差異明顯。紫云英鮮草中的粗蛋白含量在初花期最高,達2.59%;其次是盛花期、現(xiàn)蕾期和結(jié)莢期。紫云英干草中的粗蛋白含量在現(xiàn)蕾期最高,達30.06%,顯著高于其它3個時期;其次是初花期和盛花期,粗蛋白含量分別達25.21%和22.98%,稍高于紫苜宿、苕子、箭筈豌豆等豆科牧草[11],可滿足家畜在任何生理狀態(tài)下對蛋白質(zhì)營養(yǎng)的需求[12]。隨著生長發(fā)育的推進,粗蛋白含量逐漸下降,但在結(jié)莢初期,紫云英鮮草和干草中的粗蛋白含量仍可達2.24%和19.21%。這說明紫云英是一種蛋白質(zhì)含量豐富的青飼料。另外,紫云英在現(xiàn)蕾期鮮草和干草中的粗脂肪、粗纖維以及粗灰分含量均較低,但隨生育期的延長,它們的含量都逐漸增高,在結(jié)莢初期這些指標上升最快。
據(jù)日本的試驗結(jié)果,紫云英中的蛋白質(zhì)和無氮浸出物很容易被家畜消化,消化率都在70%以上,比紫花苜蓿還好[13]。但家畜對紫云英莖葉的消化率與生育期有很大的關(guān)系。阮德成利用紫云英作豬飼料的研究結(jié)果表明,紫云英生長期愈后,植株愈老,消化率也愈低;從現(xiàn)蕾期到開花期消化率降低不多,而從開花期到結(jié)莢期降低很多[6,14]。
表1 不同生育期紫云英鮮草、干草的營養(yǎng)成分含量%
注:同列數(shù)據(jù)后的不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。下同。
由表2可知:不刈割處理可獲得的總鮮草產(chǎn)量最高,達36687.0 kg/hm2,顯著高于現(xiàn)蕾初期+初花期刈割處理的(鮮草產(chǎn)量為30434.6 kg/hm2);現(xiàn)蕾初期刈割處理可獲得的總鮮草產(chǎn)量雖低于不刈割處理,但差異不顯著。另外,現(xiàn)蕾初期刈割處理可獲得的刈割鮮草產(chǎn)量為10830.5 kg/hm2,盛花期可還田鮮草產(chǎn)量為24016.5 kg/hm2,分別占總鮮草產(chǎn)量的31.1%和68.9%?,F(xiàn)蕾初期+初花期刈割處理可獲得的刈割鮮草產(chǎn)量為17788.5 kg/hm2,其中第一次刈割獲得的鮮草產(chǎn)量占59.1%,每二次刈割獲得的鮮草產(chǎn)量占40.9%,這說明紫云英具有一定的再生力。此外,刈割時間越早,其總鮮草產(chǎn)量受影響越小,且刈割次數(shù)越多,其鮮草產(chǎn)量減少愈多。
不同喂養(yǎng)方式對黑幼兔體重增加有一定的影響。由表3得知,在試驗開展的3個月期間,全天喂養(yǎng)飼料處理的黑兔在喂養(yǎng)前后體重增重最快最多,平均每只黑兔增重1.99 kg,顯著高于半喂養(yǎng)紫云英青飼處理和全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理。其次體重增重較多較快的是半喂養(yǎng)紫云英青飼處理,每只兔子增重1.68 kg,也顯著高于全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理。將每只黑兔的紫云英青飼總食量、飼料總食量除以喂養(yǎng)前后體重增重量,得出每千克紫云英青飼、飼料對黑兔體重的增重量。從增重量來看,半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔食用每千克紫云英可使體重增加0.045 kg,高于全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理的0.025 kg;另外半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔食用每千克飼料可使體重增加0.294 kg,高于全天喂養(yǎng)飼料處理的0.138 kg。這說明,采用紫云英(早餐)+金??涤淄蔑暳?晚餐)喂養(yǎng)的方式,最有利于兔子對食物的消化利用吸收。
表2 刈割對紫云英鮮草刈割產(chǎn)量及可還田鮮草量的影響kg/hm2
表3 不同喂養(yǎng)方式對黑兔體重增加的影響kg/只
從圖1可以看出,不同喂養(yǎng)方式下黑兔體重的變化趨勢不同。全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔體重增重最快。在試驗開始后的頭45 d,每只黑兔體重的平均增重為1.36 kg,占喂養(yǎng)前后體重總增加量的69.7%。在喂養(yǎng)45 d后,黑兔體重的增重速度開始逐漸下降,在喂養(yǎng)60 d和喂養(yǎng)75 d時,黑兔體重增重分別占喂養(yǎng)前后體重總增加量的85.6%和96.9%。在試驗結(jié)束前的最后15 d,黑兔體重平均只增重0.06 kg。這說明全天飼料喂養(yǎng)的黑兔在喂養(yǎng)75 d左右就可達到體重的最高值,最后15 d基本上處于無效喂養(yǎng)狀態(tài)。
半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔體重增長速度較全天喂養(yǎng)飼料處理的緩慢一些,喂養(yǎng)時間要長一些。在試驗開始后的頭45 d,每只黑兔的體重平均增重0.92 kg,占喂養(yǎng)前后體重總增加量的54.1%;在喂養(yǎng)60 d時,每只黑兔體重比喂養(yǎng)45 d時平均增重0.92 kg,占喂養(yǎng)前后體重總增加量的78.1%;此后,黑兔體重的增長速度開始持續(xù)下降。在試驗結(jié)束前的最后15 d,黑兔體重平均增重0.10 kg。這說明半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔在喂養(yǎng)3個月后基本上可以出欄。
全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔體重增長速度最慢。在試驗開始后的頭45 d,每只黑兔體重平均增重0.61 kg,占體重總增加量的61.0%。在喂養(yǎng)45 d后,其體重增重趨于穩(wěn)定,直到喂養(yǎng)90 d時其體重增重也沒有明顯的下降趨勢。這說明全天喂養(yǎng)紫云英處理的黑兔在喂養(yǎng)3個月后體重還有很大的增長空間。
圖1 不同喂養(yǎng)方式下黑兔體重的變化趨勢
從表4可知,黑兔對試驗的3種喂養(yǎng)方式的適應(yīng)性較好,精神狀態(tài)良好或好。在試驗期間,除全天喂養(yǎng)飼料處理和半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔各有1只出現(xiàn)腹部輕微臌脹病外,各處理沒有出現(xiàn)如腹瀉等其它疾病。健康兔的糞便為豌豆大小的圓粒,表面光滑圓潤,均勻一致,內(nèi)含纖維質(zhì),質(zhì)地軟硬適中。由于飼養(yǎng)管理不當或受病原微生物侵襲而發(fā)病,黑兔的糞便會發(fā)生異于正常糞便的各種形態(tài)的變化[15]。在本試驗中,全天喂養(yǎng)飼料處理黑兔的糞便呈干硬球狀,粒小,呈黑色,這主要因為青粗飼料不足,精料過多,腹內(nèi)過熱而引起便秘[12、13]。全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑兔糞便外觀糞球增大,稍軟無光澤,呈青黑色,這主要是由青飼料喂量過多引起的[16]。
表4 不同喂養(yǎng)方式對黑兔健康狀況的影響
不同的喂養(yǎng)方式?jīng)Q定了黑兔的市場銷售價格,三明大田黑兔喂養(yǎng)到2.5~2.8 kg就可以出欄。在本試驗中,不同喂養(yǎng)方式下黑兔出欄所需的平均喂養(yǎng)時間為:全天喂養(yǎng)飼料處理約75 d;半喂養(yǎng)紫云英青飼處理約90 d;全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理約105 d。現(xiàn)在三明大田地區(qū)全飼料喂養(yǎng)的黑公兔批發(fā)價約為30元/kg,零售價為40元/kg;半飼料混養(yǎng)的黑公兔的批發(fā)價約為40元/kg,零售價為50元/kg;農(nóng)村養(yǎng)草黑兔零售價為70元/kg。設(shè)每只黑公兔出售時平均體重為2.60 kg,如果不計算人工喂養(yǎng)工本費,按零售價計算,則全天喂養(yǎng)飼料處理的黑公兔每只利潤可達69.5元;半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑公兔每只利潤達91.4元;全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理的黑公兔每只利潤可達135.2元(表5)。
表5 不同喂養(yǎng)方式的經(jīng)濟效益比較
注:表中人工喂養(yǎng)成本不計算在內(nèi)。飼料每包40 kg,售價115元。種植刈割紫云英鮮草和飼養(yǎng)黑兔成本:試驗半年,除去人工喂養(yǎng)人工費,每667 m2需種子費20元、田租400元、肥料30元、田間收割等管理費300元,各項開支共約750元。按紫云英每667 m2產(chǎn)鮮草1800 kg、產(chǎn)干草1260 kg計算,喂養(yǎng)公兔4.5個月的成本為46.8元/只。
我國紫云英品種資源豐富,主要有地方品種和選育品種兩個部分,現(xiàn)已通過品種審定的有幾十個,其中主要優(yōu)良品種有早熟種信陽種、湘肥2號、閩紫1號等,中熟種余江大葉、萍寧3號、閩紫6號、閩紫7號等,晚熟品種寧波大橋、浙紫5號等[17、18]。因各地區(qū)氣候條件、土壤類型、耕作制度、病蟲害種類等有一定的差異,對紫云英品種的要求也有所不同。紫云英鮮草青飼兼作綠肥最主要的要求是鮮草產(chǎn)量高,因此,選擇紫云英品種時應(yīng)選擇適于當?shù)胤N植,且鮮草產(chǎn)量高的優(yōu)良品種。
本試驗結(jié)果表明,紫云英是一種營養(yǎng)成分豐富的青飼料,其蛋白質(zhì)含量在結(jié)莢初期前的各階段都很高,特別是在初花、盛花期時其營養(yǎng)成分含量較高,高于現(xiàn)蕾期和初莢期。若只考慮喂養(yǎng)牲畜可提供的營養(yǎng)元素含量和鮮草產(chǎn)量,則紫云英刈割作鮮飼料或青貯飼料的最佳刈割時間為初花期或盛花期。本試驗也發(fā)現(xiàn),紫云英具有一定的再生能力,越早刈割且刈割次數(shù)越少,其盛花期可還田的鮮草產(chǎn)量也越高,這與林多胡等的研究結(jié)果[19]一致。在本試驗中,現(xiàn)蕾初期刈割處理可刈割收獲11686.0 kg/hm2紫云英鮮草作鮮飼料或青貯飼料,且在盛花期時紫云英鮮草還田產(chǎn)量仍有22516.5 kg/hm2,達到了稻田最佳翻壓還田量22500 kg/hm2;在初花期進行第二次刈割,盛花期時紫云英鮮草產(chǎn)量仍有12646.1 kg/hm2。這說明刈割雖然會降低紫云英的鮮草產(chǎn)量,但選擇在現(xiàn)蕾期刈割且只刈割1次,不但可確保作鮮飼料或青貯飼料的紫云英鮮草量,而且在盛花期時可還田的鮮草產(chǎn)量不會影響還田效果,完全可以達到先過腹后還田的目的。
不同的喂養(yǎng)方式直接影響兔子的喂養(yǎng)周期、身體狀況、銷售價格等。本試驗結(jié)果表明,全天喂養(yǎng)紫云英青飼處理的兔子的體重增長緩慢,出欄周期長,銷售價格高,利潤也高,但不適合大規(guī)模的養(yǎng)殖。全天喂養(yǎng)飼料處理的兔子,雖然體重增長迅速,出欄周期短,喂養(yǎng)時間比半喂養(yǎng)紫云英青飼處理縮短了15 d,成本低一些,但出欄活兔的批發(fā)價格和零售價格比半喂養(yǎng)紫云英青飼處理的低了很多,導(dǎo)致利潤降低。半喂養(yǎng)紫云英青飼的方式最有利于兔子對食物的消化利用吸收,且利潤高。阮德成[20,21]等的試驗結(jié)果也表明,用紫云英單獨喂豬,其消化利用率不高,而適當搭配米糠、豆餅和麩皮等精料,其消化利用率都比較高,因此喂養(yǎng)牲畜不宜單純飼喂某一種草料或飼料,以數(shù)種相配合的混合料為好。