貴州青貯玉米生產(chǎn)性能比較及主要性狀相關(guān)性分析

朱欣 陳光燕 李龍興 王家豪 羅玉潔 趙麗麗

摘要：為選出適宜貴州省種植的全株青貯玉米（Zea mays L.）品種（系），對7個玉米品種（系）進行引種生產(chǎn)性能比較試驗，并探討其各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明，在生物學(xué)產(chǎn)量方面，以青豐4號表現(xiàn)最好，鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別達到64.68、19.28 t/hm2;在品質(zhì)方面，粗蛋白、粗脂肪等含量以青豐4號最高，分別為8.07%、4.63%，顯著高于其他各品種（系）（除對照組外）（P<0.05），粗纖維含量以紅單10號最低，顯著低于其他各品種（系）（P<0.05）。農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)有一定程度的相關(guān)性，生物學(xué)產(chǎn)量與葉片數(shù)、株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量均呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01）;葉片數(shù)、葉長、葉寬與粗蛋白含量均呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.05）;葉片數(shù)、葉長、葉寬與粗脂肪、粗灰分含量均呈正相關(guān)關(guān)系，但不顯著;葉片數(shù)、葉長與粗纖維含量均呈顯著負相關(guān)（P<0.05）。從生物學(xué)產(chǎn)量及營養(yǎng)品質(zhì)2個方面綜合評定，以青豐4號表現(xiàn)最為良好，適宜在貴州省推廣種植。

關(guān)鍵詞：青貯玉米;品種（系）;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;品質(zhì);相關(guān)性

中圖分類號：S816.5+3

文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2020）16-0212-05

隨著我國和貴州省農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，畜牧業(yè)已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點，針對畜牧業(yè)快速發(fā)展中優(yōu)質(zhì)飼草飼料缺乏的局面，作為飼草料之王的青貯玉米（Zea mays L.），因收獲的為包括果穗在內(nèi)的地上全部綠色植株，更好地保存了玉米蛋白質(zhì)、微量元素、糖分、維生素等，減少了纖維類物質(zhì)的含量，保證了青貯玉米的營養(yǎng)價值，改善了其適口性。全株玉米青貯料保證了草食家畜全年的供給，對畜牧業(yè)的發(fā)展起著舉足輕重的作用[1-3]。

許多發(fā)達國家中，全株青貯玉米的培育和飼喂利用有較多研究，全株玉米青貯料已成為反芻家畜日糧中主要有效能量來源[4-5]。我國青貯玉米品種培育工作發(fā)展較晚，2002年以前品種審定以生物鮮質(zhì)量產(chǎn)量為重要指標，2002年以后審定標準才以產(chǎn)量和品質(zhì)并重。截至2017年共審定了168個青貯玉米品種，國審30個、省審138個[6]。因選育種植地區(qū)不同，品種間特征、特性存在差異，只有適宜當(dāng)?shù)貧夂驐l件的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種才是好品種。

貴州省2016年實施“糧改飼”以來，由于前期針對適宜本地青貯玉米品種篩選試驗示范工作滯后，大部分地區(qū)的青貯玉米產(chǎn)量較低，其中一個最重要的原因為品種混雜多樣，很多均為籽實玉米充數(shù)。因此，篩選出適宜貴州省的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)全株青貯玉米品種，對提高貴州省青貯玉米生產(chǎn)能力有重要的現(xiàn)實意義。本研究對7個青貯玉米品種（系）進行品種比較試驗，以期為貴州省“糧改飼”青貯玉米的推廣利用提供一定的理論和科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

來源于北京正道生態(tài)科技有限公司的青貯玉米品種（系）5個：禾玉9566、青豐9號、QZHY001、QZHY002、QZHY003，青豐4號為貴州大學(xué)和北京佰青源畜牧業(yè)科技發(fā)展有限公司聯(lián)合培育，紅單10號來源于云南禾益農(nóng)業(yè)科技有限公司，所選用的對照組（禾玉9566）為西南地區(qū)以及貴州省主要栽培籽粒型玉米品種，種植范圍較廣，所有參試材料均為中晚熟品種（系）。

1.2 試驗地基本情況

該試驗于2018年5—8月在黔南州獨山縣貴州省草地技術(shù)試驗推廣站試驗區(qū)進行，該區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)區(qū)，全年無霜期在280 d左右，最低氣溫為-2 ℃，最高氣溫為32 ℃，年降水量為1 150 mm左右，年日照時數(shù)為1 300 h左右，實屬豐產(chǎn)型氣候。土壤為黏性土壤，肥力為三級，pH值為6.24，有機質(zhì)含量為30.0 g/kg，有效磷含量為112.9 mg/kg，有效鉀含量為220 mg/kg。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，小區(qū)面積為6 m×6 m，每個材料3個重復(fù)小區(qū)，均行種植，行距為 0.6 m，株距為0.3 m，穴播（每穴2～3粒種子，分散開，深度為 5 cm 左右），區(qū)間步道寬1 m。2018年5月6日播種，人工開溝施底肥過磷酸鈣60 kg/hm2，拔節(jié)期追施尿素150 kg/hm2。試驗地管理：適期定苗、鏟蹚，保持無雜草。調(diào)查記錄播種期、出苗期、抽穗期、乳熟期、收獲期（1/2乳線）。

1.4 測定指標

1.4.1 全株鮮質(zhì)量及干質(zhì)量的測定 所有品種在95%處于乳熟末期到蠟熟初期之間（1/2乳線）收獲，收獲時去邊行效應(yīng)，選取中間3 m×3 m，每個樣方所有植株從地上部15 cm處全株收割，稱鮮質(zhì)量，并換算成1 hm2鮮草產(chǎn)量。將收獲每個材料的植株用粉碎機粉碎，混合均勻后取鮮樣1 kg，放入烘箱在105 ℃條件下殺青30 min，65 ℃烘干48 h至恒質(zhì)量，稱其質(zhì)量為干質(zhì)量。

干鮮比=干質(zhì)量（kg）/鮮質(zhì)量（kg）×100%

1.4.2 農(nóng)藝性狀 收獲時每小區(qū)隨機抽取10株青貯玉米，測量其株高（cm）、莖粗（cm）、穗位高（cm）、鮮質(zhì)量（kg）、穗質(zhì)量（kg）、葉片數(shù)（張）。由于全株青貯玉米的收獲期還未達到蠟熟期，所以葉片數(shù)85%為綠葉數(shù)，本試驗統(tǒng)一計算為葉片數(shù)。

1.4.3 營養(yǎng)成分測定 將測定干質(zhì)量后的樣品采用粉碎機粉碎，過40目篩密封保存待測。粗蛋白（crude protein，CP）、粗脂肪（ether extract，EE）、粗纖維（crude fiber，CF）等的含量按照飼料質(zhì)量檢測技術(shù)進行分析測定，粗灰分（crude ash，Ash）含量按GB/T 6438—2007《飼料中粗灰分的測定》、鈣（Ca）含量按GB/T 6436—2002《飼料中鈣的測定》、總磷（P）含量按GB/T 6436—2002《飼料中總磷的測定 分光光度法》進行分析測定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

使用Microsoft Excel進行數(shù)據(jù)整理，所有數(shù)據(jù)以“平均值±標準差”的形式表示，采用SPSS 19.0軟件進行單因素方差分析（ANOVA），用最小顯著性差異（LSD）法進行多重比較，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀比較分析

由表1可知，不同品種（系）間的生育期表現(xiàn)不同，其中僅有青豐4號比對照組提前3 d達到1/2乳線（收獲期）。其他各品種（系）均比對照組推遲達到1/2乳線（收獲期），品種（系）間生育期差異跨度達17 d，提示品種（系）間的農(nóng)藝性狀均存在不同程度的差異性。

供試品種（系）株高為248.32～270.53 cm，其中青豐4號株高最高，比對照組提高8.1%，其次為QZHY001、紅單10號，分別比對照組提高了7.1%、7.0%，三者間差異不顯著，但均顯著高于對照組（P<0.05）;青豐9號、QZHY002、QZHY003與對照組間差異不顯著。青豐9號和青豐4號兩者之間的莖粗差異不顯著，但顯著高于其他品種（P<0.05），其中只有QZHY002的莖粗與對照組間差異不顯著;QZHY003的莖粗顯著低于其他各組（P<0.05）。青豐9號和青豐4號葉片數(shù)約為17張，顯著高于對照組及其他品種（P<0.05）。紅單10號、QZHY001、QZHY002、QZHY003的葉片數(shù)與對照組間差異不顯著。

青豐4號、青豐9號的穗位高與對照組之間差異不顯著，但兩者顯著高于紅單10號、QZHY001、QZHY002、QZHY003（P<0.05）。青豐4號的穗質(zhì)量為588.33 g，比對照組顯著提高28.83%（P<0.05），與其他各組均差異顯著（P<0.05）。QZHY001、QZHY002的穗質(zhì)量與對照組差異不顯著，紅單10號、QZHY003的穗質(zhì)量顯著低于對照組（P<0.05）。

2.2 生物學(xué)產(chǎn)量及品質(zhì)比較

由表2可知，在生物學(xué)產(chǎn)量方面，青豐4號全株鮮質(zhì)量最高，顯著高于紅單10號、QZHY001、QZHY002、QZHY003（P<0.05），分別提高9.1%、8.6%、5.4%、16.2%。青豐4號、青豐9號、紅單10號、QZHY001和對照組間差異不顯著，QZHY003鮮質(zhì)量顯著低于對照組（P<0.05）。

全株干質(zhì)量最高的是青豐4號，顯著高于其他各品種（系）（P<0.05），分別比對照組、紅單10號、青豐9號、QZHY001、QZHY002、QZHY003提高4.4%、4.7%、6.8%、8.8%、16.9%。紅單10號、QZHY002和對照組間差異不顯著，青豐9號、QZHY001、QZHY003干質(zhì)量顯著低于對照組（P<0.05）。

所有參試品種（系）中，青豐4號粗蛋白含量與對照組間差異不顯著;紅單10號、QZHY001、QZHY003粗蛋白含量顯著低于對照組（P<0.05）;青豐9號、QZHY002與對照組差異不顯著。紅單10號粗纖維含量顯著低于對照組（P<0.05），QZHY001、QZHY002等2個品種（系）粗纖維含量顯著高于對照組（P<0.05），青豐4號、青豐9號、QZHY003與對照組間差異不顯著。青豐4號和QZHY001粗脂肪含量顯著高于其他各品種（系）（P<0.05），且除青豐9號外剩下各品種（系）間差異均不顯著。紅單10號、青豐9號、QZHY001的粗灰分含量與對照組間差異不顯著，對照組的粗灰分含量顯著高于青豐4號、QZHY002和QZHY003（P<0.05）。鈣、總磷含量在所有參試品種（系）間均無顯著性差異。

2.3 農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性分析

由表3可知，農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量間存在相關(guān)性。其中，鮮質(zhì)量與葉片數(shù)、株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01），相關(guān)系數(shù)分別為0.643、0.623、0.901、0.961、0.839;干質(zhì)量與株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01），相關(guān)系數(shù)分別為0.805、0.788、0.827、0.648、0.855，干質(zhì)量與葉片數(shù)呈顯著正相關(guān)（P<0.05）;干鮮比與葉片數(shù)、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量和鮮質(zhì)量均呈極顯著負相關(guān)關(guān)系（P<0.01），相關(guān)系數(shù)分別為-0.745、-0.449、-0.494、-0.560、-0.528，與株高和干質(zhì)量均呈負相關(guān)關(guān)系，但不顯著。因此，全株青貯玉米的葉片數(shù)、株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量均影響牧草鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。

2.4 葉片特性與產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)的相關(guān)性分析

由表4可知，葉片特性與產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)之間存在一定的相關(guān)性。其中，鮮質(zhì)量與葉片數(shù)、葉長、葉寬均呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.05），相關(guān)系數(shù)分別為0.643、0.314、0.430;粗蛋白含量與葉片數(shù)、葉長、葉寬均呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.05），相關(guān)系數(shù)分別為0.489、0.411、0.364;粗纖維含量與葉片數(shù)、葉長均呈顯著負相關(guān)關(guān)系（P<0.05），相關(guān)系數(shù)分別為-0.308、-0.395;粗脂肪含量與葉片數(shù)、葉長、葉寬呈正相關(guān)，但均不顯著。粗灰分與葉片數(shù)、葉長、葉寬呈正相關(guān)關(guān)系，但均不顯著。因此，全株青貯玉米的葉片數(shù)、葉片面積均影響其生物學(xué)產(chǎn)量，也影響植株適口性和營養(yǎng)價值。

3 討論

3.1 生物學(xué)產(chǎn)量與品質(zhì)

在全株青貯玉米新品種的選育過程中，較高的營養(yǎng)品質(zhì)和生物學(xué)產(chǎn)量是優(yōu)良青貯玉米品種的必備指標[7-8]，在生產(chǎn)中除了品種本身的特性外，不同地區(qū)氣候、土壤條件、收獲期等對產(chǎn)量和品質(zhì)也有很大影響[9-10]。收獲太早則水分含量較高，干物質(zhì)積累未達到最大量，影響收獲產(chǎn)量和青貯品質(zhì);收獲太晚，全株青貯玉米木質(zhì)化程度較高，適口性降低，營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移;枯葉增多、莖葉老化而導(dǎo)致生物學(xué)產(chǎn)量損失[11]。因此，全株青貯玉米適時收獲是很關(guān)鍵的因素。已有研究表明，全株青貯玉米在乳熟末期和蠟熟初期（1/2乳線）間品質(zhì)最好，且產(chǎn)量較高[12-16]。

本試驗中各品種（系）選擇在絕大部分植株處于乳熟末期到蠟熟前期時（1/2乳線）收獲。作為青貯飼用，此時期收獲是產(chǎn)量與品質(zhì)并重達到最佳時期，如果單獨針對產(chǎn)量來評估，還有很大的提升空間。結(jié)果表明，不同玉米品種的最佳收獲時期不同，青豐4號生育期最短，為98 d，QZHY003生育期最長，達115 d。在生物學(xué)產(chǎn)量方面，劉棟指出，青貯玉米單產(chǎn)量在82.5～112.5 t/hm2之間[17]。本研究中，產(chǎn)量最高的是青豐4號，為64.68 t/hm2，所有參試品種（系）產(chǎn)量與標準的產(chǎn)量有一定差距，種植地土壤肥力是關(guān)鍵因素之一，由于試驗地的選擇是根據(jù)老百姓種植特性，大多會用坡耕地和中等土質(zhì)來種植，因此本試驗地也未選擇肥沃土壤進行種植，而是選擇中等土壤肥力。同時，試驗地土壤為黏性土壤，透氣性差，生育期雨水充足，會對植株生長產(chǎn)生一定的影響。當(dāng)然，產(chǎn)量的高低還與地域氣候、種植技術(shù)、施肥等因素有關(guān)。另有研究表明，干鮮比達30%～35%時，品質(zhì)最好[18]，本試驗中除青豐9號，其他各品種（系）干鮮比約在30%。營養(yǎng)物質(zhì)含量是決定飼喂價值的關(guān)鍵因素之一，結(jié)果表明除鈣、全磷含量外，同一品種其他營養(yǎng)指標與對照組相比，優(yōu)劣并不總是一致的，因此單一營養(yǎng)指標的優(yōu)劣并不能決定品種（系）的好壞。

結(jié)合農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)三者的因素，青豐4號生育期最短，產(chǎn)量最高，株高最高，葉片數(shù)最多，粗蛋白含量最高，表現(xiàn)最為優(yōu)秀。試驗前期青豐4號在黔東南、六盤水、黔西南等地區(qū)已開展過大面積種植，效果非常好，本試驗的研究進一步驗證了該品種（系）的利用價值。

3.2 農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性

研究各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量之間的密切關(guān)系，對指導(dǎo)選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的青貯玉米具有重要意義。鮮產(chǎn)量、干產(chǎn)量與株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，植株高度越高，生長勢越強，莖、穗位、穗質(zhì)量均有較好的生長趨勢，從而提高了生物學(xué)產(chǎn)量，本試驗的相關(guān)性結(jié)果完全證實了這一點。這與牛荃薈等的研究結(jié)果[18]一致。干鮮比與葉片數(shù)、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量和鮮質(zhì)量等均呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，這與李德鋒等的研究結(jié)果[19]一致。鑒于葉片數(shù)、株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量是影響生物學(xué)產(chǎn)量的重要因素，為獲得較高的產(chǎn)量，應(yīng)選育植株粗壯高大、葉片數(shù)多、穗部性狀優(yōu)良的品種。

3.3 葉片特性與產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)的相關(guān)性分析

關(guān)于葉片數(shù)與生物學(xué)產(chǎn)量的關(guān)系，本試驗結(jié)果表明葉片數(shù)與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，這與李德鋒等的研究結(jié)果不太一致，他的研究表明綠葉數(shù)與產(chǎn)量呈正相關(guān)，但不顯著[19]?？赡苡捎谒难芯科贩N是糧用和糧飼兼用型，收獲時的綠葉數(shù)較少，基本是黃葉數(shù)，影響產(chǎn)量的主要因子是干質(zhì)量，因此葉片數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)關(guān)系小。葉片特性與營養(yǎng)品質(zhì)的關(guān)系顯示，粗蛋白含量與葉片數(shù)、葉長、葉寬均呈顯著正相關(guān)含量，粗纖維含量與葉片數(shù)、葉長均呈顯著負相關(guān)關(guān)系，粗脂肪含量、粗灰分含量均與葉片數(shù)、葉長、葉寬呈正相關(guān)關(guān)系，但均不顯著。說明葉片特質(zhì)對營養(yǎng)品質(zhì)有一定影響，葉面積大，粗蛋白含量相對提高，品種（系）粗纖維含量適當(dāng)降低，適口性得到改善。

4 結(jié)論

全株青貯玉米生物學(xué)產(chǎn)量與葉片數(shù)（綠葉數(shù)）株高、莖粗、穗位高、穗質(zhì)量均呈正相關(guān)關(guān)系，葉片數(shù)、葉長、葉寬與粗蛋白、粗脂肪、粗灰分等含量均呈正相關(guān)關(guān)系，葉片數(shù)、葉長均與粗纖維含量呈負相關(guān)關(guān)系，因此引進全株青貯玉米時，可以選擇株型高大、綠葉數(shù)多、葉面積較大且穗部性狀良好的品種。本試驗中，從生物學(xué)產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)2個方面綜合評定，以青豐4號表現(xiàn)最好，適宜在貴州省推廣種植。

參考文獻：

[1]李之富. 全株玉米青貯技術(shù)與利用[J]. 四川畜牧獸醫(yī)，2008（10）：42.

[2]郭榮釵. 發(fā)展全株玉米青貯技術(shù)提高飼草質(zhì)量[J]. 河北農(nóng)機，2009（1）：19.

[3]馬平安，陳春生，王 聰，等. 全株玉米青貯料與去穗玉米秸稈青貯料飼喂奶牛效果對比試驗[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2008（18）：240-240.

[4]Weiss W P，Wyatt D J. Effect of oil content and kernel processing of corn silage on digestibility and milk production by dairy cows[J]. Journal of Dairy Science，2000，83（2）：351-358.

[5]Neylon J M，Kung L. Effects of cutting height and maturity on the nutritive value of corn silage for lactating cows[J]. Journal of Dairy Science，2003，86（6）：2163-2169.

[6]丁光省. 我國青貯玉米發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 中國乳業(yè)，2018（4）：2-8.

[7]張秋芝，潘金豹，郝玉蘭，等. 不同種植密度和地點對青貯玉米雜交種生物產(chǎn)量的影響[J]. 北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報，2006，21（3）：18-22.

[8]張勁柏，李仁昆，高 飛，等. 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中的新銳——青貯玉米[J]. 世界農(nóng)業(yè)，2003（1）：51-52.

[9]Johnson R R，Balwani T L，Johnson L J，et al. Corn plant maturity. Ⅱ. Effect on in vitro cellulose digestibility and soluble carbohydrate content[J]. Journal of Animal Science，1966，25（3）：617-623.

[10]Bai M A，Coors J G，shaver R D. Impact of the maturity of corn for useas silage in the diets of dairy cows on intake，digestion，and milk production[J]. Journal of Dairy Science，1997，80（10）：2497-2503.

[11]王愛榮. 青貯玉米的發(fā)展現(xiàn)狀及栽培技術(shù)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2008（22）：241-242.

[12]Ashley R O. Corn maturity and ensiling corn[R]. Management，North Dakota State University，Dickinson Research Extension Center，Agronmy，2001.

[13]Ferraretto L F，Shaver R D，Luck B D. Silage review：Recent advances and future technologies for whole-plant and fractionated corn silage harvesting[J]. Journal of Dairy Science，2018，101（5）：3937-3951.

[14]Peyrat J，Baumont R，Morvan A L，et al. Effect of maturity and hybrid on ruminal and intestinal digestion of corn silage in dry cows[J]. Journal of Dairy Science，2016，99（1）：258-268.

[15]Bates G. Corn silage[EB/OL]. http：//utbfc.utk.edu/content% 20 Folders/Forages/Hay%20 and% Silage/Publications/sp434d.

[16]Heuze V，Tran G，Edouard N，et al. Maize silage.Feedipedia，aprogramme by INRA，CIRAD，AFZ and FAO[EB/OL]. [2019-06-30]. https：//www.feedipedia.org/node/13883.Last updated on June 22，2017.

[17]劉 棟. 青貯玉米2016年市場形勢及2017年展望[EB/OL]. （2017-01-22）[2019-06-30]. http：//jiuban.moa.gov.cn/zwllm/jcyj/201701/t20170122_5461531.htm.

[18]牛荃薈，郭建華，蔡敦江，等. 不同青貯玉米品種（系）引種鑒定試驗[J]. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，2019（2）：24-27.

[19]李德鋒，姜義寶，付 楠，等. 青貯玉米品種比較試驗[J]. 草地學(xué)報，2013，21（3）：612-617.