寧夏彭陽地區(qū)青貯玉米品種生產(chǎn)性能及營養(yǎng)價值研究

韓旭彪 李劍 蘭劍

摘要?為了篩選出適合寧夏彭陽地區(qū)種植的青貯玉米品種，選擇9個青貯玉米品種進行栽培比較試驗，對各品種的生物產(chǎn)量及相關(guān)的農(nóng)藝性狀和營養(yǎng)品質(zhì)進行研究。結(jié)果表明，9個青貯玉米品種株高都在300 cm以上，中玉335最大，為350.96 cm;葉莖比大部分都在1以上，鐵研53最大，為1.34;生物產(chǎn)量排序前三的分別為大京九23、中玉335、種星618，大京九23最高，為92 854.50 kg/hm2，鐵研53最低，為66 289.05 kg/hm2;大京九23干物質(zhì)含量最高，為97.73%;粗蛋白含量在6%以上的有種星618，含量為6.27%;相對飼喂價值在70以上的有種星618、鐵研53、強盛青貯30，其中，種星618最大，為87.93。利用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對9個青貯玉米品種的12個指標(biāo)綜合評比，加權(quán)關(guān)聯(lián)度排序前三的品種分別為種星618、大京九26、強盛青貯30。

關(guān)鍵詞?青貯玉米;玉米品種;灰色關(guān)聯(lián);生產(chǎn)性能;營養(yǎng)價值;綜合評價

中圖分類號?S816.5+3??文獻標(biāo)識碼?A??文章編號?0517-6611（2020）17-0028-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.17.009

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Study on Production Performance and Nutritional Value of Silage Maize Varieties in Pengyang Area of Ningxia

HAN Xubiao， LI Jian，LAN Jian

（College of Agriculture， Ningxia University， Yinchuan， Ningxia 750021）

Abstract?In order to screen out silage corn varieties suitable for planting in Pengyang of Ningxia， nine silage corn varieties were selected for comparative cultivation experiments，the biological yield and related agronomic traits and nutritional quality of each variety were studied. The results showed that the nine silage corn varieties had plant heights above 300 cm， and Zhongyu 335 was the largest at 350.96 cm. Most of the leafstem ratios were above 1， and Tieyan 53 was the largest at 1.34. The top three in terms of biological yield were Dajingjiu 23， Zhongyu 335 and Zhongxing 618， Dajingjiu 26 had the highest at 92 854.50 kg/hm2， and Tieyan 53 had the lowest at 66 289.05 kg/hm2; Dajingjiu 23 had the highest dry matter content of 97.73%; Zhongxing 618 with a crude protein content of more than 6% had a content of 6.27%; the relative feeding value was more than 70 with Zhongxing 618，Tieyan 53 and Qiangsheng silage 30， of which Zhongxing 618 was the largest with 8793. The grey correlation analysis was used to comprehensively evaluate 12 indicators of 9 silage corn varieties. The top three varieties ranked by weighted correlation were Zhongxing 618， Dajingjiu 26 and Qiangsheng silage 30.

Key words?Silage corn;Corn varieties;Grey correlation;Production performance;Nutritional value;Comprehensive evaluation

青貯玉米作為優(yōu)良的飼用作物在畜牧業(yè)中有不可或缺的地位，作為奶牛養(yǎng)殖的主要粗飼料，其品質(zhì)的優(yōu)劣往往決定了一個奶牛養(yǎng)殖場的生產(chǎn)狀況[1]。

不同玉米品種對青貯的發(fā)酵品質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)含量有明顯的影響[2]。選擇示范推廣青貯玉米品種時，應(yīng)兼顧青貯產(chǎn)量和品質(zhì)2個方面，不可只看產(chǎn)量而忽視品質(zhì)。目前對于青貯玉米的篩選和評價一般都是以干物質(zhì)產(chǎn)量和部分營養(yǎng)成分指標(biāo)來進行。陳淑萍等[3]分別篩選了適宜鄂東南地區(qū)、海河平原地區(qū)種植的青貯玉米品種;葉瑞卿等[4]篩選出了云南北亞熱帶及溫帶氣候區(qū)適宜栽種的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)青貯玉米品種。

彭陽縣屬于寧夏南部山區(qū)，地理及氣候條件特殊，關(guān)于適宜該地區(qū)青貯玉米品種的研究還鮮見報道。該研究以灰色關(guān)聯(lián)度分析法對各品種青貯玉米的農(nóng)藝性狀及營養(yǎng)指標(biāo)進行綜合評比，不僅強調(diào)產(chǎn)量更兼顧粗蛋白等營養(yǎng)成分的含量，克服了單一指標(biāo)不能準(zhǔn)確篩選青貯玉米品種的問題，能客觀地對優(yōu)良青貯玉米品種進行篩選，從而篩選出優(yōu)勢品種助力寧夏彭陽區(qū)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，促進種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動青貯玉米新品種的生產(chǎn)和示范推廣。

1?材料與方法

1.1?試驗地概況

彭陽縣古城鎮(zhèn)位于寧夏最南端、六盤山東麓、年平均氣溫7.4～8.5 ℃，無霜期140～170 d，降水量350～550 mm。年平均日照總時數(shù)為2 500 h，年均總輻射量為5 638.59 MJ/m2，自然植被以草原植被為主，主要覆蓋黃土丘陵溝壑區(qū)，人工植被主要來源于退耕還林，土壤類型分為黑壚土、山地灰褐土[5-9]。

1.2?試驗材料

選取9個青貯玉米品種，強盛青貯30（X1）、北農(nóng)青貯208（X2）、種星619（X3）、大京九23（X4）、種星618（X5）、大京九26（X6）、鐵研53（X7）、金剛50（X8）、中玉335（X9）作為試驗材料，試驗材料由彭陽縣草原站提供。

1.3?試驗設(shè)計與管理

試驗采取隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)置3個重復(fù)，共27個小區(qū)，小區(qū)面積32 m2（4 m×8 m），整地前施腐熟農(nóng)家肥30 t/hm2、二銨450 kg/hm2，覆膜。行距50 cm、株距24 cm進行點播，每穴1～2粒種子，播種時間2018年5月2日，常規(guī)管理。

1.4?測定內(nèi)容

1.4.1?農(nóng)藝性狀和生產(chǎn)性能。

生物產(chǎn)量測定：隨機在每個小區(qū)內(nèi)選取3個3 m樣段收割鮮草測產(chǎn)。

農(nóng)藝性狀檢測：株高、穗位高度、莖粗。莖粗以雌穗下第2節(jié)用游標(biāo)卡尺隨機測量27株玉米莖粗，求平均值。

1.4.2?營養(yǎng)成分測定。

對玉米各組營養(yǎng)成分進行測定。粗灰分（ASH）采用干灰法。粗蛋白質(zhì)（CP）采用凱氏定氮法。粗脂肪（EE）采用索氏浸提法。相對飼喂價值（RFV）=（消化性干物質(zhì)×干物質(zhì)采食量）/1.29。消化性干物質(zhì)（DDM）=88.9-0.779×酸性洗滌纖維（干物質(zhì)的百分?jǐn)?shù)）。

1.5?數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 和DPS 7.05處理數(shù)據(jù)，采用新復(fù)極差法對平均值進行多重比較。對測定的農(nóng)藝性狀、生物產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)等指標(biāo)采用灰色關(guān)聯(lián)理論進行綜合分析。

將所有供試青貯玉米品種的12個指標(biāo)作為一個灰色系統(tǒng)，每個不同青貯玉米品種作為系統(tǒng)中的單個因素，對其進行綜合評價。選取株高（K1）、穗位高（K2）、干鮮比（K3）、莖粗（K4）、莖稈強度（K5）、葉莖比（K6）、生物產(chǎn)量（K7）、干物質(zhì)（K8）、粗蛋白（K10）、粗脂肪（K11）和RFV（K12）的最大值，灰分（K9）的最小值，依此建立一個最優(yōu)玉米的參考序列X0，由于相對飼喂價值（RFV）由中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維得出，因此只選取RFV進行綜合評比，設(shè)定比較數(shù)列 Xi（i =1，2，3，…，9），j=1，2，3，…，12為12個指標(biāo)。計算9個供試品種和參考品種間的關(guān)聯(lián)度，關(guān)聯(lián)度越大，則供試品種和參考品種相似程度越高，生產(chǎn)性能和適應(yīng)性更強。

關(guān)聯(lián)系數(shù)計算如下：

ξi（k）=miniminj|x0（kj）-xi（kj）|+ρmaximaxj|x0（kj）-xi（kj）||x0（kj）-xi（kj）|+ρmaximaxj|x0（kj）-xi（kj）|（1）

式中，|x0（kj）-xi（kj）|表示X0 數(shù)列與Xi數(shù)列在地點k差的絕對值。其中，miniminj|x0（kj）-xi（kj）|=0，maximaxj|x0（kj）-xi（kj）|=0.819 8;ρ為分辨率，一般取值為0.5。

等權(quán)關(guān)聯(lián)度：

γi=1NNk=1ξi（ki）（2）

其中，ξi（ki）為關(guān)聯(lián)系數(shù)，N為指標(biāo)個數(shù)。

加權(quán)關(guān)聯(lián)度：

γi′=Ni=1ωi（ki）×ξi（ki）（3）

其中，ωi為各指標(biāo)的權(quán)重：

ωi=γi/γi（4）

2?結(jié)果與分析

2.1?不同青貯玉米品種農(nóng)藝性狀與干鮮比、葉莖比

從9種青貯玉米農(nóng)藝性狀與干鮮比、葉莖比（表1）可以看出，不同品種間農(nóng)藝性狀、干鮮比、葉莖比等指標(biāo)差異較大（P<005）。不同品種株高為307.26～350.96 cm，中玉335最高，為350.96 cm，鐵研53最低，為307.26 cm;不同品種穗位高為136.74～219.19 cm，北農(nóng)青貯208最高，為219.19 cm，鐵研53最低，為136.74 cm;不同品種莖粗為22.37～25.84 mm，大京九26最大，為25.84 mm，北農(nóng)青貯208最小，為22.37 mm;不同品種莖稈強度為38.63～53.10 N，種星619最大，為53.10 N，強盛青貯30最小，為38.63 N。不同品種干鮮比為0.21～0.32，強盛青貯30、種星618、鐵研53最大，均為0.32，中玉335最小，為0.21;不同品種葉莖比為0.90～1.34，鐵研53最大，為1.34，北農(nóng)青貯208、種星618最小，均為0.90。

2.2?不同青貯玉米品種的營養(yǎng)品質(zhì)

由表2可知，不同青貯玉米品種的干物質(zhì)含量為93.60%～97.73%，大京九23最高，為97.73%;粗蛋白含量為1.13%～6.27%，種星618最高，為6.27%;粗脂肪含量為0.50%～0.86%，中玉335最高，為0.86%;灰分含量為2.97%～6.00%，強盛青貯30最低，為2.97%;酸性洗滌纖維為62.47%～88.60%，種星618最低，為62.47%;中性洗滌纖維為39.20%～52.80%，種星618最低，為39.20%;相對飼喂價值為50.67～87.93，種星618最大，為87.93。各指標(biāo)之間多數(shù)差異不明顯。

2.3?農(nóng)藝性狀和生物產(chǎn)量及品質(zhì)性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析

2.3.1??數(shù)據(jù)無量綱化處理。

采用均值化法對原始數(shù)據(jù)進行處理，具體見表3。

安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2020年

2.3.2?關(guān)聯(lián)系數(shù)。

計算參考數(shù)列X0與Xi相應(yīng)性狀絕對差值，即Δik=|X0（k）-Xi（k）|，計算結(jié)果見表4。取ρ=0.5，由公式（1）可得到關(guān)聯(lián)系數(shù)ξi（k）見表5。

2.3.3?各指標(biāo)權(quán)重及各品種加權(quán)關(guān)聯(lián)度。

將求得的各關(guān)聯(lián)系數(shù)代入公式（2）求得9個參試品種的等權(quán)關(guān)聯(lián)度γi值分別為γ1=0.754 6、γ2=0.679 1、γ3=0.726 0、γ4=0.717 4、γ5=0.820 8、γ6=0.769 9、γ7=0.731 7、γ8=0.713 9、γ9=0.755 7。等權(quán)關(guān)聯(lián)度是在各性狀同等重要時評價不同品種的優(yōu)劣[10]。由于青貯玉米品種各性狀指標(biāo)的重要性不同，因此將求得的關(guān)聯(lián)系數(shù)值代入公式（4）求出各指標(biāo)對應(yīng)的權(quán)重，分別為ω1=0017 1、ω2=0.081 7、ω3=0.015 3、ω4=0.044 2、ω5=0.043 9、ω6=0.101 9、ω7=0.090 5、ω8=0.003 5、ω9=0123 9、ω10=0264 6、ω11=0.121 9、ω12=0.091 5，在評價指標(biāo)中所占的權(quán)重從大到小依次為粗蛋白、灰分、粗脂肪、葉莖比、 RFV、生物產(chǎn)量、穗位高、莖粗、莖稈強度、株高、干鮮比、干物質(zhì)。將權(quán)重值、關(guān)聯(lián)系數(shù)代入公式（3）算出參試品種與參考品種的加權(quán)關(guān)聯(lián)度見表6，加權(quán)關(guān)聯(lián)度反映了參試品種與最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)品種之間的差異大小，加權(quán)關(guān)聯(lián)度值越大，則越接近最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)品種性狀，反之則低。

根據(jù)關(guān)聯(lián)度排序，排名越靠前，表示其綜合性狀越好。供試9個青貯玉米品種加權(quán)關(guān)聯(lián)度排名越靠前，表示其綜合性狀越好。從表6可以看出，排序前三的依次為種星618、大京九26、強盛青貯30，說明種星618的一些重要性狀更好。單從產(chǎn)量看，種星618排序為3，大京九23的生物產(chǎn)量雖然最高，但其干鮮比、葉莖比、粗蛋白、RFV等性狀指標(biāo)都靠后，所以經(jīng)過綜合排名其加權(quán)排序為4。

3?討論與結(jié)論

青貯玉米評價一般采用產(chǎn)量、干物質(zhì)、粗蛋白、粗脂肪、中酸性洗滌纖維含量等指標(biāo)[11]。較高的生物量和良好的營養(yǎng)品質(zhì)是對優(yōu)良的青貯玉米品種進行篩選的主要參考[12]。但產(chǎn)量和品質(zhì)同時受遺傳因素、環(huán)境因素和栽培管理措施的共同影響。株高與莖粗作為構(gòu)成高產(chǎn)的重要因素已被吳忠海等[13]、田宏等[14]等多次證明。該試驗綜合上述在青貯玉米評價方面的不足，對9個不同青貯玉米品種的農(nóng)藝性狀、營養(yǎng)指標(biāo)和生物產(chǎn)量等12個指標(biāo)進行分析比較，結(jié)果表明，種星618粗蛋白、粗脂肪、干鮮比等重要性狀指標(biāo)較高，種星618的生物產(chǎn)量為82 283.55 kg/hm2，排序為3，但干物質(zhì)居第8位，說明含水量較高，綜合排序為1。大京九26莖粗指標(biāo)最高，其鮮草產(chǎn)量也較高，這也驗證了株高莖粗與產(chǎn)量之間存在正相關(guān)。但在實際生產(chǎn)過程由于地區(qū)環(huán)境因素會導(dǎo)致過高的植株出現(xiàn)倒伏，所以在實際生產(chǎn)和綜合評價時應(yīng)考慮到這些。干鮮比、葉莖比是衡量青貯玉米含水量和適口性的重要指標(biāo)。葉莖比越大適口性越好，鐵研53的葉莖比最大，中性纖維和酸性纖維較低，所以其適口性較好，RFV較高。干物質(zhì)量是青貯玉米的一個重要性狀，玉米青貯飼料的能量價值主要是由干物質(zhì)含量決定的。大京九23、中玉335的生物產(chǎn)量和干物質(zhì)均居前2位，但其粗蛋白、干鮮比、RFV等重要性狀指標(biāo)較低，所以綜合排序靠后。

經(jīng)過對不同青貯玉米品種的農(nóng)藝性狀及營養(yǎng)品質(zhì)分析比較，發(fā)現(xiàn)各指標(biāo)在不同品種中呈多樣性，所以很難以單一指標(biāo)進行最佳品種的評定，因此采用灰色關(guān)聯(lián)理論。已有研究結(jié)果表明，灰色關(guān)聯(lián)度分析法已在玉米、大豆、小麥、苜蓿等植物與土壤的研究中得到應(yīng)用，這些支持了該研究對灰色關(guān)聯(lián)度分析法的利用[12]，該試驗用運灰色關(guān)聯(lián)對參試品種的12個生產(chǎn)性能和營養(yǎng)指標(biāo)進行了綜合評估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，青貯玉米品種各形狀的權(quán)重依次為粗蛋白、灰分、粗脂肪、葉莖比、RFV、生物產(chǎn)量、穗位高、莖粗、莖稈強度、株高、干鮮比、 干物質(zhì)。因此在青貯玉米品種篩選時，應(yīng)注重粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、干鮮比等指標(biāo)。種星618、大京九26、強盛青貯30這3個品種綜合狀態(tài)較好，適宜在寧夏彭陽地區(qū)種植。

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