許 青,許華俊
(1.彭陽縣畜牧技術(shù)推廣服務(wù)中心,寧夏彭陽 756599;2.海原縣史店鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)科技服務(wù)中心,寧夏海原 755299)
高粱營養(yǎng)價值高、單位面積生物學(xué)產(chǎn)量較高,具有氣味芳香、柔軟多汁、適口性好、原料中營養(yǎng)成分保存多、損失少等特點,是奶牛、肉牛一年四季的優(yōu)良飼料。在“秸稈畜牧業(yè)”的形勢下,對于滿足奶牛、肉牛養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展的飼草料需求,緩解草場壓力,高粱在生產(chǎn)和利用上具有較大的潛力,也是解決我國糧食供需矛盾,實現(xiàn)糧飼有效性供給的較好途徑。高粱也是寧夏地區(qū)主要種植的作物之一,今后要大力發(fā)展草食家畜,更需要大面積種植飼用高粱。因此,篩選并種植高產(chǎn)、適應(yīng)性強(qiáng)的飼用高粱品種對寧夏南部山區(qū)乃至全區(qū)草畜產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要的推動作用。
因此,針對彭陽對于飼用高粱的需求以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求,在彭陽鄉(xiāng)城陽引種飼用高粱品種15個,通過研究不同品種飼用高粱在彭陽城陽鄉(xiāng)的生長狀況及生產(chǎn)性能,綜合評價篩選出適合當(dāng)?shù)胤N植的最優(yōu)品種,為當(dāng)?shù)睾档貤l件下飼用高粱優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培提供理論參考。
試驗在寧夏省固原市彭陽縣城陽鄉(xiāng)進(jìn)行,東經(jīng)106°45′57″,北緯35°49′5″,海拔1 248~2 418 m,年降水量450~550 mm,年平均氣溫7.4~8.5℃,日照時數(shù)2 311.2 h,無霜期140~170天,主要集中在7—9月,屬典型的溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候,土壤以黑壚土面積最大,土層深厚,土質(zhì)疏松,土壤通透性較好,富含鉀素,生產(chǎn)潛力較大。
試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,處理為15個不同飼用高粱品種,重復(fù)3次。小區(qū)面積667 m2,每小區(qū)10行,行長10 m,小區(qū)間隔2 m,區(qū)組間2.5 m。行距55 cm,覆膜穴播,播種量1.5 kg/667m2。整地前施腐熟農(nóng)家肥30 t/hm2、二銨150 kg/hm2、尿素120 kg/hm2。常規(guī)管理(有機(jī)肥400 kg/667m2,摻混肥40 kg/667m2,尿素40 kg/667m2)。
1.3.1 農(nóng)藝性狀指標(biāo)。株高:每小區(qū)在長勢均勻的部分隨機(jī)選取30個單株測定垂直高度。莖粗:在每個小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取30個單株在距地面10 cm處,用游標(biāo)卡尺測量其莖粗。分蘗數(shù):在每個小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取9個1 m樣段收割后數(shù)分蘗數(shù)。葉莖比:在每小區(qū)隨機(jī)均勻選取9個單株,自然陰干,帶回實驗室把莖葉分離,計算葉莖比(葉干重/莖干重)。鮮干比:在每小區(qū)隨機(jī)均勻選取9個單株,分別稱鮮重,并記錄,帶回實驗室自然陰干稱干重,計算鮮干比(鮮草重/干草重)。鮮草產(chǎn)量:在每個小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取9個3 m樣段收割鮮草稱重測產(chǎn)。干草產(chǎn)量:在每個小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取9個3 m樣段收割鮮草稱重測產(chǎn),稱重后的鮮草自然陰干,在實驗室測干草產(chǎn)量。莖稈強(qiáng)度:在每個小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取9個單株測定其1~4節(jié)和5~7節(jié)的莖稈強(qiáng)度。
1.3.2 營養(yǎng)成分指標(biāo)。各品種干草干物質(zhì)、粗灰分、粗蛋白、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、粗脂肪和糖錘度,以及各品種青貯飼料干物質(zhì)、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維、淀粉、pH、乳酸和乙酸等營養(yǎng)指標(biāo)采用實驗室常規(guī)分析方法測定。
株高是衡量植物生長狀況的重要指標(biāo)之一。參試的15個高粱屬的高粱品種的株高均在240 cm以上,其中,株高大于320 cm的品種有3個,分別為F438、大卡、極光,占參試品種的20%;株高在300~320 cm的品種有2個,分別為大力士、AS6013,占參試品種的13.33%;其余10個高粱品種的株高均在300 cm以下。其中,株高最大的是F438,為334.17 cm,極光次之,為326.33 cm,海獅最小,為242.83 cm。
一般認(rèn)為高粱莖稈的粗細(xì)與其單株的營養(yǎng)品質(zhì)有直接關(guān)系。由于高粱屬植物的莖稈呈橢圓形,因此在測量的過程中均測其長軸的長度,供試的15個高粱品種的莖粗大于18 mm的品種僅有中科F10;莖粗處于15~18 mm的有10個品種,分別為F438、海獅、美洲巨人、大力士、大卡、得勝、光明星、AS6013、F968、大獎1230;莖粗在13~15 mm的品種有4個品種,分別為中科A60、極光、海牛、綠巨人。其中莖粗最大的為中科F10,達(dá)到了18.42 mm,莖粗最小的為中科A60,其莖粗僅有13.69 mm。
分蘗數(shù)是構(gòu)成產(chǎn)量的主要因素之一。不同高粱品種間分蘗數(shù)差異顯著(P <0.0 5)。分蘗數(shù)為25 000株/667m2以上的僅有1個品種,為美洲巨人,其分蘗數(shù)最大,達(dá)到27 474.76株/667m2;分蘗數(shù)處于20 000~25 000株/667m2之間的品種有7個,分別為海獅、中科A60、大力士、得勝、光明星、AS6013和海牛;分蘗數(shù)處于15 000~20 000株/667m2之間的品種有5個,分別為大卡、極光、綠巨人、大獎1230和F10;其余2個品種的分蘗數(shù)處于15 000株/667m2以下。分蘗數(shù)最小的品種為F438,其分蘗數(shù)為13 131.32株/667m2。
鮮草產(chǎn)量是衡量高粱生產(chǎn)性能的最直接指標(biāo),供試的高粱屬品種的鮮草產(chǎn)量間存在顯著差異(P<0.05)。鮮草產(chǎn)量處于7 000 kg/667m2以上的品種有2個,分別為大卡、海牛,其中產(chǎn)量最高的為海牛,鮮草產(chǎn)量可達(dá)7 928.62 kg/667m2;鮮草產(chǎn)量處于6 000~7 000 kg/667m2的有3個品種,分別為大力士、光明星和AS6013;鮮草產(chǎn)量處于5 000~6 000 kg/667m2的有5個品種,分別為F438、極光、綠巨人、F968和F10;鮮草產(chǎn)量在5 000 kg/667m2以下的品種5個,分別為海獅、中科A60、美洲巨人、得勝和大獎1230,其中大獎1230的鮮草產(chǎn)量最低,為4 301.68 kg/667m2。各品種干草產(chǎn)量從大到小依次為大力士>光明星>大卡>海牛>F10>F438>美洲巨人>海獅>AS6013>F968>極光>綠巨人>得勝>大獎1230>中科A60。
對15個高粱屬品種的莖稈強(qiáng)度進(jìn)行測定,結(jié)果表明,不同高粱屬品種莖稈強(qiáng)度差異顯著(P<0.05),其中,各品種1~4節(jié)莖稈強(qiáng)度由大到小依次為大獎1230>海牛>光明星>F968>美洲巨人>綠巨人>F438>F10>極光>F10>AS6013>海獅>大卡>大力士>中科A60>得勝,各品種5~7節(jié)莖稈強(qiáng)度由大到小依次為大獎1230>綠巨人>F10>海牛>AS6013>F968>光明星>F438>美洲巨人>極光>大卡>大力士>中科A60>海獅>得勝。
牧草的鮮干比是衡量高粱飼草生產(chǎn)性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一,參試的15個高粱品種的鮮干比的變異幅度處于2.47(F10)到3.74(AS6013)之間,AS6013與中科A60、大卡、得勝、極光、海牛和綠巨人無顯著性差異,與其余品種均存在顯著性差異(P<0.05);F10與F438、海獅、美洲巨人、大力士、大卡、得勝、光明星、極光、綠巨人、F968和大獎1230等12個品種間無顯著性差異,與其余品種間存在顯著性差異(P<0.05)。
參試的15個高粱品種中,葉莖比最高的為中科A60,達(dá)到1.53,就葉莖比而言,中科A60表現(xiàn)突出,其次為美洲巨人,葉莖比最低的品種為F968,中科A60與美洲巨人、大卡、得勝和海獅之間無顯著性差異,但與其他各品種之間存在顯著性差異(P<0.05),F(xiàn)968與F438、大力士、光明星、AS6013、海牛、綠巨人、大獎1230和F10等9個品種間均無顯著差異,與其余品種差異顯著(P<0.05)。
對不同品種高粱全株的營養(yǎng)成分進(jìn)行分析,結(jié)果表明,不同品種間各營養(yǎng)成分差異較大。F968與大獎1230、F10、中科A60和大力士灰分間無顯著性差異(P>0.05),與其它10個品種間有顯著性差異(P<0.05),灰分最低的品種為極光,僅6.98%;全株粗蛋白含量的最差品種為極光,僅為6.98%,最高的為F968,達(dá)12.08%;中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維最低的品種均是海獅;脂肪含量最高的品種為中科A60(1.67%),與F968之間無顯著性差異(P>0.05),但與其他各品種間存在顯著性差異(P<0.05)。糖錘度含量的高低受晝夜溫差以及極端溫差的影響較大,不同高粱品種因其自身遺傳特性的差異導(dǎo)致表現(xiàn)出莖稈糖錘度含量亦不同。試驗結(jié)果表明,不同高粱品種莖稈糖錘度差異顯著(P<0.05),變異范圍在1.73%-14%,莖稈糖錘度高于8%的品種有7個,占參試品種的46.7%,其中最高的品種為F10,海獅次之;相對飼喂價值最高的品種為海獅,達(dá)到了90.92。
對不同品種高粱全株青貯飼料的營養(yǎng)成分進(jìn)行分析,結(jié)果表明,不同品種高粱青貯飼料各營養(yǎng)成分差異較大。干物質(zhì)表現(xiàn)為海牛與所有品種均存在顯著性差異(P<0.05),F(xiàn)10與極光和AS6013存在顯著性差異,與其余12個品種間均無顯著性差異(P>0.05);灰分的變化范圍在7.31%~12.09%之間,其中灰分最低的品種為海牛,僅7.31%;粗蛋白含量的最差的品種為海牛,僅為10.19%,最高的為F438,達(dá)14.74%;脂肪含量最高的品種為F438(3.48%),與海牛有顯著性差異(P<0.05),但與其他各品種間無顯著性差異(P>0.05);淀粉含量最高的品種為大獎1230,達(dá)到了13.84%;中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維最低的品種均為F438;海牛的pH最低達(dá)到4.24,美洲巨人的pH最高,達(dá)到5.01;乳酸和乙酸含量最低的品種均為美洲巨人。
(見表1)利用DPS軟件對各品種的株高、分蘗數(shù)、鮮草產(chǎn)量、1~4節(jié)莖稈強(qiáng)度、鮮干比、葉莖比、粗蛋白含量、相對飼喂價值和糖錘度,以及青貯飼料干物質(zhì)、粗蛋白和淀粉等12個單項指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,并根據(jù)累積貢獻(xiàn)率達(dá)85%的原則取得主成分。前5個綜合指標(biāo)CI(1)、CI(2)、CI(3)、CI(4)和CI(5)的貢獻(xiàn)率分別為27.27%、22.65%、16.83%、12.54%和7.96%,則前5個綜合指標(biāo)的累積貢獻(xiàn)率達(dá)87.25%,代表了原來12個單項指標(biāo)87.25%的信息,信息損失量僅為12.25%。從而將原來12個單項指標(biāo)轉(zhuǎn)換為5個新的相互獨(dú)立的綜合指標(biāo)(即第一主成分、第二主成分、第三主成分、第四主成分和第五主成分),根據(jù)貢獻(xiàn)率的大小可知各綜合指標(biāo)的相對重要性。
對各品種的12個單項指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)聚類并結(jié)合D值進(jìn)行分析可知,15個高粱品種分為4類:第一類有3個品種:海獅、美洲巨人和海牛,其D值平均值為0.611,綜合表現(xiàn)較好;第二類7個品種:中科A60、AS6013、大力士、大卡、得勝、光明星和F10,其D值平均值為0.463,綜合表現(xiàn)中等;第三類4個品種:F438、綠巨人、極光、大獎1230,其D值均值為0.322;第四類為F968。
表1 各綜合指標(biāo)的系數(shù)及貢獻(xiàn)率
通過綜合分析,在城陽旱地條件下:①美洲巨人、海獅和海牛等3個高粱品種適應(yīng)性較強(qiáng),生產(chǎn)性能和營養(yǎng)指標(biāo)相對較高,可在當(dāng)?shù)赝茝V種植。②中科A60、AS6013、大力士、大卡、得勝、光明星和F10等7個高粱品種適應(yīng)性、生產(chǎn)性能指標(biāo)、全株干草和全株青貯飼料營養(yǎng)成分等均處于中等水平,可選擇性地推廣種植,但還需繼續(xù)進(jìn)行試驗。③F438、綠巨人、極光、大獎1230等4個品種,盡管可淘汰,但中科F438株高(334.17 cm)最大,極光(326.33 cm)次之;大獎1230莖稈強(qiáng)度最大,大卡的鮮草產(chǎn)量(7 105.72 kg/667m2)僅次于海牛。大力士近年來的試驗表明,在干旱年份產(chǎn)量突出,因此,建議大卡、F438和大力士等3個品種可進(jìn)一步試驗。