6個雙低油菜品系飼用性能比較及農(nóng)藝性狀、營養(yǎng)成分動態(tài)變化

王紅林，左艷春，嚴 旭，周曉康，寇 晶，鄧武明，肖 蘞，宋 稀，代兵兵，余青青，杜周和

（1四川省農(nóng)業(yè)科學院蠶業(yè)研究所，四川南充 637000；2南充市農(nóng)業(yè)科學院，四川南充 637000；3南充市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，四川南充 637000）

0 引言

中國是油菜生產(chǎn)與消費大國，種植面積和產(chǎn)量均居世界第一[1]。一直以來，油菜的應(yīng)用以籽粒油用為主[2]，近年來，受農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移及進口油料沖擊等因素的影響，國內(nèi)油菜生產(chǎn)成本顯著增加，種植效益降低。深入開發(fā)油菜利用價值，提高油菜種植效益是油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新途徑，其中油菜飼用被認為是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要新方向[3]。傳統(tǒng)油菜品種硫苷含量高、適口性差，家畜不喜食，難以飼用[4]。雙低（低芥酸、低硫苷）油菜品種營養(yǎng)體蛋白含量高[5]、適口性好、可全株利用、經(jīng)濟效益高[6]，是一種優(yōu)質(zhì)的冷季飼用作物。開發(fā)其飼用潛力，不僅能夠有效解決畜禽養(yǎng)殖冬春季青綠飼料嚴重缺乏的問題，還可以有效地利用土地資源[7]，促進油菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

目前，已有研究者從生產(chǎn)性能、營養(yǎng)價值、青貯利用、飼喂效果等方面對油菜飼用價值進行了系統(tǒng)研究。甘興華等[9]對不同品種飼用油菜生產(chǎn)性能比較發(fā)現(xiàn)，飼用油菜在開花期刈割鮮草產(chǎn)量最高，品種間鮮草產(chǎn)量(14.70～31.58 t/hm2)具有顯著差異。趙娜等[10]研究表明，蕾苔期和結(jié)莢初期飼用油菜營養(yǎng)價值較高且適宜青貯。陳紅琳等[11]報道牦牛喜食飼用油菜，采食速度為62.91 g/min，平均每頭牛日采食總量為14.73 kg。刁志成等[12]研究表明，用青貯飼用油菜青貯飼料飼喂湖羊效果可媲美全株玉米青貯飼料，且對湖羊的屠宰性能和肉品質(zhì)無不良影響?？傮w研究表明飼用油菜產(chǎn)量高、營養(yǎng)價值高，是優(yōu)質(zhì)蛋白飼料。

現(xiàn)有研究表明，不同油菜品種在各地的適應(yīng)性不同，因地制宜選擇適宜的品種是獲得良好收益的關(guān)鍵。前人分別針對吉林西部地區(qū)[13]、黑龍江[14]、隴中旱作區(qū)[15]以及廣西[16]做了不同品種的篩選試驗，并獲得區(qū)域優(yōu)勢品種。然而，國內(nèi)油菜飼用起步較晚，飼用品種少，僅‘飼油1號’、‘飼油2號’、‘華協(xié)1號’、‘華油雜62’等少數(shù)品種，遠不能滿足不同地域、生態(tài)類型對專用品種的需要。本研究選用6個雙低油菜新品系，以飼用性能、農(nóng)藝性狀與營養(yǎng)動態(tài)變化等為主要指標進行品種比較試驗，篩選綜合性能優(yōu)良的新品系，以期為川東北地區(qū)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼用油菜品種的選育與利用提供參考，促進飼用油菜的推廣與利用。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于四川省南充市順慶區(qū)瀠溪鎮(zhèn)(106°12′N，31°12′E)，海拔280 m。亞熱帶濕潤性季風氣候，年日照時數(shù)1051 h，全年太陽總輻射量2538 kJ/m2，年平均氣溫17.4℃，極端最高氣溫41.2℃，極端最低氣溫-2.6℃，≥10℃年總積溫5204.8℃，全年無霜期298天，年均降水量1020 mm。紫色土，0～20 cm土層pH 7.5，土壤有機質(zhì)42.8 g/kg，全氮5.2 g/kg，硝態(tài)氮178.8 mg/kg，有效鉀163.7 mg/kg，有效磷11.9 mg/kg。

1.2 試驗材料

供試材料為6個雙低油菜新品系，分別為‘中綿油783’(11H745)、‘南油714’(13H714)、‘13雜768’(13H768)、‘南油658’(14H658)、‘盛貴油5號’(14H766)和‘南油12’(NY12)。參試品系由南充市農(nóng)業(yè)科學院提供。

1.3 試驗設(shè)計與田間管理

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，4次重復(fù)，共24個小區(qū)，3個重復(fù)用于品比試驗，1個重復(fù)做生育期觀察及生長動態(tài)調(diào)查，小區(qū)面積3 m×5 m，小區(qū)間隔50 cm，四周設(shè)1 m寬保護行，其余田間管理水平一致。2019年9月25日育苗，11月8日待幼苗長至五葉期時按密度12萬株/hm2進行移栽，移栽前施525 kg/hm2油菜專用肥（氮磷鉀比例28-6-6）做基肥，于抽薹期追施尿素300 kg/hm2，刈割后第5天追施尿素330 kg/hm2。

1.4 性狀測定

1.4.1 生育期 分別以幼苗50%露出地面、50%抽薹以及50%成熟記為出苗期、抽薹期和成熟期；30%的植株開花時記為初花期；80%的植株開花時記為盛花期。

1.4.2 產(chǎn)量 在各材料進入初花期時刈割，留茬約5 cm。測產(chǎn)時先除去小區(qū)四周邊行，其余植株全部刈割測定鮮草產(chǎn)量后折算成每公頃產(chǎn)量。每次刈割后留樣用于干物質(zhì)測定及品質(zhì)分析。

1.4.3 干物質(zhì)含量 每區(qū)隨機取約1 kg鮮樣，將莖、葉分別裝袋稱鮮重（莖用枝剪剪至4～5 cm），后在105℃殺青30 min，再在60℃烘干至恒重，稱干重計算干物質(zhì)含量，如式(1)。

1.4.4 農(nóng)藝性狀 每小區(qū)隨機選取3株代表性植株，共計9株測定材料株高、莖粗、單株質(zhì)量、主枝葉片數(shù)、葉長、葉寬、莖葉比等性狀。其中，葉長、葉寬選取倒數(shù)第5片展開葉測量，莖粗選取基部以上第5葉片和第6葉片之間的莖段測量。

1.4.5 生長及營養(yǎng)成分動態(tài) 各材料即將進入抽薹期時于第4重復(fù)小區(qū)內(nèi)掛牌定株5株具有代表性材料每隔10天（如遇下雨等因素則順延）調(diào)查株高、葉片數(shù)、分枝數(shù)的動態(tài)變化。初花期后，每隔10天從中選取5株留樣測定干物質(zhì)、莖葉比及營養(yǎng)成分變化。營養(yǎng)成分動態(tài)變化取樣時期包含初花期、盛花期、結(jié)莢初期、結(jié)莢中期。其余營養(yǎng)成分測定均為初花期刈割后。

1.5 品質(zhì)分析

使用范氏法（Ankom 2000i全自動纖維分析儀，USA）測定中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)。凱氏定氮法（海能K9860）測定粗蛋白(CP)、索氏法(Ankom XT15i，F(xiàn)airport，USA)測定粗脂肪(EE)、高溫灼燒法（陶瓷纖維馬弗爐TL2012，北京中科奧博科技有限公司）測定粗灰分(CA)，結(jié)果以干物質(zhì)為基礎(chǔ)平均數(shù)表示。相對飼用價值(RFV)、干物質(zhì)采食量(DMI)和可消化干物質(zhì)(DDM)按照Rohwedwer等[17]的方法計算，如式(2)～(4)。

1.6 統(tǒng)計分析

使用Excel 2016錄入數(shù)據(jù)并繪圖；采用SPSS 23.0進行不同處理間顯著性分析，Duncan法進行均值多重比較，以P＜0.05作為差異顯著性判斷標準。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品系生育期

各品系生育期基本一致。2019年9月25日育苗、10月1日出苗、11月8日移栽；2020年1月12日抽薹；13H768、13H714初花期為2月22日，較其余4個品系早2天；收獲期均為4月30日；全生育期天數(shù)為217天。第2次刈割時各品系初花期一致，均在3月31日進行刈割測產(chǎn)。

2.2 首次刈割時農(nóng)藝性狀比較

對第1次刈割時各品系的農(nóng)藝性狀進行比較，發(fā)現(xiàn)不同品系同一性狀存在顯著差異(P＜0.05)（表1）。各品系刈割時株高為144.22～162.11 cm，其中13H714株高最高，達162.11 cm，顯著高于(P＜0.05)其余參試品系。13H768、14H766、NY12這3個品種株高均在150 cm以上，分別為155.33、152.56、150.78 cm。6個品系中11H745葉片數(shù)量最多，為19.11片，除與14H766差異不顯著外，均顯著(P＜0.05)高于其余5個品系。NY12葉片數(shù)最少，僅為16.11片。莖粗在各品系間均存在顯著差異，14H658莖粗達29.41 mm，顯著高于(P＜0.05)各品系。13H768莖稈最細，為21.68 mm。葉長平均為51.22～65.94 cm，14H658葉長為65.94 cm，除與11H745差異不顯著外，均顯著高于(P＜0.05)其余參試品系。14H658葉片寬度、單株葉重和單株莖重值最大，分別為21.00 cm、473.47 g和422.87 g。參試品系一級分枝數(shù)為6.00～8.50個，莖葉比為0.91～1.47，13H714一級分枝數(shù)最多（8.50個），14H658莖葉比最低(0.91)，13H768莖葉比最高(1.47)。

表1 飼用油菜新品系在首次刈割時的農(nóng)藝性狀

2.3 不同品系的產(chǎn)量比較

參試品系于初花期刈割可刈割2次。第1次刈割時各品系鮮草產(chǎn)量存在顯著差異（圖1），均值為43.24～50.89 t/hm2，11H745鮮產(chǎn)最高，為50.89 t/hm2。第2次刈割產(chǎn)量顯著低于第1次刈割，均值為13.94～20.03 t/hm2，材料間差異顯著，最高為NY12(20.03 t/hm2)。年鮮草總產(chǎn)量各品系間仍存在顯著性差異，11H745鮮草產(chǎn)量最高，為 70.46 t/hm2；其次是 NY12、14H658，分別為67.10、66.87 t/hm2；13H714產(chǎn)量最低，為57.40 t/hm2。從全年產(chǎn)量組成來看，第1次刈割產(chǎn)量占總產(chǎn)量的69.32%～75.33%，第2次刈割產(chǎn)量占總產(chǎn)量的24.67%～30.68%。

圖1 不同刈割茬次間飼用油菜鮮草產(chǎn)量及總產(chǎn)量

干草產(chǎn)量第1次刈割時以13H768產(chǎn)量最高（圖2），為5.40 t/hm2，與11H745差異不顯著(5.25 t/hm2)，但顯著高于其余參試品系(4.34～4.60 t/hm2)。第2次刈割時干草產(chǎn)量較第1次顯著降低，整體降幅為59.03%～66.77%，仍以11H745、13H768產(chǎn)量最高，分別為2.03、1.79 t/hm2。全年總產(chǎn)以11H745產(chǎn)量最高，為7.28 t/hm2，除與13H768差異不顯著外(7.20 t/hm2)，均顯著高于其他參試品系。全年干草產(chǎn)量組成仍以第1次刈割為主，占總產(chǎn)量的70.94%～75.06%，第2次刈割產(chǎn)量占總產(chǎn)量的24.94%～29.06%。

圖2 不同刈割茬次間飼用油菜干草產(chǎn)量及年總產(chǎn)量

2.4 刈割期營養(yǎng)成分含量、產(chǎn)量及相對飼喂價值

初花期刈割時各品系營養(yǎng)成分見表2，品系間營養(yǎng)成分含量存在顯著差異。粗蛋白含量大于15%的有3個品種，14H658、14H766和NY12含量分別為15.24%、15.38%和15.64%。11H745、13H714粗蛋白含量分別為13.40%、14.33%。13H768粗蛋白含量最低，為12.88%。粗脂肪含量大于3的有5個品種，NY12最高(3.61%)，顯著高于其他參試品系，14H766含量最低(2.87%)。粗灰分含量在各品系間差異顯著，14H658含量最高(12.77%)，最低為13H768(11.01%)。中性洗滌纖維含量為25.65%～28.51%，NY12含量顯著高于另外5個品系。14H766酸性洗滌纖維含量為25.17%，顯著高于各品系，13H768含量最低為20.80%，其余品系含量為21.22%～23.17%。從營養(yǎng)成分產(chǎn)量來看（表3），11H745粗蛋白、粗灰分、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維產(chǎn)量及總量均顯著高于其他品系，可生產(chǎn)粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維產(chǎn)量分別為1.17、0.24、0.93、1.91、1.55 t/hm2。

表2 刈割時營養(yǎng)成分含量比較%

表3 營養(yǎng)成分產(chǎn)量t/hm2

以第1次刈割時的各品系營養(yǎng)成分計算相對飼喂價值。結(jié)果（表4）表明，初花期刈割時各品系相對飼喂價值均很高，其中11H745和13H768干物質(zhì)采食率、可消化干物質(zhì)及相對飼喂價值顯著高于另外4個材料，兩者間差異不顯著。11H745相對飼喂價值最高，達262.47。

表4 初花期第1次刈割時相對飼用價值

2.5 農(nóng)藝性狀及干物質(zhì)含量動態(tài)變化

對各材料的株高、葉片數(shù)、干物質(zhì)含量、莖葉比進行動態(tài)調(diào)查。結(jié)果顯示（圖3），株高隨著生長時間的推進均呈現(xiàn)慢-快-慢的變化趨勢，前期氣溫較低生長緩慢，2月5日蕾薹后期進入快速生長階段，結(jié)莢期后（3月14日）株高不再增高；其中13H714株高最高(235.50 cm)，13H768最低(220.80 cm)。葉片數(shù)變化趨勢呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，初花期后（2月24日）葉片數(shù)開始逐漸減少，進入結(jié)莢期底部葉片開始變黃脫落，結(jié)莢后期葉片數(shù)約為初花期時的24.19%～59.26%。飼用油菜整個生育期水分含量均較高，干物質(zhì)含量整體隨著時間變化逐漸升高，初花期刈割時13H768干物質(zhì)含量最高，為12.03%，不同品系間干物質(zhì)含量在8.92%～12.03%，結(jié)莢后期干物質(zhì)含量上升至13.15%～18.48%。莖葉比也隨時間的變化而逐漸升高，初花期刈割時莖葉比為0.94～1.33，后期隨著基部葉片黃化脫落莖葉比顯著升高，最高可達7.88。

圖3 株高、葉片數(shù)、干物質(zhì)含量、莖葉比隨時間變化趨勢

2.6 營養(yǎng)成分動態(tài)變化

由圖4可以看出，CP含量隨著時間的變化整體呈降低趨勢，14H766和14H658的CP隨生育期的推進呈降低-升高-降低趨勢；NY12含量則持續(xù)降低；11H745呈先降低后升高的趨勢；13H768和13H714呈先升高再降低的趨勢；整體上CP在初花期最高、結(jié)莢中期最低，均值分別為12.87%～15.64%、9.90%～13.42%。除13H714的NDF先升高后降低外，其余5個材料NDF均呈現(xiàn)隨生育期推進而增大的趨勢，初花期含量最低(25.64%～28.51%)、結(jié)莢中期最高(40.02%～42.71%)，13H714在結(jié)莢初期最高(43.32%)。ADF變化趨勢與NDF變化趨勢一致，初花期為20.80%～25.17%，結(jié)莢中期為33.11%～35.34%，13H714在結(jié)莢初期最高為36.11%、結(jié)莢中期降低為30.33%。CA含量各材料變化趨勢一致，均隨著生育期推進呈降低趨勢，仍以初花期含量最高(11.10%～12.76%)，結(jié)莢中期最低(7.80%～9.65%)。EE含量大部分呈先升高后降低的趨勢，盛花期最高(3.24%～3.73%)，結(jié)莢期降低為2.21%～3.34%。NY12的EE含量則呈持續(xù)降低趨勢，初花期最高(3.61%)，結(jié)莢期最低(2.56%)。

圖4 營養(yǎng)成分隨時間動態(tài)變化

3 討論

3.1 刈割對飼用油菜產(chǎn)量及營養(yǎng)品質(zhì)的影響

刈割是飼用作物利用和管理的主要方式，其對牧草產(chǎn)量和品質(zhì)均有一定影響[18]。由于不同牧草的生長具有差異性，刈割頻次對地上部分的牧草品質(zhì)產(chǎn)生的影響不同。對于耐刈割的品種，多次刈割可提高其產(chǎn)量，對于不耐刈割的品種，應(yīng)降低刈割頻率[19]。李寧等[20]研究了種植密度、施肥水平、收獲次數(shù)對飼用油菜產(chǎn)量的影響，指出飼用油菜可一次性收割也可分次收獲，一次性收割生物產(chǎn)量普遍高于分次收獲。本研究中飼用油菜在初花期刈割可刈割2次，分次刈割使總產(chǎn)量顯著增加；刈割使飼用油菜粗蛋白含量顯著提升（表5），不同品種間提升幅度為24.06%～44.51%，原因可能是光敏反應(yīng)使其刈割后的各材料生育期加快（約1個月便進入開花期），減少了營養(yǎng)生長對養(yǎng)分的消耗，使其營養(yǎng)物質(zhì)含量增加。另外，刈割后營養(yǎng)成分的提高也與刈割后追施氮肥有關(guān)。胡敏等[21]報道了在第1次刈割后追施氮肥能提高地上部分的生物產(chǎn)量和營養(yǎng)水平，這與本研究結(jié)果類似。同時，從圖1可以看出，2次刈割產(chǎn)量之間存在顯著差異，有些品種(NY12)第2次刈割產(chǎn)量較其他品種顯著提升，說明再生性能在不同品系間存在差異。因此，選育再生性能好的油菜品種應(yīng)當成為飼用油菜的育種目標之一。

表5 2次刈割時不同品系粗蛋白含量%

3.2 飼用油菜最佳刈割期和刈割次數(shù)

合理的刈割時間對飼草的產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)均有顯著影響。適時刈割會使飼用油菜具有較高的CP含量和較低的纖維含量[22]。劉明等[23]的研究結(jié)果表明，刈割期太晚，產(chǎn)量與營養(yǎng)品質(zhì)均降低；抽薹期至開花期收獲時飼用油菜的產(chǎn)量與品質(zhì)最優(yōu)。楊雪海等[24]的研究表明，‘華油雜62’越冬苗期CP含量隨生長期的延續(xù)呈逐漸下降的趨勢，建議盛花期及盛花期后的植株作為反芻動物的優(yōu)質(zhì)蛋白源。閆利軍等[25]的研究表明，‘飼油36’在初花期刈割時鮮草、干草產(chǎn)量較高，分別為36.61、5.23 t/hm2。本研究表明，初花期刈割飼用油菜時在生長期內(nèi)可刈割2次，間隔利用期35～37天。這與甘興華等[9]、李寧等[20]的研究結(jié)果不同，原因可能是刈割時期、氣候差異以及播種品種不同，雖然前人研究一次性收獲時部分品種產(chǎn)量相較于分次收獲高，但由此導(dǎo)致刈割時間延長，不利于后茬作物的及時播種。同時，有研究表明刈割時間太晚將使飼用作物營養(yǎng)品質(zhì)降低[26]，這與本研究結(jié)果類似。本研究中初花期葉片數(shù)最多，莖葉比最低，隨著生育期的延遲大部分材料CP含量持續(xù)下降（圖4），纖維含量逐漸增高（圖4），因而飼用品質(zhì)降低。另外，從圖4可以看出，各品系在不同生育時期的養(yǎng)分動態(tài)變化不盡相同，‘13雜768’CP含量在結(jié)莢初期最高，‘南油714’NDF和ADF含量隨生育期推進呈先升高后降低趨勢，這或許是品種特性，具體原因需要進一步研究。綜合來看，建議川東北地區(qū)飼用油菜鮮飼時于初花期分2次刈割利用。

3.3 不同飼用油菜品種的飼用性能評價

優(yōu)良飼用作物必須具備較高的生物量和良好的營養(yǎng)品質(zhì)。本研究結(jié)果顯示，不同飼用油菜品種的產(chǎn)量及營養(yǎng)品質(zhì)存在顯著差異。黎力之等[27]測定了16個品種油菜秸營養(yǎng)成分及飼用價值的差異，結(jié)果表明，品種對油菜秸營養(yǎng)成分含量有一定影響，16個品種油菜秸粗蛋白含量為2.72%～6.62%、粗脂肪含量為0.49%～3.69%，不同品種間粗蛋白和粗脂肪含量差異較大。許大雙等[28]通過比較發(fā)現(xiàn)，‘天油早2號’葉重、植株總重等性狀顯著高于其他參試品種，綜合表現(xiàn)優(yōu)異，適宜在當?shù)胤N植。袁英良等[13]在吉林西部的研究表明，‘華油雜62’、‘華協(xié)11’生產(chǎn)性能顯著高于其他品種，產(chǎn)量為43.22、40.69 t/hm2。劉曉偉等[15]研究表明，‘飼油1號’、‘飼油2 號’的鮮重分別為68.00、71.00 t/hm2；其CP分別為169.3、190.00 g/kg，可作為甘肅省中部旱作區(qū)麥后復(fù)種飼用油菜的首選品種。本試驗飼用油菜品種產(chǎn)量為57.40～70.46 t/hm2，11H745總產(chǎn)量、葉片數(shù)和葉長均顯著高于其他品系，蛋白含量較高，營養(yǎng)豐富，可作為優(yōu)良的飼用油菜新品種在川東北及其相似地區(qū)推廣利用。

如何有效評價一種飼用作物的生產(chǎn)性能一直是學者們研究的重要內(nèi)容，以往對于生產(chǎn)性能的研究往往只關(guān)注于產(chǎn)量或營養(yǎng)品質(zhì)等單項指標。筆者結(jié)合干草產(chǎn)量和營養(yǎng)成分含量計算出各品系可生產(chǎn)的營養(yǎng)物質(zhì)總和，同時利用國際上常用的相對飼喂價值來表征該品系的飼喂性能，避免了單一指標的片面化，結(jié)果更加可靠。結(jié)果顯示，‘中綿油783’在試驗地綜合性能表現(xiàn)最優(yōu)，可在相似生態(tài)區(qū)推廣利用。

4 結(jié)論

初花期刈割時飼用油菜在生長期內(nèi)可刈割2次，年鮮草總產(chǎn)量為57.40～70.46 t/hm2，干草總產(chǎn)量為6.11～7.28 t/hm2?！芯d油 783’鮮、干草總產(chǎn)量、總營養(yǎng)成分產(chǎn)量、干物質(zhì)采食量、可消化干物質(zhì)均顯著高于其余品系，適宜在試驗地及其相似生態(tài)區(qū)域種植，值得進一步推廣利用。