蘋果園林下套種對(duì)兩種飼用甜菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

張思佳 阿扎提古麗·奧布力喀斯木 萬江春 艾比布拉·伊馬木哈里木拉提·努熱合買提

（1新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院/新疆草地資源與生態(tài)重點(diǎn)試驗(yàn)室，新疆烏魯木齊 830052；2新疆天博草業(yè)有限公司，新疆烏魯木齊 830091）

新疆作為全國五大牧區(qū)之一，畜牧業(yè)發(fā)展較快[1]。牧草是畜牧業(yè)最主要的生產(chǎn)資料。長期以來，由于自然因素和草場(chǎng)超載過牧,導(dǎo)致天然草場(chǎng)退化、沙化,草原生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化，造成天然草場(chǎng)牧草產(chǎn)量低、質(zhì)量差[2]。近年來，隨著退牧還草工程和草原生態(tài)保護(hù)補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制的實(shí)施，草原畜牧業(yè)的重心逐步轉(zhuǎn)向農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)，優(yōu)質(zhì)牧草短缺問題日益凸顯[3]，草畜矛盾日趨尖銳，飼草料短缺成為制約新疆現(xiàn)代畜牧業(yè)發(fā)展的瓶頸問題。為此，豐富飼草料來源、提升飼草產(chǎn)量顯得尤為重要。

要豐富飼草來源，就要擴(kuò)展飼草的生長空間。新疆有大面積的果園[4]，退耕還林政策實(shí)施后，更加大了新疆的果園面積，帶動(dòng)了千萬畝特色林果產(chǎn)業(yè)建設(shè)，加快了該地區(qū)林果產(chǎn)業(yè)發(fā)展[5]。在稀植果園林下可套種各類農(nóng)作物、飼草、蔬菜和藥用植物[5-8]。在寬行稀植的果園中套種優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的飼料作物，不僅可以提高土地利用率、增加農(nóng)民收入，還可以緩解飼草短缺問題，是非常可行的方法。

飼用甜菜（Beta vulgaris L.）是黎科甜菜屬二年生草本植物，是一種低溫長日照作物，耐旱不耐熱，喜歡晝夜溫差大的涼爽氣候，對(duì)水反應(yīng)敏感，對(duì)土壤條件要求不嚴(yán)，耐鹽堿能力強(qiáng)，適合在我國北方種植。飼用甜菜是重要的塊根作物，其根葉均可作飼料，營養(yǎng)價(jià)值高，適口性好，是豬、牛、羊等各種動(dòng)物的良好飼料，飼喂家畜還可減少有害氣體的排放，并且具有產(chǎn)量高、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)[9-10]。飼用甜菜的引種栽培技術(shù)[11-13]和加工儲(chǔ)存技術(shù)日漸成熟[14]，為更好地開發(fā)利用飼用甜菜提供了技術(shù)支持。飼用甜菜的良好發(fā)展可以有效緩解冬季飼草料短缺的問題。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于新疆阿克蘇新和縣金字塔畜草農(nóng)民專業(yè)合作社的蘋果園中，地理坐標(biāo)為北緯41°16'19″、東經(jīng)82°22'3″，土質(zhì)為黏土。新和縣屬溫帶大陸性干旱氣候，夏季炎熱，冬天干冷，晝夜溫差大。區(qū)域內(nèi)光照充足，多晴天，年均日照時(shí)數(shù)2 894.6 h；熱量資源豐富，太陽輻射總量605.3 kJ/cm2；年均氣溫10.5℃，年平均積溫4 412.3℃；無霜期長，年均無霜期201 d；降水稀少，年均降水量54 mm，年均降雪量7 mm；氣候干燥，蒸發(fā)量大，平均蒸發(fā)量1 992.7 mm，年均風(fēng)速1.9 m/s。

1.2 試驗(yàn)材料

供試蘋果樹品種為紅富士，樹齡4年。

供試甜菜品種為新疆的新甜飼1號(hào)和引自德國的FF10000飼用甜菜，試驗(yàn)種子由新疆天博草業(yè)有限公司提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理，即每個(gè)品種為一個(gè)處理。蘋果樹的株行距為3 m×5 m，種植密度為660株/hm2。在離蘋果樹干1 m以外的行間種植飼用甜菜，株行距為0.4 m×0.6 m。

為了降低果園各處土壤差異對(duì)不同品種飼用甜菜的影響，將新甜飼1號(hào)與德國FF10000飼用甜菜相間套種。設(shè) 3 次重復(fù)，小區(qū)面積為 54 m2（3 m×18 m）。在4月末至5月初播種飼用甜菜，播種量為15 kg/hm2。從播種到收獲，共進(jìn)行8次灌溉（7次滴灌和1次漫灌）。播種前在林下施用磷酸二銨749.6 kg/hm2作基肥，生長過程中以水溶肥作追肥，共施用7次，隨滴灌施入。

1.4 測(cè)定內(nèi)容與方法

本試驗(yàn)中，飼用甜菜在林下條播，成熟后采用樣帶法取樣，每4行為一條樣帶，隨機(jī)選取3條樣帶，每條樣帶隨機(jī)選1個(gè)2.0 m×0.7 m的樣方，成熟后將采摘的樣本帶回試驗(yàn)室并測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。

1.4.1 農(nóng)藝性狀。各樣方內(nèi)分別隨機(jī)選取2個(gè)品種的飼用甜菜10株，用卷尺測(cè)量其葉叢高度、中位葉長，用米尺測(cè)量其中位葉寬和塊根最大周長。收獲時(shí)，從各小區(qū)隨機(jī)選取2.0 m×0.7 m的樣方進(jìn)行收割，隨即稱重并計(jì)算葉片和塊根產(chǎn)量，然后帶回實(shí)驗(yàn)室使用烘干箱進(jìn)行殺青處理并于65℃下干燥48 h，粉碎后過40目網(wǎng)篩制備成分析樣品。

1.4.2 營養(yǎng)成分。粗蛋白采用凱氏定氮法測(cè)定，粗纖維采用酸堿消煮沸法測(cè)定，粗脂肪采用乙醚浸出法測(cè)定，粗灰分采用馬福爐灼燒法測(cè)定，可溶性糖采用蒽酮比色法[15]測(cè)定。非纖維性碳水化合物和有機(jī)質(zhì)的計(jì)算公式分別如下：

軍事基礎(chǔ)科目教員對(duì)學(xué)員的課堂訓(xùn)練安全負(fù)有直接責(zé)任，這就要求教員時(shí)刻緊繃訓(xùn)練安全這根弦，使得訓(xùn)練傷事故防患于未然。首先，教員自身必須具備訓(xùn)練傷預(yù)防知識(shí)，必須掌握科學(xué)的組訓(xùn)方法，按訓(xùn)練規(guī)律開展訓(xùn)練。其次，教員在課堂上必須打起十二分的精神，不得有絲毫麻痹大意，尤其是在對(duì)障礙、射擊、器械體操等容易發(fā)生危險(xiǎn)的項(xiàng)目進(jìn)行施訓(xùn)時(shí)更應(yīng)該小心謹(jǐn)慎。在對(duì)大運(yùn)動(dòng)量或大強(qiáng)度的項(xiàng)目進(jìn)行施訓(xùn)時(shí)，要隨時(shí)關(guān)注學(xué)員的身體狀況，通過觀察學(xué)員面部表情、測(cè)定脈搏、詢問主官感覺來判斷是否能繼續(xù)訓(xùn)練。

非纖維性碳水化合物=1-粗纖維-粗蛋白-粗脂肪-粗灰分；

有機(jī)質(zhì)=1-粗灰分。

式中，各成分單位為占干物質(zhì)的百分?jǐn)?shù)。

1.4.3 消化率的測(cè)定。體外干物質(zhì)消化率采用人工瘤胃方法測(cè)定：采集3只綿羊的瘤胃液，與人工唾液混合后，于39℃培養(yǎng)箱內(nèi)振蕩培養(yǎng)48 h，過濾干燥后計(jì)算消化率。試劑的配置參考Menke和Steingass方法[16]。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 26.0和Excel 2010進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀

從圖1可以看出，F(xiàn)F10000飼用甜菜平均葉叢高度32.9 cm，較新甜飼1號(hào)增加了1.7 cm；平均中位葉長55.3 cm，較新甜飼1號(hào)增加了9.6 cm；平均中位葉寬14.6 cm，較新甜飼 1 號(hào)減少了 4.7 cm（P＜0.05）；平均塊根最大周長48.0 cm，較新甜飼1號(hào)增加了4.0 cm。

通過SPSS分析可知，F(xiàn)F10000飼用甜菜與新甜飼1號(hào)葉叢高度無顯著差異（P＞0.05）；中位葉長、塊根最大周長差異顯著（P＜0.05），F(xiàn)F10000飼用甜菜顯著高于新甜飼1號(hào)；FF10000飼用甜菜中位葉寬顯著低于新甜飼 1 號(hào)（P＜0.05）。

2.2 產(chǎn)量

從表1可以看出，F(xiàn)F10000飼用甜菜平均葉片產(chǎn)量為37 453.35 kg/hm2，較新甜飼1號(hào)降低了3.55%；平均塊根產(chǎn)量14 4581.85 kg/hm2，較新甜飼1號(hào)增加了59.37%；平均單株重5.45 kg，較新甜飼1號(hào)增加了79.28%；平均總產(chǎn)量182035.20kg/hm2，較新甜飼1號(hào)增加了40.51%。

表1 兩種飼用甜菜品種的產(chǎn)量表現(xiàn)

通過SPSS分析可知，F(xiàn)F10000飼用甜菜和新甜飼1號(hào)葉片產(chǎn)量無顯著差異（P＞0.05）；塊根產(chǎn)量、總產(chǎn)量和單株重均有顯著差異（P＜0.05），F(xiàn)F10000飼用甜菜顯著高于新甜飼1號(hào)。

2.3 營養(yǎng)成分

從表2可以看出，F(xiàn)F10000飼用甜菜平均塊根含水率85.52%，較新甜飼1號(hào)降低了2.24%；平均粗蛋白含量9.48%，較新甜飼1號(hào)降低了16.84%；平均粗纖維含量7.33%，較新甜飼1號(hào)降低了21.69%；平均粗脂肪含量0.80%，較新甜飼1號(hào)降低了27.27%；平均灰分含量12.41%，較新甜飼1號(hào)降低了23.30%；平均可溶性糖含量25.08%，較新甜飼1號(hào)增加了40.35%；平均有機(jī)質(zhì)含量87.58%，較新甜飼1號(hào)增加了4.49%；平均非纖維性碳水化合物含量69.96%，較新甜飼1號(hào)增加了12.89%；48 h平均消化率為86.77%，較新甜飼1號(hào)增加了10.11%。

表2 兩種飼用甜菜塊根的營養(yǎng)成分及干物質(zhì)消化率

通過SPSS分析可知，F(xiàn)F10000飼用甜菜與新甜飼1號(hào)塊根含水率差異顯著（P＜0.05），新甜飼1號(hào)顯著高于FF10000飼用甜菜；干物質(zhì)中粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、粗灰分含量差異顯著（P＜0.05），新甜飼1號(hào)顯著高于FF10000飼用甜菜；可溶性糖、有機(jī)質(zhì)、非纖維性碳水化合物和48 h消化率差異顯著（P＜0.05），F(xiàn)F10000飼用甜菜顯著高于新甜飼1號(hào)。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，在蘋果園套種條件下，F(xiàn)F10000飼用甜菜中位葉長、單株重顯著高于新甜飼1號(hào)（P＜0.05），中位葉寬、粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、粗灰分含量顯著低于新甜飼1號(hào)（P＜0.05）。FF10000飼用甜菜塊根的最大周長、可溶性糖、總產(chǎn)量、消化率以及有機(jī)質(zhì)、非纖維性碳水化合物含量顯著高于新甜飼1號(hào)（P＜0.05）。因此，蘋果園林下套種FF10000飼用甜菜不僅可以更好地利用土地資源，而且可以為農(nóng)民增產(chǎn)增收提供新路徑。

新疆有大面積的果園，在政府的扶持下，南疆塔里木盆地特色林果產(chǎn)業(yè)已具規(guī)模[17]。果園中有大面積的空地，在果園發(fā)展的同時(shí)，果園套種也隨之發(fā)展起來。套種不僅可以節(jié)約土地資源，還可以增加農(nóng)民收入。但是，隨著樹齡的增長，套種作物與果樹的種間競(jìng)爭日益激烈[18]。因此，在果樹不同的生長階段，應(yīng)套種不同的作物。果樹幼苗期遮陰度較小，可以套種喜光作物；果樹投產(chǎn)期遮陰度增加，所需水、肥較大，應(yīng)套種耐陰作物。本次試驗(yàn)中的蘋果園樹齡為4年，屬于幼苗期，且該果園寬行稀植，因而適合套種長日照作物。

飼用甜菜為低溫長日照作物，耐干旱、耐鹽堿能力強(qiáng)。雖然糖用甜菜也耐干旱、耐鹽堿，但其適合在肥沃的沙壤土中生長。飼用甜菜對(duì)土壤要求不嚴(yán)，更適合在林下種植[19]。飼用甜菜產(chǎn)量高、適口性好，可直接飼喂，也可打漿生喂，是豬、牛、羊等十分喜愛的優(yōu)質(zhì)飼料。飼用甜菜品種多樣，德國引進(jìn)的FF10000飼用甜菜產(chǎn)量高、飼喂效果好，飼喂牲畜增膘塊，飼喂母畜產(chǎn)奶量增加顯著[20]。

本次試驗(yàn)材料為德國引進(jìn)的FF10000和新疆本地飼用甜菜新甜飼1號(hào)。德國引進(jìn)的FF10000飼用甜菜在蘋果園的產(chǎn)量雖然低于大田產(chǎn)量[20]，但是顯著高于一同套種的新甜飼1號(hào)產(chǎn)量（P＜0.05）。果園種植與大田種植有所不同，漆燕玲等[21]于2007年研究了大田種植的新甜飼1號(hào)，其產(chǎn)量、干物質(zhì)、粗蛋白、蔗糖含量均高于本試驗(yàn)中的新甜飼1號(hào)。造成這一現(xiàn)象的原因：一方面，果樹下可利用的種植面積比大田少，并且果樹會(huì)與飼用甜菜競(jìng)爭土壤中的養(yǎng)分；另一方面，果樹枝葉伸展遮擋了部分陽光，使得飼用甜菜光合作用減弱、有機(jī)質(zhì)含量減少。因此，果園套種的產(chǎn)量低于大田種植。雖然產(chǎn)量低于大田種植，但是果園套種的總體收益高于大田種植，還能節(jié)約土地和提高土地生產(chǎn)力。飼用甜菜適合與高稈作物進(jìn)行套作，2018年韓建峰等[22]探究了油葵與飼用甜菜的合理套種模式。

飼用甜菜適口性好、易于消化，本試驗(yàn)中FF10000飼用甜菜和新甜飼1號(hào)48 h消化率分別為86.77%和78.80%。飼用甜菜消化率較高，與其他飼料混合飼喂可以促進(jìn)家畜消化吸收、增加家畜采食量，有利于家畜育肥[13]。2020年P(guān)acheco等[23]在奶牛飼糧中添加飼用甜菜，提高了奶牛的消化率和干物質(zhì)采食量，提高了奶牛的產(chǎn)奶量，增加了經(jīng)濟(jì)收益。

本試驗(yàn)中的FF10000飼用甜菜可溶性糖、有機(jī)質(zhì)、非纖維性碳水化合物含量顯著高于新甜飼1號(hào)（P＜0.05），粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、粗灰分含量顯著低于新甜飼1號(hào)（P＜0.05）。FF10000飼用甜菜可溶性糖、有機(jī)質(zhì)含量、非纖維性碳水化合物含量較高，適口性較好，有利于牲畜增膘，適合大面積推廣種植。