不同行距配置對‘福燕70’燕麥產(chǎn)量及青貯品質(zhì)的影響

胡夢潔 徐麗君 李 霞 郎 宇 張 健 楊鴻博 肖燕子*

（1．呼倫貝爾學(xué)院農(nóng)林學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000；2．中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 呼倫貝爾草原生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站，北京 100081；3．云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南 昆明 650201）

燕麥（Avena sativa）為禾本科（Poaceae）一年生植物[1]，具有易于栽培、產(chǎn)量高、品質(zhì)好、粗蛋白含量較高、粗纖維含量較低等特點[2-3]，是糧草兼用型飼料作物。隨著畜牧業(yè)的迅速發(fā)展，對優(yōu)質(zhì)飼草產(chǎn)品的需求量迅速上升，優(yōu)質(zhì)飼草產(chǎn)品的進口量也逐年上升[4-5]。擴大燕麥的種植規(guī)模對生態(tài)建設(shè)和畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義[6]。飼用燕麥具有產(chǎn)量高、營養(yǎng)價值高、適口性好、消化率高、適于青貯和調(diào)制干草等優(yōu)點[7]，但仍需要進一步提高燕麥的產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，促進飼用燕麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展，建立、推廣飼用燕麥的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和生態(tài)的技術(shù)體系十分重要[8]。使用科學(xué)試驗制定合理的栽培措施、實施適宜的行距配置是提高燕麥青貯品質(zhì)的重要保障[9]。王斌等[8]研究不同播種量下行距配置對紫花苜蓿產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)NDF 和ADF 含量在行距為20 cm 時最低。呂會剛等[10]研究表明，不同播種量和行距對紫花苜蓿產(chǎn)量的影響有隨生長期的延長而減少的趨勢，適宜播種量和行距配置有利于提高苜蓿的產(chǎn)量和品質(zhì)。

近年來，呼倫貝爾地區(qū)畜牧業(yè)不斷發(fā)展，牧草產(chǎn)量供不應(yīng)求[6]。關(guān)于呼倫貝爾地區(qū)不同行距配置下燕麥青貯后的營養(yǎng)品質(zhì)和發(fā)酵品質(zhì)的相關(guān)研究較少。本研究采用灰色關(guān)聯(lián)度對不同行距的燕麥產(chǎn)量、青貯品質(zhì)進行綜合評價，為篩選出呼倫貝爾地區(qū)最適燕麥青貯的行距提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗于2021 年6 月在內(nèi)蒙古呼倫貝爾市呼倫貝爾學(xué)院牙克石校區(qū)農(nóng)林學(xué)院試驗田（48°29′53″ N、120°83′22″ E）進行，海拔約為661 m，土壤類型為暗栗鈣土，氣候?qū)儆谥邪敫珊荡箨懠撅L(fēng)氣候，春季干旱多風(fēng)，夏季溫涼短促，秋季降溫急劇，冬季寒冷漫長，年平均氣溫-2.4 ℃，年積溫1 580～1 800 ℃，無霜期常為110 d，年均降雨量為350～400 mm。

1.2 試驗設(shè)計

試驗選用正道種子公司提供的‘福燕70’。采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)置5 個不同行距處理，行距分別為15、20、25、30、35 cm。小區(qū)面積9 m2（3 m × 3 m），設(shè)置重復(fù)3個小區(qū)，小區(qū)間1 m隔離帶，小區(qū)外2 m保護帶。2021年5月7日以條播方式種植。撒播處理人工均勻撒播后，覆土鎮(zhèn)壓；條播采用人工開溝播種，播深3～4 cm。出苗后人工除雜，拔節(jié)抽穗期進行少量多次灌溉，燕麥乳熟期刈割，進行產(chǎn)量測定。采用袋裝青貯，利用聚乙烯袋將燕麥密封，在厭氧的環(huán)境下發(fā)酵形成青貯燕麥，青貯60 d，進行測定分析。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 營養(yǎng)品質(zhì)

干物質(zhì)（DM）產(chǎn)量測定：每個小區(qū)內(nèi)進行刈割取樣，留茬5 cm，測出鮮重，將樣品放入65 ℃恒溫烘箱中烘干48 h，冷卻至室溫進行重量測量。

粗蛋白（CP）含量采用凱氏定氮法[11]進行測定；粗脂肪（EE）含量采用索式抽提法[12]進行測定；可溶性糖（SS）含量采用蒽酮比色法[13]進行測定；中性洗滌纖維（NDF）含量采用Van Soest 纖維法測定[14]；酸性洗滌纖維（ADF）含量采用Van Soest纖維法測定[14]。

1.3.2 感官評定

感官評定采用德國農(nóng)業(yè)協(xié)會青貯感官質(zhì)量評分法[15]，根據(jù)氣味、質(zhì)地和色澤對牧草品質(zhì)進行綜合評分[16]。

1.3.3 青貯發(fā)酵品質(zhì)

乳酸（LA）、乙酸（AA）、丙酸（PA） 和丁酸（BA）含量采用高效液相色譜儀（島津GC-8A，日本）測定[17]。氨態(tài)氮（NH3-N）含量采用苯酚-次氯酸比色法測定[18]。pH 值采用酸度計（OHAUS-TARTER100/B 型，杭州微米派科技有限公司）進行測定。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2019 進行整理數(shù)據(jù)，對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析。采用數(shù)據(jù)分析軟件SPSS AU 進行灰色關(guān)聯(lián)分析[19-20]，將5 種行距的11 個測定指標結(jié)果視為一個灰色系統(tǒng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同行距對燕麥干物質(zhì)產(chǎn)量的影響（見圖1）

圖1 不同行距對燕麥干物質(zhì)產(chǎn)量的影響

由圖1 可知，不同種植行距對燕麥干物質(zhì)產(chǎn)量具有顯著影響，總體呈隨行距的增大燕麥干物質(zhì)產(chǎn)量降低的趨勢。燕麥干草總產(chǎn)量在20 cm 行距達到最高，為10 629 kg/hm2；行距為30 cm 時，燕麥干物質(zhì)產(chǎn)量最低，為8 415 kg/hm2。行距20 cm 時的干物質(zhì)產(chǎn)量顯著高于行距為30、35 cm 時（P＜0.05）。采用二次直線對趨勢進行擬合，其函數(shù)方程為y=-60.571x2-283.37x+11 035，R2=0.886 2。

2.2 不同行距燕麥青貯后的感官評定（見表1）

表1 不同行距燕麥青貯的感官評定

由表1 可知，不同行距燕麥青貯60 d 后均無霉變、腐爛發(fā)生。行距為20 cm 的燕麥青貯總分最高（18 分），無丁酸嗅味，有酸味，有芳香味，莖葉結(jié)構(gòu)保持良好，色澤與原料相似，烘干后均呈淡褐色，感官品質(zhì)優(yōu)良；行距15、25、35 cm燕麥青貯后無丁酸嗅味，有較強的酸味和芳香味，感官評定均為10分；不同行距燕麥青貯后莖葉結(jié)構(gòu)均無污染，評分為2～4 分；色澤與原料相似，烘干后呈淡褐色或淡黃色，評分為1～2分；5種行距燕麥青貯后感官綜合評定總分均超過10分，行距20、25 cm，感官評定優(yōu)良，其他行距綜合評定均為良好。

2.3 不同行距對燕麥青貯營養(yǎng)品質(zhì)的影響（見表2）

表2 不同行距對燕麥青貯營養(yǎng)品質(zhì)的影響

由表2 可知，行距為20、35 cm 時，燕麥青貯中DM 含量顯著低于行距為25、30 cm（P＜0.05）。行距為20 cm 的燕麥青貯中ADF 含量最低，行距為35 cm 的燕麥青貯中ADF 含量最高，行距為20 cm 時，燕麥青貯中ADF 含量顯著低于行距為25、35 cm（P＜0.05）。行距為30 cm 的燕麥青貯中NDF 含量最低， 為44.94%DM； 行距為25 cm 的NDF 含量最高， 為49.13%DM；行距為20、30、35 cm 的燕麥青貯中NDF含量顯著低于行距為15、25 cm（P＜0.05）。行距為15、25 cm 時，燕麥青貯中的CP 含量顯著低于行距為20、30、35 cm（P＜0.05）。

2.4 不同行距對燕麥青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響（見表3）

由表3 可知，不同行距的燕麥青貯對發(fā)酵品質(zhì)AA、PA、NH3-N 含量均無顯著影響（P＞0.05）。行距為25 cm時，燕麥青貯中LA含量最高；行距35 cm時，燕麥青貯中LA 含量最低，兩者之間差異顯著（P＜0.05）。行距為35 cm時，燕麥青貯中AA含量最高，為0.86%；25 cm行距時，燕麥青貯中AA含量最低，為0.46%。不同行距處理燕麥青貯中均未檢測出BA。行距為15 cm 時，燕麥青貯中NH3-N含量最高，為8.30%，行距為20 cm時，燕麥青貯中NH3-N含量最低，為5.15%。行距為35 cm時，燕麥青貯pH 值最高，為4.99；行距為30 cm 時，燕麥青貯pH值最低，為4.48，兩者之間差異顯著（P＜0.05）。

2.5 不同行距對燕麥產(chǎn)量、青貯營養(yǎng)品質(zhì)及青貯發(fā)酵品質(zhì)的綜合評價

采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，以11個性狀指標的平均值進行分析，計算所得加權(quán)關(guān)聯(lián)度值反映了試驗行距與理想指標的差異大小，排序靠前試驗指標，關(guān)聯(lián)度越大，則該試驗行距與理想指標的相似程度高，綜合評價最好，反之則差異較大[21]。

本試驗在采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法分析各項指標所得數(shù)據(jù)時，將5 種行距的11 個測定指標結(jié)果視為一個灰色系統(tǒng)進行分析，并且以理想指標作為“參考值”，研究5 種行距（15、20、25、30、35 cm）與理想指標的關(guān)聯(lián)關(guān)系?；疑P(guān)聯(lián)綜合分析見表4。

表4 灰色關(guān)聯(lián)綜合分析

針對本次5 個評價項，ADF、NDF、SS、EE、CP、LA、AA、PA、NH3-N 的關(guān)聯(lián)度系數(shù)在20 cm 最接近參考值。行距20 cm 的綜合評價最高，關(guān)聯(lián)度為0.948；其次是行距15 cm，關(guān)聯(lián)度為0.839。

3 討論

3.1 不同行距對燕麥產(chǎn)量的影響

產(chǎn)量是衡量種植結(jié)構(gòu)的主要指標[22]。合理的種植行距是影響作物干物質(zhì)產(chǎn)量的重要因素[23]。行距決定群體的均勻性，不同種植密度可以影響作物的產(chǎn)量[24]。本研究得出，‘福燕70’在種植行距為20 cm時，干物質(zhì)產(chǎn)量最高（10 629 kg/hm2），達到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)量。隨著行距的增加，干物質(zhì)產(chǎn)量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢；隨著行距的增大，在行距為20 cm時，飼草產(chǎn)量最高，顯著高于其他行距?；▌诺萚25]研究表明，在現(xiàn)有栽培管理水平下，南粳9108 行距控制在20～25 cm、播量在3.0～4.2 kg/hm2時，有利于提高單產(chǎn)。賈志鋒[26]試驗表明，適宜的行距配置是提高作物產(chǎn)量重要栽培措施，適宜的行距配置既能達到資源利用最大化，又能夠提高作物產(chǎn)量。

3.2 不同行距對燕麥青貯營養(yǎng)成分的影響

青貯是一種利用多種微生物的發(fā)酵保存飼料（飼料、谷物和副產(chǎn)品）的方法，飼料青貯前后營養(yǎng)成分的變化是判定青貯品質(zhì)的重要指標之一。DM含量是評價牧草利用效率的關(guān)鍵指標，能夠影響牧草的經(jīng)濟效益。NDF 和ADF含量越低，粗飼料品質(zhì)越好[27]。賈志峰[28]研究發(fā)現(xiàn)，行距20 cm時，裸燕麥籽粒產(chǎn)量、粗蛋白產(chǎn)量、粗脂肪產(chǎn)量均達較高值，與本研究結(jié)果相似。魏永鵬等[29]研究種植密度和行距配置對紫花苜蓿群體產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)播種量為16 kg/hm2、行距20 cm時，紫花苜蓿CP含量最高，NDF、ADF 含量最低。本研究表明，隨行距的增加燕麥干物質(zhì)呈明顯的下降趨勢。行距為20 cm時，燕麥青貯DM產(chǎn)量最高（10 629 kg/hm2）。CP含量隨著行距增加逐漸降低，行距為20 cm 時，燕麥青貯中CP含量最高（13.17%DM）。行距為20 cm 時，燕麥青貯中ADF 含量明顯低于其他行距。

3.3 不同行距對燕麥青貯發(fā)酵品質(zhì)的影響

檢測飼料中有機酸含量可評估發(fā)酵質(zhì)量。優(yōu)良的青貯飼料含有較多LA 及少量AA[30]。NH3-N 水平可反映微生物對飼料中蛋白質(zhì)的分解情況，數(shù)值越小表明飼料中被微生物降解的蛋白質(zhì)越少，青貯品質(zhì)越好[31]。改變行距能夠有效調(diào)節(jié)燕麥產(chǎn)量，改善燕麥青貯的品質(zhì)。燕麥青貯具有青綠多汁、適口性好、耐儲藏、易收獲、易調(diào)制等優(yōu)點，對解決高寒地區(qū)家畜飼料來源具有重要意義[32]。本研究表明，改變行距對燕麥青貯的營養(yǎng)品質(zhì)具有顯著影響，但行距的增加對燕麥青貯中LA、AA、PA、BA含量均無顯著影響，與趙準等[33]研究結(jié)果一致。但行距為20 cm 時，燕麥青貯中LA 含量最高，AA 含量及NH3-N 含量最低，表明20 cm 行距時燕麥青貯飼料較優(yōu)良。因此，改變燕麥行距，飼草產(chǎn)量、青貯中pH值、青貯中營養(yǎng)品質(zhì)均具有顯著差異。燕麥青貯粗蛋白、粗脂肪含量隨著行距增加而降低，ADF、NDF 含量隨種植行距的增加顯著增加，種植行距越大，飼用品質(zhì)越低，但不同種植行距對青貯的發(fā)酵品質(zhì)無顯著影響。pH值是青貯飼料質(zhì)量的重要指標之一，飼料pH值會影響飼料的適口性以及家畜對飼料的消化和吸收[34]。pH值低意味著青貯質(zhì)量較好，反之青貯質(zhì)量較差[35]。有機酸含量是評定青貯飼料的指標之一。影響pH值發(fā)生變化的主要因素是有機酸含量，較高的有機酸含量能夠降低青貯飼料的pH值[36]。劣質(zhì)的青貯飼料pH 值在5.0 以上。本試驗中，行距為20 cm和30 cm時，燕麥青貯的pH值均低于5.0。

3.4 不同行距對燕麥綜合評價的影響

灰色關(guān)聯(lián)度分析是一種常用的綜合評價系統(tǒng)，能夠較為全面地反映一個的品種綜合性能，前人運用此方法對不同地區(qū)燕麥營養(yǎng)品質(zhì)進行了綜合評價[37]。史威威等[38]對評價飼草品質(zhì)3個最重要的指標（CP產(chǎn)量、NDF、ADF 含量）進行灰色關(guān)聯(lián)度分析并排序，篩選出最適合引種的品種和最佳收獲時間。任麗娟等[39]運用主成分分析和灰色關(guān)聯(lián)度分析方法對不同地區(qū)的全株玉米青貯進行綜合分析，得出玉米青貯品質(zhì)最適地區(qū)，主成分分析和灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果基本一致。關(guān)聯(lián)系數(shù)越接近于1，關(guān)聯(lián)度越大，反之關(guān)聯(lián)度較小[40]。本研究選取11 個性狀指標，兼顧產(chǎn)量、青貯營養(yǎng)品質(zhì)和青貯發(fā)酵品質(zhì)，以灰色關(guān)聯(lián)度法進行綜合評價，發(fā)現(xiàn)行距為20 cm時的綜合評價最高，關(guān)聯(lián)度為0.948），進一步證明20 cm指標更接近理想值。

4 結(jié)論

本試驗發(fā)現(xiàn)，適宜的行距可以顯著提高燕麥干物質(zhì)產(chǎn)量、青貯后營養(yǎng)品質(zhì)和發(fā)酵品質(zhì)。綜合分析燕麥各項指標，燕麥的干物質(zhì)產(chǎn)量、粗蛋白、粗脂肪含量均隨著行距增加而降低，‘福燕70’行距為20 cm，飼草產(chǎn)量為10 629 kg/hm2，此時產(chǎn)量高且青貯品質(zhì)較好。使用灰色關(guān)聯(lián)度分析綜合評價發(fā)現(xiàn)，行距為20 cm時，燕麥的綜合評價最高，因此呼倫貝爾地區(qū)‘福燕70’適宜種植行距為20 cm。