间作行宽对玉米、高丹草青贮品质的影响_王雪萍.pdf

第 42 卷 第 6 期草 原 与 草 坪 2022 年间作行宽对玉米、高丹草青贮品质的影响王雪萍，祁娟*，祁希明，王晓娟，李晓，艾双红，沈吉顺（甘肃农业大学草业学院，草业生态系统教育部重点实验室，甘肃省草业工程实验室，中美草地畜牧业可持续展研究中心，甘肃 兰州 730070）摘要：为探究间作行宽对玉米和高丹草青贮营养品质和发酵品质的影响，以玉米和高丹草宽行（6 12）、中行（4 8）和窄行（2 4）种植模式下的材料为研究对象，以其单播为对照，在蜡熟期进行刈割及青贮发酵处理，青贮 60 d后，测定其营养成分及发酵指标。结果表明：在宽行种植模式下，玉米青贮后中性洗涤纤维含量较对照降低了 5.4%，泌乳净能提高了 2.4%，高丹草青贮后粗蛋白含量较对照提高了10.8%，乙酸含量较对照提高了 480%；在中行种植模式下，玉米青贮后泌乳净能较对照降低了 1.9%，高丹草青贮后粗蛋白含量较对照提高了 7.0%，泌乳净能较对照降低了 0.8%；在窄行种植模式下，玉米青贮后可溶性糖含量较对照提高了 27.6%，乳酸含量较对照提高了 49.2%。高丹草青贮后干物质含量较对照降低了 1.0%，泌乳净能较对照提高了 0.8%。经灰色关联度综合分析表明，玉米在窄行种植模式下青贮品质最好，高丹草在中行种植模式下青贮品质最好。关键词：玉米；高丹草；间作行宽；青贮品质中图分类号：S816.11 文献标志码：A 文章编号：1009-5500（2022）06-0079-09 DOI：10.13817/ki.cyycp.2022.06.011随着我国畜牧业规模的不断扩大，青贮技术已经成为现代畜牧业不可或缺的一部分，同时也是解决北方冷季饲草短缺的有效方法1。一般的饲料只能调制成干草储存饲喂，受储存环境、时间的限制，饲料质量偏低。而青贮饲料具有很多的优点，良好的青贮饲料保存时间可长达十年以上，仍质优味美。其饲料中粗纤维等不易消化的物质含量较低，并具有一定的酸香气味，可增加饲料的适口性2。已有研究表明，选择适宜青贮玉米品种以及合理密植是实现青贮玉米优质高产的关键技术之一3。杜保军等4对苏丹草的特性及高产栽培技术进行研究，结果表明适当的播种行距可提高苏丹草的种子产量和饲草品质；薛祝林等5对高丹草与苜蓿的混贮进行研究，结果表明最佳的混贮比例能有效提高青贮饲料营养价值；刘惠青6研究了不同种植密度的青贮玉米品种青贮品质的变化规律，随种植密度的增大，粗蛋白和淀粉含量下降，中性洗涤纤维及酸性洗涤纤维含量均呈上升趋势。混合青贮比单一青贮更具有优势，与添加剂青贮相比又能减少额外的费用。饲 草 间 作 在 饲 草 种 植 方 面 优 势 明 显。其 中，Lithourgidis等7提出间作相比单作对资源的利用率显著提高。黄田田8以间作模式下的饲用油菜和高丹草为研究对象，结果表明饲草中粗脂肪含量和粗蛋白含量提高，酸性和中性洗涤纤维含量降低。黄宗昌等9通过间作模式下玉米和高丹草的地上生物量及竞争力的研究得出中行模式在间作中产量最高。但玉米与高丹草间作后进行青贮的研究鲜见报道。基于此，本研究通过测定不同间作行宽下玉米、高丹草青贮饲料营养指标和发酵指标的变化，研究不同间作行宽对玉米、高丹草青贮品质的影响，为青贮收稿日期：2021-06-06；修回日期：2021-09-23基金项目：甘 肃 省 大 学 生 创 新 创 业 训 练 计 划 项 目（202010733009）；农业农村部农牧交错带优质青 粗 饲 料 资 源 开 发 利 用 技 术 集 成 示 范 项 目（16200157）。作者简介：王雪萍（1997-），女，甘肃通渭人，硕士研究生。E-mail：*通信作者。E-mail：Q79GRASSLAND AND TURF（2022）Vol.42 No.6 饲料的推广和应用及获得高产、高质量青贮饲料提供理论依据。1材料和方法1.1试验材料及试验地概况1.1.1试验材料试验玉米（Zea mays）品种为正大12，高 丹 草（Sorghum bicolorS.sudanese）品 种 为F10，均购买于北京正道生态科技有限公司。1.1.2试验地概况试验在宁夏回族自治区固原市原州区头营镇徐河村进行，中心地理坐标为 N 3609，E 10614。宁夏位于我国西北东部，地处黄土高原、内蒙古高原和青藏高原交汇地带，属温带大陆性半干旱气候，干旱少雨，日照充足。试验地年均日照时数2 518 h，无霜期 150 d，年平均气温 7.8，平均海拔1 550 m，太阳辐射强，昼夜温差大，年平均降水量 350 mm，雨季多集中在 7-9 月，年均蒸发量在 1 336 mm以上。1.2试验设计试验于 2019 年 4-10 月进行，采用随机区组设计，每个间作组合设置宽行、中行和窄行 3 种处理，带幅宽度分别为 460、300和 140 cm。在 3种带型配置模式下，玉米和高丹草的行比分别为 6 12、4 8和 2 4，间作小区面积为 18 m2。以玉米和高丹草的单播为对照，小区面积为 84 m2，每个处理设置 3 次重复，共 15 个小区。玉米行距为 40 cm，种植密度为 12.5万株/hm2，高丹草的行距为 20 cm，播种量为 22.5 kg/hm2。间作作物的种植密度、行距设置与对应单作相同，南北行向种植。开春耕种前，基施洋丰复合肥 675 kg/hm2（总养分43%，N P2O5K2O=30 6 7），作物生长期间不施肥，在适当时期进行中耕和人工除草，且不施用任何杀菌剂及杀虫剂。在玉米蜡熟期齐地进行刈割，采用实验室青贮桶进行桶装真空青贮，青贮桶为容积 20 L 的塑料容器。利用粉碎机将刈割的玉米和高丹草铡碎，紧实地装填入桶中，边装填边压实，装满后进行严格密封，防止空气进入。每桶重量约 13 kg，经过 60 d 发酵后采样，带回实验室，放入 6070 烘箱中烘干后用于测定各项指标。1.3测定指标常规营养成分分析法测定干物质（DM）、粗蛋白（CP）、酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）含量，参照 饲料中营养成分测定 中的方法10。用梅特勒 托 利 多 DELTA 320 pH 计 测 定 pH 值，可 溶 性 糖（SS）含量采用蒽酮浓硫酸比色法测定11。乙酸（CA）、乳酸（LA）、丁酸（BA）含量、泌乳净能（NEL）等采用近红外光谱分析仪进行测定。1.4灰色关联度综合评价采用灰色关联度综合分析方法12，将每一个指标的最优值设置为参考数据列（X0），每一个处理下的各个指标设置为比较列 Xi（ki）。用比较数据列除以参考数据列将原始值标准化，使 0Xi1。关联系数k=minimink|0()k-i()k+maximaxk|0()k-i()k|0()k-i()k+maximaxk|0()k-i()k|0(k)-i(k)|为绝对差值，记作i(k)，i(k)=|0(k)-i(k)|，=0.5关联度：ri=1nk=1ni(k)（其中 n为样本数）根据灰色关联度公式求得不同处理的关联系数值，计算平均值，得出各指标关联度值进行排序。1.5试验数据处理试验数据采用 SPPS 19.0 统计软件对所测数据进行统计分析，采用 Excel 2010进行制图。2结果与分析2.1不同间作行宽对玉米、高丹草产量和青贮前营养品质的影响玉米在宽、中、窄行处理下产量较单播差异显著（P0.05），较 对 照 分 别 降 低 了 19.7%、33.3%、47.0%；青贮前玉米在宽、中、窄行处理下干物质含量较对照差异不显著；粗蛋白含量在宽、中、窄行处理下较对照差异显著（P0.05），宽、中、窄行分别较对照降低了 25.4%、5.5%、12.3%；酸性洗涤纤维含量在宽、中、窄行处理下较对照差异显著（P0.05），在宽行处理下较对照增加了 5.5%、而在中行和窄行处理下较对照降低了 14.4%和 14.8%；中性洗涤纤维含量在宽行处理下较对照差异不显著，而在中行和窄行下较对照差异显著，分别较对照降低了 12.7 和 12.7%；80第 42 卷 第 6 期草 原 与 草 坪 2022 年可溶性糖含量在宽、中、窄行处理下较对照差异显著（P0.05），在宽行处理下较对照增加了 4%，在中行和 窄 行 处 理 下 较 对 照 分 别 降 低 了 29.7%和18.0%（表 1）。高丹草在宽、中、窄行处理下产量较对照差异显著，较对照分别降低了 84.6%、75.6%、59.2%；青贮前高丹草在宽、中、窄行处理下干物质含量较对照差异不显著；粗蛋白含量在宽行处理下较对照差异不显著，但在中行和窄行处理下较对照差异显著（P0.05），分别较对照增加了 23.9%、21.2%；酸性洗涤纤维含量在宽、中、窄行处理下较对照差异显著（P0.05），在宽行处理下较对照增加了 2.15%，而在中行和窄行处理下较对照降低了 2.8%和 0.9%；中性洗涤纤维在宽、中、窄行处理下较对照差异显著（P0.05），分别较对照增加了 5.9%、1.9%、2.4%；可溶性糖含量在宽行和窄行处理下较对照差异显著（P0.05）；高丹草青贮干物质含量对照为 89.99%，而在宽行和窄行的处理下分别 为 88.16%、89.08%，均 较 对 照 差 异 显 著（P0.05）。玉米青贮在中行处理下干物质含量较对照提高了 0.4%，而高丹草青贮在中行处理下较对照降低了 0.4%（图 1）。2.2.2粗蛋白玉米青贮物在对照粗蛋白含量为8.30%，而宽、中、窄行处理分别为 7.14%、6.79%、7.06%，较对照均差异显著（P0.05），分别较对照降低了 14.0%、18.2%和 14.9%；高丹草青贮物对照粗蛋白含量为 6.55%，宽，中，窄行处理分别为 7.4%、7.0%、6.5%，宽行和中行处理较对照差异显著（P0.05），窄行处理较对照差异不显著（图 2）。2.2.3酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维玉米青贮物对照酸性洗涤纤维含量为 26.06%，宽、中、窄行处理分别为 25.99%、28.52%、27.79%，中行和窄行处理酸性洗涤纤维含量较对照差异显著（P0.05），而宽行处理较对照差异不显著；高丹草青贮物宽行处理酸表 1间作行宽下玉米、高丹草青贮前的营养品质含量Table 1The effect of intercropping row widths on the nutritional quality of maize and sorghum Hybrid Sudan Grass before silage项目玉米高丹草宽行中行窄行单播宽行中行窄行单播鲜草产量/（thm-2）213.216.98b177.003.68c140.963.31d265.501.99a57.6240.81d91.1820.66c152.713.60b373.856.8a干物质/%89.850.02c90.750.04a90.740.06a90.20.13b90.340.03b90.480.07b90.720.04a89.980.04c粗蛋白/%6.360.02d8.060.03b7.480.02c8.530.06a6.520.05c7.990.06a7.820.04b6.450.04c酸性洗涤纤维/%31.80.1a25.780.05c25.660.1c30.130.72b38.250.06a35.10.16d35.760.07c36.10.02b中性洗涤纤维/%54.260.07a46.460.23b46.440.27b53.191.13a60.360.12a58.140.17b58.440.1b57.050.04c可溶性糖/%11.370.03a7.680.04d8.970.1c10.930.25b16.190.03a13.730.02b12.670.1c13.740.03b图 1不同间作行宽下玉米、高丹草青贮物和干物质含量Fig.1Effects of intercropping row widths on the dry matter content of maize and sorg