摘要:试验选取雅玉青贮8号(3号)、文玉3号(4号)、曲辰19号(6号)3种青贮玉米品种进行种植,研究不同青贮玉米品种在湛江地区的农艺性状和营养成分,挑选适宜在湛江地区种植的青贮玉米品种。结果表明:3种青贮玉米品种均能正常生长。3号品种产量最高,达到51675.64kg/hm2。4号品种蛋白(CP)含量最高,为10.26%;可溶性多糖(WSC)含量最高,可达5.41%;中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)均最低,分别为40.32%、20.16%;相对饲喂价值(RFV)最高,为205.06。钙、磷含量从高到低依次为6号、4号、3号。综合评价得出,4号品种适合在湛江种植。
与一般玉米相比,青贮玉米具有生物产量高、纤维品质好、持绿性好、干物质和水分含量适宜等优点。玉米经厌氧发酵的方法进行封闭青贮后,含有丰富的营养物质,如蛋白、脂肪、糖类等[1]。
青贮玉米因其能量高、纤维含量低、单位面积干物质产量高的特性而被广泛应用。全株玉米青贮在提高反刍动物的日增重[2]、乳产量[3]等生产性能及经济效益[2]方面具有重要作用。随着我国畜牧业的迅速发展,以籽粒玉米秸秆进行的青贮作为粗饲料已经不能满足养殖的需要。青贮玉米因其保存期长、能量高、适口性好、营养损失小和消化率高等优点而受到关注[4,5]。近年来,青贮饲料相关研究和技术的应用受到大力支持[6]。我国青贮技术的研究和设备的更新虽然发展很迅速,但仍有较大的发展空间[7]。玉米青贮的工艺是制作优质青贮饲料的关键,从田间的收获刈割、调制装填和密封保存,再到取用每个环节对青贮的品质都有影响[8]。
在湛江地区对青贮玉米的研究报道几乎空白,所以本试验在湛江地区进行青贮玉米的相关研究,为青贮玉米在湛江地区的开发利用及相关研究提供参考。
1、材料与方法
1.1试验材料
试验选取雅玉青贮8号(3号)、文玉3号(4号)、曲辰19号(6号)3种青贮玉米品种,均由广东海洋大学农学院提供,在学校试验基地进行种植。
1.2试验设计
试验采用随机区组设计,每个品种玉米分3个小区,共9个小区,密度为4500株/667m2。试验期间按照大田模式统一管理,及时灌溉、除草和驱虫。在乳熟期每个小区随机选取3株进行收获并测量株高、穗位、茎粗、穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、绿叶数,叶面积、鲜物质产量和干物质产量等农艺性状;收获后测定粗蛋白(CP)、粗脂肪、粗灰分(Ash)、钙(Ca)、磷(P)、粗纤维(CF)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)等营养成分。样品营养物质测定参照AOAC(1995)[9]常规方法测定;ADF和NDF采用范式(VanSoest)洗涤纤维测定方法测定;可溶性多糖(WSC)采用蒽酮比色法测定。
1.3数据统计与分析
数据使用Excel2010和SPSS24.0统计分析软件的单因素方差分析进行处理和分析,结果用“平均值±标准差”表示,P<0.05表示差异显著。
2、结果与分析
2.1不同品种青贮玉米农艺性状分析(见表1)
表1不同品种青贮玉米农艺性状分析
注:同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05),相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05);下表同。
由表1可知,3号和4号品种玉米株高显著高于6号(P<0.05);3号穗位显著高于4号和6号品种(P<0.05);各品种之间茎粗、穗长、穗粗、穗行数差异不显著(P>0.05);6号秃尖长显著大于3号和4号品种(P<0.05);3号的绿叶数、行粒数和平均单株叶面积显著高于6号(P<0.05);3号的鲜物质产量显著高于4号和6号品种(P<0.05);3号干物质产量显著高于4号(P<0.05)。
2.2不同品种青贮玉米农艺性状的相关性分析(见表2)
由表2可知,株高与穗位、行粒数呈显著正相关(P<0.05),与干物质产量呈极显著正相关(P<0.01);穗位与行粒数和干物质产量呈极显著正相关(P<0.01),与绿叶数呈显著正相关(P<0.05);茎粗与穗长和鲜物质产量极显著正相关(P<0.01);穗长与鲜物质产量呈极显著正相关(P<0.01);秃尖长与绿叶数呈显著负相关(P<0.05);行粒数与绿叶数和单株叶面积呈显著正相关(P<0.05),而与干物质产量呈极显著正相关(P<0.01);鲜物质产量与干物质产量呈显著正相关(P<0.05)。
2.3不同品种青贮玉米常规营养成分的分析(见表3)
由表3可知,4号和6号品种玉米CP含量显著高于3号(P<0.05);3种青贮玉米EE、NDF、RFV和Ash含量差异不显著(P>0.05);4号、6号、3号WSC含量依次降低,且差异显著(P<0.05),3号品种CF含量与4号、6号差异不显著(P>0.05),4号显著低于6号(P<0.05);3号和4号的ADF差异不显著(P>0.05),但显著低于6号(P<0.05);6号品种的Ca和P显著高于3号和4号(P<0.05)。
表2不同品种青贮玉米农艺性状相关系数分析
注:*表示在0.05级别相关性显著,**表示在0.01级别相关性显著。
表3不同品种青贮玉米营养成分分析(干物质基础)
3、讨论
3.1不同品种青贮玉米农艺性状分析
良好的青贮玉米具有优良的生物性状,如鲜干物质产量高、植株高粗壮、穗部粗重长、秃尖较少等[1]。因此,青贮玉米的挑选育种[10]十分关键。不同的地区青贮玉米的适应性相差很大,尤其是南北方长势明显不同[11]。本试验中,6号的株高明显低于3号和4号品种可能不易倒伏[12]。穗部性状中3号和4号品种的穗位比6号高,秃尖长明显较少,而且3号品种的行粒数明显高于6号,4号居中;穗长、穗粗、穗行数在3种青贮玉米中差异不明显,表明3号品种的穗部性状较好,有利于提高产量。3号的绿叶数较多且叶面积明显高于6号品种,能充分进行光合作用[13],有利于植物的生长和增加有机物的积累。但叶面积较大也要注意蒸腾作用,应及时进行浇灌,防止植物发生干旱,造成减产。3号品种的鲜、干物质产量最高,为51675.64kg/hm2、15777.54kg/hm2,与后期收获时青贮的产量直线相关。3号和4号品种的植株性状较6号品种好,两者主要在产量方面差异明显,总体差异不大。
3.2不同品种青贮玉米农艺性状的相关性分析
对3个品种青贮玉米进行分析得出,与鲜物质产量显著相关的因素有茎粗和穗长,与玉米品种一定的茎粗和适当的穗长能增加对当地的适应性有关。丁璐等[14]研究结果表明,玉米产量与穗长、单株叶数和行粒数呈现显著相关性,且一定的单株叶数和合适的穗型是适应当地生长的基础。本试验中,株高和穗位与干物质呈显著正相关,干物质是玉米中能被动物消化的关键因素,选育出一定的株高和穗位可保证干物质产量[15,16]。
3.3不同品种青贮玉米常规营养成分分析
蛋白、脂肪、钙、磷等是动物摄取的重要物质,饲料的种类、营养成分含量及状态直接关系到动物的生长发育以及瘤胃发育、瘤胃微生物的菌落组成[17,18,19,20,21,22,23,24,25]。青贮玉米因具有植株高大、生物产量高,纤维品质好、持绿性好、营养物质含量高的特点,被广泛种植[26]。本试验中,3个玉米品种蛋白含量均超过7%,NDF不高于45%,ADF不高于25%,均属于国家一级青贮玉米品种[27]。本试验中,CP含量在9%~11%之间,含量较高,可能与玉米的品种、收获时间较早、营养成分未能完全转移到籽粒中有关[28]。NDF包含半纤维素、纤维素和木质素,可使反刍动物具有饱腹感与动物采食量呈负相关。ADF不易被动物消化,与消化率呈负相关。本试验中,4号的NDF和ADF含量较低,可能与玉米的品种、遗传、地域性和收获时间有关。钙、磷是反刍动物瘤胃微生物生长发育的营养成分,而后才被动物消化吸收用来自身发育。本试验中,6号品种钙、磷含量较高,其次是4号品种,用于青贮后可保持大部分的矿物质含量。糖类是主要的供能物质。本试验中,4号的可溶性多糖含量较高,可为动物提供一定的能量物质,又可为反刍动物瘤胃微生物提供良好的厌氧发酵底物。
4、结论
本试验中的3个品种青贮玉米均在湛江地区表现出良好的适应性。其中,文玉3号的产量较高、纤维品质好、营养物质较高,最适宜在湛江地区种植。
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