日本飼用高粱夏播試驗及營養價值分析

錢 續，尹作乾，金海林，楊克誠，白 露

(甘肅省榆中縣畜牧水產技術推廣中心,甘肅 榆中 730001)

基層園地

日本飼用高粱夏播試驗及營養價值分析

錢 續，尹作乾，金海林，楊克誠，白 露

(甘肅省榆中縣畜牧水產技術推廣中心,甘肅 榆中 730001)

從日本引進飼用高粱(Sorghumbicolor)種子，在甘肅省榆中縣進行了夏播試驗，對其生物學特性及適應性進行觀測，并對其生長120 d后的草產量及牧草營養成分進行分析。結果表明，日本飼用高粱具有抗旱、抗寒、生長茂盛的優點，能適應榆中縣的氣候、土質、水肥條件；農田生長120 d后，鮮草產量達184.50 t·hm-2，干物質產量達43.46 t·hm-2，高于本地普通高梁成熟期產量。其全株主要營養成分與本地成熟期收獲的普通高粱接近，總能約為本地高粱的2倍；與在日本種植至成熟期收獲的全株營養成分相比，粗蛋白含量高59.91%，無氮浸出物含量高15.91%，粗纖維含量低20.14%，粗脂肪含量低72.52%。總體分析,日本飼用高梁是一種適應性強、產量高、營養價值高的飼料作物,適合在榆中縣種植。

飼用高粱；夏播；種植；營養價值

隨著我國畜牧業的發展及畜牧業結構的調整，牛、羊等草食動物的比例不斷增加，飼草飼料資源短缺問題成為制約畜牧業，特別是節糧型畜牧業發展的重要因素。要滿足畜牧業的發展，除充分利用農作物秸稈外，開發新的高產飼用牧草資源也十分重要[1]。在常用飼用牧草中禾本科種類最多。禾本科牧草具有耐鹽堿、抗寒冷、耐貧瘠、抗逆性強、營養價值豐富、適口性好等優點，因此禾本科牧草的研究在我國西部生態建設和草地畜牧業發展方面具有十分重要的意義[2]。高粱(Sorghumbicolor)是世界上最重要的禾谷類作物之一。飼用高粱又叫甜高梁(S.dochna)，是普通糧用高粱的一個變種，株高一般在2～4 m，莖稈柔軟，葉片繁茂，生長旺盛，分蘗能力強，具有很強的耐旱性和較強的耐澇、耐鹽堿性；適生地域廣，在鹽堿地、低洼地都能正常生長，特別是旱地種植，生長正常，具有明顯的抗逆優勢，其產草量比玉米(Zeamays)、苜蓿(Medicagosativa)、魯梅克斯K-1(Rumexpatientia×R.tianschanicus)等牧草高出許多。除上述優點外，其作為飼草飼用高粱最大的特點是糖分含量高、營養價值高、適口性好，既可青飼又可青貯或調制成干草[3-5]。

日本飼用高粱是日本東京大學培育出來的一種飼喂奶牛和日本和牛的飼料專用高粱，其糖分含量和甘蔗(Saccharumofficinarum)相當，在日本沖繩種植產草量可達225 t·hm-2。本研究對日本飼用高粱進行了夏播種植試驗，并對收獲牧草的營養價值進行測定，旨在為該品種的進一步開發利用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1試驗時間及地點 試驗時間與當地小麥(Triticumaestivum)收割后空茬期基本一致，于2009年6月18日-10月15日進行，比當地正常種植時間推遲2個月，其目的是進行夏播試驗，研究其在小麥田空茬期的種植技術，以解決耕地緊缺的問題。

試驗地點在甘肅省榆中縣甘草鎮甘草村農田中，地處35°48′ N,104°17′ E,海拔1 860 m。試驗田面積0.06 hm2(33 m×18.2 m) ，土質為壤土。試驗期間平均氣溫19.2 ℃，年降水量165.3 mm。

1.2供試材料 飼用高粱種子為日本東京大學培育的新品種，共600 g，其千粒重27.4 g。播種前在實驗室測得其發芽率為94%。

1.3播種方法及田間管理 播種前施牛糞67 m3·hm-2，緩施肥830 kg·hm-2。播種時間6月 18日，采用人工點播，播深3～5 cm，行距60 cm，株距15 cm。于點播當日分別在07：00、11：30和19：00測定5和10 cm的地溫，5 cm的地溫分別為16、31和37 ℃，10 cm的地溫分別為18、25和34 ℃。

試驗期間(120 d)共進行了2次田間人工除草作業，在播種后的第42天和第68天分別灌溉1次，灌水量分別為1 517.64和1 500.01 m3·hm-2，灌溉的同時追施尿素330 kg·hm-2。在播種后的第35天發現蚜蟲侵害，因癥狀輕微，未采取殺蟲措施。

1.4觀測內容與測定項目 從播種后第1天開始，每隔2～7 d觀測記錄葉片數、分蘗數和株高。在收割前測定分蘗數、須根數、葉片數、葉片面積、株高、株徑及總產量等指標，并與相同地域條件下種植的本地普通高粱進行比較；收割后取混合樣于65 ℃下烘干(48 h以上)至質量不變時，計算干物質(DM)含量，并按《飼料分析及飼料質量檢測技術》[6]中方法測定粗蛋白(CP)、粗纖維(CF)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、Ca、 P等營養成分的含量和總

能(GE)，計算無氮浸出物(NFE)含量，同時測定相同地域條件下收獲的本地普通高粱秸稈的上述指標，并進行對比。

1.5數據分析 對株高、株徑、葉片數、葉片面積、分蘗數及須根數等指標采用t檢驗進行平均數的差異比較。

2 結果與討論

2.1生長觀測及適應性 日本飼用高粱在6月18日播種，播后3 d發芽，發芽率為90%，5 d后開始出苗，12 d后長出3～4個葉片，葉片數在91 d內均呈曲線增長趨勢，以49 d前增加較快。播種22 d后開始第1次分蘗，在81 d內是分蘗最旺盛的時期，也是葉片數增加較快的時期。在105 d內，株高隨天數的增加快速增加，尤以42 d后增長最快，105 d后增長明顯減緩(圖1)。由于種植時間較遲，至株高290～350 cm收割時仍未抽穗，一直處于營養生長期，生物量呈增長趨勢。

圖1 日本高粱生長期分蘗數、葉片數和株高的變化Fig.1 Tiller number, leaf number and plant height of Japanese forage sorghum at growth period

2009年在玉米生長期，當地出現了持續高溫干旱天氣，農作物生長受到很大影響，產量銳減。至10月2、3日連續2 d的霜凍使試驗田周邊的玉米全部凍死或凍傷，但日本飼用高粱未受到太大影響，表現出了極強的抗旱性和耐寒性。

2.2生物學特性及產量 在播種120 d后收割，日本飼用高梁單株高度為290～350 cm，單株質量1.40～2.15 kg,株徑1.3～2.2 cm，葉片數18～19個，單個葉片面積528～1 302 cm2，須根數32～42個，分蘗數2～10個。鮮草產量184.50 t·hm-2(表1)。

日本飼用高粱分蘗旺盛、須根數和葉片數多、植株莖稈粗壯，分蘗比本地高粱高2～5倍，在強烈的光合作用下，由于植株和葉片多，在地表上方形成了一個保護罩，有效阻止了土壤及株間水分的蒸發，而發達的須根可以最大限度地為生長提供水分和其他營養素需求[7]，所以日本飼用高粱比本地高粱具有更強的抗旱性。日本飼用高粱干物質產量(43.46 t·hm-2)高于本地高粱，高于在河北種植的“遼甜1號”(27.56～30.98 t·hm-2)和“遼甜3號” (29.18～32.83 t·hm-2)飼用高粱(生長期150 d)[8]，也高于在山西種植的“晉草1號”(35.24～36.56 t·hm-2) (生長期130 d)[4]，其鮮草產量(184.50 t·hm-2)高于在北方大田種植的從澳大利亞引進的“大力士(Hunni-green)”(150～180t·hm-2)[9]。本試驗比高粱正常種植時間推遲近2個月，生長期為120 d，比正常生長期縮短2個多月，收割時還未到成熟期，而且試驗期間只灌水2次，但鮮草產量已高達184.50 t·hm-2。據此推測，如果按照種植習慣4月底播種，在飼草的適合收割期收割，生物學產量及營養產量將會更高。由此可見，日本飼用高粱是一種產量很高的牧草，在從亞熱帶地區移植至溫帶地區后，仍能很好的生長，具較強的適應性。

表1 日本高粱與本地高粱的生物學特性及產量Table 1 Biological characteristics and yield of Japanese forage sorghum and local sorghum

注：***表示不同高粱間差異極顯著(Plt;0.001)。

Note:*** indicate significant difference between Japanese and local forage sorghum at 0.001 level.n=14.

在本試驗中，因種植時間遲致收割時未達成熟期，但在6月中旬種植、10月中旬收割的生產季節，對當地具有特殊意義。因為當地的糧食作物以冬小麥 為主，本試驗的種植季節正好在小麥田空茬期。根據本試驗結果，在當地推廣麥田收割后夏播日本飼用高粱技術完全可行。

2.3營養成分及飼用價值 在干物質基礎上，榆中縣種植的日本高粱其全株的主要營養成分與榆中縣本地高粱接近，但GE約為本地高粱的2倍；與在日本種植相比，CP含量高59.92%,NFE含量高15.91%,而CF含量低20.14%(表2)，說明在榆中縣種植的日本高粱,其營養價值及適口性優于在日本當地種植的。在日本種植時，EE的含量較高，其原因是在日本收獲時已達成熟期，籽實對EE含量的貢獻較大，同時隨生長期的延長，CP含量下降較快。本試驗種植的日本飼用高粱，其全株CP含量(7.66%)稍高于成熟期收割的“遼甜1號”(7.54%)和“遼甜3號” (6.37%)，EE含量(1.25%)低于“遼甜1號”(2.29%)和“遼甜3號”(2.44%)[8]。但對于粗飼料而言，較高的CP含量比較高的EE含量更為有利，因此在榆中當地日本高粱生長120 d，其全株的營養價值并不低于國內正常生長情況下的優良飼用高粱，而且生長期的縮短為在麥田中夏播提供了可行性，這對于解決種草土地緊缺的實際問題具有重要作用。

表2 日本高粱營養價值測定結果Table 2 Nutritive values of forage sorghum

注：*數據來源于資料，其余為實測值。

Note: * means values within this column are from reference.CP, CF, EE, Ash, Ca and NFE were computed based on dry matter.

3 結論

1)日本飼用高粱具有抗旱、抗寒、生長茂盛等特點，能完全適應榆中縣的氣候、土質、水肥條件，而且產草量優于國內常見飼用高粱及榆中本地普通高梁。

2)榆中縣種植的日本飼用高粱，其全株的總能比本地成熟期普通高梁高，其他營養成分與本地成熟期普通高粱接近；與在日本種植條件下相比，粗蛋白含量、無氮浸出物含量高，而粗纖維含量低。

3)日本飼用高粱在榆中當地可利用麥田空茬期進行夏播，適當地提前收割對干物質總產量影響不大，而且可以保持干物質中粗蛋白含量和總能較高，提高適口性。

[1] 崔國文.中國牧草育種工作的發展、現狀與任務[J].草業科學,2008,25(1):38-42.

[2] 劉公社，張衛東.禾本科牧草分子生物學及生物技術研究進展 [J].西北植物學報,2003,23(4):682-687.

[3] 壬柳英,周青平,顏紅波,等.多年生禾本科牧草栽培比較[J].草業科學,2005,22(4):18-21.

[4] 平俊愛,張福耀,程慶軍,等.新型飼草高粱“晉草1號”的選育與栽培管理[J].草業科學，2004,21(5):47-48.

[5] 房麗寧.飼用甜高粱新品種“大力士”[J].草業科學,2003,20(12):56-57.

[6] 楊勝.飼料分析及飼料質量檢測技術[M].北京:中國農業大學出版社,1993.

[7] 杜菁昀,杜占池,崔驍勇,等.內蒙古典型草原地區常見植物光合、蒸騰速率和水分利用效率的比較研究[J].草業科學,2003,20(6):11-15.

[8] 宋金昌，范莉，牛一兵，等.不同甜高粱品種生產與奶牛飼喂特性比較[J].草業科學，2009,26(4):74-78.

[9] 蘇佳樓,房麗寧.飼用高粱大力士的品種特性及利用方式[J]. 黑龍江畜牧獸醫,2004(4):46-47.

TestofsummersowingforforagesorghumintroducedfromJapanandanalysisofitsnutritivevalue

QIAN Xu, YIN Zuo-qian, JIN Hai-lin, YANG Ke-cheng, BAI Lou

(Animal Husbandry and Fishery Technology Promotion Station of Yuzhong County in Gansu Province, Yuzhong 730001, China)

Forage Sorghum (Sorghumbicolor)seeds was introduced from Japan. Summer sowing test was conducted to observe its biological characteristics and local adaptive in Yuzhong County in Gansu province, and the grass yield and forage nutrients was analyzed after 120 days growth period. The results showed that, Japan forage sorghum have the advantages of cold and drought resistance and flourishes, and it’s adapted to the climate, soil and water fertilizer conditions of Yuzhong county. After 120 growing days, fresh yield and dry matter yield were 184 500 kg·ha-1and 43 460 kg·ha-1, respectively, which is higher than that of local sorghum at the mature period. Main nutritional components(dry matter) of the whole plant of Japan forage sorghum were similar to those of local sorghum at the mature period, but, gross energy is about twice as much as local sorghum. Comparing with the whole plant of Japan forage sorghum that harvested at the mature period in Japan, when growing in Yuzhong county, the crude protein and nitrogen-free extract content were enhanced by 59.91% and 15.91%, and the crude fibre and ether extract were decreased by 20.14% and 72.52%, respectively. Overall, Japan forage sorghum is a good forage crop with excellent adaptability, high yield and high nutritional value, which is suitable for planting in Yuzhong county.

forage sorghum; summersowing; cultivate; nutritional value; Japan

QIAN Xu E-mail:qianxu88@126.com

S816.15;S514.04

A

1001-0629(2012)02-0327-04

2011-03-28 接受日期：2011-04-27

榆中縣農業科技特派員項目(榆科字[2010]06)

錢續(1963-)，男，甘肅蘭州人，研究員，研究方向為畜牧水產養殖。E-mail:qianxu88@126.com