不同種植密度對青貯玉米產量和營養價值的影響

底姝霞，蘇東升，朱　媛

（1.晉中職業技術學院，山西晉中 030600；2.晉中市農業委員會，山西晉中 030600）

隨著畜牧業的發展，飼料匱乏是目前面臨的一大問題，青貯玉米作為養殖業，尤其是牛、羊等動物的飼料來源，其產量和營養價值越來越受到人們重視。青貯玉米具有長勢繁盛、秸稈粗高、礦物質和蛋白質豐富、粗纖維少等特點，使用其制作青貯飼料不僅可以解決冬春季優質粗飼料缺乏的情況，也可保證青貯玉米營養成分的提高，因此，可作為一種發展畜牧業最經濟的基礎飼料。青貯玉米品種、種植密度、溫濕度、光照時間和強度、土壤肥力、播種收獲時間等因素均會影響青貯玉米產量和營養品質（潘金豹等，2002）。有研究發現，青貯玉米作為飼料時的產量與種植密度成正相關（Cox等，1998；Sanderson等，1995），但高種植密度會降低玉米青貯的品質（Ballard等，2001）。Grey等（1998）發現，青貯玉米干物質的產量隨種植密度的增大而增加，其中籽粒和玉米秸稈的含量顯著增加。王曉梅等（2006）研究發現，粗蛋白質和粗脂肪的含量會隨玉米種植密度的增大而減少，但淀粉含量隨玉米種植密度的增加而提高。玉米產量主要是由玉米品種、種植環境和種植密度三者之間相互作用共同決定，其中通過種植密度來提高青貯玉米的產量和品質是目前最有效、最易普及的方法（邰書靜，2010）。在實際生產中往往會由于種植密度過大導致青貯玉米發生倒伏、病蟲危害加重等問題，本文通過研究不同的種植密度對青貯玉米農大108產量及營養價值的影響，為其適宜的種植密度提供一定的理論依據。

1　試驗設計及測量指標

1.1試驗設計及管理試驗前土壤肥力測定：測得試驗田全氮2.23 g/kg，速效氮265 mg/kg，全磷514 mg/kg，速效磷 5.43 mg/kg，速效鉀86.34 mg/kg，有機質 36 g/kg。

試驗于6月3號進行（農大108種子購于當地種子市場），將青貯玉米分為4個種植密度，分 別 是 4.65×104株 /hm2、5.50×104株 /hm2、6.35×104株 /hm2、7.20×104株 /hm2。試驗為 6行區，行長8 m，行距0.65 cm，3次重復，使用人工點播方法進行種植，播種底肥磷酸二銨10 kg/667 m2，尿素20 kg/667 m2，在拔節期追施尿素10 kg/667 m2，期間補苗、除草、防蟲。

1.2試驗檢測項目及方法

1.2.1青貯玉米田間相關特性的檢測測定青貯玉米的生育期、株高、穗位高、莖粗、倒伏率、葉子數和單株葉面積，重復測定取平均值。

1.2.2青貯玉米產量及營養成分的測定青貯玉米產量測定：在青貯玉米乳熟末期至蠟熟初期，每個密度隨機抽取10株，從莖基部3 cm處割斷，將籽粒和秸稈分開稱重，測量其鮮重，然后取1 kg在105℃下烘30 min殺青，后調溫度到80℃，烘干至恒重，計算折干率。測定鮮物質產量時，每個區收獲15 m2的青貯玉米進行稱量，換算每公頃物質含量，根據折干率換算每公頃干物質含量；籽粒含量的測定在每個密度在隨機抽取20穗進行測量并計算籽粒產量。

營養成分的測定：每個密度隨機抽取10株，切短處理后稱取1 kg于105℃下烘30 min殺青，后調溫度到80℃，烘干至恒重并進行粉碎，使其全部通過40目篩子用于營養成分的測定。粗蛋白質（CP）的含量采用半微量凱氏定氮法測定；酸性洗滌纖維（ADF）和中性洗滌纖維（NDF）含量利用纖維分析儀，采用濾袋法測定；粗灰分含量利用馬弗爐測定；粗脂肪含量利用索氏殘留渣法測定（張麗英，2003）。

2　統計分析

利用WPS對數據進行初步統計和分析，然后利用SPSS19.0對數進行方差分析和多重比較。

表1　不同種植密度對青貯玉米田間相關特性的影響

3　結果與分析

3.1不同種植密度對青貯玉米農大108相關特性的影響由表1可知，隨著種植密度的增加，青貯玉米農大108的生育期逐漸延長，當種植密度在 5.50×104～ 6.35×104株 /hm2時，生育期為108 d；當種植密度在4.65×104株/hm2時生育期提前1 d，當種植密度在7.20×104株/hm2生育期推遲2 d；株高隨著種植密度的增加呈下降趨勢，當種植密度為4.65×104株/hm2時株高達到270 cm，與其他種植密度下的株高差異顯著（P＜0.05）；穗位高度隨著種植密度的增加而增大，在種植密度為7.20×104株/hm2時達到最大，與 4.65×104株 /hm2和 5.50×104株 /hm2種植密度下的穗位高相比差異顯著（P＜0.05），與6.35×104株/hm2密度下的穗位高相比差異不顯著（P＞0.05）；莖粗隨種植密度的增大而減小，4.65×104株 /hm2種植密度下與 6.35×104株 /hm2和7.20×104株/hm2種植密度下莖粗相比差異顯著（P ＜ 0.05），與 5.50×104株 /hm2種植密度下莖粗相比差異不顯著（P＞0.05），5.50×104株/hm2和6.35×104株/hm2種植密度下莖粗相比差異不顯著（P ＞ 0.05），5.50×104株 /hm2和7.20×104株/hm2種植密度下莖粗相比差異顯著（P＜0.05）；倒伏率隨種植密度的增加而增加，當種植密度達到7.20×104株/hm2時，倒伏率為2.97%，與其他密度種植下的倒伏率相比差異顯著（P ＜ 0.05），4.65×104株 /hm2與 5.50×104株/hm2和6.35×104株/hm2種植密度下倒伏率相比差異顯著（P ＜ 0.05），但 5.50×104株 /hm2和6.35×104株/hm2種植密度下相比差異不顯著（P＞0.05）；葉子數和單株葉面積隨著種植密度的增大而減少，但各種植密度下葉子數相比差異不顯著（P＞0.05），單株葉面積4.65×104株/hm2種植密度下與其他種植密度下相比差異顯著（P＜ 0.05）。

3.2不同種植密度對青貯玉米農大108產量的影響由表2可知，在種植密度小于6.35×104株/hm2時，隨著種植密度的增大，籽粒產量在增加（P＜0.01），當種植密度達到7.20×104株/hm2時籽粒產量顯著減少（P＜0.05）；干物質產量和鮮物質產量隨著種植密度的增加而增加，各組之間差異顯著（P＜0.05），但由表可知，在種植密度小于6.35×104株/hm2時各產量極顯著增加（P＜0.01），當種植密度大于6.35×104株/hm2時產量增加降低。

3.3不同種植密度對青貯玉米農大108營養成分的影響由表3可知，隨著種植密度的增加粗蛋白質含量呈下降趨勢，但各種植密度下粗蛋白質含量相比差異不顯著（P＞0.05）；粗脂肪含量隨種植密度的增加而增大，且7.20×104株/hm2種植密度下的粗脂肪含量與4.65×104株/hm2種植密度下的粗脂肪含量相比差異顯著（P＜0.05），與其他密度種植下的粗脂肪含量相比差異不顯著（P＞0.05）；酸性洗滌纖維含量在種植密度小于6.35×104株/hm2時，隨著種植密度的增大而減小，當種植密度為7.20×104株/hm2時，酸性洗滌纖維含量稍有升高，4.65×104株/hm2和6.35×104株/hm2種植密度下，酸性洗滌纖維含量相比差異顯著（P＜0.05）；中性洗滌纖維在不同種植密度下的含量變化趨勢同酸性洗滌纖維，不同的是在種植密度為7.20×104株/hm2時，中性洗滌纖維含量顯著增加，與5.50×104株/hm2和6.35×104株/hm2種植密度下相比差異極顯著（P＜0.01），與 4.65×104株/hm2種植密度下相比差異不顯著（P＞0.05）。

表2　不同種植密度對青貯玉米產量的影響

表3　不同種植密度對青貯玉米營養成分的影響 %

4　討論與結論

青貯玉米植株的生長特性跟種植密度息息相關，同時，不同種植密度產生的效果與青貯玉米生長所需的環境條件、土壤肥力、田間管理水平等因素密切相關，合理的種植密度對青貯玉米的產量和營養品質及綜合效益會產生積極影響。黃勇（2006）研究高油玉米品質的形成及調控技術發現，玉米的群體株高、莖粗、穗位高會隨著種植密度而發生相應的規律性改變。王婷等（2005）研究種植密度對青貯玉米主要性狀的影響及其變化規律發現，因青貯玉米種植密度不同會引起不同玉米植株對光照、營養、水分等的競爭關系不同，進而導致青貯玉米后期生長環境發生變化，影響青貯玉米的農藝性狀。王云霄等（2017）研究發現，青貯玉米不合適的栽培密度會延長青貯玉米的生育期，在本試驗中青貯玉米種植密度為7.20×104株/hm2時會將生育期延長2 d。郭瑩等（2012）研究發現，玉米的株高、穗位高、禿尖長、莖粗等農藝性狀會隨種植密度的不同而發生一定的規律性改變。在本試驗中，農大108的株高、莖粗、倒伏率、葉子數和單株葉面積在中、低密度種植下的效果都要優于高密度種植下的效果。其中的原因主要是由于種植面積的增加會導致植株之間的透光性、透風性降低，同時增加各植株之間對養分的競爭，可能會導致養分不足，從而導致高密度種植下的青貯玉米植株性狀表現不足。Muleba等（1983）研究發現，倒伏率會隨種植密度的增大而增加。Rutger等（1967）研究發現，穗位高會在高密度種植下而變高，莖粗會在高密度種植下而變細。

眾所周知，一般情況下，較高的種植密度會增加飼草量，但當種植密度太高會降低飼草消化率，同時容易引起蟲害、倒伏率增加等不利因素，如果消化率改變不明顯，不利因素可以被克服，那么，較高的種植密度是可行的（Cuomo等，1998）。張吉旺等（2005）研究種植密度對玉米飼用價值的影響發現，群體內干物質量和鮮物質量會隨種植密度的增大而增加，并且籽粒的產量也隨種植密度而增加。在本試驗中，籽粒產量在種植密度為6.35×104株/hm2時達到最高，而干物質產量的鮮物質產量在最高種植密度7.20×104株/hm2時達到最高。在不同種植密度下，玉米的干物質產量和籽粒產量對種植密度的變化不同，籽粒最高產量的最適宜種植密度相對于干物質最高產量的最適宜種植密度要低（路海東等，2014），與本試驗的結果基本一致。

有研究表明，粗蛋白質在評價青貯品質時可以作為一個參考指標，而青貯品質的優劣主要是由中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量決定的（張秋芝等，2006；潘金豹等，2004）。王曉梅等（2006）研究表明，玉米粗蛋白質含量會隨種植密度的增加而降低，在本試驗中，隨著種植密度的增加粗蛋白質含量逐漸減少。李洪等（2008）研究發現，玉米籽粒粗脂肪含量隨著種植密度的增大而增加，但超過某一范圍粗脂肪含量會下降。本文中，粗脂肪含量逐漸升高，可能是由于還沒有達到種植的最大密度。酸性洗滌纖維含量和中性洗滌纖維含量隨種植密度的增加，在一定范圍內均減小，但當達到本試驗中高密度種植時會升高，而且密度對中性洗滌纖維含量的影響大于對酸性洗滌纖維的影響，而中性洗滌纖維含量的增加會降低青貯玉米的品質。

綜上所述，從青貯玉米農大108的農藝性狀、產量及營養指標的含量綜合評判，其最適種植密度為 6.35×104株 /hm2。