李翔宏,吳志勇,戴征煌,吳志堅,張磊,張國生
(江西省畜牧技術推廣站,江西 南昌 330046)
南方一方面是水熱光等自然資源豐富,利用潛力十分巨大,另一方面是近年來隨著畜牧業的發展,牲畜糞污特別是規模化豬場產生豬糞肥給環境帶來了很大壓力。如何將這些豐富的資源進行科學的利用變得越來越重要。而一些優質高產牧草由于生物產量高,對光熱水肥等需求較大,可進行高效率轉化,生產優質的供草食畜飼喂的飼草料,供草食家畜利用,從而生產出供人類需要的優質肉產品。為此,研究、選擇與利用不同種類的高產優質牧草品種高水平消納豬糞肥和高效率的轉化水熱光等自然資源十分重要[1]。本試驗通過在種植的3種多年生高稈禾本科牧草中施用豬糞肥,觀測其性能表現以及對豬糞中重金屬的富集情況等,為篩選出高產穩產、高水平消納豬糞能力的牧草品種、探索生態種養循環模式提供參考。
1.1 試驗點概況
試驗地位于南昌縣黃馬鄉江西現代牧業科技示范園郝家村。屬亞熱帶季風氣候,年均氣溫17.5℃,≥10℃年積溫5579.4℃,夏季8月平均氣溫28℃,極端最高氣溫40.2℃,冬季1月平均氣溫6.3℃,極端最低氣溫-9.3℃,其中2016年1月最低溫度-5℃,平均最高溫度8.79℃,平均最低溫度3.17℃;年均降雨量1 598 mm,50%集中在4~6月,7、8、9月高溫少雨,常常伏旱連秋旱;無霜期270~290 d。低丘紅壤新開墾生地,土壤貧瘠[2]。

表1 試驗點土壤養分及重金屬含量
1.2 供試材料
供試材料桂牧1號象草和紫色象草為廣西引進品種、蔗茅為江西樂平地方品種。均經由前一年貯藏的種莖育苗后,選擇植株優良的種苗。

表2 供試材料與來源
施用豬糞采用平地自然堆置發酵法。堆放50~60 d至腐熟,含水量為70%~80%。表3中為施用的豬糞肥抽樣養分及 Cu、Zn、Cd、Pb、As 含量檢測結果。

表3 豬糞肥養分及有關重金屬含量表
1.3 試驗設計及田間管理
試驗地為生地,栽植前一周對土地進行深翻,除去地里雜草,避免苗期雜草侵占和與牧草幼苗爭水肥及空間。試驗中施用豬糞作有機肥,2016年2月2日整地前,畝施3000㎏豬糞(堆漚發酵后、濕度約70%~80%)作底肥。
試驗小區依次排列,同一品種3次重復,小區面積5 m×6 m。桂牧1號象草、紫色象草每小區種植密度為60株,株距60 cm,行距80 cm;蔗茅每小區種植密度為150株,株距40 cm,行距50 cm。2016年,桂牧1號象草、紫色象草4月26日移栽,蔗茅4月3日移栽;2017年,桂牧1號象草、紫色象草順其自然返青,死亡植株兜進行補栽,蔗茅因大部分死亡,于4月6日再次進行幼苗移栽。
待牧草移栽成活后,定期或不定期的觀測供試牧草生長情況,幼苗期注意田間雜草的侵害情況,適時除雜,防止雜草在田間的進一步生長。若有栽植兜幼苗死亡,及時進行補種新苗。每次刈割測產后根據實際情況進行中耕除雜、追肥[3-6]。
1.4 觀測方法及內容[2,5]
1.4.1 越冬率。越冬前最后一次測產后,中耕并施豬糞肥以利越冬,第二年返青時測定死亡植株數目,計算越冬率:越冬率(%)=(小區植株總數-死亡株數)×100/小區植株總數。
1.4.2 分蘗數。刈割時,每小區隨機選取10兜,每次測產時計算其分蘗數,每個處理三小區的分蘗數平均值,即為該處理小區的分蘗數。
1.4.3 產草量。桂牧1號象草和紫色象草在草群平均植株高150~210 cm(絕對高度)時進行刈割,留茬高度10~12 cm;蔗茅在草群平均植株高120~200 cm(絕對高度)時進行刈割,留茬高度6~10 cm。2016年,桂牧1號象草和紫色象草分別于7月23日、9月21日、11月26日刈割3次,蔗茅于9月21日刈割1次;2017年,桂牧1號象草和紫色象草分別于6月22日、8月25日、11月7日刈割3次,蔗茅于9月26日刈割1次。刈割后測定3個品種每個處理3小區的鮮草產量,取平均值。
1.4.4 草品質及微量元素含量。在第1次刈割測產時,對每一品種3個小區隨機各取樣約3.3 kg,共計10 kg,用刀具將鮮草樣鍘碎混勻,然后從其中重復取樣3次(重約1 kg)晾曬風干,送樣檢測草品質(粗蛋白CP、粗脂肪EE、粗纖維CF)及微量元素含量(Cu、Zn、Cd、Pb、As)。
1.4.5 數據分析。運用Excel2007軟件進行數據整理,采用SPSS19.0軟件進行方差分析,組間顯著性差異檢驗采用LSD、Duncan法進行比較,試驗數據用平均值±標準差表示。
2.1 越冬率
2016年,最后一次刈割后結合中耕施越冬肥,待次年植株返青后,觀測整個小區死亡植株數,從表4中知道,桂牧1號象草、紫色象草、蔗茅的植株死亡株數依次為 5.3、4.3、49.0,越冬率分別為91.2%、92.8%、18.3%,3個供試品種中,紫色象草越冬率最高為92.8%,高于桂牧1號象草的越冬率91.2%,但差異不顯著(P>0.05),蔗茅在試驗地區越冬較差,在種植第2年開春后,植株大部分死亡,越冬率僅18.3%,與桂牧1號象草、紫色象草均差異極顯著(P<0.01)。

表4 各品種越冬后死亡植株兜數兜
2.2 分蘗數
在種植的2年中,對供試品種每次刈割后測定植株兜分蘗數(見表5),每個年度內的第一次刈割植株兜分蘗數均最少,其后的每次刈割植株兜分蘗數呈增多趨勢;年度間比較,3個供試品種的植株兜分蘗數第二年(2017年)較第一年(2016年)均有增加趨勢;品種間比較,紫色象草植株兜的分蘗能力最強,說明紫色象草的再生能力強,在一定程度上可顯著提高其生物生產性能,其次是桂牧1號象草,蔗茅分蘗能力最弱。

表5 各品種每次刈割后植株兜分蘗數測定結果 株
2.3 草產量
從生物產量上看(見表6),2016年,桂牧1號象草和紫色象草均刈割了3次,鮮草總產量分別為5 884.5 kg/667 m2、6 725.7 kg/667 m2,蔗茅僅刈割 1次,鮮草總產量為4 690.2 kg/667 m2;2017年,桂牧1號象草、紫色象草均刈割3次,鮮草總產量分別為 6 907.2 kg/667 m2、7 781.7 kg/667 m2, 蔗茅刈割1次,鮮草產量為4 235.8 kg/667 m2。經2年的生物產量測定表明,紫色象草生物產量最高,顯著(P<0.05)高于桂牧1號象草,極顯著(P<0.01)高于蔗茅,桂牧1號鮮草產量極顯著(P<0.01)高于蔗茅,蔗茅一年僅刈割1次,表現為不耐刈割,再生能力差。

表6 各品種生物產量測定結果kg/667m2
2.4 草品質及微量元素含量
各供試品種草品質經抽樣檢測(檢測指標為干物質、粗脂肪、粗蛋白、粗纖維、銅、鋅、鎘、鉛、砷)結果見表7、表8。桂牧1號象草、紫色象草、蔗茅三者間粗脂肪含量分別為1.38、1.23、1.27,差異不顯著,粗蛋白含量桂牧1號象草、紫色象草分別為9.18、9.77,兩者之間差異不顯著,但與蔗茅的粗蛋白含量差異均極顯著(P<0.01),粗纖維桂牧1號象草、紫色象草分別為28.15、28.73,兩者之間差異不顯著,但與蔗茅的粗纖維含量差異均極顯著(P<0.01);在重金屬元素富集上,桂牧1號象草、紫色象草對銅的吸附量差異不顯著,但差異極顯著(P<0.01)于蔗茅,對鋅的吸附三者之間差異均極顯著(P<0.01),對鎘的吸附上,紫色象草差異顯著(P<0.05)于桂牧1號象草,蔗茅差異極顯著(P<0.01)于桂牧1號象草、紫色象草,對鉛的吸附上,桂牧1號象草>紫色象草>蔗茅,且三者之間差異均顯著(P<0.05),砷的含量上,紫色象草>桂牧1號象草>蔗茅,且三者之間差異均極顯著(P<0.01)。

表7 各品種草樣測定結果%
注:同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01),同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

表8 各品種草樣測定結果mg/kg
3.1 通過品比試驗,紫色象草在南昌地區的越冬率最高,其次是桂牧1號象草,蔗茅的植株死亡數最高,越冬率最低;紫色象草植株兜的分蘗能力最高,蔗茅的分蘗數最低;各品種草產量第二年較第一年均有增加,品種間草產量比較,紫色象草>桂牧1號象草>蔗茅。
3.2 通過對草樣檢測,桂牧1號象草與紫色象草兩者在粗脂肪、粗蛋白、粗纖維含量方面差異不顯著(P<0.05),但兩者的粗蛋白和粗纖維含量均極顯著(P<0.01)高于蔗茅;在重金屬元素富集上,桂牧1號象草對銅、鋅的吸附能力最強,紫色象草對鎘、鉛、砷的吸附能力最強,蔗茅對重金屬元素的吸附能力最差。
3.3 通過對3個供試牧草品種的觀測,綜合分析越冬率、分蘗數(再生性)、產草量、草品質和對重金屬元的富集等各項指標:生產性能表現最好的為紫色象草,適宜在南昌其相同地理區域栽培種植,其次是桂牧1號象草,蔗茅表現較差。