攀西地區(qū)冬閑田種植晚熟型燕麥的最佳刈割期研究

柳茜，孫啟忠，楊萬(wàn)春，郝虎，喬雪峰，徐麗君

（1.四川涼山彝族自治州畜牧獸醫(yī)科學(xué)研究所，西昌 615042；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所，呼和浩特 010010；3.涼山州七里壩種羊場(chǎng)，昭覺(jué) 616150；4.呼倫貝爾國(guó)家野外站/中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081）

燕麥為一年生禾本科草本植物，是重要的糧飼兼用作物，具有草產(chǎn)量高、適口性好、營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)[1-2]，是高寒牧區(qū)栽培草地和圈窩種草的主要牧草品種，也是南方冬閑田的一個(gè)優(yōu)勢(shì)種植物種[3,4]。隨著畜牧業(yè)發(fā)展及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，畜牧業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位日漸重要，對(duì)飼草料的需求大幅增加[5]，但優(yōu)質(zhì)飼草嚴(yán)重不足，已成為當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。燕麥具有草籽兼用、生產(chǎn)潛力大、家畜喜食等特點(diǎn)，制成干草與苜蓿干草的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相差不大[6]，可為家畜提供穩(wěn)定而優(yōu)質(zhì)的青干草，在畜牧業(yè)發(fā)展特別是奶牛業(yè)發(fā)展中具有重要地位。近年來(lái)冬閑田種植燕麥的研究不斷深入，內(nèi)容主要集中在品種篩選[3,4，7,8]方面。研究表明，要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量和品質(zhì)的優(yōu)化，就必須把握生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，而不同刈割時(shí)期對(duì)牧草的產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著的影響。本試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定不同刈割期燕麥草的產(chǎn)量和品質(zhì)，以確定攀西地區(qū)冬閑田種植晚熟型燕麥的適宜刈割期，以期為燕麥高產(chǎn)栽培提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在四川省西昌市經(jīng)久鄉(xiāng)大村五組。該地屬安寧河流域，海拔1 550m，屬山地亞熱帶暖溫區(qū)，春季干旱多風(fēng)，夏季多雨，無(wú)霜期272d，年均溫17℃。1月平均氣溫9.5℃，7月平均氣溫22.6℃，年降水量1 013mm，集中在7～9月份，年蒸發(fā)量1 945mm。試驗(yàn)期為2016年10月至2017年4月，該期的日照時(shí)數(shù)為1 542h，平均氣溫為9.5～19.5℃，降雨量為157mm，是年降雨量的15.50%，該期由雨季過(guò)渡到旱季。試驗(yàn)地土壤營(yíng)養(yǎng)含量為：有機(jī)質(zhì)2.5%、全氮0.165%、全磷0.07%、全鉀2.25%、堿解氮12.6mg/kg、有效磷38.2mg/kg、速效鉀134mg/kg，pH值為5.1。

1.2 供試材料

供試材料為北京猛犸公司提供的科納燕麥品種。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

科納燕麥采取條播，播種行距30cm，播種量150kg/hm2，播種深度5～6cm，播種前施底肥磷酸二胺225kg/hm2，播種時(shí)間為2016年10月29日。于分蘗期隨機(jī)選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的15m2樣方12個(gè)，在燕麥拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期、乳熟期，分別選取3個(gè)樣方進(jìn)行刈割。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1 物候期

燕麥生長(zhǎng)發(fā)育期間，記載物候期，包括出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期、乳熟期等，記載標(biāo)準(zhǔn)參照國(guó)家草品種審定技術(shù)規(guī)程N(yùn)Y/T1091—2006[9]。

1.4.2 株高和草產(chǎn)量

用鋼卷尺測(cè)量自然株高，留茬5cm 左右，刈割后稱量得到鮮草產(chǎn)量，每個(gè)小區(qū)取鮮草1 000g，在65℃烘箱中烘至恒重，稱重，計(jì)算鮮干比、干草產(chǎn)量。

1.4.3 營(yíng)養(yǎng)成分

粗蛋白含量采用凱氏定氮法[10]測(cè)定；中（酸）性洗滌纖維含量采用范氏洗滌纖維法[11]測(cè)定；可溶性糖含量采用硫酸-蒽酮比色法[12]測(cè)定。

1.4.4 相對(duì)飼用價(jià)值

相對(duì)飼用價(jià)值（RFV）由下列公式計(jì)算得出[13]：

RFV=DMI(%BW)×DDM（%DM）/1.29

其中，DMI 為粗飼料干物質(zhì)的隨意采食量（%BW）；DDM 為可消化的干物質(zhì)（%DM）。DMI與DDM 的預(yù)測(cè)模型分別為：

DMI（%BW）=120/NDF(%DM)

DDM(%DM)=88.9-0.779×ADF(%DM)

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS16.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，用鄧肯氏多重比較分析各處理間差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

根據(jù)觀察記載，科納燕麥于2016年10月29日播種，11月7日出苗，12月5日分蘗，2017年2月22日拔節(jié)，4月5日抽穗，4月22日灌漿，5月3日乳熟，從播種到乳熟生長(zhǎng)179d。

2.2 株高

由表1 可知，從拔節(jié)期到乳熟期分別進(jìn)行刈割，科納燕麥的株高為85.17～125.50cm，不同刈割期的燕麥株高差異顯著（P＜0.05）。乳熟期進(jìn)行刈割株高為最高，顯著高于拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期。抽穗期和灌漿期進(jìn)行刈割，株高分別為97.67cm，102.03cm，差異不顯著（P＞0.05），但顯著高于拔節(jié)期。

表1 不同刈割期的科納燕麥株高與產(chǎn)草量

2.3 鮮干比

鮮干比是指鮮草重與干草重的比例，反映了牧草干物質(zhì)積累程度和利用價(jià)值[14]。鮮干比越小，表明干物質(zhì)積累程度越強(qiáng)。本研究科納燕麥的鮮干比隨著刈割時(shí)期的推遲逐漸下降，拔節(jié)期為最大（7.41），乳熟期為最?。?.28）（表1）。不同刈割時(shí)期的鮮干比差異顯著（P＜0.05），乳熟期的鮮干比顯著低于其他刈割期。

2.4 產(chǎn)草量

產(chǎn)草量是衡量草地生產(chǎn)力水平的重要指標(biāo)[14,15]。隨著刈割時(shí)期的推遲，科納燕麥的鮮草產(chǎn)量先增加，灌漿期達(dá)到最高，為69 584.78kg/hm2（表1），之后又下降。不同刈割期的鮮草產(chǎn)量差異顯著，灌漿期顯著高于拔節(jié)期、抽穗期和乳熟期，抽穗期和乳熟期鮮草產(chǎn)量差異不顯著（P＞0.05）。干草產(chǎn)量隨著刈割時(shí)期推遲持續(xù)增加，乳熟期干草產(chǎn)量最大，為15 065.98kg/hm2（表1），乳熟期與灌漿期干草產(chǎn)量差異不顯著，顯著高于拔節(jié)期、抽穗期（P＜0.05）。

2.5 不同刈割期的燕麥營(yíng)養(yǎng)成分

表2 不同物候期的科納燕麥營(yíng)養(yǎng)成分（%DM）

由表2可知，科納燕麥從拔節(jié)期到乳熟期的干物質(zhì)含量為12.59%～28.85%（表2），表現(xiàn)為隨著刈割時(shí)間的推遲，干物質(zhì)含量逐漸上升，不同刈割期的干物質(zhì)含量差異顯著（P＜0.05），乳熟期的干物質(zhì)含量最高（28.85%），顯著高于其他各期。不同刈割期粗蛋白含量為6.12%～18.78%，拔節(jié)期的粗蛋白含量為18.78%，顯著高于其他各期，抽穗期粗蛋白含量顯著高于灌漿期和乳熟期，乳熟期與灌漿期的粗蛋白含量差異不顯著（P＞0.05），表現(xiàn)為隨著刈割期的推遲粗蛋白含量逐漸下降。不同刈割期的可溶性糖含量為4.54%～6.91%，灌漿期的可溶性糖含量最高，與拔節(jié)期、抽穗期差異不顯著（P＞0.05），顯著高于乳熟期（P＜0.05）。不同刈割期的中性洗滌纖維含量為51.81%～61.77%，其中拔節(jié)期與抽穗期、灌漿期的差異顯著，抽穗期與灌漿期、乳熟期差異不顯著（P＞0.05），乳熟期與拔節(jié)期差異不顯著（P＞0.05）。不同刈割期的酸性洗滌纖維含量為28.66%～36.48%，拔節(jié)期與抽穗期、乳熟期間差異不顯著（P＞0.05），拔節(jié)期與灌漿期差異顯著（P＜0.05）。不同刈割期燕麥的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量都表現(xiàn)出隨著刈割時(shí)期的推遲先升后降的趨勢(shì)，到灌漿期達(dá)到高峰，隨后到乳熟期下降。不同刈割期的RFV值為92.51～118.46，以拔節(jié)期為最大（118.46），與抽穗期、乳熟期的RFV值差異不顯著（P＞0.05），但顯著高于灌漿期（P＜0.05），表現(xiàn)為隨著生育期的推進(jìn)，RFV值逐漸變小，到灌漿期達(dá)到最小，為92.51，到了乳熟期又上升到108.63。

3 討論與結(jié)論

刈割對(duì)禾本科牧草的產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分影響較大，刈割時(shí)期是牧草利用和土地管理的重要手段，也是影響草食家畜生長(zhǎng)和畜產(chǎn)品生產(chǎn)的重要因素[16]。 牧草單位面積草產(chǎn)量和各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量是衡量其飼用價(jià)值高低的主要因素，而單位面積產(chǎn)量和養(yǎng)分含量主要取決于牧草的刈割時(shí)期[17]。刈割時(shí)期是否適宜對(duì)草產(chǎn)量和品質(zhì)有極大影響[18]。在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，牧草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分含量是兩個(gè)發(fā)展方向相反的過(guò)程，確定牧草最佳刈割時(shí)期，必須兼顧單位面積草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分含量。

3.1 草產(chǎn)量對(duì)最佳刈割期的評(píng)價(jià)

草產(chǎn)量是反映飼草生產(chǎn)性能的重要指標(biāo)，燕麥不同生育時(shí)期的草產(chǎn)量不同，本試驗(yàn)中隨著生育時(shí)期推遲，燕麥的株高持續(xù)上升，乳熟期株高最高，為125.50cm。鮮干比隨著生育時(shí)期的推遲逐漸下降，拔節(jié)期時(shí)鮮干比最大（7.4 1），乳熟期最?。?.28）。鮮草產(chǎn)量是先增加，到灌漿期達(dá)到最高，之后又降低，而干草產(chǎn)量持續(xù)增加，乳熟期達(dá)到最高，為15 065.98kg/hm2。這主要是由于株高的增加，莖稈和葉片水分含量下降，使干物質(zhì)產(chǎn)量不斷積累。以草產(chǎn)量為判斷依據(jù)，科納燕麥在攀西地區(qū)收獲干草以乳熟期產(chǎn)量最高，這與曹麗霞等[19]、趙世峰等[20]、馬春暉等[21]的研究結(jié)果相一致。

3.2 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)對(duì)最佳刈割期的評(píng)價(jià)

牧草品質(zhì)的優(yōu)劣是衡量牧草利用價(jià)值的重要指標(biāo)，刈割時(shí)期對(duì)牧草品質(zhì)具有顯著影響。粗蛋白是影響牧草品質(zhì)的重要指標(biāo)，粗蛋白含量高，牧草價(jià)值就大。酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量是衡量牧草適口性和消化率的重要指標(biāo)，其含量越低適口性越好，消化率越高，飼料價(jià)值越大[22]。試驗(yàn)中不同刈割期燕麥的粗蛋白含量為6.12%～18.78%，隨著刈割時(shí)期的推遲，呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量則呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，在灌漿期達(dá)到最大，分別為36.48%和61.77%，乳熟期分別降為28.66%和57.31%。隨著刈割時(shí)期的推遲，科納燕麥的RFV值也表現(xiàn)為由高到低再到高的趨勢(shì)，拔節(jié)期最大，灌漿期最小，乳熟期又上升，這是由于在乳熟期淀粉大量積累，籽實(shí)干重占全株1/3左右，使纖維含量降低，因而RFV值提高。

3.3 綜合性能對(duì)最佳刈割期的評(píng)價(jià)

由于飼草作物干草產(chǎn)量高峰和營(yíng)養(yǎng)最佳期不一致，最佳刈割期應(yīng)使干草產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的組合達(dá)到最優(yōu)[23]。刈割時(shí)間過(guò)早，草產(chǎn)量低但營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，收獲時(shí)間過(guò)遲干草產(chǎn)量顯著增加，但會(huì)導(dǎo)致草中可利用的營(yíng)養(yǎng)成分含量降低。隨著生育時(shí)期推移，燕麥干草產(chǎn)量增加，粗蛋白含量逐漸降低，酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量呈先增加而后下降。在生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)草產(chǎn)量、粗蛋白、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維含量確定最佳刈割期，以提高燕麥生產(chǎn)性能和品質(zhì)。本試驗(yàn)科納燕麥干草產(chǎn)量的最高刈割期為乳熟期，其次是灌漿期，乳熟期、灌漿期干草產(chǎn)量差異不顯著。粗蛋白含量乳熟期、灌漿期差異不顯著，乳熟期的酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量顯著低于灌漿期，RFV值高于灌漿期，因此科納燕麥的最佳刈割期應(yīng)是乳熟期。但攀西地區(qū)有明顯的旱雨兩季，頭年11月至第二年4月為旱季，5～10月為雨季，攀西地區(qū)冬閑田種植燕麥主要是利用頭年10月至第二年4月這段時(shí)間種，一般都選用早、中熟品種。而科納燕麥?zhǔn)且粋€(gè)晚熟品種，在攀西地區(qū)從播種到乳熟期生長(zhǎng)171d，到第二年5月3日達(dá)到乳熟期，雖然到乳熟期獲得的干草產(chǎn)量最高，但此期刈割已逐漸開(kāi)始進(jìn)入雨季，晾曬干草有一定困難，并影響下茬作物的種植，因此，在攀西地區(qū)晚熟燕麥品種應(yīng)提前至灌漿期刈割，可獲得較高產(chǎn)量。

4 結(jié)論

隨著刈割期的推遲，科納燕麥的干草產(chǎn)量逐漸增加，粗蛋白含量逐漸降低，酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維含量呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)。不同刈割期中乳熟期干草產(chǎn)量最高，達(dá)15 065.98kg/hm2，粗蛋白含量為6.12%，相對(duì)飼喂價(jià)值較高為108.63，應(yīng)是攀西地區(qū)冬閑田種植晚熟型燕麥的適宜刈割期。但由于該刈割期適逢雨季，晾曬干草有一定困難，并影響下薦作物種植，所以在灌漿期刈割為宜。