內蒙古地區10個燕麥品種生產性能及營養品質的比較研究

王潤蓮 武俊英* 劉慧軍 王學峰 趙寶平 高世華

（1．內蒙古農業大學職業技術學院，內蒙古 包頭 014109；2．內蒙古農業大學，內蒙古 呼和浩特 010019；3．赤峰市松山區農牧局，內蒙古 赤峰 024000）

燕麥是禾本科燕麥屬一年生草本作物，栽培歷史悠久，具有抗寒、抗旱和耐貧瘠等特性，是優質的糧飼兼用作物[1-3]。由于燕麥的粗蛋白、可消化纖維和粗脂肪等營養成分高于小麥、玉米、谷子等其他作物[4-5]，近年來燕麥也成為我國農牧區和高寒冷涼地區大力推廣的優質飼草料[6-7]。內蒙古自治區屬溫帶大陸性季風氣候，在溫度、光照、水分、土壤和空氣等氣候資源方面為燕麥生長提供了優勢條件，種植面積約占全國總面積的35%以上[8]。作為中國五大牧區之一，內蒙古自治區的畜牧業發展迅速[9]，牲畜飼草需求量增加。燕麥作為重要的糧飼兼用作物作用凸顯，在較大程度上緩解了牧草供不應求的難題。然而實際生產中，燕麥品種雜亂、產量低下、抗逆性差等問題對牧草產業發展的影響很大[10]。因此，提高當地飼用燕麥生產力，篩選出適合當地栽培的優良燕麥品種成為亟待解決的問題。目前，有關燕麥品種生產性能及營養品質的研究較多[11-12]，其中包括一些在內蒙古自治區種植燕麥的研究[13-14]，但不同的氣候條件和不同的供試種質資源研究結果存在一定差異。本研究對10 個燕麥品種的物候期、草產量、營養價值等方面進行探究，以期篩選出適合默特右旗及其周邊地區推廣種植的優質燕麥品種，為飼用燕麥利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于內蒙古包頭市土默特右旗中國·敕勒川現代農業博覽園（40°35′N，110°28′E），該地屬典型大陸性半干旱季風氣候，海拔1 008 m，年平均降雨量359.2 mm，年平均氣溫7.5 ℃，年蒸發量為2 265.7 mm，無霜期135 d左右。試驗地土質為沙壤土，前茬作物為西葫蘆。0～20 cm 土層土壤有機質含量16.78 g/kg，堿解氮含量62.12 mg/kg，速效磷含量10.64 mg/kg，速效鉀含量81.33 mg/kg，pH值7.3。

1.2 試驗材料

10個供試燕麥品種信息見表1。

表1 10個供試燕麥品種信息

1.3 試驗設計

試驗于2019 年4 月19 日播種，采用隨機區組排列，3 次重復，小區面積12 m2（3 m × 4 m），播種前翻地，施底肥氮磷鉀復合肥（N-P-K:15-15-15）180 kg/hm2，整平耙細，采用人工開溝條播方式，行距30 cm，溝深7～8 cm，覆土3～4 cm，燕麥播量180 kg/hm2，定期進行除草及灌溉。

1.4 測定指標及方法

1.4.1 物候期觀測觀察記錄燕麥的播種期、出苗期、孕穗期、抽穗期、開花期、乳熟期和成熟期。

1.4.2 干草產量

在燕麥乳熟期各小區選擇2 m2的樣方，齊地刈割，立即稱取質量即為鮮草產量，換算為單位面積鮮草產量。取代表性鮮草200 g 裝入網袋，置于60 ℃箱中烘干至恒質量后稱量。計算鮮干比，根據鮮干比折算單位面積干草產量。

1.4.3 籽粒產量及構成因素

燕麥成熟后，分別測定燕麥株高、穗長、穗鈴數、穗粒數、穗粒重、千粒重等性狀，測定小區產量。

1.4.4 營養品質

取烘干至恒重后的燕麥，將燕麥葉片、籽粒和莖稈混合粉碎，過40 目篩，制成植物樣品進行營品質的測定。粗蛋白（CP）、粗灰分（Ash）、粗脂肪（EE）均參照文獻[15]進行，采用范式分析法測定中性洗滌纖維（NDF）和酸性洗滌纖維（ADF）含量[16]。

1.4.5 營養價值評定

參考文獻[17]計算相對飼喂價值（RFV）。

1.5 數據統計與分析

試驗數據采用WPS Excel 2016軟件和 SPSS 17.0軟件進行統計和分析。采用灰色關聯度分析法，將10個供試品種的15個指標作為整體進行綜合評價，選擇各指標的最優值作為參考序列X0，利用下列公式分別計算關聯度系數[εi(k)]、等權關聯度（ri）、權重系數（ωi）和加權關聯度（r′i）。

式中： minimink|X0(k) —Xi(k)| 為二級最小差；maximaxk|X0(k)—Xi(k)|為二級最大差；ρ 為分辨系數，取0.5；n為供試燕麥品種各性狀指標的個數（n=15）；k為性狀；i為品種編號。

2 結果與分析

2.1 不同燕麥品種的物候期（見表2）

表2 不同燕麥品種的物候期

由表2 可知，各燕麥品種均于4 月19 日播種，均能夠完成整個生長發育過程，生育期為87～110 d，其中遠雜1 號生育期最長，魁北克生育期最短，其他品種生育期居中。不同燕麥品種的出苗時間一致，均為5 月1 日。從孕穗期開始出現時間不同的情況，直至成熟。各品種中魁北克于7 月12 日最早進入完熟期，張燕4 號、草莜1號、壩燕6號和壩莜3號次之，于7月23日進入完熟期，蒙燕1號、GL381、遠雜1號和定燕2號于8月5日最后進入完熟期。

2.2 不同燕麥品種的籽粒產量及農藝性狀（見表3）

表3 不同燕麥品種的籽粒產量及農藝性狀

由表3可知，草莜1號穗長最長，為22.46 cm，顯著高于魁北克、蒙燕1 號、GL381 和遠雜1 號（P＜0.05）。草莜1 號穗鈴數顯著高于其他品種（P＜0.05）；穗鈴數最少的是GL381，與壩莜18 號、蒙燕1 號差異不顯著（P＞0.05）。草莜1 號的穗粒數顯著高于其他品種（P＜0.05）；壩莜3號穗粒數最少，除與蒙燕1號無顯著差異外，顯著低于其他品種（P＜0.05）。草莜1 號穗粒重最重，其次為張燕4號，草莜1號穗粒重與張燕4號無顯著差異而與其他處理顯著（P＜0.05）；遠雜1號穗粒重最輕。蒙燕1號千粒重最重，為38.66 g，顯著高于遠雜1號、草莜1 號、壩莜18 和定燕2 號（P＜0.05）；遠雜1 號千粒重最小。壩莜18 號籽粒產量最高，為2 822.52 kg/hm2，壩燕6 號次之，二者之間無顯著差異（P＜0.05），其中壩莜18號籽粒產量與其他品種顯著（P＜0.05）；遠雜1號最低，為895.45 kg/hm2，顯著低于其他品種（P＜0.05）。

2.3 不同燕麥品種的株高和干草產量（見表4）

表4 不同燕麥品種的株高和干草產量

由表4 可知，各燕麥品種平均株高128.43 cm，定燕2 號株高最高，顯著高于除壩莜18 號、壩莜3 號和張燕4號之外的其他品種（P＜0.05）；蒙燕1號株高顯著低于其他所有品種（P＜0.05）。干草產量從高到低依次為定燕2號＞壩莜18號＞GL381＞張燕4號＞蒙燕1號＞壩莜3號＞魁北克＞壩燕6 號＞草莜1 號＞遠雜1 號。定燕2 號干草產量最高，高達15 681.17 kg/hm2，與壩莜18 號無顯著差異（P＞0.05），顯著高于其他品種（P＜0.05）；遠雜1 號的干草產量最低，為6 946.81 kg/hm2，顯著低于其他品種（P＜0.05）。

2.4 不同燕麥品種的營養品質（見表5）

表5 不同燕麥品種的營養品質

由表5 可知，GL381 粗蛋白含量最高，為13.77%，顯著高于除壩莜3 號外的其他品種（P＜0.05）；魁北克粗蛋白含量最低，為9.32%，顯著低于除定燕2號外的其他品種（P＜0.05）。粗脂肪含量最高的是壩莜3 號，為4.48%， 顯著高于蒙燕1 號、 GL381 和草莜1 號（P＜0.05）；蒙燕1 號最低，為3.42%。定燕2 號粗纖維含量最高，魁北克次之，其中，定燕2 號顯著高于其他品種（P＜0.05）；粗纖維含量最低的是壩莜3 號，與遠雜1 號、張燕4 號和壩莜18 號差異不顯著（P＞0.05）。遠雜1 號粗灰分含量最高，顯著高于其他品種（P＜0.05）；魁北克粗灰分含量最低，顯著低于其他品種（P＜0.05）。定燕2 號酸性洗滌纖維含量最高，為41.65%，顯著高于除魁北克之外的其他燕麥品種（P＜0.05）；最低的是遠雜1號，為33.85%，與張燕4號、壩攸18號和壩攸3號差異不顯著（P＞0.05）。定燕2 號的中性洗滌纖維含量顯著高于其他品種（P＜0.05），為63.36%；壩攸3 號最低，為53.62%，顯著低于其他品種（P＜0.05）。10個品種的相對飼喂價值在82.89～107.67 之間，其中壩攸3 號最高，為107.67，顯著高于除遠雜1 號外的其他品種（P＜0.05），其次是遠雜1號和壩攸18號。

2.5 不同燕麥品種灰色關聯度分析（見表6）

表6 不同燕麥品種關聯度及排序

由表6 可知，10 個燕麥品種等權關聯度排序為張燕4號＞壩莜18號＞壩莜3號＞草莜1號＞GL381＞定燕2號＞遠雜1 號＞壩燕6 號＞蒙燕1 號＞魁北克，加權關聯度排序為張燕4 號＞壩莜3 號＞壩莜18 號＞草莜1 號＞遠雜1 號＞GL381＞壩燕6號＞定燕2號＞蒙燕1號＞魁北克。張燕4號、壩攸18 號和壩莜3 號等權關聯度和加權關聯度值均排前三位，蒙燕1號和魁北克均排最后，其余5個品種存在一定差異。

3 討論

3.1 不同燕麥品種物候期分析

物候期是評價燕麥品種對環境適應性的重要指標[14]。本研究結果表明，10 個燕麥品種均能夠在試驗區完成整個生長發育過程，生育期87～110 d，其中遠雜1號生育期最長，魁北克生育期最短，其他品種生育期居中，說明各燕麥品種均可在試驗區正常成熟，與孫烏日娜等[18]在內蒙古地區研究結果相同，但與徐長林[19]研究結果不同。原因可能是不同燕麥品種對當地生態環境適應性強弱反應不同而造成。

3.2 不同燕麥品種的農藝性狀分析

農藝性狀是鑒定和評價牧草種質資源的必備要素，是評價牧草生產性能的重要依據[20]。穗長、穗數、穗粒數、千粒重等是構成燕麥籽粒產量的主要因素。本研究表明，草莜1 號穗長、穗鈴數、穗粒數、穗粒重較大，遠雜1 號穗長、穗鈴數、穗粒重、千粒重最低，籽粒產量壩莜18 號最高，壩燕6 號次之，兩個品種顯著高于其他品種，遠雜1號最低，顯著低于其他品種。

3.3 不同燕麥品種的株高和干草產量分析

株高作為衡量作物生長發育狀況的主要指標，是影響燕麥草產量的重要因素[21]。本研究表明，定燕2號株高最高，壩攸18 號次之，蒙燕1 號株高最低，各燕麥品種株高在98.61～143.25 cm 之間，與張智勇等[22]在呼和浩特地區種植的燕麥品種高度相差不大，原因與燕麥品種的遺傳特性和生長環境關系密切[23]。干草產量是衡量牧草產量的有效因子[24]，干草產量受株高、分蘗能力等影響較大[25]。本研究表明，其中定燕2號干草產量最高，而遠雜1 號的干草產量最低。因此，燕麥株高對燕麥干草產量的影響較大，與柴繼寬等[26]、吳亞等[27]研究結果基本相同。

3.4 不同燕麥品種的營養品質分析

飼草營養品質的測定是評價飼草優劣性的主要方法之一[28]，營養品質的高低主要取決于粗蛋白、粗脂肪和粗纖維的含量[29]。本研究結果表明，GL381 粗蛋白含量最高，高于除壩莜3 號外的其他品種；魁北克粗蛋白含量最低，低于除定燕2 號外的其他品種。韓華雯等[30]認為，若飼草中粗脂肪含量超過5%，會嚴重影響家畜的吸收消化功能。本研究表明，不同燕麥品種的粗脂肪含量均低于5%，粗脂肪含量最高的是壩莜3 號，高于蒙燕1 號、GL381 和草莜1 號；蒙燕1 號最低。本研究中，粗纖維含量在33.57%～40.23%之間，定燕2號粗纖維含量最高，魁北克次之，粗纖維含量最低的是壩莜3 號。粗灰分是反映飼草料質量的一個常用指標。本研究表明，遠雜1 號粗灰分含量高于其他品種，魁北克粗灰分含量低于其他品種。王運濤等[31]認為，粗灰分含量過高時飼料品質比較差。而侯建杰等[32]認為，粗灰分代表牧草中的礦物質，其含量越高越好，這可能是品種、生長環境、生育期及粗蛋白含量范圍等差異所致。酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量直接影響家畜的采食率和消化率，二者含量越高，采食率和消化率越低[33]。本研究表明，定燕2 號酸性洗滌纖維含量和中性洗滌纖維含量均最高，說明其采食率和消化率最低，而遠雜1 號酸性洗滌纖維含量最低，壩莜3 號中性洗滌纖維含量最低。相對飼喂價值是美國實際生產中一種較為簡便的粗飼料質量評定指標，相對飼喂價值越高，說明牧草的飼用價值越高[34]。本研究中，10 個品種的相對飼喂價值在82.89～107.67 之間，其中壩莜3號最高，顯著高于除遠雜1號外的其他品種，其次是遠雜1號和壩莜18號。

3.5 不同燕麥品種灰色關聯度分析

灰色關聯度法能夠綜合考慮多個因素，明確燕麥各性狀指標的相對重要性，綜合判別出品種的優劣，從而篩選出適宜本地推廣種植的優良燕麥品種[35]。本研究利用灰色關聯度法對10 個燕麥品種的15 個指標進行比較，加權關聯分析結果與等權關聯分析結果相差不大，綜合表現好的3個品種為張燕4號、壩莜18號和壩莜3號，綜合表現差的2個品種為蒙燕1號和魁北克。

4 結論

本研究結果表明，張燕4 號、壩莜18 號和壩莜3 號3個品種在生產性能和飼用品質方面均表現較好，適宜在土默特右旗及周邊地區種植及推廣。