青海东部干旱地区饲用玉米品种筛选研究

时间：2024-05-22

王南英，牛勇，陈永珑，刚馥欣，杜江，张海博，刚永和*

(1.海东市乐都区林业和草原站，青海海东 810700；2.海东市乐都区畜牧兽医站，青海海东 810700；3.青海东牧湾农牧科技开发有限公司，青海海东 810703；4.青海农牧科技职业学院，青海西宁 812100)

青海省东部农业区属青藏高原向黄土高原过渡的地区，气候为内陆性干旱气候，海拔较低，年均气温较高，雨热同期，耕地面积58万hm2[1]，是青海农作物、蔬菜和饲草料的重要产区之一[2]。近年来，随着人民群众膳食结构的优化和改善，社会市场对优质畜产品需求量大幅提高，促进了现代规模草食畜牧业快速发展，社会市场饲草量需求较大，特别是高品质优质饲草需求更为突出，同时也带动了饲草基地建设和饲草产业的蓬勃发展，饲草已成为现代畜牧业转型升级的重要组成[3]，但目前饲草品种良莠不齐，生产性能低、单位面积产值低，适合当地生产环境条件的高产优质饲草品种缺少，严重制约了高产人工草地建设，影响了饲草在“粮经饲”三元农业种植结构中地位和重要作用。

玉米(Zeamayslinn)是禾本科玉蜀藜属的一年生草本植物，素有“饲料之王”美誉[4]，具有种植区域广、籽实饱满、生物产量高、糖分含量高等特点；其茎叶营养丰富、多汁、适口性好、易于青贮，饲草是奶牛及其牛羊养殖的上等饲料[5-6]，是世界上种植面积仅次于小麦的第二大种植品种。为了在青海东部农业干旱区扩大饲草种植面积，筛选高产优质饲用玉米品种，建立高产优质饲用玉米生产基地，提高饲草种植经济效益，大力推广“粮改饲”工程和全株玉米青贮技术，解决牲畜冬春季节青绿饲草供需问题，笔者于2021年5—10月在乐都区洪水镇对6个饲用玉米品种进行品种间生产性能和种植效益比较，筛选出适合青海东部干旱地区高产饲用玉米品种。

1 材料与方法

1.1 试验地概况试验在青藏高原东北边缘低位丘陵区进行，试验地位于青海省海东市乐都区洪水镇袁家庄村(102°31′57″ E，36°21′56″ N)，海拔高度2 157 m，气候为内陆性半干旱气候，年均气温7.8 ℃，≥0 ℃ 年积温2 732～3 142 ℃，年日照时数为 2 618.4 h，作物生长期 180～210 d，年均降雨量329.1 mm[7]，雨热同期，冬春季干旱频发，绝大多数降雨量集中在5—10月，土壤条件为耕地栗钙土，前茬作物为燕麦(Avenasativa)饲草地。

1.2 试验材料试验选用6个饲用玉米。其中，豫玉22、豫青贮23玉米籽种由河南省大京九种业有限公司提供；中原单32、铁研53、甘玉23、陇单6号玉米籽种由青海凯瑞生态科技有限公司提供，籽种质量均为二级。有机肥由海北事顺农牧业开发有限公司生产(有机质≥45%)；磷酸二铵由中化化肥有限公司生产(N和P2O5含量≥64%)；尿素由中锡疆化工有限公司生产(N含量≥46%)。

1.3 试验设计对参试的豫玉22、中原单32、铁研53、豫青贮23、甘玉23和陇单6号采用品种单因素随机试验，3次重复，共18个小区，每小区(6 m×10 m)60 m2，各小区间间隔2 m；播种前结合整地施有机肥6 000 kg/hm2，磷酸二铵 300 kg/hm2；在苗期和抽穗期结合有效降雨分别追施尿素300 kg/hm2；试验地平覆黑地膜，膜宽100 cm，播种采用宽窄行，宽行60 cm，窄行40 cm，2021年5月12日采用点播机进行穴播播种，行距40 cm，株距25 cm，8万株/hm2；每穴1～2粒，播深2～3 cm；出苗后及时放苗、间苗和人工播种补苗，在生育期及时清除杂草。

1.4 测定项目每小区中间部分随机抽取7株，分别测量株高、株径、叶长、叶宽、叶数、茎叶比、棒重、单株重等农艺性状。①株高。用钢卷尺测量从地面到顶端生长点高度测定玉米植株株高。②株径。选取玉米第3茎节，测定玉米植株直径。③叶片数。统计玉米植株的所有叶片数量。④叶长和叶宽。选取玉米植株的第8片叶测量叶的长度和叶中部的宽度。⑤单株重。将选取的植株齐地面刈割后用电子秤称取单株重，然后将该品种单株重平均后，按照每公顷种植保苗株数推算平均鲜饲草产量。⑥茎叶比。在称取单株重后，将茎叶分离后分别称重，计算茎与叶重量的比值。⑦玉米穗重。将选取植株中的结籽玉米穗棒称重，计算单株玉米棒重。

1.5 数据处理分析采用Microsoft Office Excel 2007进行数据统计整理；采用SPSS 17软件进行统计分析；差异显著采用Duncan’s法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同玉米品种主要农艺性状比较

2.1.1株高和株径。株高是反映饲草生产状况的重要指标之一。由表1可知，从株高来看，豫青贮23株高最高，达288.62 cm，显著高于豫玉22、中原单32 、铁研53、甘玉23和陇单6号(P<0.05)，甘玉23、铁研53和豫玉22间株高差异不显著(P>0.05)，三者与陇单6号和中原单32 间株高差异显著(P<0.05)，品种陇单6号和中原单32 间株高差异显著(P<0.05)。从株径来看，豫青贮23、甘玉23和陇单6号间差异不显著(P>0.05)，三者与品种豫玉22、铁研53和中原单32 间株径差异显著(P<0.05)，豫玉22与铁研53间株径差异不显著(P>0.05)，与中原单32 间株径差异显著(P<0.05)。

2.1.2叶片特征。叶片是植物光合作用的重要器官。由表1可知，从叶片数来看，豫青贮23叶片数最多，为15片，与甘玉23和铁研53间差异不显著(P>0.05)，与豫玉22、陇单6号和中原单32 间差异显著(P<0.05)。从叶片长度看，豫青贮23和甘玉23间差异不显著(P>0.05)，二者与其他4个品种间叶片长度差异显著(P<0.05)。从叶片宽度来看，陇单6号和铁研53间叶片宽度差异不显著(P>0.05)，二者与豫玉22、中原单32 、豫青贮23和甘玉23相互间叶片宽度差异显著(P<0.05)，豫玉22、中原单32 、豫青贮23和甘玉23间叶片宽度差异不显著(P>0.05)。

表1 不同玉米品种主要农艺性状比较

2.2 不同玉米品种主要生产性状比较

2.2.1单株叶重。由表2可知，除中原单32 外，其余5个品种间差异不显著(P>0.05)，5个品种与中原单32 品种间差异显著(P<0.05)。

表2 不同玉米品种主要生产性状比较

2.2.2茎叶比。茎叶比是衡量饲草品质的重要标志，茎叶比值越小，饲草质量越高，反之亦然。甘玉23的茎叶比最低，为2.13，与陇单6号和豫青贮23间差异不显著(P>0.05)，与铁研53、中原单32 和豫玉22间差异显著(P<0.05);铁研53与中原单32、豫玉22间差异显著(P<0.05)，中原单32与豫玉22间差异不显著(P>0.05)。

2.2.3单株穗数和穗重占总重比。

2.2.3.1单株穗数。玉米穗数能直观反映饲用玉米结实能力，豫青贮23单株穗数为2.00个，与甘玉23间差异不显著(P>0.05)，豫青贮23和甘玉23与其他4个品种间单株穗数差异显著(P<0.05)，中原单32 与豫玉22、铁研53和陇单6号间差异显著(P<0.05)，豫玉22与铁研53和陇单6号间差异显著(P<0.05)，铁研53与陇单6号间差异不显著(P>0.05)。

2.2.3.2穗重占总物重比。玉米穗重占总物重比值能够反映籽实在饲草中的占比和饲草品质，甘玉23品种玉米穗重占总物重比值达到0.41，与豫青贮23和中原单32 相互间差异不显著(P>0.05)，三者与豫玉22、陇单6号和铁研53间差异显著(P<0.05)；豫玉22和陇单6号间差异不显著(P>0.05)，二者与铁研53间差异显著(P<0.05)。

2.2.4单株重和饲草产量。从单株重来看，豫玉22的单株重为1.70 kg，与豫青贮23和甘玉23间差异不显著(P>0.05)，与铁研53、陇单6号和中原单32 间单株重差异显著(P<0.05)；豫青贮23、甘玉23、铁研53和陇单6号间单株重差异不显著(P>0.05)，豫青贮23、甘玉23、铁研53与中原单32间单株重差异显著(P<0.05)，中原单32 与陇单6号间单株重差异不显著(P>0.05)。

从单株重推算各品种鲜饲草产量，豫玉22、豫青贮23和甘玉23的鲜饲草产量分别达到13.57万、12.56万和12.32万kg/hm2，3个品种间差异不显著(P>0.05)，豫玉22与铁研53、陇单6号、中原单32间鲜饲草产量差异显著(P<0.05)；豫青贮23、甘玉23、铁研53和陇单6号间鲜饲草产量差异不显著(P>0.05)，豫青贮23、甘玉23、铁研53与中原单32间鲜饲草产量差异显著(P<0.05)，中原单32与陇单6号间鲜饲草产量差异不显(P>0.05)。

2.3 不同玉米品种种植效益比较由表3可知，6个供试品种中，豫玉22和铁研53的籽种、地膜、化肥、播种收割费和除草放苗管理费等生产成本投入合计均为1.79万元/hm2，较豫青贮23、中原单32、甘玉23和陇单6号生产成本分别高1.12%、2.87%、3.47%和3.47%。从饲草产值来看，豫玉22最高，达到3.39万元/hm2，较豫青贮23、甘玉23、铁研53、陇单6号和中原单32 分别高出0.25万、0.31万、0.40万、0.61万和0.87万元/hm2。从生产盈亏来看，豫玉22最高，达到1.60万元/hm2，分别较豫青贮23、甘玉23、铁研53、陇单6号和中原单32 品种高0.23万、0.25万、0.40万、0.55万和0.82万元/hm2，分别提高16.79%、18.52%、33.33%、52.38%和105.13%。

表3 不同玉米品种种植成本投入和收益比较

3 讨论

现代高效生态畜牧业发展必须以优质高产的饲草为基础，饲用玉米作为高产优质的饲草作物，在畜牧业生产和人工高产饲草基地建设中具有不可替代的重要作用，具有良好的种植经济效益和社会效益[8]。该试验结果显示，豫青贮23株高达到288.62 cm，显著高于其他试验品种，甘玉23、豫玉22和铁研53号间差异不显著，3个品种与陇东6号和中原单32间具有明显差异，该试验结果与贾顺斌等[9]研究结果相似。从单株平均株重和饲草产量来看，豫玉22、豫青贮23和甘玉23的饲草产量分别达到13.57万、12.56万和12.32万kg/hm2，3个品种间差异不显著，但与中原单32间差异明显；豫青贮23、甘玉23与铁研53号、陇单6号间饲草产量差异不明显，该试验结果与李生彬等[10-11]的研究结果基本一致。从饲草种植效益来看，豫玉22号盈利达到1.6万元/hm2，较豫青贮23和甘玉23分别高16.79%和18.52%，较铁研53和和中原单32号分别高33.33%和52.38%，较陇单6号甚至高出105.13%。