饲草型小黑麦在定西地区的最佳刈割期

赵雅姣，田新会，杜文华(甘肃农业大学 草业学院 草业生态系统教育部重点实验室 甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展中心，甘肃 兰州 730070)

饲草型小黑麦在定西地区的最佳刈割期

赵雅姣，田新会，杜文华
(甘肃农业大学 草业学院 草业生态系统教育部重点实验室 甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展中心，甘肃 兰州 730070)

饲草型小黑麦新品系P2在孕穗期、抽穗期、开花期与乳熟期刈割，测定其鲜草产量、干草产量、鲜干比、株高、粗蛋白含量、酸性洗涤纤维及中性洗涤纤维含量等指标，利用灰色关联度分析法进行综合评价，根据评价结果确定该品系的最佳刈割期。结果表明，乳熟期干草产量最大，为21.58 t·hm-2；抽穗期粗蛋白产量(2.24 t·hm-2)均高于其他生育时期，且综合评价也最高。要得到较高的经济效率，应选择乳熟期刈割；而要得到最佳利用率，应选择抽穗期刈割。

小黑麦；生育时期；刈割期；综合评价

小黑麦(Triticalewittmack)是由小麦和黑麦经属间杂交，应用染色体加倍和染色体工程育种方法人工育成的第1个新物种，为一年生禾本科植物[1-2]。小黑麦不但结合了小麦高产优质和黑麦抗病、抗寒、抗旱和适应性强的优点，而且还具有杂种优势强和营养品质好等特点，可作为粮食、饲料、酿酒、保健食品、草编和纤维板材等的原料[3-4]。小黑麦既可生产粮食，又能获得大量秸秆或者优质饲草，可较大程度解决养殖业粗饲料、青饲料和精饲料地区短缺问题[5]。

随着中国畜牧业发展及农业结构调整，畜牧业在国民经济中的地位日渐重要，许多地区对饲草料的需求大幅增加[6]，但优质饲草严重不足，已成为当前亟待解决的关键问题。我国部分地区种植的超高秆饲用小黑麦品种具有其他饲料作物不可替代的优点，对饲草业发展意义深远[7]。1990年前，国内种植的小黑麦几乎全部为粮用，1990年饲用小黑麦仅占全部小黑麦面积的0.7%，约70 hm2，2000年饲用占88.9%，约9万hm2，之后饲用面积迅速扩大，2002年占95.7%，约29万hm2[8]。我国十分重视小黑麦资源的开发利用，而有关小黑麦的研究报道大多集中在黑龙江、河北与新疆等[9-13]，尚未有甘肃黄土丘陵沟壑区种植小黑麦的报道。

刈割时期是否适宜对草产量和品质有极大影响[14]。刈割对禾本科牧草的影响较大，刈割时期是土地管理和利用的重要手段，也是草食家畜生长和畜产品生产的重要因素[15-16]。牧草单位面积草产量和各种营养物质含量是衡量其饲用价值高低的主要因素，而单位面积产量和养分含量主要取决于牧草的刈割时期[17-18]。在整个生长发育过程中，牧草产量和营养成分含量是两个发展方向相反的过程，确定牧草最佳刈割时期时，必须兼顾单位面积草产量和营养成分含量，尤其是粗蛋白含量[17]。小黑麦最佳刈割期在不同种植地区有所差异。李晶等[19]研究表明，在黑龙江省小黑麦早期刈割再生性良好，分蘖盛期为最佳刈割时期。谢楠等[20]对小黑麦刈割最佳时期研究表明，在河北省小黑麦的最佳刈割时期为抽穗初期至抽穗期。王增远等[21]研究表明，如果生产青饲料，直接饲喂牛羊或加工优质草粉，则可在拔节前多次刈割；如果调制青贮饲料，扬花后7～10 d为最佳刈割时期；如果生产青干草，灌浆中期(半仁期)刈割最佳。目前为止，尚未有甘肃省定西黄土丘陵沟壑区小黑麦种植及刈割时期的相关报道。本文拟通过测定饲草型小黑麦新品系P2在孕穗期、抽穗期、开花期和成熟期的草产量、粗蛋白含量和酸(中)性洗涤纤维含量，确定其最佳刈割时期，为该品系在当地进一步利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在甘肃省临洮县农校农场进行，位于陇西黄土高原的陇中黄土丘陵沟壑区，大陆性季风气侯，属温带半湿润与温带半干旱气侯交界区，103°87′ E，35°37′ N，海拔1 892 m，降水量562 mm，无霜期153 d，年平均气温7.0 ℃，土壤为黑麻土，有灌溉条件，试验地肥力均匀，地势平坦，光热充足，水资源较丰富，前茬作物为小黑麦。

1.2 供试材料

供试材料为甘肃农业大学选育，正在参加甘肃省草品种审定委员会区域试验的小黑麦新品系P2。

1.3 试验设计

在P2种子繁殖田(条播，播种行距20 cm，播种量225 kg·hm-2，播种深度5～6 cm。播种前施底肥N 50 kg·hm-2，P2O5180 kg·hm-2。播种时间为2013年3月12日)中，于拔节期随机选取长势一致的1 m2样方(边行除外)12个，用标记牌做好标记，用于孕穗期、抽穗期、开花期与乳熟期刈割。

1.4 测定项目及方法

物候期：小黑麦生长发育期间，记载物候期，包括出苗期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期及乳熟期等，记载标准参照国家草品种审定技术规程NY/T 1091-2006[22]。

株高和草产量：在小黑麦孕穗期、抽穗期、开花期和乳熟期，分别选取3个样方，测量自然株高，齐地面刈割样方内所有植株的地上部分，立即称取鲜草产量，并将其置于自然通风阴干及35 ℃条件下放置20 d左右，待水分含量降至30%时(使用TK100牧草水分测定仪测定小黑麦水分含量)，称取干草重。

鲜干比：根据每个刈割时期的鲜草和干草产量计算鲜干比，鲜干比=鲜草重/干草重。

营养成分：粗蛋白(CP)含量采用凯氏定氮法，中(酸性)洗涤纤维(NDF/ADF)含量采用由滤袋技术改进的范氏酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维法[23]。

CP产量：根据孕穗期、抽穗期、开花期及乳熟期的干草产量及相应CP含量，计算CP产量。CP产量(t·hm-2)=干草产量(t·hm-2)×CP含量(%)/100。

1.5 数据处理

利用SPSS 16.0软件对不同刈割时期各测定指标(鲜草产量，干草产量，鲜干比，株高，CP、ADF和NDF含量，以及CP产量)分别进行方差分析，用邓肯氏多重比较分析各处理间显著差异；利用灰色关联度分析法[24-26]对不同刈割时期的草产量，CP、ADF和NDF含量进行综合评价。

2 结果与分析

2.1 物候期

饲草型小黑麦P2播种后26 d(2013年4月7日)出苗，73 d后(6月19日)抽穗，90 d后(7月6日)开花，118 d后(8月3日)种子成熟，生育期119 d。

2.2 株高

P2小黑麦在抽穗期(110 cm)、开花期(112 cm)与乳熟期(118 cm)时株高无显著差异，但均极显著高于孕穗期(84 cm)(P<0.01)，乳熟期达到最大值(118 cm)(图1)。

2.3 草产量

随着刈割时间推迟，小黑麦新品系P2的鲜草产量先增加，开花期达到最高值(47.24 t·hm-2)，之后又下降(图1)；抽穗期与开花期、孕穗期与乳熟期间鲜草产量无显著差异(P>0.05)，但抽穗期与孕穗期、开花期与乳熟期间鲜草产量差异极显著(P<0.01)。P2的干草产量则随刈割时期推迟持续增加，乳熟期干草产量最大(21.58 t·hm-2)；方差分析表明，各刈割时期间干草产量差异极显著。

2.4 营养价值

P2小黑麦孕穗期青干草的CP含量为18.24 %(图2)，随着刈割时期推迟，CP含量逐渐下降，乳熟期仅7.49 %，而且各刈割时期间CP含量差异极显著(P<0.01)。ADF与NDF含量的变化与CP相反，随刈割时期推迟，均呈上升趋势。ADF含量孕穗期与抽穗期差异显著(P<0.05)但无极显著差异(P>0.01)，其余刈割时期间差异极显著；NDF含量除孕穗期与乳熟期差异显著外，其余各刈割时期间无显著差异(P>0.05)。

2.5 鲜干比

P2小黑麦的鲜干比随着刈割时期的推迟，逐渐降低，孕穗期为3.85，抽穗期为3.15，开花期为2.74，乳熟期为1.99。方差分析表明，不同刈割时期间鲜干比均存在极显著差异(P<0.01)(图3)。

2.6 CP产量

在4个刈割时期中，抽穗期CP产量最高(2.24 t·hm-2)，其次为孕穗期(2.09 t·hm-2)，乳熟期最低(1.62 t·hm-2)(图3)。方差分析表明，开花期CP产量显著高于乳熟期(P<0.05)，孕穗期，抽穗期和开花期CP产量无显著差异(P>0.05)。

图1 不同刈割时期P2小黑麦的株高及草产量Fig.1 Plant height and herbage yield for the triticale line P2 at different cutting dates

注：同一指标不同小写字母和大写字母表示不同刈割时期差异显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)。下同。

Note: Different lower case letters and capital letters within the same parameters mean significant difference among different cutting dates at 0.05 and 0.01 level, respectively. The same below.

图2 不同刈割时期P2小黑麦的CP、ADF和NDF含量Fig.2 CP, ADF and NDF content for triticale line P2 at different cutting dates

图3 不同刈割时期P2小黑麦的CP产量及鲜干比Fig.3 CP yield and fresh/dry radio for triticale line P2 at different cutting dates

2.7 综合评价

草产量及CP含量是决定饲草刈割时期的最重要因素[21]，NDF和ADF含量是决定饲草适口性及消化率的最重要因素[7]，因此，确定小黑麦最佳刈割时期必须考虑草产量和CP、NDF和ADF含量。选取各参试指标的最佳值构成“标准小黑麦”[27-29]，本试验中选取干草产量和CP含量的最高值，ADF和NDF含量的最低值，构成“标准小黑麦”(Xo)。根据以上指标的重要程度采用赋值法分别赋值(Wk)，权重总和为1(表1)。

由于各性状量纲不同，因此需要用初值法对各性状原始数据进行无量纲化处理[22]。各参试品种主要性状值经标准的无量纲化处理后，根据各指标的赋值(表2)，小黑麦各刈割时期的综合评价值=干草产量×50%+CP含量×30%+ADF含量×10%+NDF含量×10%。4个刈割时期的综合评价值和排名为抽穗期>乳熟期>开花期=孕穗期(表2)。无量纲化数值越高，说明其综合性状越好，越接近于标准小黑麦。

3 讨论与结论

3.1 不同学者对最佳刈割期的评价

刈割时期是决定饲草产量和品质的关键因素，确定适宜的刈割时期必须考虑饲草草产量和营养物质的动态变化，一般在营养物质与草产量均达到较高时为佳[30]。国内外学者对禾本科牧草的刈割时期持有不同观点。贾慎修[31]认为禾本科牧草的适宜刈割期为孕穗、抽穗、开花和灌浆期，马春晖和韩建国[32]以及国外一些学者[33-35]认为，禾本科牧草的最佳刈割时期为乳熟至腊熟早期，孙元枢[30]认为小黑麦开花期刈割最佳。本研究表明，小黑麦在定西地区最佳刈割时期为抽穗期。这些研究结论的不同可能与供试材料，试验区的光热条件、耕作制度，饲草的用途和刈割次数等有关。

表1 标准小黑麦的构建及各指标的权重Table 1 Establishment of the standardTriticalewittmackand the weight of each parameter

表2 不同刈割时期P2小黑麦各指标无量纲化处理结果及排名Table 2 Order and dimensionless results for 4 parameters of triticale line P2 at different cutting dates

3.2 草产量对最佳刈割期的评价

草产量是反映饲草生产性能的重要指标，小黑麦不同生育时期的草产量和品质不同[7]。本研究表明，随着生育时期推移，P2小黑麦的株高持续上升；鲜草产量先增加，开花期达最高，之后又降低；而干草产量持续增加，乳熟期最高。这主要是由于株高的增加，茎秆和叶片水分含量的下降和干物质产量不断积累[36]。

以草产量为判断依据，紫花苜蓿(Medicagosaiva)的最佳刈割期为初花期，其鲜、干草产量分别为47.51～51.61和10.12～11.68 t·hm-2；禾本科牧草的最佳刈割期为盛花期，鲜、干草产量分别为37.58～44.80和6.51～9.99 t·hm-2[37]。饲草型小黑麦P2在乳熟期的干草产量为21.58 t·hm-2，是紫花苜蓿单次刈割产量的1.9倍，是一般禾本科牧草的2.6倍。体桂芝等[38]、李诚等[7]和宋慧欣等[39]研究表明，在水肥适宜条件下，小黑麦鲜草产量为38～40 t·hm-2，干草产量为15～17 t·hm-2，而本研究表明，P2小黑麦开花期的鲜草产量的平均值为47.24 t·hm-2，乳熟期干草产量为21.58 t·hm-2，说明该品系具有较大的饲草生产潜力，并且适应甘肃省定西地区的气候和土壤条件。

3.3 CP产量对最佳刈割期的评价

CP产量为干草产量和CP含量的乘积，其综合了饲草产量和品质，作为判定牧草最佳刈割时期的依据较科学[18]。本研究表明，随着刈割时期推迟，P2小黑麦的CP产量先上升后下降，抽穗期CP产量最高(2.24 t·hm-2)，比其他小黑麦品种高38%[39-40]，和紫花苜蓿单茬刈割的CP产量相近[37]。但本研究的CP产量除开花期与乳熟期有差异显著(P<0.05)外，其余各刈割时期间无显著差异(P>0.05)，因此需要利用其他评价方法确定该品系的最佳刈割时期，这一现象主要由于株高不断增加，干物质不断积累，而小黑麦CP含量却逐渐下降，故干草产量与CP含量的乘积无显著变化[36]，不能以CP产量证明某一时期为最佳刈割时期。

3.4 综合评价对最佳刈割期的评价

CP含量是影响牧草饲用品质的重要指标[7]。根据美国豆科牧草，豆科和禾本科混播牧草，以及禾本科牧草干草等级划分标准，一等牧草的蛋白质含量大于17%[41]，P2小黑麦孕穗期CP含量为18.24%，达到一等牧草的标准。ADF和NDF含量是衡量牧草适口性和消化率的重要指标，其含量越低适口性越好，消化率越高，对于饲料价值有着不可或缺的作用[41]。在小黑麦其他最佳刈割时期研究中，均未考虑ADF/NDF含量[7]，而本研究将ADF和NDF含量作为重要指标进行综合评价更具有全面性。

随着生育时期推移，小黑麦的干草产量，ADF和NDF含量均增加，而CP含量逐渐降低。在生产实践中，应根据草产量、CP和ADF和NDF含量确定最佳刈割时期，以提高饲草生产性能和适口性。本研究综合考虑P2小黑麦的干草产量、CP和ADF和NDF含量，利用灰色关联度法得出其最佳刈割时期为抽穗期。此时饲草CP含量较高，ADF和NDF含量较低，适口性好，消化率高，鲜草产量和粗蛋白产量均最高，可青饲家畜，有利于缓解甘肃省草食家畜青饲料不足的矛盾。在甘肃省定西地区，春播小黑麦于5月底至6月上旬抽穗期，此时刈割不但可以补充当地饲草料资源，而且可以及时将土地腾出来，为种植第2茬作物提供时间和空间。

3.5 经济效率对最佳刈割期的评价

如果要提高P2小黑麦的经济效率，应考虑乳熟期刈割，虽然饲草的粗蛋白含量(7.49%)较低，但干草产量大幅增加，鲜干比迅速降低，单位面积获得的经济效益大幅增加，收获的饲草易于调制成青贮饲料或干草、干草粉，有利于解决当地冬春季家畜饲料短缺的问题。

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(责任编辑 张瑾)

2015年6月国内市场主要畜产品与饲料价格分析

夏季本为肉类消费淡季，但猪肉价格上涨趋势较为明显，其原因是可上市猪不足。农业部数据显示，全国能繁母猪存栏已持续30个月呈下降走势，存栏量3 923万头，不仅跌破历史低位，而且远低于农业部4 800万头的警戒线。与去年同期相比，猪肉和牛肉价格分别上涨13.76%和0.19%；羊肉、鸡肉、鸡蛋、玉米、大豆、豆粕和棉粕价格分别下降10.84%、2.02%、22.79%、1.09%、1.60%、28.41%和20.44%。

一、耗粮型畜产品价格均为西部地区最高，其中猪肉价格上涨、鸡肉和鸡蛋下降；食草型畜产品价格均为中部地区最高且均呈小幅度下降趋势

6月份猪肉价格为19.75元·kg-1，环比上涨4.62%；从区域分析，猪肉价格西部分别高于东部和中部3.09%和9.88%。牛肉、羊肉、鸡肉和鸡蛋价格分别为55.54、49.22、15.31和7.25元·kg-1，环比分别下降0.08%、1.53%、1.56%和3.14%；从区域分析，鸡肉价格区域差异较大，牛肉价格中部分别高于东部和西部2.62%和0.70%，羊肉价格中部分别高于东部和西部0.45%和11.57%，鸡肉价格西部分别高于东部和中部29.35%和38.21%，鸡蛋价格西部分别高于东部和中部3.53%和4.88%。

二、玉米和大豆价格均小幅度上涨，玉米价格为东部地区最高，大豆价格为中部地区最高；豆粕和棉粕价格均下降且均为西部地区最高

6月份玉米和大豆价格分别为2 424.26和4 197.80元·t-1，环比分别上涨0.53%和0.78%；从区域分析，玉米价格东部分别高于中部和西部1.26%和2.13%，大豆价格中部分别高于东部和西部0.41%和6.69%。豆粕和棉粕价格分别为2 872.20和2 392.39元·t-1，环比分别下降8.49%和1.83%；从区域分析，豆粕价格区域差异较大，豆粕价格西部分别高于东部和中部12.16%和5.25%，棉粕价格西部分别高于东部和中部0.87%和2.46%。

图1 2015年6月国内市场主要畜产品与饲料价格

数据来源：猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉和鸡蛋http://pfscnew.agri.gov.cn/；大豆、大豆和豆粕：http://www.zhuwang.cc/，http://www.pigol.cn/；棉粕http://www.feedtrade.com.cn/。

(兰州大学草地农业科技学院 王春梅 整理)

Studies on the optimal cutting period of forage triticale in Dingxi area

ZHAO Ya-jiao, TIAN Xin-hui, DU Wen-hua
(College of Pratacultural Science, Gansu Agricultural University/Key Laboratory of Grassland Ecosystem, Ministry of Education, Lanzhou 730070, China)

The forage triticale new variety P2 was cut at the booting, heading, flowering and milking stage and the indices including the fresh weight, hay yield, fresh dry radio, crude protein content, height, acid-detergent fiber content and neutral detergent fiber were determined. And then, the grey correlation analysis was employed to comprehensive evaluated these indices to select the optimal cutting period for this forage triticale variety. The results showed that the hay yield peaked at the milking stage with 21.58 t·ha-1whereas the crude protein yield peaked at the heading stage with 2.24 t·ha-1and highest comprehensive evaluation. Based on these results, the plants should be cut at milking stage for higher economic efficiency and cut at heading stage for best utilization efficiency.

Triticalewittmack; growth stage; cutting period; comprehensive evaluation

DU Wen-hua E-mail:duwh@gsau.edu.cn

10.11829j.issn.1001-0629.2014-0340

2014-07-16 接受日期：2014-09-29

公益性行业(农业)科研专项(201003019)；国家自然科学基金(31360577)；现代农业产业技术体系建设专项资金资助(CARS-40-09B)；甘肃省科技厅国际合作项目(1104WCGA191)

赵雅姣(1990-)，女，江苏铜山人，在读硕士生，研究方向为牧草种质资源及育种栽培。E-mail:546885174@qq.com

杜文华(1969-)，女，甘肃临洮人，教授，博导，博士，研究方向为牧草种质资源及育种栽培。E-mail:duwh@gsau.edu.cn

S816;S512.4

A

1001-0629(2015)07-1143-07*

赵雅姣，田新会，杜文华.饲草型小黑麦在定西地区的最佳刈割期[J].草业科学,2015,32(7):1143-1149.

ZHAO Ya-jiao,TIAN Xin-hui,DU Wen-hua.Studies on the optimal cutting period of forage triticale in Dingxi area[J].Pratacultural Science,2015,32(7)：1143-1149.