西北旱区16 个饲用玉米引种筛选试验初报

郝生燕，王国栋，何振富，顾 娴，潘发明，邹凤轩，窦晓利，贺春贵

（甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所，兰州 730070）

饲用玉米（Zea mays）一般在玉米乳熟期至蜡熟期间，整株收获后经过切碎加工或青贮发酵［1］，因其具有速效高产、营养价值高、多汁清香、木质素含量低、易于消化利用等优点，深受种植户和牛羊养殖户的欢迎［2-4］。在饲用玉米的研究方面，欧美等发达国家起步较早，育种和栽培技术相对成熟。据报道，美国每年的青贮玉米播种面积达355 万hm2，占其全部玉米种植面积的12%～15%；欧州许多发达国家青贮玉米播种面积占其全部玉米种植面积的80%［5］。我国在这方面的研究起步较晚，2000 年国家才组织实施饲用玉米育种的区域试验，近几年在农业部主导的“粮改饲”工作的推进下，我国发展较快，全株饲用玉米面积约100 万hm2，约占玉米总面积的5%［6］。甘肃省是全国的牛羊养殖大省，草食家畜产业快速发展，农区养殖数量大幅增加，牛羊规模化、标准化养殖逐步形成，优质饲草需求量逐年增加，但是目前各地种植玉米品种繁多，产量不一，筛选出适宜不同区域种植的最优品种，不仅能有效缓解目前反刍动物饲料短缺和养殖成本过高等问题，而且能增加农民收入，提高农业附加值［7］。鉴于此，本试验于2014 年引进玉米品种16 个，在甘肃定西旱区开展种植比较试验，以期筛选出适宜甘肃旱区种植的高产优质新品种，进一步解决甘肃定西旱区牛羊规模化生产中优质饲草料资源严重缺乏的问题。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2014 年4 月下旬至10 月上旬在甘肃省定西市安定区宁远镇的甘肃民祥牧草公司牧草试验加工基地开展。试验地处甘肃省中部，北纬35°17′54″～36°02′40″、东经104°12′48″～105°01′06″，海拔1 670～2 580 m，属中温带干旱、半干旱区，大陆性季风气候显著。年均太阳辐射量141.4 kcal/cm2，年均日照2 500.1 h。年均气温6.3℃，极端最高温34.3℃，极端最低气温-27.1℃，无霜期141 d。全区正常年降水量400 mm 左右，多集中在秋季，蒸发量高达1 500 多mm。试验地海拔1 960 m。

1.2 供试材料

表1 供试玉米品种及来源

试验品种共16 个，以陇引1 号（陇单4）为对照。详见表1。

1.3 试验设计

试验采用单因子随机排列设计。试验铺地膜，随机排列，3 次重复，每个品种种植3 个小区，顺序区组排列。小区面积33 m2（10 m×3.3 m），宽窄行种植，宽行70 cm，窄行40 cm，全膜双垄沟穴播种植，株距25 cm，密度为每平方米7.27 株。种植日期为2014 年5 月2号，收获日期为2014 年9 月10 号（绝大部分品种处于乳熟末期到蜡熟前期进行统一收割）。

1.4 试验地管理

试验地按照大田玉米常规管理方法进行田间管理。每公顷地施羊粪15 000 kg、二氨复合肥450 kg、尿素375 kg、磷肥1 500 kg，中间不追肥。播种时人工点播，播深4～6 cm，每穴2 粒。5～7 叶期定苗，每穴1 株；按时清除田间杂草，及时防治病虫害；水浇地视土壤墒情在苗期、拔节期、大喇叭口期（抽雄前10～15 d）进行灌水。

1.5 测试指标及方法

（1）田间记载物候期：播种期、出苗期、拔节期、抽穗期、乳熟期、收获期。标准是50%的植株达到某一个生育阶段为某生育期，10%～20%的植株达到为初期，70%～80%达到为盛期。

（2）株高、茎粗：每小区随机选中部一行，连续取10株进行标记，不定期进行测量，每株测量自地面到顶端生长点高度为株高，取中间茎节测量茎粗。

（3）干物质含量：测产时每品种取两整株，称重后记录数值，然后将试验样品放入鼓风干燥箱，105℃杀青1 h，在65℃烘干，称取干重，计算干物质含量。

（4）叶片数、茎叶比：在收获期，每个品种随机取小区内生育正常的5 株，测定每株叶片数，茎叶分装，称重后放入鼓风干燥箱内，在65℃烘干测定干重，称取干重，计算茎叶比。

（5）产草量：每小区取10 m2，收获时齐地刈割后称重量取平均值折合为鲜草每公顷产量，根据干物质含量计算干草产量。

1.6 数据处理

采用Excel 2007 统计软件对数据进行处理，使用SPSS 17．0 进行方差分析和多重比较。

2 结果与分析

2.1 物侯期

从表2 可知，16 个参试品种播种8 d 后（5 月10日）陆续出苗，陇引3 出苗最早，比对照组（陇引1 号）早出苗1 d，陇引6 号、陇引7 号最迟，比对照组（陇引1号）晚出苗2 d；各品种于5 月18 号、5 月19 号进入拔节期，与对照组（陇引1 号）相比，陇引5 号、陇引6 号、陇引10 号、陇引11 号、陇引14 号、陇引16 号晚1 d，其余品种和对照组同一天进入拔节期；另外，陇引4 号和陇引6 号于7 月19 日最早进入抽穗期，比对照组（陇引1 号）早12 d，陇引9 号抽穗最迟，比对照组（陇引1号）迟6 d；陇引6 号于9 月4 号最早进入乳熟期，比对照组（陇引1 号）早3 d，陇引2 号、陇引10 号、陇引13号比对照组晚2 d。

2.2 不同时间段的株高和茎粗

由表3 可知，不同品种饲用玉米收获时（蜡熟前期）平均株高在172.5～329.5 cm 之间，其中陇引3 号、陇引5 号、陇引6 号、陇引7 号、陇引8 号的平均株高显著高于对照组（陇引1 号）（P＜0.05）。而陇引14 号显著低于对照组（陇引1 号）（P＜0.05）。平均株高由高到低的排列顺序为：陇引7 号＞陇引8 号＞陇引3 号＞陇引6号＞陇引5 号＞陇引2 号＞陇引4 号＞陇引11 号＞陇引16 号＞陇引12 号＞陇引10 号＞陇引9 号＞陇引1 号＞陇引15 号＞陇引13 号＞陇引14 号。从每日的平均生长速度看，陇引3 号、陇引6 号、陇引7 号、陇引8 号显著快于对照组（陇引1 号）（P＜0.05），而陇引14 号显著慢于对照组（陇引1 号）（P＜0.05）。每日的平均生长速度从高到低的排序为：陇引7 号＞陇引8 号＞陇引3 号＞陇引6号＞陇引16 号＞陇引5 号＞陇引9 号＞陇引12 号＞陇引15 号＞陇引11 号＞陇引10 号＞陇引2 号＞陇引4 号＞陇引1 号＞陇引13 号＞陇引14 号。

由表4 可知，在抽穗期，陇引9 号、陇引10 号的平均茎粗均显著低于对照组（陇单1 号）（P＜0.05），其余两个时间段陇引9 号、陇引10 号的平均茎粗与对照组（陇单1 号）间均无显著差异（P＞0.05）。从拔节期到乳熟期的测量结果可知，陇引1 号、陇引2 号、陇引3 号、陇引4 号、陇引5 号、陇引6 号、陇引7 号的茎粗先增粗后变细，而其余品种的茎粗则持续增加。

2.3 农艺性状及草产量

由表5 可知，16 个品种玉米的鲜草产量范围为37.26～68.19 t/hm2，各个品种的鲜草产量与对照组（陇单1 号）间差异不显著（P＞0.05）。鲜草产量由高到低的排序为：陇单8 号＞陇单7 号＞陇单3 号＞陇单6 号＞陇单16 号＞陇单2 号＞陇单15 号＞陇单1 号＞陇单4 号＞陇单5 号＞陇单14 号＞陇单11 号＞陇单9 号＞陇单12 号＞陇单13 号＞陇单10 号。16 个玉米品种的干草产量范围12.42～26.20 t/hm2，各个品种与对照组（陇单1 号）间差异不显著（P＞0.05）。干草产量由高到低的排序为：陇单8 号＞陇单7 号＞陇单6 号＞陇单4 号＞陇单3 号＞陇单5号＞陇单1 号＞陇单15 号＞陇单2 号＞陇单16 号＞陇单11 号＞陇单9 号＞陇单13 号＞陇单12 号＞陇单14 号＞陇单10 号。从叶片数来看，16 个玉米品种的叶片数在12.20～17.00 片之间，其中陇引8 号的平均叶片数显著多于对照组（陇单1 号）（P＜0.05），其余品种与对照组间均无显著差异（P＞0.05）。从茎叶比看，陇单2 号、陇单5 号、陇单7 号、陇单8 号、陇单9 号、陇单10 号、陇单11 号、陇单12 号的茎叶比均显著高于对照组（陇单1 号）（P＜0.05），其余品种与对照组间均无显著差异（P＞0.05）。

表2 16 个玉米品种物候期观测 月-日

表3 16 个饲用玉米品种不同时期的株高及生长速度cm

表4 16 个饲用玉米品种不同时期的茎粗mm

表5 16 个饲用玉米品种的产量及其农艺性状

3 讨论与小结

相关研究表明，物侯期会影响作物的产量。赵世峰等［8］研究表明，有机物的积累量与生长日期的关联度较大；董桂春等［9］研究表明，生育期长的米山稻吸收氮素的能力较强，同时促进干物质的积累。本试验在乳熟末期至蜡熟前期收获时，不同品种的饲用玉米的物侯期并不一致，但与对照组相比，其余品种收获时生长期仅差1～2 d，秸秆积累的光合产物有差异，使其鲜草产量也有差异，但差异并不显著（P＞0.05）。有研究认为，植株粗壮高大、叶片繁茂、总叶片数多，光合绿叶面积持续时间较长，生物学产量就高［10］。本试验中陇引7 号、陇引8 号、陇引3 号株高的平均日生长速度显著快于对照组（陇引1 号），虽然最后一次测量的平均茎粗与对照组间差异不显著（P＞0.05），但平均株高显著高于对照组（陇引1 号）（P＜0.05），因而这3 个品种的生物产量也高于其余品种。

关于饲用玉米叶片数与地上鲜草产量的关系，有研究表明，叶片数与产量的直接相关性很小，但绿叶数多和叶面积大的品种适口性优，而茎叶比反映植物叶量在生物总量中所占比例的大小，是评定不同玉米品种质量的主要参考指标，叶的纤维素含量低，大部分家畜对叶的采食率高于茎，因此，茎叶比越低，适口性越好，牧草品质也就越好［11-12］。本试验中，陇引7 号、陇引8 号的茎叶比显著高于对照组（P＜0.05），而陇引3 号的茎叶比与对照组间差异不显著（P＞0.05），说明这3 个品种饲草的品质可能没有对照组好，需要后续的试验进一步验证。

综上所述，农大375（陇引3 号）、瑞德1 号（陇引7号）、瑞德2 号（陇引8 号）的鲜草产量均高于已在甘肃省推广种植的陇单4 号（对照组）。与陇单4 号相比，每公顷增产15.41～28.88 t，增幅达18.65%～34.94%。