坝上杂交谷子饲用生产性能初步研究

冯小磊，史高雷，王德权，王晓明

（张家口市农业科学院／国家谷子改良中心张家口杂交谷子分中心，河北张家口 075000）

谷子又称粟，具有耐旱抗贫瘠的特性，在我国长期以来作为一种粮草兼用的作物。通常在收获粮食之后，将秸秆作为骡、马等牲畜的饲草。古语“兵马未动、粮草先行”中的草就是指的谷子秸秆［1］。但是，由于谷子秸秆产量低、品质差等原因，逐渐失去主要饲草地位。

随着谷子品种的不断改良，其秸秆品质和产量都有了大幅度的提高。邱凤仓等对谷子饲草新品种青谷1号研究表明，其粗蛋白含量可以达到13.01%，远远高于高粱、高丹草和燕麦等牧草，只比饲用一级牧草粉标准（≥18%）低，与饲用三级牧草粉标准（≥14%）相当。另外，其自然风干产量可以达到17.7 t／hm2［1］。牛振刚等研究了47份谷子资源饲草品质，其中粗蛋白含量最高可以达到12.45%。尽管谷草饲料营养价值稍低于苜蓿，但其产量显著高于苜蓿，因此，完全可以将谷子作为一个饲草产业来发展［2］。

张家口市农科院一直从事谷子杂交优势的研究，在前人多年研究基础之上，先后培育出了9个张杂谷品种［3～5］，谷子产量得到了显著提高，为我国谷子增产做出了突出贡献。但是，到目前为止，几乎没有关于杂交谷子饲草应用方面的报道。本文以张杂谷品种为试验材料，通过密度、播期等试验对其饲用产量进行研究，旨在为谷子饲草推广提供技术信息。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为谷子杂交品种张杂谷3号、张杂谷6号及张杂谷10号，由张家口市农业科学院选育。

1.2 试验设计

试验于2014年5～10月在张家口市农业科学院坝上张北试验站内进行。当地年降雨量300 mm左右，年平均气温3.2℃，年平均日照时数2897.8 h，全年积温2448℃。

试验采用3因素（品种、密度及播期）3水平正交试验设计（表1）。品种为张杂谷3号（A1）、张杂谷6号（A2）、张杂谷10号（A3）；密度为22.5万株／hm2（B1）、33.75万株／hm2（B2）、45万株／hm2（B3）；播期为5月15日（C1）、5月30日（C2）、6月14日（C3）。9个处理，3次重复，共27个小区，小区面积15 m2，随机排列。其他管理措施与杂交谷子高产栽培配套技术相同。

表1 正交试验设计的因素及水平

1.3 测定项目及方法

物候期：详细记录播种期、出苗期、拔节期、抽穗期、开花期、收割期、收获期。

鲜、干物质量测定：于抽穗前期（5%植株抽穗）、开花期（100%植株抽穗）、灌浆期（开花期推后15 d）及收获期（初霜以后）避开边行各取1 m2调查全株鲜重、干重，穗鲜重、干重，秸秆鲜重、干重。取完样后立即测量鲜重，随后装入网袋，在阴干室风干，每隔1个月测量1次，直至干重不再减少。

1.4 数据统计分析

采用Excel 2010软件对数据进行初步整理，用The SASSystem 9.2软件进行正交试验方差分析，多重比较用Duncan法进行。

2 结果与分析

2.1 杂交谷子单位面积整株鲜、干物质量变化

在抽穗前期、开花期、灌浆期及收获期，分别对不同处理的杂交谷子单位面积整株鲜、干物质量进行调查，结果如表2和表3。由于生育期不一致，导致部分时期部分处理没有取样。处理A1B2C2几乎在每个时期都是鲜重最高。各处理随着时间的推移，单位面积整株鲜重成上升趋势，在开花期（或灌浆期）达到最大值，随后呈不同程度的下降，这可能与灌浆时期（或灌浆后期）物质转移和叶片光合作用下降有关。

表2 不同处理的杂交谷子单位面积整株鲜物质量比较 g／m2

续表2

另外，不论哪个杂交谷子品种，当种植密度相对比较小时，它的单位面积整株鲜重一直增长，在收获期达到最大值。而种植密度相对比较大时，鲜重呈先上升后下降的趋势。因此，可以根据不同的需草时期适当调整种植密度，达到最优的谷草收获指数。

表3 不同处理的杂交谷子整株干物质量比较 g／m2

2.2 杂交谷子部分性状比较

谷草产量与穗和秸秆有着密切的相关性。从表4可见，不同处理下谷草产量在5%水平下差异达到显著。处理A1B1C1和处理A2B3C1穗鲜重和干重都显著高于其他处理，这可能与播种期早、植株光合产物在穗部积累充分有密切的关系。但是，秸秆鲜干重与整株鲜干重密切相关，处理A1B2C2和处理A3B1C3这4个性状都显著高于其他处理，而穗性状则没有。

表4 不同处理的杂交谷子部分性状比较 g／m2

2.3 不同处理下整株干物质量结果

从表4中可以发现，对于品种因素，张杂谷3号整株干重最高，可以达到1266.11 g／m2，而张杂谷6号产量最低只有1111.11 g／m2。播期为5月15日的谷草产量最高，为1250.00 g／m2。另外，处理A1B2C2最后整株干重最高，可以达到1416.67 g／m2，处理A1B1C1次之，而处理A3B3C2最小，只有1033.33 g／m2，仅为最高产量的72.9%。

3 结论与讨论

随着我国畜牧业的快速发展，对优质饲草的需求量大量增加。在我国谷子一度作为粮饲兼用作物种植，近年来谷子优质饲草得到了认可与发展。20世纪90年代成功利用“谷子光（温）敏不育两系法”，解决了谷子杂种优势利用的关键技术，使得谷子产量得到大幅度增加。同时，杂交谷子饲草营养价值较其他禾本科作物优势明显，只是略低于优势牧草苜蓿。

本试验研究了品种、密度及播期3个因素对坝上杂交谷子饲草产量的影响。结果显示，张杂谷3号适合饲草生产，干草重最高，而张杂谷6号较低。密度为22.5万株／hm2和33.75万株／hm2时，产量较高，可能适当减少种植密度，有利于单株发挥杂种优势，弥补种植株数的不足，产生群体生产优势。另外，适当调整各因素进行组合，可以产生最优效果。

本试验只是初步研究了不同种植因素对张杂谷饲草产量的影响，今后将对不同栽培技术下的饲草营养价值进行研究，以期获得完整数据，为张杂谷饲草推广提供理论支持。