王 斐, 王克雄, 关耀兵, 吴利晓, 万 鹏, 邵千顺
(宁夏农林科学院 固原分院, 宁夏 固原 756000)
青贮玉米是收获包括果穗在内的地上全部绿色植株,经切碎、加工并用青贮发酵方法制作青贮饲料,以饲喂牛、羊等草食牲畜为主的一种玉米[1-3]。随着我国养殖业不断发展,青贮玉米作为养殖饲料发挥着重要的作用,种植面积逐年扩增,已成为玉米产业的一个重要分支。六盘山山区位于宁夏最南端,地处六盘山麓,区域生态条件复杂多样,随着国家实施脱贫攻坚计划,六盘山山区找准产业发展脱贫致富路径,近年来不断加速发展草畜产业并初步形成规模化养殖,但在养殖过程中因饲草料短缺、饲草产量低、品质差等制约了草畜产业的持续健康发展,且适宜不同生态气候区域栽培的优质高产抗逆饲草品种少,难以支撑当地草畜产业发展的需求。为六盘山山区发展青贮玉米支撑草畜产业发展提供参考,针对其发展现状及存在的问题,提出针对性的发展对策。
玉米作为粮饲兼用型作物,在保障粮食安全、脱贫攻坚、乡村振兴、畜牧养殖等方面起着非常重要的作用,2019年全区普通玉米种植面积30万hm2,青贮玉米9.13万hm2,作为粮食作物的普通玉米60%左右用作饲料,是农民增收的主渠道,在种养加产业发展中占有重要地位,也是六盘山山区脱贫致富的主要途径。随着山区草畜产业迅速发展,饲草料需求量与畜牧养殖数量之间的矛盾日益凸显,六盘山山区目前肉牛养殖达到115万头、肉羊200多万只,1头牛按照年食草量4 t计算,每年需要460万t青贮饲料,而集中连片种植青贮玉米面积不到6.67万hm2,青贮产量60 t/hm2左右,加之适宜不同生态气候区域栽培的优质高产抗逆品种少,难以支撑当地草畜产业发展的需求,多渠道增加饲草料成为当前养殖业面临的重大难题。
目前,山区大面积种植的玉米以籽粒玉米品种为主,而青贮玉米品种少、种植面积小、生物产量不高,大部分青贮原料是以收获籽粒后的黄秸秆,腌制过程需水量大、营养价值低、适口性差,且粗蛋白含量低、粗纤维含量高,饲用价值低。由于传统认识和种植习惯、不同地域生态环境和气候条件的限制,有些品种的适应性、丰产性较差,造成后期生长发育和产量差异较大,从目前生产现状看,山区青贮玉米的发展还存在很多问题,一是品种老化、适宜不同生态区域种植的品种单一、品种更新换代缓慢,品种适应性差、配套技术跟不上;二是区域地形地貌错综复杂,海拔差异大,水平地域差异和垂直地带差异显著,境内降水时空分布不均,光温资源利用率低;三是目前种植的青贮玉米品种主要以适应河谷川道区热量充沛的川水地品种为主,适宜阴湿区和高海拔旱地种植的品种紧缺,目前大面积种植的品种有中原单32、宁单40、屯玉168、银玉238、桂青贮1号,但均存在成熟度不够,籽粒乳线达不到1/2,品质不高,增产潜力有限。
我国对青贮玉米品种的培育和利用相对较晚,1954年科研人员利用玉米籽粒收获后的秸秆进行青贮,并在部分地区推广[4-5],取得了一定成效,不仅充分利用了玉米秸秆资源,更是直接推动了我国草食畜牧业的发展。但当时玉米生产水平落后,对应的草食畜牧业也比较落后,所以青贮技术和青贮玉米品种的培育并未得到明显提升[6]。近年来,我国青贮玉米产业发展和创新研究取得显著进步,为筛选出适合六盘山阴湿地区种植的优质高产青贮饲料玉米品种,李聚才研究员于2006—2007年开展了青贮饲料玉米引种示范与品种选择试验[7],但因品种局限性,不同生态区海拔高度、降水线、有效积温等因子不同,在玉米品种选择上存在杂、乱、多的现象,广适性品种资源紧缺,不能形成规模。从品种利用现状看,主要以籽粒玉米为主,青贮玉米其次,且培育出品种的产量和品质不稳定,青贮玉米品种的培育还存在较大发展空间。从使用状态看,目前六盘山山区青贮玉米每年种植面积占比不到玉米种植面积的50%,青贮玉米是今后发展的重点。
目前,全膜双垄沟栽培技术是六盘山农户采用的主要抗旱栽培技术[8],在此基础上通过试验研究、示范推广配套抗旱增产技术,如机械化整耕地、机械化全膜双垄沟起垄覆膜、一次性控释肥基施技术、改垄沟集雨种植技术为膜侧种植技术等,通过机械化应用和抗旱保墒增产技术的应用,不仅大大降低了劳动强度和成本,而且提升了山区玉米产业发展的规模和水平。但由于机械化应用对地形地块的要求度高,尤其玉米收获机械的应用受到较大限制;由于生态区域条件差异,在技术研究、应用推广方面存在很多问题,如抗旱栽培技术方面的研究水平差距很大、研究基础薄弱、研究经费支持力度不够,导致抗旱栽培技术研究进展缓慢,引进区内外先进的抗旱栽培技术力度小,结合整个区域发展和布局开展的抗旱栽培技术研究少,大多数围绕节水和减肥进行研究,对产量的需求远远超过对品质的需求,导致六盘山山区青贮玉米收获后腌制青贮过程中存在水分过量、品质低、饲喂牲畜的价值不高,投资大量劳力、成本和资源的饲草料品质不高,成为养殖户和合作社及企业的最大困惑。
2005年宁夏农林科学院玉米首席专家王永宏研究员指出,生产与加工的青贮玉米存在水分过大、品质低,从而影响家畜的育肥效果、奶产量或品质[9]。目前,宁夏六盘山山区青贮玉米仍然存在产量和品质方面的矛盾,不同生态区域的适应性品种少、成熟度不够,导致早熟品种品质指标好但产量不高,或产量高而品质不高,含水量过高,营养价值不高等问题突出。
近年来,宁夏青贮玉米的发展优势和潜力随草畜产业发展不断壮大,据统计,2018年全区种植面积5.128万hm2,加工量达230万t,全株青贮玉米机收率达95%以上;2019年种植青贮玉米9.13万hm2。六盘山山区作为宁夏脱贫攻坚主战场,草畜产业发展迅速,随着畜牧养殖数量不断增加,饲草料的需求量不断增加,目前山区大面积种植以籽粒玉米品种为主,而青贮玉米品种少、种植面积小、生物产量不高,大部分青贮原料为收获籽粒后黄秸秆,饲用价值低。因此,六盘山山区耐旱优质高产青贮玉米发展潜力空间大,最大化发展和利用青贮玉米可有效缓解寒冷季节饲草料缺乏难题。
青贮玉米的培育和种植可有效保障食草畜牧业的发展,同时可以解决六盘山山区青贮玉米发展中存在的诸多难题。随着宁夏自治区大力实施创新驱动、脱贫富民、生态立区“三大战略”和固原市对标生态优先、绿色发展定位要求,创造性地提出了“一棵树、一株苗、一棵草、一枝花”的“四个一”林草工程及农业结构战略性调整,种草养畜、大力发展畜牧业已成为六盘山山区优势主导产业,青贮玉米作为优质饲用作物在畜牧业发展中具有不可代替的作用。因此,大力发展青贮玉米产业对六盘山山区玉米由传统的产量规模型向质量效益型转变意义重大,有助于提高山区玉米生产的综合效益,具有良好应用前景。
围绕青贮玉米品质低、营养价值不高问题[10],大力引进和培育出产量高和品质相对稳定的广适性品种,满足六盘山山区草畜产业发展需求,助推当地养殖业大发展。一是广泛引进筛选适宜山区种植的旱地青贮玉米品种,对其丰产性、适应性、抗逆性进行田间观测和室内鉴定,筛选出适宜六盘山山区不同生态区域种植的优良品种。二是广泛引进收集利用国内外种质资源,组建新的杂种优势群,鉴定、筛选及改良创新现有的种质资源,选择收获时期与品种生育时期相匹配、饲草产量高的种质资源,改变六盘山山区旱地青贮玉米种质资源贫乏的局面。
按照宁夏区党委政府对山区农业发展的总体要求,根据固原市关于“扩经、兴牧、增收”的基本思路,正确分析六盘山山区自然资源潜能,充分认识“干旱”“旱地”自然现实和“兴牧促农”发展方向,寻求山区农业发展优势,把着力点转移到旱地上来,建立青贮玉米优良品种高产高效示范区,选择年降水量400 mm以上,海拔2 000 m以下,积温2 000℃以上,无霜期110 d以上的区域,建立良种示范点对近年在山区审定推广的青贮玉米优良品种进行示范,以示范带动新品种的应用推广,加快品种更替。
对引进鉴选和展示示范的优新品种营养品质分级优化研究,解决因品种晚熟造成青贮腌制中水分含量高导致青贮饲料易腐烂发酵、品质低、适口性差的问题,开展营养物质累积动态研究和品质指标鉴定研究,研究不同品种在不同栽培密度下生物产量、干物质累积、含水量、中性洗涤纤维(NDF)含量、酸性洗涤纤维(ADF)含量、淀粉含量、粗蛋白含量等指标的变化规律,参照青贮玉米品质分级标准(GB/T 25882—2010)进行分类评价,鉴定选出适宜六盘山山区不同生态类型品种的品质评价技术参数,为品种选育和示范推广提供理论依据。
加大抗旱栽培技术研究助力当地青贮玉米产业高质量发展,当地科研单位要发挥主导作用,结合当地气候生态条件研究出适宜的抗旱栽培技术和模式;紧扣当地政府优势政策,紧密结合农业部门、农口企业、合作社和种植大户,全面拓宽玉米生产覆盖面和延伸玉米产业链,促进农民增收致富。从西北农林科技大学、甘肃农业大学、山西农业大学等高校和科研院所引进抗旱保墒优新栽培技术在六盘山山区不同生态区域应用示范,在全膜双垄沟栽培技术基础上深入研究和优化利用,为六盘山山区青贮玉米提质增效提供技术支撑。
六盘山山区发展青贮玉米产业要以肉牛养殖产业需求为导向,广泛引进适宜不同区域类型种植的青贮玉米品种和新技术,通过田间观察、鉴定筛选及品质提升研究,筛选出适应区域气候条件的青贮玉米品种和栽培技术,解决当前肉牛产业发展存在饲草料产量和品质间的矛盾,为六盘山山区青贮玉米和肉牛产业发展及巩固脱贫成果与乡村振兴有效衔接提供支撑。