康 帅,侯钰荣,兰吉勇,魏 鹏,李 超,张学洲,柯 梅
(新疆畜牧科学院草业研究所,乌鲁木齐830000)
我国虽是农业大国,但人多地少,加之人为破坏和自然灾害等因素导致草原退化,饲草生产缺口大,严重制约了我国畜牧业发展[1]。饲草是畜牧业生存的基础,是一切畜产品安全生产的源头,是保障畜牧业可持续发展的根本动力,是饲料中最具发展潜力和关键的部分[2]。随着农业结构调整的深化和农牧业产业化经营的推进,饲草饲料作为草牧业发展的基础产业和保障,对促进种植业和养殖业产业结构调整,改善生态环境,提高养殖生产效益,增加农民收入,发展现代高产、优质、高效农业战略将发挥重要作用。
高丹草(Sorghum hybrid sudangrass)又称杂交苏丹草,是禾本科、高粱属高粱和苏丹草的杂交品种,综合了饲用高粱和苏丹草的优点,既保留了饲用高粱植株高大、茎粗、叶宽、糖分含量高的特性,又汲取了苏丹草分糵多、再生力强,叶量丰富,木质素含量低的优点[3]。高丹草由于具有耐刈割特性,一年可收获多次,既可做放牧地利用,又可收割做青饲、青贮或调制干草,具有较大开发价值[4,5]。
因地制宜地选择适宜品种,是实现高产增效最有效的措施。我国饲用高粱属植物在利用中,存在管理粗放,规模小等问题,加之缺乏好的品种[6]。本试验选择5份高丹草材料于呼图壁县种植,当植株长至1 m高或生长40 d后收获,通过比较其农艺性状及干鲜草产量等指标,筛选出高产优质材料,为北疆饲用高丹草作物的引进和利用提供参考。
试验点位于新疆呼图壁县境内的农业部新疆旱生牧草原种基地(86°37′41.32″E,44°14′08.47″N),土壤类型为灰棕色荒漠土,PH值为8.3,海拔490 m,年降水量为160 mm、年蒸发量2 300 mm、年均气温为6.7℃、≥10℃年积温3 400℃、无霜期170 d。
高丹草共5份材料(用GS1、GS2、GS3、GS5、GS6表示),均由新疆畜牧科学院草业研究所提供。
在呼图壁旱生牧草基地选取地力中等试验田,采用随机区组设计,3次重复,播深为2~3 cm,行距为30 cm,共12行,每行长4 m,宽3.6 m,小区面积为14.4 m2,共15个小区,底肥硝基磷酸铵(N-P=20-26)34.6 kg/亩(合747.3 g/小区),整个生育期追施尿素3次,3次追施量相同,合8.7 kg/亩(即187.8克/小区)。3叶期统计出苗数并定株,高丹草适宜密度为50 000株/亩。
记录生育期及刈割时间,当植株长至1 m高或生长40 d后收获整个田块,并记录每小区中间10行的鲜草产量,2个边行不计入小区产量,一年收获3茬。每小区随机测量株高10株;同时取样测定干鲜比。
试验数据在WPS2017 Excel中进行初步整理,以SPSS17.0进行方差分析,采用LSD法进行显著性检验,显著水平为P<0.05。
出苗率的高低是影响高丹草种植成功的第一步。选择的5份材料,因各材料种子大小存在差异,每小区实际播种总数不一致,其中GS2种子较小,播种量较大为2 400粒/小区,其余4份材料种子千粒重差异不大,种子总数均为1 600粒/小区。三叶期统计出苗率结果显示,GS5出苗率最高,达78%,其次是GS1,出苗率为71.25%,GS2和GS6出苗率较其他材料出苗低,都在60%以下。见表1。
表1 高丹草材料出苗率
由表2可知,出苗期集中在6月15日,GS6出苗相对较晚为6月17日,分蘖最晚的GS1是6月27日,其余材料均为6月25日,5份材料选择同期收获,至刈割收获期各供试材料均处于拔节期,拔节最早的是材料GS5为7月1日,剩余材料均为7月9日。
表2 高丹草材料生育期
株高是反映作物生长状况和评价产量高低的重要指标之一[7]。表3为不同高丹草材料的株高及干草产量方差分析,由表3可知,多茬刈割型高丹草,株高及产量随季节的推移及刈割次数的增加,株高及干草产量总体呈下降趋势。由不同高丹草材料株高的方差分析结果可知,三茬收获GS6均表现出:株高最高,其中第一、第二茬株高与其它材料差异显著(P≤0.05),第三茬GS6株高与GS1差异显著;GS2与GS5三茬收获时,株高都低于GS6,与其他材料差异显著(P≤0.05),二者之间无差异。
表3 不同高丹草材料株高、干草产量分析
饲草最重要的经济性状之一就是产量,是衡量其推广价值的最主要参考指标[8]。本实验干草产量方差分析结果表明,第一茬GS5干草产量为360.92 kg/亩,与其它材料差异显著(P≤0.05),其次是GS6、GS3,产量均达到325 kg/亩以上,与其它材料差异显著(P≤0.05);第二茬GS5、GS6再生性好,生长速度快,干草产量均达到331 kg/亩,与其它材料差异显著(P≤0.05),GS5、GS6二者之间差异不显著;第三茬GS5、GS6仍表现出较强优势,干草产量达255 kg/亩以上,优于其它材料。综合三茬总产量,GS5、GS6在产量方面都占有绝对优势,达916 kg/亩,与其它材料差异显著(P≤0.05)。
供试的5份高丹草材料在同一生长环境条件下,田间管理水平一致,生育期差异不明显,选择同期刈割对干草产量影响不大,这与周乐、古来霞等人的研究结果相一致[9,10]。出苗率的高低由种子的质量和种子所在的外部环境决定,本实验5份材料都是在同等田间管理水平条件下进行观测,种子质量成为影响出苗率的主要因素,种子质量的优劣直接关系着农作物的生长基础,决定着农作物的长势。GS2种子数多,出苗率仅为53.00%,表明种子质量较差;其他4份材料种子数一致,GS5出苗率最高,发芽势强,出苗快而整齐、苗壮;GS6发芽率为55.25%较低,但该材料第一、二茬株高都与其他材料差异显著(P≤0.05),第三茬株高与GS1差异显著(P≤0.05),与其他材料无显著差异,但仍高于其他材料;在一定范围内作物株高与产量之间呈线性相关,本研究在试验中发现,在一定范围内株高越高,产量越大,与前人研究结果一致,是作物获得高产的必要条件[11]。
GS5出苗率最高,株高较高,年干草产量最大,为948.04 kg/亩;GS6出苗率仅为55.25%,但后期在营养生长阶段其株高最高,随着季节及刈割茬次,总干草产量仅次于GS5,为916.72 kg/亩,与GS5差异不显著,说明GS6再生性好,生长速度快。综合对比,GS5、GS6这两份材料,可以适当扩大面积,进一步观测其产量及营养品质,综合选择适宜北疆地区种植的高丹草材料。