祁星民,周学丽,王伟
(1.青海省草原改良试验站,共和 813000;2.青海大学畜牧兽医科学院,西宁 810016)
豌豆(PisumsativumL.)为豆科(Legumi-nosae)豌豆属(Pisum)春播一年生或秋播越冬两年生攀缘性草本作物[1-3]。豌豆适应性强,在多种土地条件下和干旱环境中均能生长,青干草和豆秸的蛋白质含量比谷类作物多1倍以上,是藏区牛羊等反刍家畜的高蛋白饲料[4]。豌豆不仅具有抗旱、耐瘠的生物学特性,而且是我国北方干旱半干旱地区重要的粮、饲、经济来源和健康食物资源[5]。近年来,青海湖西岸天然草场面积出现不同程度的退化,制约了当地畜牧业的发展,而豌豆作为优质的饲草可以提高冬春季家畜补饲水平,降低天然草地载畜压力,也能大大缓解农区各季节草畜供给失衡的矛盾[6],对畜牧业的可持续发展具有重要意义。目前关于环湖地区豌豆的相关试验较少,禾豆混播试验比较多。因此,通过对4种豌豆的生产性能比较,旨在筛选适应环湖地区农牧区种植的优良豌豆品种,为环湖高寒牧区豌豆的种植推广提供重要依据。
1.1 试验地概况
试验地点为青海省草原改良试验站牧草试验基地(东经99°35′,北纬37°05′),位于青海湖西岸,为布哈河冲积阶地,海拔高度3 270 m,地势平坦,属高原干旱的大陆性气候,年平均气温-0.7 ℃,≥0 ℃积温1 331.3 ℃,年平均降水量368.11 mm,降水主要分布在6~9月份,约占全年降水的67%。土壤pH值为7.64,有机质含量为46.3 g/kg,全氮含量为2.74 g/kg,全磷含量为0.953 g/kg,全钾含量为21.4 g/kg,为暗栗钙土。
1.2 试验材料及设计
参试的4个豌豆品种(系)分别为草原23号、青建1号(品系)、草原7号、草原12号,均来自青海大学畜牧兽医科学院草原所。试验于2020年5月22日开始播种,采用随机区组设计,设3次重复,共12个小区,小区面积为3 m×5 m,采用条播的方法,行距为30 cm,每小区10行,播种深度3~5 cm,小区间设置1 m保护行,播量为150 kg/hm2,施底肥磷酸二铵45 kg/hm2。在分枝期人工除草一次。
1.3 测定项目及方法
1.3.1生育期测定 以50%的植株进入物候期为观测标准,观测并记录不同品种豌豆的播种期、出苗期、分枝期、现蕾期、开花期、结荚期和成熟期。
1.3.2株高测定 在豌豆进入现蕾期和开花初期时各测一次株高,每小区在远离边界30 cm区域内随机选10株测定垂直高度。
1.3.3产草量、干草量、干鲜比和茎叶比测定 在盛花期,每小区远离边行30 cm处随机取样,取样面积为1 m2,齐地面刈割,留茬高度5 cm,测定其鲜草量,计算鲜草产量。每个重复随机取约300 g草样,将3个重复的草样混合为总重1000 g的样品进行茎叶分离,剪成3~4 cm长,编号称重。置于烘箱中105 ℃杀青30 min,65 ℃烘干12 h,取出并放置室内冷却回潮24 h后称重,直至两次称重之差不超过2.5 g为止。分别测其茎干重和叶干重,计算其茎叶比和干鲜比。
1.3.4数据统计 试验所得的数据在Excel 2010上进行整理,并用SPSS 23.0软件进行统计与方差分析。
2.1 生育期
4个豌豆品种于5月22日播种,播后22~27 d出苗,草原7号、草原23号出苗最早,为播后22 d。6月底4个豌豆品种(系)全部达到分枝期,现蕾期最早的是草原23号,青建1号最晚。草原23号开花最早,为7月30日,青建1号最晚,为8月13日。综合来看,4种饲用豌豆均不能完成整个生育期,草原7号、草原23号均能达到结荚期,但种子达不到原种的饱满度,生育期分别为127 d和91 d。草原12号、青建1号均能达到开花期(表1)。
表1 不同品种豌豆的物候期
2.2 植株性状差异
2.2.1株高 4个豌豆品种的平均株高如图1所示,不同品种的株高范围为28.41~88.44 cm,其中青建1号株高最高,显著高于草原12号、草原7号和草原23号,差异显著(P<0.05)。
图1 不同豌豆株高比较
2.2.2茎叶比 如表2所示,各品种的茎叶比范围为0.75~1.63,草原23号的茎叶比最小,为0.75,草原7号茎叶比最大,为1.63,与青建1号差异不显著(P>0.05)。
表2 不同豌豆的茎叶比
2.3 产草量比较
4个豌豆品种的鲜草产量为9 700.00~26 200.00 kg/hm2(见表3)。青建1号的鲜草量最高,为26 200.00 kg/hm2;其次是草原7号,为16 300.00 kg/hm2;草原23号鲜草量最低,为9 700.00 kg/hm2。
表3 不同豌豆的产草量
4个豌豆品种的干草量为1 705.26~6 015.52 kg/hm2。干草产量最高的是青建1号,为6 015.52 kg/hm2;其次是草原7号,为2 645.49 kg/hm2;草原23号干草产量最低,为1 705.26 kg/hm2。
各品种的干鲜比为16.23%~22.96%,青建1号的干鲜比最大,为22.96%;草原7号的干鲜比最小,为16.23%;其他品种差异不明显。
2.4 养分品质
4个豌豆品种的干物质含量为92.92%~93.96%(见表4),其中干物质含量最高的是草原23号,为93.96%;其次是草原7号,为93.41%;草原12号最低,为92.92%,各品种之间差异不显著(P>0.05)。各品种的粗蛋白质含量为23.69%~28.17%,粗蛋白质含量最高的是草原23号,为28.17%;最低的是草原7号,为23.69%;草原12号和青建1号粗蛋白质含量差异不显著(P>0.05),与草原23号、草原7号差异显著(P<0.05)。各品种的粗脂肪含量为6.11%~7.18%,粗脂肪含量最高的是青建1号,为7.18%;其次是草原7号,为7.11%;然后是草原23号,为7.01%;草原12号最低,为6.11%。各品种的中性洗涤纤维为45.10%~59.38%,青建1号的中性洗涤纤维最高,为59.38%,显著高于其他品种。各品种的酸性洗涤纤维为12.66%~18.63%,草原23号的酸性洗涤纤维最高,为18.63%,草原12号与青建1号差异不显著(P>0.05)。各品种的粗灰分为9.85%~12.12%,草原7号的粗灰分含量最高,为12.12%;其次是草原23号,为11.41%;草原12号的最低,为9.85%。
表4 不同豌豆营养品质的比较分析
3.1 不同豌豆品种的生育期
生育期是评价品种适应性的重要标志之一[7],试验中的4个豌豆品种(系)于5月下旬播种,从出苗到结荚生长81~127 d,草原7号、草原23号均能达到结荚期,其余的两个品种都能达到开花期。
3.2 不同豌豆品种的产草量和植株性状
产量是衡量草地生产力的重要指标之一[8]。环湖地区高寒牧区种植的豌豆主要用于家畜冬春饲草料和复种压青。4个豌豆品种的鲜草产量为0.97~2.62 kg/m2,这与李锦华等[9]关于豌豆的试验结果一致(开花期1.5 kg/m2)。株高能够直观表现饲草生长发育状况,是反映牧草产量的重要指标[7],一般情况下植株高的饲草产量也相对较高[10],4个供试豌豆品种的株高在28.41~88.44 cm,其中青建1号株高最高。茎叶比是衡量牧草品质的一个重要指标,茎叶比越大,茎秆所占的比重就越大,牧草品质就越差[11]。茎叶比最大的是草原7号,比值为1.63。茎叶比最小的是草原23号,比值为0.75。
3.3 不同豌豆品种的营养品质比较分析
本试验中4个豌豆品种的粗蛋白质含量均高于23%,这与李锦华等[9]的研究结果一致。其中粗蛋白质含量最高的是草原23号,为28.17%;干物质含量最高的是草原23号,为93.96%;粗脂肪含量最高的是青建1号,为7.18%;青建1号的中性洗涤纤维最高,为59.38%;草原23号的酸性洗涤纤维最高,为18.63%;草原7号的粗灰分含量最高,为12.12%。
参试的4个豌豆品种均不能在环湖地区完成整个生育期,生长天数最长的草原7号也只能到结荚期。相同条件之下,青建1号只能到开花期,但是其产草量、株高、粗脂肪和中性洗涤纤维都明显高于其它品种,根据4个豌豆品种的综合表现,认为青建1号作为优质豆科牧草适宜在环湖高寒牧区种植推广,该地适宜种植的豆科牧草还需进一步栽培和选育。