青贮玉米与饲料大豆复合种植对饲草产量和品质的影响

杨广菊

张家川回族自治县川王镇人民政府，甘肃 张家川 741500

0 引言

同一作物长期连作，易导致土壤养分失衡。有研究发现，豆科与禾本科牧草间作能够有效降低化肥使用量，并可为家畜提供更多饲料，是一种高效的复合种植模式［1］。我国北方半干旱地区植被覆盖率低、土地盐碱化、土壤养分流失严重，目前多数退化土地已表现出荒漠化特征［2］。而合理的间作可有效改善中低产地区土地贫瘠现状，提升土地生产力。此外，间作可使土壤结构更加稳定，有效增加土壤中微生物数量，改善土壤的微环境。研究发现，在多种间作模式下，豆-禾间作能够改变植物根系分布状况，其中豆科植物能够起到固氮作用，加强禾本科植物对氮元素的吸收利用，在一定程度上改善土壤养分利用与分配情况，提升土地利用效率［4］。

木质素、纤维素、半纤维素是青贮玉米的主要成分。青贮玉米粗蛋白质含量较低，饲料消化率在40%～50%，可满足家畜65%的营养需求［5］。半野生型的蔓生型饲料大豆适应能力较强，长势旺盛，营养丰富且易消化，木质化程度低。大豆-玉米复合种植能够充分利用玉米、大豆的形态和生理差异互补优势，有效提高自然资源利用率，减少化肥使用量，提高土壤肥力水平，提高单位土地面积饲草产量和效益。

笔者通过考察不同复合种植模式下，青贮玉米宁单34 与不同品种蔓生型饲料大豆对混合饲草产量与品质的影响，为青贮玉米与饲料大豆的高效复合种植提供理论依据。

1 试验材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2021年在甘肃省张家川回族自治县开展。该地属温带大陆性季风气候区，年平均气温7.5 ℃，年无霜期160 d左右，年平均降水量600 mm，年日照时间2 050 h。

1.2 试验材料

试验所用青贮玉米品种为宁单34，饲料大豆品种分别为开豆17、晋豆21、汾牧绿2 号及汾牧绿10 号，种子均购于山西潞玉种业股份有限公司。

1.3 试验方法

试验设置同行复合种植与带状复合种植两种模式，其中同行复合种植模式设5 个处理，分别为T1（青贮玉米+开豆17）、T2（青贮玉米+晋豆21）、T3（青贮玉米+汾牧绿2 号）、T4（青贮玉米+汾牧绿10 号）和对照CK1（单种青贮玉米）；带状复合种植模式设5 个处理，分别为T5（青贮玉米+开豆17）、T6（青贮玉米+晋豆21）、T7（青贮玉米+汾牧绿2 号）、T8（青贮玉米+汾牧绿10 号）和对照CK2（单种青贮玉米）。每个小区为一个处理，每个处理重复3次，小区面积均为24 m2。其中，同行复合种植模式为同期、同行、隔穴播种，行距50 cm，穴距20 cm；青贮玉米为单苗，饲料大豆为双苗。带状复合种植模式为宽窄行带状种植（2∶2行比），青贮玉米与饲料大豆同期播种；玉米宽行距70 cm、窄行距25 cm，玉米与大豆间行距25 cm，大豆行距20 cm、株距20 cm；青贮玉米为单苗，饲料大豆为双苗。考虑试验地生产实际，均以单苗种植青贮玉米为对照（CK1、CK2），行距50 cm，株距20 cm。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 饲草产量测定。在青贮玉米籽粒乳线达到1/2 时，收割各小区的饲草，称取其混合饲草鲜质量。粉碎后，从混合鲜饲草中称取2 kg，105 ℃杀青1 h 后，65 ℃烘干至质量恒定，称混合饲草干质量。

1.4.2 饲草缠绕率测定。缠绕率计算公式为

1.4.3 饲草品质测定。饲草蛋白质含量、淀粉含量、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量参照《饲料分析及饲料质量检测技术》进行测定。蛋白质含量采用凯氏定氮法测定，淀粉含量采用旋光法测定，中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量采用范式法测定，相对饲用价值参照Xiong等［6］的方法进行判定。

1.5 数据分析

采用Excel 2016 软件对数据进行处理，利用SPSS 26.0软件进行显著性分析。

2 试验结果与分析

2.1 不同种植模式对青贮玉米与饲料大豆混合饲草产量的影响

不同种植模式下青贮玉米和饲料大豆混合饲草的产量如表1、表2所示。由表1可知，与CK1相比，在同行复合种植模式下，T1处理混合饲草鲜草产量（110.25 t/hm2）与干草产量（39.93 t/hm2）最高，显著高于其他同行复合种植模式；其次为T3处理，混合饲草鲜草产量与干草产量分别为105.39、37.11 t/hm2；T4处理混合饲草鲜草产量与干草产量最低，分别为99.36、36.15 t/hm2。

表1 同行复合种植模式下混合饲草的产量 t/hm2

表2 带状复合种植模式下混合饲草的产量 t/hm2

由表2 可知，在带状复合种植模式下，T6处理混合饲草鲜草产量（107.25 t/hm2）与干草产量（37.81 t/hm2）最高，显著高于其他带状复合种植模式；其次为T5处理，混合饲草鲜草产量与干草产量分别为101.72、36.91 t/hm2；T8处理混合饲草鲜草产量与干草产量最低，分别为93.17、35.17 t/hm2。

2.2 不同种植模式下饲料大豆对青贮玉米的缠绕率

由表3 和表4 可知，无论是在同行复合种植模式下，还是在带状复合种植模式下，汾牧绿10 号对玉米的缠绕性表现均最好（T4处理、T8处理），分别为70.31%、73.28%，均超过70%；而无论是在同行复合种植模式下，还是在带状复合种植模式下，晋豆21对玉米的缠绕性表现均最差（T2处理、T6处理），分别为36.23%、39.56%，均低于40%。

表3 同行复合种植模式下饲料大豆对青贮玉米的缠绕情况

表4 带状复合种植模式下饲料大豆对青贮玉米的缠绕情况

2.3 不同复合种植模式对青贮玉米与饲料大豆混合饲草品质的影响

2.3.1 同行复合种植模式下青贮玉米与饲料大豆混合饲草品质如表5 所示。由表5 可知，在同行复合种植模式下，青贮玉米单作时其饲草淀粉含量（405.17 g/kg）显著高于其他同行复合种植模式，蛋白质含量（70.15 g/kg）显著低于其他同行复合种植模式，中性洗涤纤维含量最高（59.15%），干物质采食量最低（2.03%），相对饲用价值最低（108.03）。在同行复合种植模式下，T2处理混合饲草蛋白质含量最高（82.31 g/kg），显著高于其他同行复合种植模式，中性洗涤纤维含量最低（50.38%），相对饲用价值最高（126.97），干物质采食量最高（2.38%）；T3处理混合饲草酸性洗涤纤维含量最高（26.78%）；T4处理混合饲草干物质消化率最高（70.85%）。

表5 同行复合种植模式下青贮玉米与饲料大豆混合饲草品质

2.3.2 带状复合种植模式下青贮玉米与饲料大豆混合饲草品质如表6所示。由表6可知，在带状复合种植模式下，青贮玉米单作时其饲草淀粉含量最高（399.58 g/kg），蛋白质含量最低（66.58 g/kg），中性洗涤纤维含量最高（57.36%），干物质采食量最低（2.09%），相对饲用价值最低（113.28）。在带状复合种植模式下，T6处理混合饲草蛋白质含量最高（77.53 g/kg），中性洗涤纤维含量最低（52.34%）；T7处理混合饲草酸性洗涤纤维含量最高（27.25%），相对饲用价值较低（115.93）；T8处理混合饲草干物质消化率最高（71.58%），酸性洗涤纤维含量最低（22.23%）；T5处理混合饲草干物质采食量最高（2.42%），相对饲用价值最高（131.88）。

表6 带状复合种植模式下青贮玉米与饲料大豆混合饲草品质

3 结论

笔者分别考察同行复合种植模式与带状复合种植模式下，青贮玉米宁单34 与不同品种蔓生型饲料大豆混合饲草的产量与品质。结果显示，在同行复合种植模式与带状复合种植模式下，饲草产量均显著提高，其蛋白质含量、干物质采食量及相对饲用价值均显著高于青贮玉米单作。饲料大豆品种对混合饲草产量与品质具有显著影响。在同行复合种植模式下，开豆17与青贮玉米混合鲜草产量（110.25 t/hm2）与干草产量（39.93 t/hm2）最高；在带状复合种植模式下，晋豆21 与青贮玉米混合鲜草产量（107.25 t/hm2）与干草产量（37.81 t/hm2）最高。在同行复合种植模式与带状复合种植模式下，汾牧绿10 号对玉米的缠绕性均表现最好，分别为70.31%、73.28%，均超过70%。在同行复合种植模式下，晋豆21 与青贮玉米混合饲草相对饲料价值最高（126.97）；在带状复合种植模式下，开豆17与青贮玉米混合饲草相对饲料价值最高（131.88）。