不同青貯玉米品種生物產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀比較試驗(yàn)

不同青貯玉米品種生物產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀比較試驗(yàn)

優(yōu)良品種具有快速高產(chǎn)、營養(yǎng)價(jià)值高、非結(jié)構(gòu)碳含量高、木質(zhì)素含量低、易于消化和利用的優(yōu)點(diǎn)。這是牛喜歡吃的春冬期優(yōu)良飼料。研究表明其全株青貯后,其營養(yǎng)物質(zhì)至少可多保留50%,即1hm2青貯玉米的飼料單位可相當(dāng)2hm2普通玉米,對(duì)于緩解飼料短缺問題具有重要作用,也是實(shí)現(xiàn)糧飼有效性供給的較好途徑。研究發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的青貯玉米品種不僅生物產(chǎn)量高,還具有植株高大、莖葉繁茂、抗倒伏、抗病蟲和抗早衰等特點(diǎn),這些性狀直接影響青貯玉米的最終生物產(chǎn)量。因此為了明確各主要農(nóng)藝性狀對(duì)生物產(chǎn)量的影響,并從中選出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、生育期適中、綜合性狀好的青貯品種,本試驗(yàn)通過選用8個(gè)青貯玉米品種夏播種植,在對(duì)各青貯玉米品種農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行比較和分析的基礎(chǔ)上開展品種篩選試驗(yàn)研究本試驗(yàn)結(jié)果可為青貯玉米品種篩選和北京地區(qū)青貯玉米品種更新?lián)Q代提供參考。1材料和方法1.1中性土壤的理化性質(zhì)試驗(yàn)于2011年北京市房山區(qū)竇店村進(jìn)行,該試驗(yàn)田土壤類型為中性壤土,0~40cm土層中含有有機(jī)質(zhì)22.8g/kg、全氮2.28g/kg、堿解氮146.21mg/kg、有效磷218.66mg/kg、速效鉀98.02mg/kg。1.2青貯玉米品種的選擇供試品種為:北農(nóng)2217、北農(nóng)2275、青貯316、農(nóng)大108、青貯2號(hào)、農(nóng)研青貯1號(hào)、青貯1號(hào)和鄭單958,以北京夏播主栽青貯玉米品種農(nóng)大108作為對(duì)照。1.3種植與接種試驗(yàn)試驗(yàn)為品種單因素試驗(yàn),設(shè)置8個(gè)處理,隨機(jī)區(qū)組排列,每個(gè)處理3次重復(fù)。試驗(yàn)小區(qū)長10m,寬7m,面積70m2;試驗(yàn)采用等行距種植,行距70cm,每小區(qū)10行。試驗(yàn)地前茬種植小麥,采用免耕直播,設(shè)計(jì)種植密度為6000株/畝。試驗(yàn)于6月29日播種,每畝底施40kg玉米專用肥(N-P2O5-K2O:18-7-20),播種后噴施阿特拉津和乙草胺防治雜草。參試青貯玉米品種在7月3~4日完成出苗,拔節(jié)期隨水追施尿素20kg,其他田間管理同當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)情況。試驗(yàn)小區(qū)于9月22日收獲測(cè)產(chǎn),全生育期86天。1.4青貯玉米根系性狀測(cè)定1.4.1生育期記載記載參試青貯玉米品種的出苗期、拔節(jié)期、抽雄期、吐絲期和乳熟期。1.4.2植株農(nóng)藝性狀于拔節(jié)期、抽雄期和收獲期人工測(cè)量青貯玉米品種的植株高度、穗位和葉面積,葉面積=葉長×葉寬×0.75,并使用游標(biāo)卡尺測(cè)定地上部第3莖節(jié)粗度。1.4.3植株根系性狀根系取樣:采用剖面法,在以植株基部為中心、20cm為半徑的水平區(qū)域內(nèi),挖掘0~40cm土層內(nèi)根系,此為根系分布的密集區(qū)和吸收的活躍區(qū)。3次重復(fù),取樣后用清水沖洗根系,剔除雜質(zhì)。測(cè)定玉米根系總根數(shù)和氣生根數(shù),烘干后測(cè)定根系干物重。1.4.4青貯玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素在玉米乳熟結(jié)束后,每個(gè)處理量取14m2,3次重復(fù),共計(jì)42m2實(shí)收測(cè)產(chǎn)。同時(shí)從中選取10株具有代表性的植株,測(cè)定單株鮮重、全株含水量、單株干物重和果穗率(果穗干重與全株干重的比值),并測(cè)定各品種籽粒乳線位置(用籽粒基部到乳線的長度占籽?；恐另敳咳L的百分?jǐn)?shù)表示)。1.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分類試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2003和DPS6.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行整理分析,最小顯著差異法(LSD)法進(jìn)行多重性比較。2結(jié)果與討論2.1鄭單658的生長特性由表1可知,試驗(yàn)中農(nóng)大108的株高和穗位分別為303.3cm和143.3cm;北農(nóng)2217的株高和穗位在參試品種中最高,分別比對(duì)照品種農(nóng)大108增加了19.4%和18.5%;鄭單958的株高和穗位較低,分別比農(nóng)大108降低了5.2%和4.9%。莖粗在一定程度上反映了植株抗倒能力,同時(shí)還與最終生物產(chǎn)量密切相關(guān)。本試驗(yàn)中青貯1號(hào)的莖粗為2.34cm,比農(nóng)大108增加了12.8%,北農(nóng)2217、青貯2號(hào)和農(nóng)研青貯1號(hào)的莖粗小于對(duì)照品種農(nóng)大108。在收獲時(shí)測(cè)定植株綠葉數(shù)和葉面積可知,鄭單958的綠葉數(shù)最多,保綠性較好,而青貯品種北農(nóng)2275的葉面積為8807.2cm2,居試驗(yàn)品種首位。青貯316的葉面積則為參試品種中最小的,分別比對(duì)照品種農(nóng)大108減小0.4片綠葉和8.4%的葉面積。2.2參試青貯1號(hào)的總體根數(shù)、氣生根數(shù)目和根系干重研究表明良好的根系有利于植株生長和產(chǎn)量提高,增強(qiáng)抗倒伏和抗早衰的能力。通過對(duì)試驗(yàn)根系性狀的測(cè)定可知,青貯2號(hào)和青貯1號(hào)的總根數(shù)和氣生根數(shù)目分別為61.5條和11.5條,比農(nóng)大108增加了19條和4.5條。此外青貯1號(hào)的根層數(shù)、氣生根層數(shù)和根系干重在參試青貯品種也是最多的,分別比農(nóng)大108增加了1.5層、1層和5.55g,其中根層數(shù)和干物重與對(duì)照品種相比存在顯著差異。此外,在1個(gè)品種中北農(nóng)2217的根冠比(9.61%)最高(見表2)。2.3青貯玉米對(duì)于玉米穗率的影響由表3可知,在參試品種中有青貯1號(hào)和北農(nóng)2275的單株鮮重超過農(nóng)大108,分別比其增加了11.9%和0.3%。在單株干重方面農(nóng)研青貯1號(hào)、北農(nóng)2275、青貯1號(hào)和鄭單958五個(gè)品種,分別比農(nóng)大108增加了25.8%、20.4%、10.8%和8.0%。此外北農(nóng)2275的果穗率(40.9%)在參試品種中最高。研究表明玉米籽粒乳線位置是可以作為成熟的標(biāo)志,青貯玉米收獲以半乳至1/4乳收獲最佳。試驗(yàn)中以鄭單958乳線位置在所有參試品種中最低,成熟速度快。青貯玉米全株含水量的多少直接影響最終干物質(zhì)產(chǎn)量及青貯飼料銷售價(jià)格。研究發(fā)現(xiàn)青貯玉米水分含量在61%~68%之間、以含水量在65%時(shí)為最適收獲時(shí)期。在本試驗(yàn)中,農(nóng)大108的含水量為68.9%,而北農(nóng)2217和青貯1號(hào)的含水量分別為70.6%和69.2%,分別比農(nóng)大108高1.7%和0.3%,其余青貯玉米品種的含水量均低于對(duì)照,其中農(nóng)研青貯1號(hào)的含水量最低。2.4不同青貯玉米產(chǎn)量變化由圖1可知,在10個(gè)參試品種中,共有北農(nóng)2217、北農(nóng)2275、農(nóng)大108和青貯1號(hào)4個(gè)品種的公頃鮮重產(chǎn)量超過了75000kg。其中青貯1號(hào)具有較好的高產(chǎn)優(yōu)勢(shì),每公頃收獲青貯玉米89175kg,比對(duì)照農(nóng)大108增加了14.9%。在參試品種中產(chǎn)量超過農(nóng)大108的除青貯1號(hào)還有北農(nóng)2217和北農(nóng)2275,其分別比對(duì)照增加了5.2%和0.3%。在干物質(zhì)產(chǎn)量方面(見圖2),農(nóng)研青貯1號(hào)產(chǎn)量最高,每公頃干物質(zhì)產(chǎn)量31252.5kg。在試驗(yàn)中較對(duì)照品種農(nóng)大108增加的有農(nóng)研青貯1號(hào)、北農(nóng)2275青貯1號(hào)、鄭單958和青貯2號(hào),分別比對(duì)照增加了29.4%、20.3%、13.8%、12.8%和2.7%。北農(nóng)2217的干物質(zhì)產(chǎn)量在參試品種中最低,與生物產(chǎn)量一致均為參試品種中最低。3青貯玉米品種的選擇目前我國青貯玉米生產(chǎn)中大量存在東陵白、英紅等農(nóng)家種或綜合種,產(chǎn)量品質(zhì)均一般,且品種退化比較嚴(yán)重。同時(shí)在生產(chǎn)中還有很多普通型玉米品種被當(dāng)作青貯玉米種植,往往生物產(chǎn)量低、營養(yǎng)價(jià)值和飼用價(jià)值低,限制了青貯飼料的產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。而研究結(jié)果表明優(yōu)良的青貯玉米雜交種在正常栽培條件下,適時(shí)收獲的鮮重產(chǎn)量,相比非專用的青貯玉米具有較高的增產(chǎn)潛力。夏播青貯玉米生產(chǎn)是北京市畜牧業(yè)青貯飼料供應(yīng)的主要形式,也是夏播作物生產(chǎn)的重要組成之一。受生態(tài)條件、畜牧業(yè)發(fā)展、農(nóng)民種植習(xí)慣等因素制約,適合夏播種植的高產(chǎn)青貯玉米品種是制約產(chǎn)量和效益提高的關(guān)鍵因素。我們根據(jù)前人研究結(jié)果和試驗(yàn)中各主要農(nóng)藝形狀與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù),在綜合生物產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的基礎(chǔ)上對(duì)各參試品種進(jìn)行評(píng)價(jià)和篩選,其各衡量指標(biāo)的重要程度依次為:倒伏率、干物質(zhì)含量(含水量)、生物產(chǎn)量(鮮重產(chǎn)量和干物質(zhì)產(chǎn)量)、莖粗度、根系性狀(根系數(shù)目和根系干重)、果穗率、株高和穗位高等,此外還考慮到各青貯玉米品種的生長速度和收獲時(shí)的成熟度。本試驗(yàn)中共有青貯1號(hào)、北農(nóng)2217、北農(nóng)2275和農(nóng)大108的產(chǎn)量達(dá)到了75000kg/hm2,青貯1