謝燕妮,林 莉,張業(yè)懷,朱梅芳,胡傳水,莫文湛
(廣西農業(yè)職業(yè)技術學院,廣西 南寧 530007)
墨西哥玉米(Zeamexicana)為禾本科草本植物,具有高抗病蟲性、喜高溫、生長迅速、鮮嫩多汁、適口性好且糖分含量高[1]等特點,既可刈割鮮飼又可青貯,是極具發(fā)展?jié)摿Φ娜斯ぴ耘嗄敛葜籟2-3]。種植期施用化肥容易造成環(huán)境污染,而生物有機肥(有益菌群+有機肥)不僅肥效高,含有大量固氮、解磷、解鉀活性菌、有機質及腐植酸,還含有鈣、鎂、硫、硅、鐵、硼、錳、銅、鋅及鉬等十多種中微量元素,且本身無毒、無污染,可節(jié)約能源[4]。目前,生物有機肥在飼草種植中的應用極少見,而在玉米(Z.mays)等糧食作物生產(chǎn)與研究中應用較廣泛,且多集中于對玉米產(chǎn)量與品質以及生態(tài)環(huán)境問題的研究上。如,生物有機肥可以改良鹽堿土壤、增加根際微生物數(shù)量、提高玉米產(chǎn)量[5-6],改善夏玉米產(chǎn)量結構,提高夏玉米產(chǎn)量及水分利用效率等[7-8]。本研究著力于探索生物有機肥對墨西哥玉米營養(yǎng)品質和飼用價值的影響,以期獲得品質優(yōu)、產(chǎn)量高的牧草。
1.1試驗地概況 試驗地設在廣西農業(yè)職業(yè)技術學院農場內(22°50′39″ N,108°14′24″ E,海拔84.6 m),地勢平坦,土壤為紅壤土,pH值6.4,有機質含量1.90%,有效氮、有效磷和有效鉀含量分別為88、42和110 mg·kg-1。
1.2供試材料 供試墨西哥玉米種子由湛江綠野草業(yè)提供;生物有機肥由北京阿姆斯公司提供;氮肥是四川美豐化工股份有限公司生產(chǎn)的“美豐”牌尿素,總氮(N)≥46.0%,縮二脲≤1.5%;鉀肥由加拿大生產(chǎn)(氯化鉀,K2O%=60%)。
1.3試驗設計 依據(jù)當?shù)厮咎?、果園地和其他農作物種植施肥標準,設4個濃度的生物有機肥處理,分別為0(CK)、50、60和70 kg·667 m-2;試驗采取隨機區(qū)組設計,設4個處理,每處理3個重復,把面積為10 m×10 m的試驗田隨機分成12個4 m×1 m的小區(qū),每小區(qū)為1個重復,重復間間隔為0.8 m。
2012年4月3日播種,2012年6月13日刈割,田間試驗共計70 d。播前2 d先進行選種,浸種5 h后,置于28 ℃恒溫箱內培養(yǎng)48 h發(fā)芽。于2012年4月3日撒播,覆細土3~4 cm后,搭拱棚蓋農膜。2012年4月8日,待幼苗長出地面時掀去農膜。待苗長出4~5片葉子時進行間、補苗,密度40~50株·m-2。期間做好常規(guī)灌水、除草、松土及追肥等田間管理工作。
播種時,生物有機肥作為基肥;拔節(jié)期(播種后第45天)進行追肥(尿素+鉀肥),尿素、鉀肥分別按15和10 kg·667m-2計算,各處理均施入90 g尿素和60 g鉀肥(均為4 m2小區(qū)內的總施肥量)。
1.4測定項目與方法
1.4.1植物生長特性 2012年6月13日,先進行各處理小區(qū)牧草株高和葉長的測定,再齊地刈割進行牧草產(chǎn)量測定。株高為植株絕對高度,葉長為葉子完全展平后的長度[9];收獲鮮草在105 ℃殺青30 min后,65 ℃烘至質量恒定測定干草產(chǎn)量。測定完產(chǎn)量的各處理牧草樣品粉碎,過0.25 mm篩后用于養(yǎng)分分析。
1.4.2牧草養(yǎng)分及飼用價值 粗蛋白(CP)采用半微量凱氏定氮法測定,粗脂肪(EE) 采用索氏提取法測定,粗灰分(CA) 采用灰化法測定,酸性洗滌纖維(ADF)和中性洗滌纖維(NDF)采用酸堿法(GB/T6434-94) 測定,干物質消化率(DDM)、隨意采食量(DMI)和相對飼用價值(RFV)[10]分別由式(1)、式(2)和式(3)計算得出。
DMI=120/NDF
(1)
DDM=88.9-0.779ADF
(2)
RFV=DMI×DDM/1.29
(3)
1.5數(shù)據(jù)分析 原始數(shù)據(jù)用Excel 2003整理,用SPSS 11.0進行生物有機肥處理之間的方差分析和差異顯著性分析,并進行最小顯著性差異法(LSD)檢驗。
2.1不同濃度生物有機肥對墨西哥玉米生長性狀的影響 各處理墨西哥玉米的葉長、株高和鮮、干草產(chǎn)量均隨施肥量增加而呈增加趨勢(表1)。其中,3個處理的玉米葉長均顯著高于對照處理(P<0.05),70 kg·667 m-2施肥處理的顯著高于50 kg·667 m-2施肥處理,但二者與60 kg·667 m-2施肥處理的差異不顯著(P>0.05);不施肥的墨西哥玉米的株高和干草產(chǎn)量與50 kg·667 m-2施肥處理之間差異不顯著,但二者均顯著低于70 kg·667 m-2處理。這表明,施肥增加墨西哥玉米飼草生產(chǎn)力,使其草產(chǎn)量增加。
2.2不同濃度生物有機肥對墨西哥玉米養(yǎng)分及飼用價值的影響 墨西哥玉米的CP、EE、DDM、DMI和RFV均隨施肥量的增加呈增加趨勢(P<0.05),而其CA、ADF和NDF則隨施肥量的增加呈降低趨勢(表2)。不同施肥處理之間養(yǎng)分含量相比較,60和70 kg·667 m-2處理下的CP和ADF,以及3個施肥處理下的NDF均差異不顯著(P>0.05);且3個施肥處理的CA和ADF以及60和70 kg·667 m-2處理下的NDF均比不施肥處理的高。不同施肥處理之間牧草飼料價值比較,DDM、DMI、RFV均為60和70 kg·667 m-2處理之間差異不顯著,但二者均顯著高于不施肥和50 kg·667 m-2處理,且50 kg·667 m-2處理下的DDM、DMI和RFV也顯著高于不施肥處理。這表明,施用生物有機肥能使墨西哥玉米飼料價值顯著提高。
表1 不同處理下墨西哥玉米植物生長特性Table 1 Growth characteristics of Mexico corn under different fertilization levels
表2 不同處理間墨西哥玉米養(yǎng)分及飼用價值Table 2 The nutrients and feeding values of Mexico maize under different fertilization levels
本研究表明,隨生物有機肥施肥濃度的增加,墨西哥玉米的葉長、株高、鮮草和干草產(chǎn)量均有不同程度提高。張永春等[11]認為,在等氮量施用情況下,有機和無機復混肥混施比單施化肥,使白菜(Brassicacampestris)增產(chǎn)6.3%~10.6%;馬俊永等[12]通過研究得知,有機和無機復混肥混施比單施化肥,使小麥(Triticumaestivum)和玉米增產(chǎn)72.9%~164%。本研究得到類似結果。
CP是決定飼料營養(yǎng)價值的重要基礎,EE是飼料中脂溶性物質的總稱,具有芳香味,能提高飼料適口性[13];NDF和ADF含量直接影響牧草品質及消化率,NDF與DMI呈負相關,如果NDF含量高,則飼草適口性差,采食量低;ADF與DDM呈負相關,如果ADF含量高,則飼草消化率低[14-15];RFV是目前廣泛使用的粗飼料質量評定指數(shù),某種粗飼料可消化干物質的采食量越高,其值越高,牧草品質越好。本研究表明,墨西哥玉米的CP、EE、DDM、DMI和RFV均隨生物有機肥濃度的增加而增加,而其ADF、NDF和CA含量則隨生物有機肥濃度的增加而降低。陳曦[16]研究認為,施氮可提高飼用玉米的生物產(chǎn)量和植株CP含量;有機、無機肥配施能顯著提高飼用玉米CP含量,但也顯著增加其ADF和NDF含量;陸曉燕[17]研究認為,多施有機肥在促進飼用高粱(Sorghumbicolor)干物質增加的同時,隨有機肥基肥施用量的增加,高粱的NDF和ADF含量也增加,而植株干物質消化率隨之下降。本研究也發(fā)現(xiàn),施肥使墨西哥玉米CP含量增加,可能主要是生物有機肥具有協(xié)助釋放土壤中潛在養(yǎng)分的功效,使土壤中氮的轉化率提高[18]導致。但在施有機肥對ADF和NDF含量的影響方面所得試驗結果與陳曦[16]和陸曉燕[17]得到的結果相反,其原因可能是生物有機肥是多種有益微生物菌群與有機肥結合形成的新型、營養(yǎng)、高效、安全的微生物-有機復合肥料[19-20],能夠提高肥料利用率,調節(jié)植株代謝,增強根系活力和養(yǎng)分吸收能力,提高產(chǎn)品品質;而有機肥只是經(jīng)過堆積發(fā)酵腐熟而成,不含有益菌群。
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