張曉佩等
摘 要 為探討不同刈割高度對(duì)多花黑麥草新品種飼草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,以2個(gè)多花黑麥草新品種為對(duì)象,采用5個(gè)刈割高度分別測(cè)定2個(gè)品種的鮮、干草產(chǎn)量、粗蛋白、可溶性碳水化合物(WSC)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)和干物質(zhì)體外可消化率(IVDMD)。結(jié)果表明:在65 cm時(shí)刈割,所獲得的鮮、干草產(chǎn)量最高;隨著刈割高度的增加,2個(gè)黑麥草品種的粗蛋白和可溶性碳水化合物含量呈拋物線趨勢(shì)變化,在刈割高度為55 cm時(shí)達(dá)到最高值;中性和酸性洗滌纖維含量則隨著刈割高度的增大逐漸增加;干物質(zhì)體外消化率亦呈現(xiàn)拋物線的趨勢(shì),在刈割高度為65 cm時(shí)達(dá)到最高。2個(gè)品種的表現(xiàn)規(guī)律一致。
關(guān)鍵詞 多花黑麥草,刈割高度,體外消化率
中圖分類(lèi)號(hào) S544+.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A
Abstract The fresh grass yield, hay yield, crude protein(CP), water-soluble carbohydrates(WSC), neutral detergent fiber(NDF), acid detergent fiber(ADF)and in vitro dry matter digestibility(IVDMD)were assayed to investigate the influence of different mowing height on the yield and forage quality of two Italian Ryegrass varieties mowed at five height levels. The results showed that the highest fresh and hay yield were observed when mowed at 65 cm; CP and WSC contents changed in a parabolic trend as mowing height increased, and the peak appeared when mowed at 55 cm; NDF and ADF contents increased as mowing height increased; IVDMD also changed in a parabolic trend with a peak mowed at 65 cm.
Key words Italian Ryegrass; Mowing height; In vitro dry matter digestibility
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.09.006
隨著畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,草業(yè)已經(jīng)成為中國(guó)新興的產(chǎn)業(yè)。多花黑麥草(Lolium multifzorum)屬禾本科黑麥草屬一年生或越年生禾草,原產(chǎn)于歐洲南部、非洲北部及小亞細(xì)亞等地區(qū),為目前世界上栽培最多的禾本科牧草品種之一[1]。其草質(zhì)柔嫩、生長(zhǎng)速度快、再生能力強(qiáng),產(chǎn)量高、適口性好、營(yíng)養(yǎng)豐富,適宜于喂養(yǎng)牛、羊、豬、兔、鵝、魚(yú)等各種動(dòng)物。對(duì)環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng),對(duì)土壤條件要求不嚴(yán)格。
多花黑麥草具有很強(qiáng)的再生性和耐刈割性,近年來(lái),許多學(xué)者分別從不同刈割時(shí)間、不同刈割高度、不同施氮量、引種試驗(yàn)及其栽培利用等方面做了研究[2-8]。在生產(chǎn)實(shí)踐中,由于多花黑麥草刈割高度不同,其產(chǎn)量、蛋白含量、纖維的含量和體外可消化率等都有較大差異。為了確定最佳的刈割利用方式,在有限的耕地中獲得較高的效益,本研究以2個(gè)多花黑麥草新品種為材料,研究不同刈割高度對(duì)鮮、干草產(chǎn)量、粗蛋白、體外可消化率、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維的影響。旨在為多花黑麥草新品種在生產(chǎn)中的豐產(chǎn)栽培和高效利用提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料 試驗(yàn)選用的美克斯(Maximus)和??死锼梗℉ercules)2個(gè)多花黑麥草品種均由北京百綠公司提供。
1.1.2 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于福建省福州市晉安區(qū)北郊福建省農(nóng)科院泉頭試驗(yàn)場(chǎng),N 26°07′58″,E 119°20′17″,海拔40~45 m。屬中亞熱帶氣候,年均溫19.7 ℃,最熱月均溫28.8 ℃,最冷月均溫9.0 ℃,極端低溫-1.1 ℃,活動(dòng)積溫6 530 ℃,年均降水量1 300 mm。耕作土壤為紅壤旱地,肥力中等,排水良好,前茬作物為甜高粱。
1.2 方法
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用2個(gè)黑麥草品種和5個(gè)刈割高度的雙因子試驗(yàn)。刈割高度設(shè)5個(gè)處理,分別為45、55、65、75、85 cm,每個(gè)處理3次重復(fù)。小區(qū)面積為10 m2,小區(qū)間距為0.5 m,區(qū)組間距0.8 m。
1.2.2 播種及田間管理 2012年9月18日播種,均采用條播,行距30 cm,播種深度1~2 cm,播種后覆土并適度鎮(zhèn)壓。小區(qū)基肥:尿素75 g+鈣鎂磷肥300 g+硫酸鉀50 g。苗期適時(shí)中耕除雜,間苗補(bǔ)苗。播種后第70、100、130 d,每個(gè)小區(qū)各追肥尿素1次,追施量為50 g。試驗(yàn)期間進(jìn)行適度噴灌。
1.2.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法
(1)產(chǎn)量測(cè)定。達(dá)到設(shè)定的刈割高度即進(jìn)行刈割測(cè)產(chǎn),記錄每個(gè)處理的刈割次數(shù)。每次刈割時(shí)每重復(fù)均留茬5 cm左右,全部刈割后稱(chēng)重;準(zhǔn)確稱(chēng)取500 g鮮樣,在鼓風(fēng)烘箱中105 ℃下殺青30 min,然后在 65 ℃下烘48 h后稱(chēng)重,根據(jù)2次的質(zhì)量差計(jì)算干物質(zhì)含量。每茬刈割的鮮草、干草進(jìn)行總和,計(jì)算每個(gè)刈割高度的總產(chǎn)量。
(2)飼草品質(zhì)相關(guān)性狀的測(cè)定。粗蛋白含量采用凱氏定氮法測(cè)定[9]。
可溶性碳水化合物用蒽酮比色法測(cè)定[9]。
中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)采用范氏洗滌纖維法測(cè)定[9]。
體外干物質(zhì)消化率(IVDMD)測(cè)定采用GOTO的胃蛋白酶一纖維素酶兩步消化法,并稍作改進(jìn)。具體方法為:0.1 moL/L HCl 溶液中加胃蛋白酶2 g,配制成0.2%胃蛋白酶溶液,1 L pH4.6緩沖液(冰醋酸2.9 mL+醋酸鈉6.8 g)中加10.0 g纖維素酶,配制成1.0%纖維素標(biāo)準(zhǔn)酶溶液,待測(cè)樣品先在胃蛋白酶溶液中消化16 h(39 ℃),過(guò)濾;殘?jiān)^續(xù)在纖維素酶溶液中消化48 h(39 ℃),90 ℃滅活30 min后過(guò)濾,稱(chēng)殘?jiān)亍?/p>
1.3 數(shù)據(jù)分析處理
使用SPSS11.5軟件進(jìn)行顯著性分析和多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同刈割高度對(duì)多花黑麥草干物質(zhì)及鮮草產(chǎn)量的影響
由表1可知,美克斯和海克里斯2個(gè)黑麥草品種草層高度分別在45、55、65、75、85 cm時(shí)刈割,刈割高度不同相應(yīng)的刈割次數(shù)也不同,所獲得干草及鮮草總產(chǎn)量也不同。隨著刈割高度的增加,鮮、干草產(chǎn)量呈拋物線趨勢(shì),刈割高度在65 cm時(shí)鮮、干草產(chǎn)量最高,隨后在75、85 cm時(shí)鮮、干草產(chǎn)量下降。
美克斯和??死锼狗謩e在65 cm刈割,所獲得的鮮草產(chǎn)量最高,全年鮮草產(chǎn)量為80.12、78.91 t/hm2,干草產(chǎn)量也最高,分別為14.75、13.15 t/hm2,鮮、干草產(chǎn)量間達(dá)到了極顯著水平(p<0.01)。草層高度85 cm時(shí)的鮮、干草產(chǎn)量最低,美克斯和??死锼沟孽r、干草產(chǎn)量分別為64.21、10.01和66.32、10.15 kg/hm2。
2.2 不同刈割高度對(duì)黑麥草營(yíng)養(yǎng)成分的影響
表2為不同刈割高度對(duì)2個(gè)黑麥草品種粗蛋白、可溶性碳水化合物、酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維的影響。隨著刈割高度的增加,2個(gè)黑麥草品種粗蛋白含量呈拋物線的趨勢(shì),在55 cm時(shí)的粗蛋白含量最高,分別為19.4%和18.7%。在85 cm時(shí)的粗蛋白含量最低,分別為12.3%和11.7%,不同刈割高度的粗蛋白含量差異均達(dá)顯著水平(p<0.05)。
2個(gè)黑麥草品種的可溶性碳水化合物的含量同樣是隨著刈割高度的增加,呈拋物線的趨勢(shì),以55 cm時(shí)的可溶性碳水化合物含量最高,分別為20.4%和25.2%,在85 cm刈割時(shí)的可溶性碳水化合物含量最低,分別為5.9%和10.5%,不同刈割高度的可溶性碳水化合物含量差異達(dá)顯著水平(p<0.05)。
酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維含量的變化,則是隨著刈割高度的增加,呈逐漸上升的趨勢(shì),酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維在刈割高度為85 cm時(shí)最高,美克斯和??死锼狗謩e為29.6%、35.1%和60.1%、61.5%,美克斯的酸性洗滌纖維含量不同刈割高度間差異不顯著,??死锼共煌赘罡叨乳g差異達(dá)到了顯著水平(p<0.05)。
2.3 不同刈割高度對(duì)黑麥草干物質(zhì)體外消化率的影響
表3為不同刈割高度對(duì)美克斯和??死锼垢晌镔|(zhì)體外消化率的影響。2個(gè)品種在不同刈割高度時(shí)干物質(zhì)體外消化率表現(xiàn)規(guī)律一致,隨著刈割高度增加,體外消化率呈現(xiàn)拋物線的趨勢(shì),以65 cm時(shí)的干物質(zhì)體外消化率最高,美克斯和??死锼狗謩e為75.32%和73.54%,干物質(zhì)體外消化率間差異達(dá)極顯著水平(p<0.01);草層高度在85 cm刈割時(shí)的干物質(zhì)體外消化率最低,分別為63.9%和62.09%,差異達(dá)顯著水平(p<0.05)。
在同一刈割高度時(shí)2個(gè)品種的干物質(zhì)體外消化率有差異,在刈割高度為45、55 cm時(shí)??死锼贡让揽怂挂?,在刈割高度為65、75、85 cm時(shí)美克斯比海克里斯高,品種間的差異均達(dá)顯著水平(p<0.05)。
3 討論與結(jié)論
3.1 刈割高度對(duì)黑麥草產(chǎn)量的影響
多花黑麥草在不同草層高度刈割時(shí),對(duì)干草、鮮草產(chǎn)量的影響呈拋物線的趨勢(shì)。美克斯和海克里斯均在草層高度65 cm刈割,所獲得的鮮、干草產(chǎn)量最高,與張瑞珍等[3]研究結(jié)果相似:多花黑麥草品種特高和杰威刈割高度為60~75 cm時(shí),干物質(zhì)累積最快。在45、55 cm時(shí)刈割,刈割次數(shù)比65 cm時(shí)刈割多,但總產(chǎn)量卻不比65 cm時(shí)刈割高,這可能是因?yàn)樨赘顣r(shí)期過(guò)早對(duì)植株的幼嫩分蘗傷害較大,影響再生草的生長(zhǎng)[10]。在草層高度85 cm刈割的鮮、干草產(chǎn)量最低。在85 cm時(shí)刈割,刈割次數(shù)減少,同時(shí)刈割高度過(guò)高影響牧草的分蘗[11],從而造成產(chǎn)量減少。
3.2 刈割高度對(duì)黑麥草品質(zhì)的影響
在整個(gè)生育期中,隨著牧草的生長(zhǎng),其干物質(zhì)產(chǎn)量在繼續(xù)增長(zhǎng),但由于其體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如粗蛋白質(zhì)、可溶性碳水化合物的含量大大減少,其品質(zhì)則逐漸降低[12-13],因此,牧草的最佳刈割方式必須兼顧面積產(chǎn)草量和養(yǎng)分含量。本研究結(jié)果表明,不同刈割高度對(duì)黑麥草的粗蛋白含量、可溶性碳水化合物的影響呈拋物線的趨勢(shì),而中性洗滌纖維與酸性洗滌纖維則是隨著刈割高度的提高,呈現(xiàn)逐漸增長(zhǎng)的趨勢(shì)。在55 cm刈割時(shí)2個(gè)多花黑麥草品種的粗蛋白和可溶性碳水化合物的含量最高,這是由于生長(zhǎng)前期,葉的比例大于莖,葉的粗蛋白含量明顯高于莖中,而隨著牧草的持續(xù)生長(zhǎng),莖的含量逐漸大于葉,飼草中的莖葉比提高,導(dǎo)致飼草中粗蛋白含量下降。莖中的粗纖維含量明顯高于葉,所以隨著刈割高度的增加,黑麥草的中性洗滌纖維與酸性洗滌纖維呈逐漸上升的趨勢(shì)。
3.3 刈割高度對(duì)黑麥草體外消化率的影響
飼草的體外消化率是反應(yīng)飼草的可消化性的重要指標(biāo),而飼草的可消化性是影響飼草利用價(jià)值的重要方面,直接影響動(dòng)物的消化利用率[14]。牧草的消化率主要取決于細(xì)胞壁的可消化性[15]。牧草生長(zhǎng)是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不斷積累的過(guò)程,但隨著物質(zhì)的積累,細(xì)胞中的纖維素不斷積累,而纖維素與干物質(zhì)體外消化率呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系[16]。本研究中,隨著刈割高度的增加,干物質(zhì)體外消化率呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì),在刈割高度為65 cm時(shí)2個(gè)多花黑麥草品種的體外消化率最高,在刈割高度小于等于55 cm時(shí)海克里斯比美克斯要高,在刈割高度大于等于65 cm時(shí)美克斯比海克里斯高。這可能是由于多花黑麥草在此階段的體內(nèi)的中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維量加速積累,最終導(dǎo)致飼草的消化率下降。
綜上所述,研究結(jié)果表明在不同刈割高度影響下2個(gè)參試品種的各項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)規(guī)律基本是一致的。刈割高度為65 cm時(shí),美克斯和??死锼沟孽r、干草產(chǎn)量和干物質(zhì)體外消化率均達(dá)到最高,刈割高度為55 cm時(shí),2個(gè)品種的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)最好。因此在生產(chǎn)實(shí)踐中,應(yīng)根據(jù)不同的需求選擇刈割高度。
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