丁成龙，顾洪如，许能祥，程云辉

（江苏省农业科学院畜牧研究所，江苏 南京210014）

多花黑麦草（Lolium multiflorum）为黑麦草属中2个最有利用价值的种之一，在西亚及欧美等国被广泛用作牛、羊、兔的干草和牧草［1，2］，也是我国温带和亚热带地区最重要的一年生禾本科牧草［3］，我国长江中下游及其以南各地均有大面积栽培和利用［4－8］。多花黑麦草具有适应性广、生物产量高以及饲草品质好等优点而受到畜禽养殖者的欢迎，特别在近年的退耕还草、稻－草轮作等耕作制度的推广应用以来，多花黑麦草因其耐湿能力强，同时与粮食作物争地、争季节的矛盾小，适于利用南方地区冬闲稻茬进行饲草生产和草食畜禽的养殖，其栽培利用面积迅速扩大［10－12］。目前，南方农区多花黑麦草种植面积占冬季牧草种植面积的80%以上。多花黑麦草不仅是牛、羊的优质饲草，而且也是鹅和草食性鱼的优良饲、饵料，其在我国南方地区畜牧业中的地位愈来愈突出［12，13］。多花黑麦草的生产潜力及饲草品质一方面同品种相关，另一方面同栽培利用技术密切相关［14］。近年来，针对不同播种期、不同播种量以及施肥量对多花黑麦草生产的影响进行了一些研究，而针对不同刈割期对多花黑麦草的生产潜力及饲草品质的研究较少［15－17］，如何更有效地针对不同品种进行饲草的高效生产是值得研究的课题。长江以南地区多花黑麦草的干物质积累和快速生长期主要集中于3月中旬－5月底［3，18］，此时亦是饲草的利用期，不同利用体系（刈割时间）不仅对植株的生长、再生具有较大影响，同时也对饲草品质具有重要影响。本研究对新近选育的多花黑麦草新品系以及国外引进的多花黑麦草育成品种进行饲草生产潜力及饲草品质的研究，旨在为多花黑麦草的高效生产和利用提供技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

参试多花黑麦草品种（系）共8个，其中自日本草地畜产种子协会引进育成品种7个，分别为Ace、Nagahahikari、Hitachihikari、Giant、Mammoth B、Musashi和Akiaoba，江苏省农业科学院畜牧研究所自选新品系“苏牧1号”。

1.2 试验地概况

试验地设在江苏省农业科学院院内，地处南京东郊，东经118°48′，北纬32°00′，前茬为苏丹草（Sorghum sudanense），土质为粘土，土壤肥力中等。播种前施用复合肥（N∶P2O5∶K2O为10∶8∶7）84.75kg／hm2，耕翻入土做基肥。

1.3 试验设计与田间管理

试验采用裂区设计，不同品种为主处理，不同刈割方案为副处理，4次重复，小区面积12m2（3m×4m），其中3次重复用于饲草产量测定，1次重复用于生育期观测。2008年10月26日播种，条播，行距35cm，收草区播种量为3g／m2，生育期观察区2g／m2。在生长期间观察记载物候期、分蘖数、再生性及鲜草产量。采用2种不同的开始刈割时间，以后间隔30d左右刈割1次，刈割方案Ⅰ的3次刈割时间分别为4月1日、4月29日和6月1日，刈割方案Ⅱ的3次刈割时间分别为4月15日、5月14日和6月12日。苗期追施尿素5kg／667m2，第1和第2次刈割后追施尿素8kg／667m2。

1.4 测定内容及方法

1.4.1 物候期 生育期观察区分别记载出苗期、分蘖期、拔节期、孕穗期、开花期和种子成熟期。计算出苗至种子成熟的天数。

1.4.2 鲜草产量测定 按设定的刈割时间进行刈割测产，测产时测定草层自然高度。第1次刈割以及再生草刈割留茬高度均为5cm。每次刈割时，取鲜草样称重后于烘箱中105℃杀青30min，接着保持在75℃烘24h至恒重称重，计算干物质产量。

1.4.3 饲草品质相关性状的测定 干物质体外消化率（in vitro dry matter digestibility，IVDMD）：采用胃蛋白酶－纤维素酶两步消化法（胃蛋白酶：生化分析用，酶活1∶10000，由日本和光纯药工业株式会社生产；纤维素酶：饲料分析用，由日本Yakult株式会社生产）。具体操作参见李元姬等［18］的方法，1L0.1mol／L HCl溶液中加胃蛋白酶2g，配成0.2%胃蛋白酶溶液；1LpH 4.6醋酸缓冲液中加10g纤维素酶，配成1%的纤维素酶溶液。待测样品先在胃蛋白酶溶液39℃中消化16h，过滤；残渣继续在纤维素酶溶液中39℃消化48h，90℃ 灭活30min，过滤，称残渣重。

中性洗涤纤维（neutral－detergent fiber，NDF）、酸性洗涤纤维（acid－detergent fiber，ADF）采用范氏洗涤纤维法［19］测定。可溶性碳水化合物（water－soluble carbohydrate，WSC）采用蒽酮比色法［19］测定。粗蛋白（crude protein，CP）含量采用凯氏定氮法测定。干物质产量乘以干物质体外消化率得体外可消化干物质产量（in vitro digestible dry matter，IVDDM）。

2 结果与分析

2.1 生育期

不同品种（系）的生育进程及生育期见表1。参试的所有品种均于11月2日出苗，分蘖期主要集中于11月25日左右，其中品种Giant产生分蘖稍晚，各品种（系）的抽穗期及种子成熟期均比较接近，种子成熟期为6月5日－6月10日。全生育期为275～280d。从种子成熟期来看，南京地区6月5日及以后种子成熟的多花黑麦草品种为较晚熟的品种。因此，所有参试品种均为生育期较长的品种。

2.2 刈割时期及刈割草层高度

除刈割方案Ⅰ的首次刈割各品种均处于拔节期，其他各刈割茬次均处于生殖生长期。同一品种均以刈割方案Ⅰ第1次刈割时株高最低，不同品种首次刈割时草层高度差异较小，最高的为苏牧1号，为60.4cm，最矮的为Ace，仅为43.5cm（表2）。刈割方案Ⅱ中第1次刈割时不同品种的草层高度以品种Nagahahikari最高，品种Ace最低。同一刈割方案不同刈割茬次的草层高度存在较大差异，刈割方案Ⅰ中同一品种的刈割草层高度以第3次刈割＞第1次刈割和第2次刈割，第1次刈割和第2次刈割之间株高差异较小，刈割方案Ⅱ中同一品种的刈割草层高度以第3次刈割＞第1次刈割＞第2次刈割。就不同品种来看，品种Nagahahikari较直立，每次刈割时草层均较高。

2.3 不同刈割时间对饲草的含水率影响

总的来看，对于同一品种，不同刈割时间及刈割茬次的干物质率具有一致的规律（表3），即第1次刈割的饲草干物质率居于中间，第2次刈割饲草的干物质率最低，第3次刈割饲草的干物质率最高。对于同一品种，相同刈割茬次的晚刈割干物质率高于早刈割，如同是第1次刈割，4月1日刈割的饲草干物质率低于4月16日刈割。南京地区多花黑麦草的快速生长期介于3月中旬－5月中下旬，第1次刈割时，处于植株从越冬恢复生长向快速生长期过渡，而第2次刈割正处于多花黑麦草快速生长期，植物体内含水量增高，而随着气温的进一步升高，生长速度趋于平缓，纤维化速度提高，干物质率上升。不同品种相比较，相同刈割茬次不同品种的饲草干物质率差异显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）（表3）。

表1 不同品种（系）的生育期Table 1 Growth stage of different varieties of Italian ryegrass

表2 不同品种不同刈割茬次的草层高度Table 2 The height of different cutting time of different variety cm

2.4 不同刈割方案对不同品种干物质产量的影响

不同刈割方案对不同品种的干物质产量影响较为明显。对于同一品种，刈割方案Ⅱ的3次刈割单位面积干物质总产量均显著高于刈割方案Ⅰ（表4）。刈割方案Ⅰ干物质产量最高的品种是Nagahahikari，为12 709 kg／hm2，而品种Mammoth B干物质产量最低，仅为9 657kg／hm2；刈割方案Ⅱ第1次刈割的干物质产量最高的是品种Giant，新品系苏牧1号其次，干物质产量分别为16 245和16 143kg／hm2，而品种Musashi产量最低，为13 506kg／hm2。推迟第1次刈割时间明显提高首次和第2次刈割的产草量，而刈割方案Ⅱ的第3次刈割产量则明显下降，而且均低于刈割方案Ⅰ同品种第3次刈割产量。方差分析显示，不同品种间及不同刈割方案间均存在显著（P＜0.05）或极显著差异（P＜0.01）。

提早刈割（4月1日开始刈割），不同品种的3次刈割产草量间差异相对较小（表4），而刈割方案Ⅱ的饲草产量主要集中于第1次和第2次刈割。刈割方案Ⅱ的第3次刈割产量较低，同多花黑麦草此时已处于生育后期以及当时的气温较高等原因相关，导致再生能力下降。

表3 不同品种不同刈割茬次饲草的干物质含量Table 3 Dry matter content of different cutting time of different variety %

表4 不同刈割方案各刈割茬次干物质产量及总产量Table 4 Dry matter yield and cross yield of different cutting time of different cutting strategies

2.5 不同刈割方案对饲草品质的影响

2.5.1 粗蛋白 同一多花黑麦草品种3次刈割的饲草粗蛋白质含量均以第2次刈割时最高（表5）。刈割方案Ⅰ中品种Akiaoba和Mammoth B的第2次刈割中饲草粗蛋白质含量较高，分别达19.70%和19.28%，而品种Giant最低，仅为13.60%；刈割方案Ⅱ中，第2次刈割中粗蛋白含量较高的品种有Ace和 Mammoth B，分别达16.91%和16.19%，而同期刈割的品种Giant饲草中粗蛋白质含量最低，仅为11.61%。从不同刈割方案的比较来看，同一品种相同刈割茬次的粗蛋白质含量均以刈割方案Ⅰ高于刈割方案Ⅱ。结果表明，延迟刈割饲草中的粗蛋白质含量下降。从单位面积粗蛋白的总产量来看，不同品种表现不尽相同，品种（系）Ace、Nagahahikari、Musashi和Akiaoba均以刈割方案Ⅰ极显著高于刈割方案Ⅱ，品种Hitachihikari和Mammoth B则是刈割方案Ⅱ极显著高于刈割方案Ⅰ，而品系苏牧1号和品种Giant受刈割时间的影响较小，同一品种不同刈割方案间单位面积粗蛋白总产量差异不显著。同一刈割方案不同品种间单位面积粗蛋白总产量差异达显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）水平。

表5 不同刈割方案各刈割茬次饲草的粗蛋白含量Table 5 Crude protein concentration of different cutting time of different cutting strategies

2.5.2 可溶性碳水化合物 WSC含量是影响饲草消化率和动物适口性的重要因素。不同刈割方案第1次刈割饲草中的WSC含量处于最高，第2次、第3次刈割呈递减趋势，且下降幅度较大（表6）。刈割方案Ⅰ的各刈割茬次WSC含量均高于刈割方案Ⅱ。不同品种间的WSC含量存在较大差异，刈割方案Ⅰ的首次刈割饲草中WSC含量以品种Hitachihikari最高，为26.60%，其次为苏牧1号，为26.03%，品种Mammoth B最低，为19.91%；刈割方案Ⅱ的第1次刈割以品种Akiaoba和Hitachihikari饲草中WSC含量较高，分别为21.48%和21.07%，品种Mammoth B最低，为18.64%。同第1次刈割相比，再生草的WSC含量下降幅度较大，尤其是刈割方案Ⅱ第3次刈割的饲草中WSC含量仅为2.45%～5.18%。

2.5.3 ADF和NDF 饲草中的ADF、NDF含量的高低直接影响牧草的消化率和采食量。同一品种随刈割时间的延迟，饲草中的NDF和ADF含量均呈增加趋势（表7，8），其中刈割方案Ⅰ不同品种第1次刈割饲草中NDF、ADF含量均较低，不同品种间的差异亦较小，ADF含量为26.87%～28.92%，NDF含量为43.54%～50.99%。从ADF含量来看，第2次刈割较第1次刈割增加的幅度小，而第3次刈割增加的幅度相对较大，各品种均以刈割方案Ⅱ第3次刈割增加幅度最大。NDF含量变化的趋势同ADF含量变化趋势，随刈割期的推迟，饲草中NDF含量增加，各品种均以刈割方案Ⅱ第3次刈割饲草NDF含量最高。不同品种间各刈割茬次的NDF、ADF含量存在显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）差异。

表6 不同刈割方案各刈割茬次饲草的WSC含量Table 6 WSC concentration of different cutting time of different cutting strategies %

表7 不同刈割方案各刈割茬次饲草的ADF含量Table 7 ADF concentration of different cutting time of different cutting strategies %

表8 不同刈割方案各刈割茬次饲草的NDF含量Table 8 NDF concentration of different cutting time of different cutting strategies %

2.5.4 干物质体外消化率（IVDMD） 饲草的消化率是饲草利用价值的体现。2种刈割方案中饲草的IVDMD总的变化趋势趋于一致，即第1次刈割＞第2次刈割＞第3次刈割（表9）。在不同刈割方案中均以刈割方案Ⅰ各刈割茬次的IVDMD高于刈割方案Ⅱ。从单位面积体外可消化养分总量（IVDDM）来看，对于同一品种均以刈割方案Ⅱ高于刈割方案Ⅰ，且差异极显著（P＜0.01）；对于相同刈割方案不同品种间单位面积体外可消化养分总量亦存在显著（P＜0.05）或极显著差异（P＜0.01），2种刈割方案均以品种Nagahahikari单位面积体外可消化养分总量最高，而品种Mammoth B最低。

表9 不同刈割方案各刈割茬次饲草的IVDMD与IVDDMTable 9 IVDMD and IVDDM of different cutting time of different cutting strategies

3 讨论

3.1 刈割期与饲草产量的关系

多花黑麦草喜冷凉气候，在长江中下游地区其生物产量快速积累期集中于春夏之交［13］。4月16日进行第1次刈割的产草量比4月1日刈割高1倍左右（表3），这是由于4月1日左右正是多花黑麦草由越冬后恢复生长向旺盛生长阶段过渡，光合效率高，生长速度快，另外，此时植株已有较多的物质积累，光合面积大，干物质积累速度快。而此时进行刈割必然影响刈割后短期内光能的利用和净光合产物的积累。因此，适当推迟第1茬草的刈割时间，充分利用其干物质快速积累的生长期可以显著提高单位面积第1次刈割干物质产量和单位面积的总干物质产量。从不同刈割方案比较来看，刈割方案Ⅱ不仅第1次刈割产量高，而且第2次刈割的干物质产量亦比刈割方案Ⅰ高，这可能是刈割时期早对植株的幼嫩分蘖伤害较大，影响再生草的生长［20］。张瑞珍等［5］研究表明，随刈割高度增加，虽然平均生长速度下降，但其生长强度增加，干物质积累速度快。本研究中适当推迟刈割不仅积累了较多的地上生物量，而且地下根系的生长和物质积累也为刈割后再生创造了优越的条件，提高刈割后的再生能力，促进再生草的生长。多花黑麦草对高温敏感，高温不利于其生长，同时，5月中旬多花黑麦草由营养生长向生殖生长转变，并随着高温的来临，多花黑麦草的营养生长受到抑制，因此，试验中刈割方案Ⅱ的第2次刈割后再生草的生长受到抑制，导致第3次刈割产草量明显下降。总体来看，从单位面积干物质产量考虑，适当推迟第1次刈割时间，不仅提高首次刈割产量，而且可以促进首次刈割后再生草的生长。

3.2 刈割时期对多花黑麦草饲草品质的影响

在整个生育时期中，随着牧草的生长，其产草量逐渐增加，其品质则逐渐降低，因此，牧草的最佳刈割方式必须兼顾单位面积产草量和养分含量［21］。本试验结果表明，不同刈割方案对饲草的营养成分含量影响较大。从饲草中粗蛋白的含量来看，刈割方案Ⅰ的3次刈割饲草中的粗蛋白含量均高于刈割方案Ⅱ的相应刈割茬次。就不同刈割方案的第1次刈割饲草来看，刈割方案Ⅱ的首次刈割饲草中粗蛋白含量显著低于刈割方案Ⅰ，这是由于茎和叶的粗蛋白含量具有明显的差异，茎中的粗蛋白含量明显低于叶中［22，23］，刈割方案Ⅰ的首次刈割时正处于拔节期，饲草叶茎比较高，以叶为主，而刈割方案Ⅱ的首次刈割时处于拔节后期，饲草叶茎比降低，茎含量提高，导致饲草中粗蛋白含量下降，但由于刈割方案Ⅱ的总干物质产量增加较多，从单位面积总粗蛋白产量来看，仍以刈割方案Ⅱ的粗蛋白含量较高。

3.3 刈割时期与饲草的可消化性

饲草的可消化性是影响饲草利用价值的重要方面，直接影响动物的消化利用率。牧草的消化率主要取决于细胞壁的可消化性［24］。牧草生长是营养物质不断积累的过程，但随着物质的积累，细胞壁中的纤维素不断积累，而纤维素与干物质体外消化率呈极显著的负相关关系［24］，干物质的消化率不断降低。许能祥等［25］研究表明，高温有加速多花黑麦草茎叶木质化程度的趋势。本试验中，延迟首次刈割时间，干物质体外消化率明显下降（表9），而且不同刈割方案其3次刈割的饲草IVDMD总的变化趋势趋于一致，即第1次刈割＞第2次刈割＞第3次刈割。主要原因是多花黑麦草对温度较为敏感，尤其在生育后期随着环境温度的升高，植株体内ADF、NDF加速积累，最终导致饲草的消化率下降。

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