刘 刚，张红瑞，郭 凯，付 彤*，刘天学*

(1. 河南农业大学农学院，河南郑州 450002； 2. 河南农业大学牧医工程学院，河南 郑州 450002)

随着国家粮改饲政策的不断推进，河南省由2016年8个试点县参加国家“粮改饲”项目到2017年增至43个县(区)，总面积超过6.1 万hm2，收贮优质饲草料275 万t，基本实现奶牛规模养殖场青贮玉米全覆盖。而筛选出适合河南种植的优质高产青贮玉米品种对于促进该省粮改饲进程具有重要意义。目前，青贮玉米的营养价值评定主要是测定饲料的化学组成，如干物质、淀粉、粗蛋白质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维等[1]。国家青贮玉米区域试验从物候期、农艺性状、营养品质和抗性指标筛选青贮玉米品种。为了鉴选出适合河南地区种植的优质高产青贮玉米品种，本试验对17个在河南省作为青贮收获的玉米品种产量性状、青贮前后营养成分的变化进行了比较研究。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试的17个品种由河南农业大学和郑州市科大种业提供。品种为：郑单958(ZD958)、先玉335(XY335)、先玉808(XY808)、恩喜爱298(EXA298)、渝青506(YQ506)、渝青3号(YQ3)、华裕859(HY859)、雅玉青贮79491(YY79491)、雅玉青贮8号(YY8,CK)、中单青贮29(ZD29)、西蒙707(XM707)、昊玉68(HY68)、豫青贮23(YQZ23)、北农青贮208(BN208)、文玉3号(WY3)、金岭17(JL17)、金岭337(JL337)。

1.2 试验设计

试验地位于郑州市惠济区韩董庄镇河南农业大学牧草试验基地(34°54′N,113°44′E)，地处华北平原南部，黄河中下游，年平均气温14.2℃，年平均降水量649.9 mm，无霜期206～234 d。土壤为潮土。前茬作物为小麦，肥力中等。试验采用完全随机区组设计，小区面积60 m2，采用东西行向12行区种植，株距0.6 m，行距0.25 m，3次重复。基肥施天脊煤化工集团生产的复合肥(N:P:K=28:6:6)375 kg·hm-2。6月15日人工点播，每穴2粒，播种后灌溉保证全苗，三叶期间苗后67500株·hm-2。拔节期追施尿素225 kg·hm-2。病虫害防治和除草同大田管理。

1.3 测定项目与青贮制作

乳熟期调查小区内连续10棵玉米的株高(地面到玉米雄穗顶端的距离)、穗位(地面到玉米穗柄的距离)、茎粗(玉米第三节间的最短距离)、棒三叶的叶面积之和(叶面积=0.7×叶长×叶宽)等农艺性状。每个小区取5个果穗，调查穗行数和行粒数，换算籽粒产量和收获指数(籽粒产量/植株干物质产量)。在乳线为1/2高度时，对每个小区避开边行随机选择连续5株玉米并从近地面20 cm处砍断称取鲜草产量，用秸秆粉碎机粉碎并在充分混合均匀后装入封口袋中真空保存，每个品种装取6份。其中3袋放置在阴凉处3个月用于青贮发酵；3袋样品冷冻保存用于测定干物质含量，粉碎后过1.00 mm筛测定纤维含量，过0.425 mm筛测定粗蛋白和纤维等养分。采用65度烘干法测定青贮前后样品的风干干物质含量，105℃条件下测定样品的绝干干物质含量(dry matter，DM)。凯氏定氮法测定粗蛋白质(crude fiber，CP)含量，Van Soest法测定中性洗涤纤维(neutral detergent fiber，NDF)和酸性洗涤纤维(acid detergent fiber，ADF)含量，具体步骤参见GB/T6437-2002。

1.4 数据处理

数据采用SPSS 19.0单因素方差分析，并作Duncan多重比较。

2 结果与分析

2.1 青贮玉米全株收获后农艺性状与产量性状相关性分析

由表1可见，17个品种中渝青3号鲜草产量较高，其次为雅玉8号、金岭17和渝青506，这4个品种之间存在差异性，但显著高于其他品种。渝青506干物质产量最高，比对照高出18.68%。籽粒产量是决定玉米品质的关键指标，HY859的籽粒产量最高，收获指数反映了玉米淀粉含量的高低，XY335收获指数最高，其次为HY859，YQ506，YQZ23。

表1 参试品种产量结果分析Table 1 Analysis of yield results of the experimental varieties

注：表中同列不同小写字母分别表示差异显著(p<0.05)，下表同

Note：Different lowercase letters in the same column indicate significant difference at the 0.05 levels,the same as below

由表2可见，YQ3和YQ506株高显著高于其它品种，ZD958最低；穗位较高的品种为YQ3和YQ506，穗位高的品种对抗倒伏能力较弱；YQ3茎直径显著高于其他品种；HY859和ZD29穗位叶显著长于其它品种；YQ3和YY79491叶片宽度高于其它品种；而YY79491棒三叶面积显著大于其他品种，YQZ23，JL337，XY335，XY808和ZD958的棒三叶面积显著低于对照品种YY8。

由表3可见，鲜草产量与生育期、穗位、穗重、叶宽、穗位叶面积呈极显著性正相关，与株高、茎粗呈显著相关；干物质产量与生育期、穗位、穗重呈极显著正相关，与株高、叶宽、穗位叶面积呈显著相关，与千粒重呈负相关；生育期与株高、穗位、茎粗、穗重、叶宽、穗位叶面积呈极显著正相关，与穗粒数呈显著正相关；穗位与穗重、叶宽、叶面积呈显著正相关；茎粗与穗重、穗粗、穗行数、穗粒数、叶宽、叶面积呈显著正相关；鲜草产量和干物质产量与叶长都没有显著性相关关系，而叶宽、叶面积与产量性状的相关性都达到显著水平。

表2 主要农艺性状比较Table 2 Comparison of main agronomic traits of maize

2.2 玉米全株青贮前后养分分析

由表4可见，青贮后干物质含量有下降趋势，且YY8，YQ506，XY808，BN208和JL337显著下降，但HY859，HY68和ZD958略有上升。粗蛋白质含量除YQ506外，其它玉米品种增幅在0.38% ～6.74%，YY8，EXA298和WY3较青贮前显著增加。青贮后中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)以YQZ23，EXA298，YY79491，YY8和ZD958的含量最低。而青贮前后不同品种NDF含量具有降低趋势，其中YY8，YY79491，HY68，XY808，YQZ23和WY3显著性降低。青贮后ADF含量介于17.90% ～ 32.90%，显著性降低的品种有YY8，YY79491，EXA298和HY68。

表3 农艺性状与产量性状相关性分析Table 3 Correlation analysis of agronomic traits and yield traits

注：表中*，** 分别表示在0.05，0.01 水平上差异显著，下同

Note：* and ** indicate significant difference at the 0.05 and 0.01 level,respectively,the same as below

表4 青贮前后不同玉米品种干物质含量和营养价值比较Table 4 The comparison of dry matter content and nutritional value of different maize varieties before and after silage

3 讨论

鲜草产量的高低是评价青贮玉米品种优劣的重要指标，株高是获得高鲜草产量的基础，李德峰[2]认为种植高大的玉米品种能提高鲜草产量产量。参试品种鲜草产量和干物质产量较高的品种是YQ3、JL17和YQ506。植物中营养成分以干物质形式存在，而籽粒玉米XY335和XY808干物质产量低于18 t· hm-2，显然不适合当做青贮玉米品种使用。

本试验中农艺性状对鲜草产量相关性大小依次是生育期>穗重>穗位>叶宽>穗位叶面积>茎粗>株高，表明在选择以鲜草产量为收获目的的青贮玉米品种时，应注意在生育期较长、穗重较重、叶片较宽、茎秆较粗、叶面积较大的品种中鉴选，这和前人[3-4]研究结果相同。唐丽媛等[5-6]认为穗行数和行粒数对于鲜草产量存在显著相关，这与本试验的结果不同，可能是参试材料基因型不同造成的。本研究表明在以收获干物质产量为目的的养殖场在进行青贮玉米收获时，应该选择生育期较长、叶片较宽的品种。生育期与株高、穗位、茎粗、穗重、叶宽、穗位叶面积均极显著正相关，与穗粒数显著正相关，说明生育期越长的品种植株越高大、粗壮、叶片宽厚、汁液丰富，鲜草产量和干物质产量越高。

青贮玉米在蜡熟期收获营养价值最好[7],不同品种最佳收获时期不同[8]，本试验在各品种营养价值最好的乳线1/2时收获。青贮后干物质含量呈下降趋势可能是样品中干物质通过能量的形式散发出去或在开封过程中以气体的形式散失[9]。青贮后粗蛋白质含量有增加趋势，是因为青贮过程中大量微生物繁殖产生蛋白质，且在此过程中消耗了大量碳水化合物，干物质总量减少,导致了蛋白含量升高[10]。本试验中部分品种NDF含量增加和ADF含量有所增加，这可能与原料中碳水化合物含量的降低有关，纤维总量的减小未能抵消掉干物质总量的减小，造成纤维与干物质的比值增大。

4 结论

综上所述，育种工作中可通过筛选生育期较长、叶片较宽的大穗小粒品种以提高青贮玉米鲜草产量和干物质产量。渝青506、渝青3号和金岭17适宜在河南地区推广种植，但应注意倒伏风险。