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饲料油菜与牧草的优势比较研究

2021-12-09陈燕萍王婧泽代文东

耕作与栽培 2021年5期
关键词:黑麦草饲草干草

张 林, 陈燕萍, 王婧泽, 王 涛, 陈 燕, 代文东

(1.贵州省油菜研究所, 贵阳 550081; 2.长顺县农业农村局, 贵州 长顺 550700)

随着我国畜牧养殖业的快速发展,牧草需求量逐年上升,牧草种植不能满足国内需求,每年需进口大量苜蓿(Medicago)、燕麦草(Arrhenatherumelatius(L.)Presl)、黑麦草(LoliumperenneL.)等[1-2]。据统计2019年我国进口干草累计162.68万t,其中苜蓿干草进口135.61万t,燕麦草进口24.09万t;2020年进口干草总量172.22万t,其中苜蓿干草进口135.91万t,燕麦草进口33.47万t,进口干草总量较上一年有所增加[3],牧草紧缺在一定程度上制约了我国畜牧养殖业的发展。

牧草作为常见反刍动物的日常粗饲料,需求量较大。而动物所需饲草极易受到季节、气候等环境因素的影响,冬春季节饲草短缺现象更是普遍[10]。至2015年以来,粮油类作物通过结构调整用作牧草的比例呈逐年上升趋势,农牧结合也越来越受到广大种植户的青睐[4]。油菜是十字花科芸薹属作物[5-6],通过特殊的功能用途把油菜作为动物饲草,此举受到中国工程院院士傅廷栋等人的极力推崇[7-9],饲料油菜产业也得到进一步发展。油菜作为冬季作物,能充分利用冬季闲置土地,提高复种指数[11-12],同时有效缓解冬春饲草紧缺的压力。

油菜用作动物青贮料收获,具有生物产量及蛋白含量高等特点,其粗蛋白、粗脂肪、粗纤维含量均衡,能很好地满足反刍动物日常生长发育所需营养[13]。中国农业科学院畜牧研究所与陕西省畜牧兽医研究所合作研究结果表明,现蕾期、初花期与盛花期苜蓿草粉的粗蛋白含量分别为20.0%、18.2%和16.9%;而粗纤维含量分别为26.1%、26.5%和28.1%。黑麦草的粗蛋白含量普遍在10%~15%之间,饲料油菜品种“牲饲1号”、“牲饲2号”粗蛋白含量高达25.86%、26.92%(以上均为干基蛋白),两者粗脂肪含量均达5.4%,饲料油菜粗蛋白含量显著高于苜蓿和黑麦草。

目前市场上黑麦草价格约1 200元·t-1,苜蓿价格约2 500元·t-1,青贮玉米价格约700元·t-1[14],而饲料油菜价格约600元·t-1(以上全为干样的价格),市场收购价显著低于黑麦草、苜蓿、青贮玉米等常见饲草,能有效降低养殖企业购买青贮饲草料的成本,达到节本增效的目的。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地选择贵州省黔南州独山县,海拔850~1 100 m,属中亚热带温润季风性气候,年平均气温15 ℃,年降雨量1 429.9 mm,适合种植油菜以及黑麦草、苜蓿等牧草。采取随机区组设计,3次重复,每次重复设计12个处理,每个试验处理小区长5.0 m,宽4.0 m,小区面积20 m2。重复间走道0.7 m,小区间走道宽0.5 m,行距0.4 m,每小区11行,试验地四周设置保护行1.0 m以上。

1.2 试验材料

A 1:宝油早12;A 2:牲饲1号;A 3:饲油2号;A 4:牲饲2号;A 5:牲饲3号;A 6:冬牧70黑麦草(对照组)。饲油2号种子材料来自华中农业大学,冬牧70黑麦草种子材料来自贵州省草叶研究所,其余各参试品种均来自贵州省油菜研究所。

1.3 试验处理

处理1:A 1 B 1;处理2:A 2 B 1;处理3:A 3 B 1;处理4:A 4 B 1;处理5:A 5 B 1;处理6:A 6 B 1;处理7:A 1 B 2;处理8:A 2 B 2;处理9:A 3 B 2;处理10:A 4 B 2;处理11:A 5 B 2;处理12:A 6 B 2。

1.4 试验方法

1.4.1刈割方式

由于饲料油菜与黑麦草在现蕾期到初花期营养品质最好,考虑到产量的因素,本试验设定在薹期和花期对饲草进行两次刈割收获测产。B 1刈割方式:饲料油菜薹高25 cm时,进行第一次刈割,再生植株达初花时(3月底至4月初),进行第二次刈割。B 2刈割方式:在饲料油菜薹高35 cm时,进行第一次刈割,再生植株达初花时,进行第二次刈割。

1.4.2播种和田间管理

播种时间:分别于2018年、2019年的9月进行第一次、第二次播种。播种量:饲用油菜每小区播种量15 g、冬牧70黑麦草每小区播种量120 g。试验采取条播的方式,不匀苗、不定苗。

田间管理:播种前杂草防除,播种前5 d用41%草甘膦异丙胺盐水剂兑水50 kg,进行田间杂草处理。每小区施复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)900 g作为底肥。在油菜三叶期至五叶期追施一次提苗肥,每小区用尿素105 g雨后撒施。刈割后施肥:根据品种生长特性,于1月中下旬油菜抽薹现蕾并第一次刈割结束后,每小区追施尿素150 g。后期病虫害防治按照正常防治措施进行,预防为主。

1.5 测 产

通过测定各参试品种干鲜比、生物产量,比较饲料油菜作为动物饲草与对照组冬牧70黑麦草优劣势。

1.6 饲料油菜各营养组分测定

对所有参试品种以及对照组冬牧70黑麦草全株取样(地上部分),鲜样在105 ℃条件下杀青20 min,再65 ℃烘干24 h,研磨成粉末,进行营养成分测定。试验委托四川威尔检测技术股份有限公司进行营养成分测定。粗蛋白测定标准:GB/T 6432-2018 7.2;粗脂肪测定标准:GB/T 6433-2006 9.3;粗纤维测定标准GB/T 6434-2006。

2 研究结果

2.1 各参试品种刈割生物产量比较

B 1处理材料第一次刈割时间在现蕾期薹高25 cm时,B 2处理材料第一次刈割时间在现蕾期薹高35 cm时,两种处理方式的第二次刈割时间均在初花期,计产面积均为20 m2。

不同年份、不同处理方式的第一次刈割鲜重产量都要高于第二次刈割鲜重产量,并且B 2刈割方式收获鲜重产量高于B 1刈割方式产量(表1)。饲料油菜鲜重产量跟黑麦草呈极显著差异(表2),B 1刈割方式所有饲料油菜品种平均鲜重产量2018、2019年分别比黑麦草高221.14%、187.05%;B 2刈割方式所有饲料油菜品种平均鲜重产量2018、2019年分别比黑麦草高162.49%、165.01%。

表1 不同刈割方式鲜草产量对比

表2 不同刈割方式各材料之间鲜草产量的差异显著性分析

2.2 各参试品种干鲜比比较

各饲料油菜样品与对照组黑麦草全部称取1 000 g鲜重,对其进行统一烘干,105 ℃杀青20 min,杀青结束后65 ℃烘干24 h,得到如下干鲜比数据:

B 1和B 2处理各参试品种的第二次刈割取样样品的干鲜比高于第一次,薹期饲料油菜干鲜比低于黑麦草,而初花期饲料油菜干鲜比高于黑麦草(表3)。从薹期到花期,饲料油菜植株干鲜比变化较大,干物质积累速度较快,而黑麦草从薹期到花期植株干鲜比上升幅度小,植株干物质积累速度较慢。通过第一次、第二次刈割鲜草重量(表2)以及干鲜比测定数据(表3),计算得出所有饲料油菜品种年平均干草产量1.49 kg·m-2,黑麦草年平均干草产量0.53 kg·m-2,饲料油菜干草产量是黑麦草的2.81倍,作为牧草在产量方面相较于黑麦草具有较大优势。

表3 不同刈割方式干鲜比统计比较

表4 不同时期各饲草营养组分测定结果 单位:%

2.3 饲料油菜与黑麦草营养成分比较

本试验对“牲饲1号”“牲饲2号”等5个饲料油菜品种以及对照组黑麦草进行营养组分测定,测定结果如下:美国干草市场推荐的豆科牧草等级指标(特级干草)[15]:粗蛋白(CP)>19%,酸性洗涤纤维(ADF)<31%;中性洗涤纤维(NDF)<40%;相对喂养价值(RFV)>151%。粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等营养成分是衡量牧草品质优良的关键指标。

本试验采用的是高蛋白饲料油菜品种,其中,牲饲1号粗蛋白含量最高,达25.86%,牲饲2号粗蛋白含量最高,达26.92%,比冬牧70黑麦草高7%~10%。并且,饲料油菜粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等营养组分配比均衡,各营养组分均优于黑麦草,属于特级干草级别,作为饲草能够很好地满足动物日常蛋白以及其他营养物质的摄入。

3 讨 论

3.1 饲料油菜株高、全株生物产量与黑麦草相比具有一定的优势

在3个时期分别测定了饲料油菜与对照组黑麦草株高。结果显示,现蕾期以及初花期株高均出现了显著差异,结荚期之后差异不显著,而饲油2号结荚期株高跟其他饲料油菜品种以及黑麦草都呈现显著差异。这可能是由于饲油2号从华中地区引入到西南地区,生育期变长,熟期变晚导致营养生长时间变长。两种不同刈割方式,所有饲料油菜品种生物产量都要高于黑麦草,饲料油菜现蕾期与初花期刈割生物产量总和是黑麦草产量的3倍左右。王旺年等[16]通过测定油菜与黑麦草不同生长时期鲜重产量得出:油菜现蕾期、初花期鲜重产量分别为61 335.6 kg·hm-2、83 540.6 kg·hm-2;而黑麦草两个时期产量分别为14 829.2 kg·hm-2、33 074.6 kg·hm-2,油菜鲜重产量是黑麦草的2~4倍,与本试验测产结果相近。

3.2 粗蛋白含量高,作为饲草能充分满足动物日常蛋白营养的摄入

粗蛋白含量是评价饲草优良的关键指标之一。王鑫等[17]研究表明,青贮玉米青贮后营养成分中粗蛋白含量显著高于皇竹草青贮组粗蛋白,而其他的干物质含量差异不显著。分别用青贮玉米和皇竹草连续饲喂肉牛70 d,肉牛日均增重差异显著,表明粗蛋白对动物育肥效果有促进作用。王强[18]研究表明,适当提高日粮蛋白水平可以加速湖羊的育肥速率,同时改善肉的营养品质。毛鑫等[19]利用饲料油菜发酵全混合日粮跟青贮玉米发酵日粮同时饲喂羔羊30 d,发现饲喂饲料油菜发酵全混合日粮的羔羊的日增重显著高于饲喂青贮玉米发酵日粮的羔羊,并且羔羊对饲料油菜全混合日粮的采食量也显著高于青贮玉米组。

3.3 全生育期粗蛋白含量的变化对牧草刈割时间的影响

本研究发现,饲料油菜从苗期到初花期以前,粗蛋白含量有小幅度上升趋势,过了初花期以后,粗蛋白含量呈直线下降趋势。张建新等[19]通过对黑麦草主要营养物质积累过程的研究表明,植株粗蛋白含量是随着生育期的变化呈逐渐下降趋势,而粗纤维含量是呈逐渐上升趋势,这与饲料油菜粗蛋白、粗纤维含量变化情况是一致的。陈权等[20]通过比较不同收获时期饲料油菜、紫云英、黑麦草粗蛋白含量,发现饲料油菜粗蛋白含量随着时间的推移下降最为明显,下降百分率达63.62%。这也表明饲料油菜的最佳刈割时间是初花期至盛花期时间段,既能保证较高的粗蛋白含量,又能获得较高的鲜草产量。

4 结 论

两种不同刈割方式下饲料油菜每小区平均生物产量分别为118.04 kg、199.33 kg;而黑麦草每小区平均生物产量分别为36.57 kg、67.23 kg,饲料油菜平均生物产量比冬牧70黑麦草高183.92%;通过鲜草重以及干鲜比计算得到饲料油菜与黑麦草年平均干草产量分别为1.49 kg·m-2和0.53 kg·m-2,饲料油菜年平均干草产量是黑麦草的2.81倍;通过对全部样品营养成分检测分析得到牲饲1号、牲饲2号粗蛋白含量分别为25.86%、26.92%,黑麦草粗蛋白含量最高达16%,牲饲1号、牲饲2号粗蛋白含量高达25.86%、26.92%(干基蛋白)比冬牧70黑麦草高7%~10%。

试验结果表明,牲饲1号和牲饲2号在3个评价指标上与冬牧70黑麦草相比具有较大优势,可以作为一类新型优质动物饲草。随着研究或示范的深入,在具备相应条件地区或牧草资源匮乏地区,可以开展示范和推广工作。

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