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五个彩花油菜品种在西藏的试种评价

2022-04-14米玛次仁

湖北畜牧兽医 2022年1期
关键词:饲草花期油菜

杨 涛,拥 嘎,米玛次仁,朱 霞

(山南市农业技术推广中心,西藏山南 856000)

油菜已成为继水稻、小麦、玉米和大豆之后的第五大优势作物[1],也是第一大国产食用植物油来源[2]。大力发展油菜生产,是有效应对中国大豆进口不确定性、维护国家食用油和饲用蛋白供给安全的战略举措[3]。西藏油菜以春播为主,由于西藏地形地貌复杂多样,农业区主要分布在海拔相对较低、有丰富水源的河谷地带,受热量条件和生产环境的限制,油菜生产主要集中在雅鲁藏布江谷地[4]、部分高寒区域由于年积温较低,油菜不能正常成熟,主要被作为饲草种植[5]。油菜作为西藏最主要的油料作物,在为当地提供食用油方面具有重要地位。2019年西藏油菜播种面积2.41 万hm2,约占农作物总播种面积的8%[6]。随着各方面研究的不断发展,油菜的利用已经不止于为人类提供食用油,作为畜牧业和旅游大区,油菜在西藏作为饲草开发利用,带动旅游观光及菜用价值都有巨大的开发潜力。相对于内地,西藏油菜基础及应用基础研究相对滞后,油菜育种工作也局限于常规方法。长期以来,自主培育和推广的高产、优质新品种较少,生产中普遍以种植农家品种为主[7]。随着研究水平的发展,相关研究表明引进适合的甘蓝型油菜品种在西藏栽培是可行的[8-10]。而当前西藏油菜引种目标主要以收子为主,对多功能运用开发研究较少。西藏作为中国的四大牧区之一,尽管有着丰富的植物资源,牧草和草坪草种类繁多[11],但全区饲草料供不应求,优质饲草缺乏,仍是畜牧业发展面临的首要问题,曲云鹤等[12]研究发现西藏优质饲草缺口达50%,冬春季节饲料短缺问题已成为限制西藏畜牧业发展的瓶颈[13,14]。从对冬春季节家畜对饲料的需求出发,探索开发利用牧草资源,增加青绿饲料来源,对解决西藏地区冬春季节饲料短缺问题具有重要意义[15]。近年来,在政策的引导下,农牧民对饲草种植意愿明显提高,开展粮-经-饲套种轮作、饲草复种等研究成为挖掘西藏饲草生产潜力的可行途径[16]。油菜是一种抗寒力极强的作物,具有生长速度快、生产性能高、营养体产量高、生育期可调等特点。油菜中的蛋白质含量较高,比小麦、玉米高3~4 倍,比稻米高出3~5倍[17-19],脂肪酸和氨基酸的成分也较为平衡[20],因此,其植株可以用作优良的青绿饲料和青贮原料,是一种优质的粗饲料资源。随着美丽乡村建设不断发展,创意农业、休闲观光产业对彩花油菜新品种需求不断增加,各地每年的油菜花节,吸引大量的省内外游客,给当地的农户带来了可观的收入,在子用油菜经济效益不断下降的情况下,彩花油菜因其花色多样、鲜艳,近几年也得到了广泛的应用和推广,花期可吸引更多的游客,已成为重要的旅游资源[21,22]。

内地积极开展了油菜的多功能利用和开发,推进油菜种植结构改革,充分发挥油菜多功能潜力(油用、花用、菜用、肥用、饲用、蜜用),提升产业综合效益。为充分利用和发挥西藏油菜的种植优势,提高油菜的种植效益,需要推动油菜产业转型升级[23]。西藏油菜多功能开发利用不仅能保证当地粮油和饲草生产,还能促进旅游发展乡村振兴提高收入,同时增加土地植被覆盖率以达到保护藏区自然环境的目的[24]。本研究旨在通过引进部分彩花油菜在西藏进行栽培,考察品种的观赏、饲用、油用等方面价值,为西藏油菜多功能开发利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试品种共6 个,其中彩花甘蓝型油菜品种5个,分别为美农601、美农602、美农801、美农802、美农红花,由湖北省农业农村厅提供。对照品种为山油2 号,系西藏甘蓝型春油菜区域试验对照品种,由品种选育单位山南市农业技术推广中心提供。

1.2 方法

试验设在山南市乃东区,海拔3 560 m,年平均温度为5.8 ℃,全年无霜期130 d 左右,降水量偏少,年均降水量370 mm 左右,太阳辐射强度较大,空气相对湿度较小[25]。试验地为砂壤,肥力中上等,前茬作物为青稞。试验采用单因素随机区组设计,小区面积4 m×5 m,3 次重复。田间密度为15 万株/hm2。试验施肥水平为N 120 kg/hm2,P2O560 kg/hm2,K2O 60 kg/hm2,B 砂15 kg/hm2。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 生育期及花期调查 按照油菜国家区域试验标准调查记载各处理的播种期、初花期、盛花期、终花期、成熟期,并计算花期及全生育期。

1.3.2 主要农艺性状及产量调查 终花期各小区取4 m2植株鲜样测定产量。成熟期各小区随机取样10 株,测定株高、分枝部位、一次有效分枝数、全株有效角果数、角粒数、千粒重。对各小区单独收割脱粒,测定小区产量。

1.3.3 饲用价值测定 各小区收获的鲜样105 ℃杀青30 min,然后85 ℃烘干至恒重,烘干样品粉碎磨细过0.5 mm 筛。采用张丽英[26]和杨胜[27]的方法测定粗蛋白质(crude protein,CP)、粗脂肪(ether ex⁃tract,EE)、粗灰分(crude ash,CA)粗纤维(crude fi⁃ber,CF)含量,采用Van Soest 等[28]的方法测定中性洗涤纤维(neutral deter-gent fiber,DNF)和酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)含量。

1.3.4 子粒品质测定 各品种取一定数量混合均匀的油菜子粒样品,用近红外色谱仪对子粒含油量、芥酸、硫甙及蛋白质含量等品质指标进行测定。

1.3.5 数据分析 采用Excel 2007 进行数据处理,DPS7.05 版软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 生育期及花期表现

由表1 可知,引进的5 个油菜品种均能正常开花结实。花期表现方面,美农801 初花期偏早,较对照早4 d,其余品种与对照相差不大。各品种花期在37~40 d,美农601、美农602、美农801、美农802、美农红花花色分别为米白色、纯白色、杏黄色、深黄色、橘红色。

表1 不同品种生育期表现

2.2 饲用生物产量和品质表现

于终花期(7 月26 日)对各品种取4 m2植株样测定其生物产量,结果显示各品种生物产量在36 966.67~58 600.00 kg/hm2,其中产量最高的为美农802,较对照增产14.16%,但产量差异未达到显著水平。其余品种产量均低于对照(表2)。对参试品种鲜样烘干粉碎后测定其营养品质,对主要营养指标进行分析。当前西藏农作物利用为饲草的主要为青稞、小麦秸秆和青饲玉米。其中,饲草中粗蛋白质(CP)和粗纤维(CF)含量是反映其营养价值的重要指标。单位重量饲草的营养价值与粗蛋白质含量呈正相关,与粗纤维含量呈负相关。本试验中各油菜品种粗纤维含量在20.70%~24.00%,低于青稞、小麦秸秆,高于青饲玉米;粗蛋白含质含量在17.35%~23.30%,明显高于青稞、小麦秸秆和青饲玉米。饲草中粗脂肪(EE)含量越高,其营养价值也越高。脂肪含量高其适口性也好,各油菜品种粗脂肪含量在2.70%~3.50%,高于青稞、小麦秸秆和青饲玉米。粗灰分(CA)是无机物质的总称,在动物机体代谢中发挥重要作用,各油菜品种粗灰分含量在12.80%~14.10%,高于青稞、小麦秸秆和青饲玉米。粗饲料的中性洗涤纤维(DNF)含量与反刍动物瘤胃容积充满度及日粮采食量有关,含量过高会限制反刍家畜的采食量及对粗饲料的能量利用率。酸性洗涤纤维(ADF)的含量与反刍家畜对粗饲料的消化率呈负相关。试验中各油菜品种的中性洗涤纤维低于青稞、小麦秸秆和青饲玉米,而酸性洗涤纤维低于青稞、小麦秸秆,高于青饲玉米(表3)。

表2 不同品种终花期植株鲜重

表3 油菜青贮的营养品质 (单位:%)

2.3 农艺性状、经济产量及品质表现

不同品种农艺性状见表4,由表4 可知,引进的5 个品种在株高、分枝部位、主花序有效角果数、单株有效角果数、单角粒数上与对照山油2 号无显著差异。美农801 主花序有效长度显著高于对照,美农红花一次有效分枝数显著低于其余品种,美农602 和美农802 千粒重分别为5.29 和4.64 g,与对照差异显著。

表4 不同品种农艺性状表现

从与产量相关的3 个性状(单株有效角果数、单角粒数、千粒重)上看,只有美农602 和美农802 在千粒重上与对照差异显著。而小区实际产量结果表明,引进的5 个品种中美农602 和美农802 平均产量高于对照,子粒产量分别为3 221.65 kg/hm2和3 235.00 kg/hm2,分别较对照增产10.20%和10.66%,但产量与对照差异不显著。剩余3 个品种产量较对照低19.73%~30.27%,其中美农601 和美农801 产量与对照差异显著(表5)。

表5 不同品种子粒产量表现

含油量、芥酸和硫甙是衡量油菜子品质的主要指标,通过对参试的6 个油菜品种子粒进行测定,得知参试品种含油量在45.62%~49.79%,其中美农802 高于对照。芥酸和硫甙方面仅有美农602 和美农802 达到“双低”标准[29]。蛋白质含量最高的为美农801,最低的为美农802,详见表6。

表6 不同品种油菜籽粒品质表现

3 讨论

3.1 观赏价值分析

长期以来,油菜在西藏只是作为一种油料作物被种植利用,然而油菜花绚丽的颜色及长达1 个月的花期资源被浪费。内地多省市已将油菜列入景观作物,许多地方都举办了油菜花节,打造油菜花海景观。有效融合观光、旅游、文化等元素,打造农业生产与休闲旅游产业融合发展新模式,丰富旅游产业体系,促进农业增产、农民增收,带动乡村振兴[30],如江西婺源、陕西汉中、云南罗平等地油菜花观光已具有一定的知名度。随着育种技术的不断进步,彩花油菜育种已取得一定成果,相关研究表明[31-35],目前已培育出金黄、柠檬黄、橘红色、乳黄、乳白、纯白、桃红、紫色等花色,有利于油菜花的观光发展。西藏作为旅游大区,据统计,2019 年全自治区累计接待国内外游客4 012 万余人次,实现旅游总收入559.28亿元,旅游业对全区GDP 的贡献率达到了35%,推广油菜花旅游具有先天的优势。本研究引进的5 个彩花油菜品种均顺利开花结实,花期较长,约为38 d,适宜观赏期约20 d,颜色包含米白、纯白、杏黄、深黄和橘红色,具有一定的新颖性和吸引力。为更好地发展当地油菜观光,还需加大品种引进筛选范围,做到花色更多样,花期合理搭配,结合当地文化特色,发展乡村旅游。

3.2 饲用价值分析

饲料油菜是新型优良牧草,其生产周期短,每公顷产鲜草45 000 kg 以上,单位面积蛋白质产量高于豆科牧草,且鲜嫩多汁、适口性好,既可鲜用,也可青贮[36,37]。饲料油菜具有易种植、产量高、生长快、饲用效果好且较易推广的特点,在饲料作物中属于优质青粗饲料资源[38],作为优质鲜饲和青贮饲料作物极具发展潜力[39]。饲料油菜的蛋白质含量可与豆科饲草相媲美(干基20%左右),粗脂肪含量高、粗纤维含量低、无氮浸出物和钙含量高,是优质饲草来源[40],用饲料油菜进行牛、羊、猪喂养试验,增重效果显著,对肉质也有改善作用[41-47]。一般的“双低”油菜皆可作为饲用油菜,对各品种进行“双低”品质测定,其中美农602 和美农802 达到“双低”标准,饲草产量也分别达到41 358.33 kg/hm2和58 600.00 kg/hm2,具有较高的生物产量,可作为饲草种植。相关研究表明,盛花期至结角初期饲草产量高,纤维含量低,营养价值高,可作为收获适期[48,49]。本试验在终花期进行饲草采收既不影响其观赏价值又能获得较好产量和品质。对各品种植株样品养分含量测定表明,相较于目前西藏农区主要的冬季饲草(青稞、小麦秸秆),饲料油菜在产量和品质上都明显占优,具有较高的推广价值。将饲料油菜鲜草进行青贮,可以弥补青干草不足、改善饲草适口性、有效保存和提高饲草营养价值、保障牲畜青饲料供应季节性平衡[50-52]。但是新鲜饲料油菜含水量高,刈割后直接单独青贮效果不好[53],加之该区畜牧业生产主要以散户为主,规模性生产较少,目前相关青贮设备和技术还有待进一步提升。

3.3 油用价值分析

作为食用油的主要来源,子粒产量和含油量是影响油产量的直接因子,本试验中美农602 和美农802 子粒产量高于该区对照品种,子粒产量分别为3 221.65 和3 235.00 kg/hm2,分别较对照增产10.20%和10.66%,说明具有较好的丰产性。各品种含油量在45.62%~49.79%,均表现出较高的含油量,高含油量可能在一定程度与西藏高海拔的气候环境相关,而相关研究也表明甘蓝型油菜种子的含油量在高海拔地区种植比低海拔地区高,含油量是随着海拔的升高而增加[54]。“双低”作为油菜子最重要的品质一直备受重视,而难以实现“双低”也成为西藏油菜品种的一大短板。随着西藏育种技术水平的不断提升,目前也培育出部分的“双低”品种,但生产上使用较多的品种仍以非“双低”为主,在产量和品质上还未能较好的兼顾。试验中2 个增产的品种达到NY/T 1795—2009 的“双低”,对其作为油用品种推广具有重要意义,但美农602 油菜子4.57%的芥酸含量还是超出了国外低芥酸标准。

3.4 其他价值分析

西藏绝大部分区域为一年一熟制,主要栽培的作物为青稞、小麦和油菜。由于青稞、小麦占比较大且同为麦类作物,目前不能很好地实现土地轮作,而种植油菜不仅可以改善麦类作物间的轮作还能提高土壤有效磷[55],油菜收获后的秸秆还田也可以增加土壤养分含量[56],同时在盐碱地种植饲用油菜可以在一定程度上起到改良土壤的效果[57]。中国春油菜区在花用、饲用和菜油两用等专用型品种选育对拓展春油菜增值领域具有重要意义[58],而引进筛选出适宜的品种较自主培育更快速便捷。

4 结论

西藏在油菜观赏、饲用、油用方面还有着较大的提升空间。试验品种总体观赏价值一般,花色较少,颜色不够新颖,但美农802 的饲用价值和油用价值表现优于对照,适合作为饲用或油用品种在西藏河谷农区种植。

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