不同青贮玉米品种农艺性状及营养价值评价*
侯燕红，张一桦，周 凯，杨庆然，杨维林，刘琼花，姜 华，何承刚
(1.云南农业大学 动物科学技术学院，云南 昆明 650201；
2.龙陵县畜牧工作站，云南 龙陵 678330；
3.祥云县清华洞国有林场，云南 祥云 672100)
青贮玉米(Zea maysL.)是畜牧业非常重要的粗饲料来源，具有生物产量高、纤维品质好、持绿性好、干物质和水分含量适宜等优点[1-2]。为促进畜牧业更快速、有效地发展，并促进供给侧结构调整和农业产业发展，近年来，云南省政府推出了“粮改饲”等政策，对青贮玉米种植给予相应补贴[3]，这不但能弥补畜牧行业的短板，突破行业发展瓶颈，更能解决缺乏优质饲草饲料的关键问题，进一步缩短国内外差距，更好地满足未来市场需求。随着肉牛羊养殖规模的不断扩大，对青贮玉米的需求量增加，造成青贮玉米收购价不断增长，农牧民种植青贮玉米的积极性明显提高，青贮玉米的种植面积也在逐年增加[4-5]，但是，目前云南优质青贮玉米品种的选育工作相对滞后，可选择的专用型青贮玉米品种数量较少。农牧民选择青贮用玉米品种一般是依据经验或他人推荐，导致选择品种的盲目性较大，进而严重影响了青贮玉米种植的产量和收益。因此，选育适宜当地生长且优质的青贮玉米品种，能够帮助肉牛羊养殖业和农牧民选择优质的青贮玉米品种，加快青贮玉米良种的推广及应用，促进农民增收和企业增效。
目前，国内有较多与青贮玉米品质评价有关的报道。毛靖[6]综合分析了6个青贮玉米品种的农艺性状和青贮前后的营养品质，得出最适在关中地区推广种植的青贮玉米品种；
王薇星等[7]对8个青贮玉米品种在陕西关中地区种植的生产数据和常规养分指标进行综合评价，发现最适于该地区的种植品种；
赵俊立等[8]通过评价14个青贮玉米新品种农艺性状、产量以及抗性等指标，筛选出湖北黄冈市最适合推广种植的青贮玉米品种；
王茜茜等[9]对不同生态区38个青贮玉米品种的农艺性状及品质比较，筛选出适合在青岛地区推广的青贮玉米品种；
王英成等[10]运用主成分分析法对16个青贮玉米品种进行综合评价，得出最适合西宁地区推广种植的品种；
林语梵等[11]采用隶属函数法对6个专用青贮玉米品种进行综合评价并排序，筛选出适合当地种植的最佳品种。在云南保山进行青贮玉米品比试验的研究极少，为帮助该地养殖企业和农户选择青贮玉米品种，本研究以不同的青贮玉米引进品种为研究对象，以当地青贮玉米为对照，测定其株高、叶长、叶宽、穗长、茎质量、鲜质量和干质量等农艺性状以及青贮样品的粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、磷和钙含量以及pH和水分等9个营养价值指标，以期筛选最适合云南保山种植的青贮玉米品种，为推动云南省农业结构的调整提供理论依据。
1.1 试验地概况
试验地块位于云南省保山市龙陵县镇安镇(N24°7′41″～24°51′0″，E98°5′09″～98°6′36″)，海拔2 100 m，平均气温14.2 ℃，年均降雨量1 900～2 100 mm。播种前试验地的土壤理化性状为：有机质含量71.76 g/kg，全氮含量0.23 g/kg，全磷含量2.51 g/kg，有效磷含量135.25 mg/kg，全钾含量6.33 g/kg，速效钾含量119.99 mg/kg，pH值6.2。
1.2 试验设计
1.2.1 供试材料
参试的10个青贮玉米品种包括：来源于北京正道农业股份有限公司的金科932、禾玉9566、迪卡 667、奥玉 5102和中玉 335，来源于云南省农业科学院的西抗18、大天一号、云青5号、云端10号和云青2号。
1.2.2 小区设计
选择地势平坦、灌溉及排水良好的地块用于试验。每个小区面积60 m2，各个小区之间间隔50 cm，每个品种设3个重复。试验地种植前清理田间杂草并深翻细土，每667 m2施用农家肥800～1 200 kg作为底肥。
1.2.3 播种
青贮玉米采用穴播，每穴2粒，行距50 cm，株距30 cm，所有小区种植于相邻地块，土壤肥力、灌溉及排水保证一致。
1.2.4 田间管理
及时防除杂草、施肥、排灌并防治虫害，确保青贮玉米正常发育。
1.3 测定指标及方法
于青贮玉米乳熟末期至蜡熟期测定相关农艺性状，并全株刈割测产。测量和收获前，将小区的每一边除去1～2行，两端各除去约0.3～0.5 m，剩下的面积再进行测量和收获。每个品种随机选取10株玉米测定株高、叶长、叶宽、穗长、穗围、茎质量、鲜质量和干质量。将新鲜的玉米切碎作青贮处理，每个品种3个重复，每个重复都测定水分、粗灰分、粗脂肪、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、磷和钙含量以及pH。测定方法参照《饲料分析及饲料质量检测技术》[12]进行。
1.4 数据统计与分析
采用Excel 2010整理数据；
采用SPSS 23.0对选取的8个农艺性状及9个营养价值指标作单因素方差分析，结果以“平均值±标准差”表示，并按照刘小艳等[13]的方法计算10个青贮玉米品种所有指标的模糊隶属函数值。
2.1 不同青贮玉米品种的农艺性状分析
由表1可知：不同青贮玉米品种的株高为130.30～256.80 cm，除禾玉9566和云端10号外，西抗18的株高显著高于其他青贮玉米品种(P<0.05)；
叶长为57.40～100.30 cm，除西抗18外，云青5号和云端10号的叶长显著高于其他青贮玉米品种(P<0.05)；
叶宽为5.55～10.80 cm，云青2号和云端10号的叶宽显著高于其他青贮玉米品种(P<0.05)；
云端10号的穗长、穗围、茎质量、鲜质量和干质量均显著高于其他青贮玉米品种(P<0.05)。10个青贮玉米品种中，奥玉5102的各个农艺性状指标值均最小。
表1 10个青贮玉米品种农艺性状Tab.1 Agronomic traits of 10 silage maize varieties
2.2 不同青贮玉米品种营养价值评价
由表2可知：大天一号的含水量最高(79.11%)，其次是云端10号(79.02%)，两者之间差异不显著(P>0.05)；
迪卡667的粗灰分含量显著高于中玉335、云青5号和云青2号(P<0.05)，其余品种间差异均不显著(P>0.05)；
迪卡667的粗脂肪含量显著高于奥玉5102和云青5号(P<0.05)，其余品种间差异均不显著(P>0.05)；
云青5号的酸性洗涤纤维含量显著高于金科932、禾玉9566、迪卡667和奥玉5102(P<0.05)，其余品种间差异均不显著(P>0.05)；
云端10号的中性洗涤纤维含量显著高于金科932、禾玉9566、中玉335和云青2号(P<0.05)，其余品种间差异均不显著(P>0.05)；
钙和磷含量最高的分别是云青5号和云青2号；
除云青2号外，各品种的pH无显著差异(P>0.05)；
迪卡667的粗蛋白含量显著高于其他品种(P<0.05)。
表2 10个青贮玉米品种的营养价值Tab.2 Nutritional quality of silage samples of 10 maize varieties
2.3 10个青贮玉米品种性状变化分析
由表3可知：10个青贮玉米品种各个性状指标的变异系数为6.25%～73.80%，变异系数平均值为29.82%，各性状的变异系数之间差异较大，说明外界环境对这些性状的影响不一致。其中，变异系数较高的5个性状为干质量、鲜质量、茎质量、粗脂肪含量和穗长，其范围为35.12%～73.80%，表明这5个性状为不稳定性状，受外界环影响较大。青贮样品水分、pH、粗灰分和粗蛋白含量以及株高的变异系数较低，其范围为6.25%～19.65%，表明这5个性状较为稳定，不易被外界环境调控。
表3 10个青贮玉米品种性状Tab.3 Traits of 10 silage maize varieties
2.4 不同青贮玉米品种各指标综合评价
由表4可知：10个青贮玉米品种的农艺性状和营养成分综合排名依次为云端10号>西抗18>云青2号>禾玉9566>迪卡667>金科932>云青5号>大天一号>中玉335>奥玉5102。
优质的青贮玉米品种应该具有生物学产量较高、农艺性状优良和营养价值良好等指标[14-15]。将不同青贮玉米品种的农艺性状和营养价值进行分析比较，有利于筛选出产量高且具有优质营养品质的青贮玉米品种，对指导和推广种植营养丰富的青贮玉米品种具有重要意义。
青贮玉米良种的优良农艺性状包括植株高大粗壮和穗部性状较好等[16]。李波等[17]认为：影响青贮玉米生物产量的主要因素有株高和穗部性状等。何文铸等[18]研究指出：在众多农艺性状指标中，可通过秸秆产量、籽粒产量和株高等3个指标进行辅助选择，以获得高生物产量的青贮玉米。本研究的10个青贮玉米品种中，株高最高的为西抗18和云端10号，其值分别为256.80和244.70 cm，茎质量最大的为云端10号，植株高大并且粗壮，抗倒伏能力强，产量也较高。云青5号和云端10号的叶长最长，分别为100.30和99.90 cm，但两者差异不大，叶宽值最大的为云青2号，其次为云端10号，叶长和叶宽反映了植株的叶面积，叶面积大有利于植株进行光合作用，进而有利于植物生长和有机物积累；
但植物也有蒸腾作用，叶面积较大其蒸腾作用较强，为防止植物发生干旱，应及时浇灌。穗长和穗围值最大的均为云端10号，其穗部性状较好，有利于提高青贮玉米产量。云端10号的干质量和鲜质量最大，更能直观显示出云端10号的产量较高。从10个青贮玉米品种的农艺性状可初步得出云端10号的表现较为良好，但其综合性状是否良好还需进一步分析其营养价值。
青贮草产品中低pH值可抑制酵母菌和霉菌生长，饲料可保存良好。本研究中各品种的pH值均低于4.0，有利于饲料保存。已有研究表明：青贮玉米的营养价值与中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量负相关，与粗蛋白、粗脂肪、钙和磷含量正相关，适宜的粗灰分和水分含量有利于饲料发酵[19-22]。青贮玉米适宜的水分含量为65%～70%[23]，过高或过低都会使饲料腐烂变质。本研究中，虽然水分含量高于75%的样品占多数，但青贮后的玉米无论是感官、营养价值或青贮品质均未受影响。青贮玉米适宜的粗灰分含量为3%～5%[19]，本研究中除迪卡667的粗灰分含量为5.03%以外，其余品种的粗灰分含量均达到了青贮饲料标准。本研究中，钙和磷含量最高的品种为云青2号，此品种青贮后大部分的矿物质含量能被保持下来，用于反刍动物瘤胃微生物以及自身的生长发育[20]。中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量低说明粗饲料品质及消化率高[21]。本研究中，酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量最低的分别为奥玉5102和金科932，但这2个品种的农艺性状与其他8个玉米品种相比较差。迪卡667的粗脂肪和粗蛋白含量在10个青贮玉米品种中均为最高，但农艺性状居于中间位置，这可能与青贮玉米的品种、遗传以及在当地的适应性有关。说明单一性状不能准确有效地判断某青贮玉米品种是否适合在某地区推广种植，运用综合评价方法更能准确有效地判断综合表现更优良的青贮玉米品种。常用的综合分析评价方法有隶属函数法和主成分分析法。模糊隶属函数法是对多种因素影响的事物作出全面评价的方法，可避免单一分析指标的片面性[24]。张士龙等[25]和刘春荣等[26]采用主成分分析法和隶属函数法对玉米品种进行综合评价，准确地判断了各个玉米品种的综合表现。因此，本研究采用隶属函数法计算10个青贮玉米品种的隶属函数值，并对其进行综合评价，得出云端10号、西抗18和云青2号的隶属函数值均大于0.5，综合性状较好。
不同青贮玉米品种的株高、叶长、叶宽、穗长、穗围、鲜质量、干质量以及水分、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、磷、钙含量和pH均有较大差异。因此，在选育适宜于某一地区推广种植的青贮玉米品种时应综合考虑青贮玉米的农艺性状及品质性状。本研究表明：青贮玉米品种云端10号、西抗18和云青2号的综合表现更佳，更适合在云南保山地区进行推广种植。
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