不同品种及栽培方式对双季青贮玉米品质的影响

不同品种及栽培方式对双季青贮玉米品质的影响摘要青贮玉米作为我国畜牧业中重要的饲料，是我国乃至世界具有较为重要的地位。而玉米也是是宿迁重要的粮食作物之一，该地玉米的种植面积达到100万亩，宿迁有50多个奶牛场，青贮玉米也是奶牛场的重要饲料来源。本研究在宿迁地区选择5个双季青贮玉米品种和4种栽培方式，探究了相同栽培方式下不同玉米品种的生物特征和营养成分的不同，并探究了不同栽培方式下青贮玉米的生物特征比较，结果显示：不同品种对青贮玉米的生物品质以及营养成分均影响显著，其中白丁品种相对来说生物性状更加优异，而科多8号的营养成分较其他品种较高，此结果为地区不同目的选择品种提供了技术支撑；中密度种植玉米的生物性状和营养成分指标显著高于其余两个种植密度种植玉米；不同施肥比例引起的玉米生物品质不同，其中施尿素处理玉米青贮产量要高于其他处理玉米；灌水量不是越多越好，可能会随着灌水量的增加引起玉米生物品质先升高再降低的变化规律；收获期延迟会影响玉米的植株高度增加，单株茎重增加，趋势是接近的。该研究为我国传统的种植方式的提升提供技术数据支撑。关键词：品种栽培方式青贮玉米；目录1前言 61.1研究背景 61.2国内外研究现状 61.2.1国内研究现状 61.2.2国外研究现状 61.3研究目的及意义 72材料与方法 72.1试验地概况 72.2实验材料与设计 72.2.1玉米品种 72.2.2栽培技术 72.3研究内容与方法 82.4数据分析 83不同品种对双季青贮玉米品质的影响 84不同栽培方式对双季青贮玉米品质的影响 104.1种植密度 104.2施肥 114.3水肥 114.4收获期 125结论与建议 135.1结论 135.2建议 13后记 13参考文献 141前言1.1研究背景玉米作为世界农业中较有优势的农作物，是世界三大粮食之一，也是我国的第二大农作物[1]。当今社会，玉米已经成为了粮食、饲料、工业的主原料，不同的玉米品种类型对玉米品质影响较大，主要有分为普通类型、粮饲兼用型和青贮专用型玉米。在这里面，青贮专用型玉米优点明显，比如植株高大、茎叶茂盛、抗倒伏、抗虫病和不早衰等，且青贮玉米的产量较高，产出的玉米品质较好，收货时茎叶还比较嫩绿，玉米营养价值高，杆茎都可以作为青贮原料[2-3]。青贮玉米作为饲料的优势在于其生物产量高、干物质含量高、营养丰富、消化吸收率远大于普通玉米、营养价值高等。评价青贮玉米品种品质的主要因素有产量和青贮质量，栽培方式的合理与否也会对青贮玉米的产量和品质造成重要影响，主要栽培措施有肥料、种植密度、水分、收获期把控等，对不同品种和栽培方式的青贮玉米的品质和产量进行探究比较，对青贮玉米品质的提高具有重要的意义[4-6]。1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状国外畜牧业较为发达，青贮玉米作为饲料较为普遍。而国外较多研究的是玉米品种对整株玉米的青贮营养价值的影响，如Hunt等[7]经过研究认为影响青贮饲料效率的主要因素有不同品种青贮玉米的干物质、洗涤纤维等营养成分指标；Ballard[8]也认为青贮玉米品种不同引起的奶牛体外干物质消化率不同，饲养之后奶牛的产奶量也具有很大差别；但Thomas等[9]研究显示不同品种的青贮玉米的LA、ADF和NDF均无明显区别。在不同栽培方式方面，Grand等[10]认为玉米产量等指标随着种植密度的增加而增加，但是当密度达到一定阈值之后，玉米产量变化变得不显著；Thomas等[11]认为施肥可以有效实现调水，肥料可以提高水分的利用率。1.2.2国内研究现状近年来我国在青贮玉米品种和栽培方式的研究也有了一些成果，如王振南等[12]系统比较了9个鲁南地区品种的玉米生物量和营养成分指标，发现恩喜爱品种适合在鲁南地区推广种植，营养价值和生物量较高；丁成龙等[13]通过比较17个玉米品种的适应性试验、生育期和支柱性状以及饲料品质等，发现不同品种的青贮玉米在生物产量和可消化养分产量方面出现显著差异；张春原[14]比较了7个玉米品种在青贮产量和青贮营养品之性状之间的不同，发现两个品种的干物质量较高且植株高大繁茂，但青贮营养品质表现无明显区别；郭顺美等[15]研究显示中致密度通过对群体光照的影响而影响籽粒品质，且随着种植密度的增加，干物质增加，粗蛋白含量下降，粗纤维含量却增加；张海芝等[16]认为青贮玉米与豆类的混播可以有效提高玉米的产量，除此之外，还有很多研究对其进行了研究[17-25]，该研究对指导我国畜牧业饲料的发展具有重要意义。1.3研究目的及意义玉米作物是宿迁重要的粮食作物之一，玉米的种植面积达到了100万亩，宿迁有50多个奶牛场，而青贮玉米也是奶牛场的重要饲料来源。但是不同玉米品种及不同栽培方式，对青贮玉米品质、产量均有重大影响。为此，本文以宿迁地区双季青贮玉米为研究对象，以品种和栽培方式为研究变量，通过调查实验，研究了其变化对青贮玉米品质的影响，为我国传统的种植方式的提升提供技术数据支撑。2材料与方法2.1试验地概况试验地选在江苏省宿迁市泗洪县，东经117.31-118.22°,北纬32.21-33.47°，地处长三角经济区和淮河生态经济带交叉辐射区域，位于江苏西北、淮河下游，东临洪泽湖，西与安徽接壤。试验地处于我国暖温带季风气候区，全年降水集中，气温稳定。2.2实验材料与设计2.2.1不同品种本次试验过程选择青贮专用型玉米品种5个，2018年5月种植，8月对青贮玉米进行收获，具体青贮玉米品种如下所示。表2-1玉米品种类型玉米品种青贮玉米英红、白丁、科多8号、阳光1号、金岭172.2.2栽培技术根据试验地现有玉米栽培技术，本研究采用以下几种栽培方式进行双季青贮玉米品质的比较。种植密度：将英红品种的青贮玉米种植密度按照3个不同方式进行种植，分别为低密度种植（80000株/hm2）、中密度种植（100000株/hm2）和高密度种植（120000株/hm2），其余品种玉米均为中密度种植。施肥：目前玉米施肥材料多为尿素、磷酸铵二胺和有机肥，将白丁品种的青贮玉米分成5份，按以下5种施肥方式处理：对照组：三种肥料的施肥量均为0；（1）磷酸二铵施肥量300kg/hm2，其余两种为0；（2）尿素施肥量750kg/hm2，其余两种为0；（3）有机肥施肥量为30000kg/hm2，其余两种为0；（4）磷酸二铵施肥量225kg/hm2，尿素施肥量750kg/hm2，有机肥施肥量为0。其余品种玉米均采用第四种施肥方式施肥。水肥：对科多8号品种青贮玉米进行多种灌水量种植，包括3个梯度：当地正常灌水量、节约10灌水量、节约20%灌水量，其余品种玉米均采用正常灌水量种植。收获期：对阳光1号品种和金岭17品种的青贮玉米设置3个收获期为：开花前期、乳熟前期和乳熟后期；对其余品种玉米均在乳熟后期进行收获。2.3研究内容与方法按照标准测定方法测定玉米植株的相关生物品质指标如：株高、主茎直径、叶片厚度、叶长、叶宽、单株叶重、茎重、产量，每项指标测定均取10次重复测定值平均值，用该类指标进行评价不同品种青贮玉米产量品质；对青贮玉米品质的评价主要通过测定其营养指标及矿物质含量，具体测定方法如下：将1~2株样株进行烘干处理,经粉碎后,由农业部农产品质量监督检验测试中心(宿迁)测定水分(GB/T5009.3),粗蛋白(GB/T8856),粗脂肪(GB/T2906),粗纤维(GB/T10469),粗灰分(GB/T5009.4),无氮浸出物(差值计算)百分含量。2.4数据分析实验数据通过excel和SPSS处理分析，其中显著性分析方法采用的是Duncan法。3不同品种对双季青贮玉米品质的影响玉米品种的遗传特性是造成产量高低以及品质好坏的根本影响因素，不同的玉米品种的遗传特性和生产潜力不一致，品质等差异较大，此次实验相同栽培方式下的不同品种对玉米植株的测定结果如表1所示。表1不同玉米品种植株生物品质结果品种株高/cm叶片厚度/cm叶长/cm叶宽/cm单株叶重/cm茎重/cm产量/kg/hm2英红327.280.2198.5411.19232.17670.3686482.91白丁326.280.22116.58*9.57428.23**1173.26**98097.27科多8号357.79**0.18105.098.36**305.72716.5989000.01阳光1号292.380.2096.3511.21208.36523.9782124.39金岭17261.30.1993.512.24178.273078058.67*代表差异显著(P<0.05)，**代表差异极显著（P<0.01）由表1可以看出，科多八号的植株高度，极显著高于其他品种，阳光1号和金岭17的植株高度较低；5个品种的叶片厚度无显著性差别；白丁品种的叶长显著高于其他品种，阳光1号和金岭17的叶长较小；科多8号的叶宽显著小于其余品种，由此不同品种叶子的形状不同；白丁品种的单株叶重显著高于其他品种，而金岭17的单株叶重较低；白丁品种的茎重也显著高于其他品种；5个品种产量之间无显著性差异，但白丁品种的产量较高，而金岭17品种的产量较低。由此，不同地区可以根据需求选择不同品种青贮玉米进行种植。对相同栽培方式的不同品种玉米进行营养成分等品质方面的测定结果如表2所示。表2不同青贮玉米品种植株营养成分品质结果品种水分/%粗蛋白/%粗脂肪/%粗纤维/%粗灰分/%无氮浸出物/%英红10.911.8824.634.905.4052.28白丁10.871.7824.695.15.3852.15科多8号11.65*1.9120.13**5.95.2755.11阳光1号9.981.7624.935.35.4152.59金岭1710.111.57*21.395.55.1256.28*代表差异显著(P<0.05)，**代表差异极显著（P<0.01）由表2可以看出，5个品种的灰分和粗纤维含量、无氮浸出物等成分差异不显著；而科多8号品种的粗脂肪含量显著低于其余品种，水分显著高于其余品种；金岭17品种的粗蛋白含量显著低于其余品种。作物的产量及品质是通过植物光合作用进行积累分配的。因此，产量与品质之间关联性较大。不同作物和同一作物不同品种之间，遗传因素占据很大比例决定了产量和品质性状，除此之外，遗传因素与环境是可以相互作用互相影响，使得产量和品质之间的关系变得相当复杂。4不同栽培方式对双季青贮玉米品质的影响玉米品种间的遗传差异较大，品种是玉米品质提升的内在原因，而栽培方式以及田间管理措施则是提高玉米品质的有力保证措施。4.1种植密度种植密度是影响田间种植品质的重要因素，英红品种玉米的不同密度种植结果如表3所示。由表中可以看出，中密度种植的绿叶数、单株叶重和单叶茎重均显著高于低密度种植和高密度种植，而植株高度和粗蛋白含量均显著高于低密度种植和高密度种植的玉米。表3不同种植密度玉米品质结果种植密度植株高度/cm绿叶数/个单株叶重/g单株茎重/g粗蛋白含量/%低种植密度362.87a13.33c327.75b763.33c917.41a中种植密度357.78b14.44b305.56b716.66b1135.87b高种植密度292.36a12.51a197.5a505.11a1029.38a不同字母表示同列不同处理品种差异显著(P＜0.05)。4.2施肥白丁玉米品种对照处理碳酸氢铵、磷酸二铵、有机肥均不施用，其植株高度、鲜草产量均最低；施有机肥30000kg/hm2处理，植株最高；施N肥750kg/hm2及有机肥30000kg/hm2处理，玉米的相关生物指标较高；由此可以得出，施N肥处理玉米青贮产量要高于其他处理。表4不同施肥处理玉米品质结果施肥处理植株高度/cm绿叶数/个单株叶重/g单株茎重/g穗重/g对照285.88a15.78c511.11c1105.00d0a（1）325.29b15.22b503.33b1091.11c0a（2）332.68c14.33a505.00b970.56a0a（3）354.47d15.11a425.00a1011.11b0a（4）338.83c15.33b600.00de1227.22d0a不同字母表示同列不同处理品种差异显著(P＜0.05)。4.3水肥科多8号品种青贮玉米施用不同水量的种植结果如表5所示。由表中可以看出，除绿叶数目之外，节约10%灌水量的各个生物指标均显著高于其余两个指标，而当地正常灌水量种植的玉米生物品质指标显著高于节约20%灌水量的玉米。由此可知，灌水量不是越多越好，可能会随着灌水量的增加引起玉米生物品质先升高再降低的变化规律。表5不同水肥处理玉米品质结果水肥植株高度/cm绿叶数/个单株叶重/g单株茎重/g穗重/g当地正常灌水量96.94b12.11b200.56b390.56b404.44b节约10%灌水量91.90a11.00a193.33b423.33c418.33c节约20%灌水量95.36b11.78a160.56a364.44a391.67a不同字母表示同列不同处理品种差异显著(P＜0.05)。4.4收获期收获期对两个玉米品种的生物性状不尽相同，其中阳光1号品种乳熟后期收获的植株高度显著高于其余两个收获期，而其单株茎重随着收获时间的增长在显著增加，其余指标无明显变化；金岭17品种的玉米乳熟后期收获的植株高度显著高于其余两个收获期，乳熟前期收获玉米叶宽显著高于其余两个收获期，其单株茎重随着收获时间的增长在显著增加，其余指标无明显变化。由此可以得出，不同品种收获期的不同对其生物性品质指标的影响也不同，但综合来看，收获期延迟会影响玉米的植株高度增加，单株茎重增加，趋势是接近的。表5不同收获期玉米品质结果品种收获期植株高度/cm叶长/cm叶宽/cm单株叶重/g单株茎重/g阳光1号开花期319.69a116.84a9.60a238.33a781.67a乳熟前期321.62a112.06a9.37a226.11a816.11b乳熟后期336.62b115.43a9.60a238.89a1060.56c金岭17开花期254.57a112.79a9.52a337.78a685.56a乳熟前期354.33a108.07a11.87b325.56a730.56a乳熟后期389.97b106.30a10.16a331.11a746.67b不同字母表示同列不同处理同一品种差异显著(P＜0.05)。5结论与建议5.1结论不同品种对青贮玉米的生物品质以及营养成分均影响显著，其中白丁品种相对来说生物性状更加优异，而科多8号的营养成分较其他品种较高，此结果为地区不同目的选择品种提供了技术支撑。中密度种植玉米的生物性状和营养成分指标显著高于其余两个种植密度种植玉米；不同施肥比例引起的玉米生物品质不同，其中施尿素处理玉米青贮产量要高于其他处理玉米；灌水量不是越多越好，可能会随着灌水量的增加引起玉米生物品质先升高再降低的变化规律；收获期延迟会影响玉米的植株高度增加，单株茎重增加，趋势是接近的。5.2建议不同品种与栽培方式对双季青贮玉米的品质具有重要影响，选取品种和栽培方式时，需要依据田间实际情况进行选择，得到适合该田间的适合方式。后记在实验研究和论文撰写的整个过程中，从论文选题到撰写开题报告最后到正文撰写，老师都帮助了我很多。老师对我的实验研究提出了很多很有见地的意见，让我的研究开展变得从容，除此之外，老师严谨治学的态度让我感慨良多，老师在自身工作中终身学习，态度认真。在此，我对我的所有老师致以衷心的感谢！此外，我还感谢学校给予了我良好地学习环境和氛围，并在各个方面给予我们便利条件，使我能够走上一个新的平台，拥有一段丰富多彩的校园生活，感谢我的母校！感谢支持我的家人，是你们给予了我生活上的后盾与支持！感谢实验室里帮助过我的老师和同学！感谢我的室友我的朋友！最后再次感谢答辩老师能够在百忙之中参加我的毕业答辩并提出意见，衷心感谢！参考文献杨国航,吴金锁,张春原,等.青贮玉米品种利用现状与发展[J].作物杂志,2013(2):13-16.徐玉鹏.青贮玉米品种产量与农艺性状相关性研究[J].畜牧与饲料科学,畜牧与饲料科学，畜牧与饲料科学编辑部，畜牧与饲料科学编辑部，，,2009,30(04):66-67.李德锋,姜义宝,付楠,等.青贮玉米品种比较试验[J].草地学报,2013,21(3):612-617.边革,刘玉英,刘庆全,等.青贮玉米品种比较试验[C].农区草业论坛论文集.2008.毛靖.六个青贮玉米品种在关中地区的适应性及品质研究[D].安道渊,黄必志,吴伯志,等.青贮玉米栽培技术措施与产量品质的关系[J].中国农学通报,2006(3).HuntCW,KezalW,HinmanDD.Effectsofhybridandensilingwithandwithoutamicrobialinoculantonthenutritionalcharacteristicsofwholeplantcorn.JournalAnimalScience,1993,71:38~43.BallardCS,ThomasED,TsangDS.Effetofcornsilagehybridondrymatteryield,nutrientcomposition,invitrodigestion,intakebydairyheifers,andmilkproductionbydairycows.JournalAnimalScience,2001,84:442~452.ThomasED,MandebvuP,BallardCS.Comparisonofcornsilagehybridsforyield,nutrientcomposition,invitrodigestibility,andmilkyieldbydairycows.JournalAnimalScience,2001,84:2217~2226.GrandRF.Waterdeficittimingeffectsonyieldcomponentsinmaize.AgricultureJ.,1989,81:61~65.ThomasL,Thompson,ThomasA.Nitrogenandwaterinteractionsinsubsurfacedripirrigatedcauliflower:II.Agronomic,economic,andenvironmentalo