全 文 ：第 19 卷 第 5 期
Vol. 19 No. 5
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
2011 年 9 月
Sep. 2011
青贮玉米不同混播方式对饲料作物产量和品质的影响
李洪影1 , 高 飞1 , 刘昭明2 , 崔国文1*
( 1. 东北农业大学动物科技学院, 黑龙江 哈尔滨 150030; 2. 黑龙江草原饲料中心实验站, 黑龙江 哈尔滨 150009)
摘要:对不同生育期青贮玉米( Zea may s L . )品种之间以及青贮玉米和豆科牧草混播对产草量及品质的影响进行
研究,试验以中原单 32、海育 9 号和高值扁豆( Dolichos lab L . cv . H ighw or th)为材料, 设 3 个不同混播比例,即中
原单 32 和海育 9 号、中原单 32 和高值扁豆均以 1 1, 1 2 和 2 1比例进行混种混收试验。结果表明: 在黑龙江
省北部积温较低地区,中晚熟玉米和早熟玉米以 2 1 比例混播,鲜草产量和可溶性总糖( WSC)含量最高;以 1 2
比例混播,营养品质最好。在黑龙江省西部和中南部积温较高地区, 青贮玉米和豆科牧草以 1 2 比例混播时,鲜
草产量最高,营养品质最好。
关键词:青贮玉米; 高值扁豆;混播比例; 产量;品质;
中图分类号: S513. 042 文献标识码: A 文章编号: 1007-0435( 2011) 05-0825-05
Effects of Different Mixture Sowing on Yield and Quality of Forage Crop
LI Hong-y ing1 , GAO Fei1 , L IU Zhao-ming2 , CUI Guo-w en1*
( 1. School of Animal Science and Techno lo gy , Nor theast Ag ricult ur e Universit y, Harbin, Heilong jiang Province 150030,
China; 2. H eilongjiang prairie feed center experimental stat ion, H arbin, Heilong jiang Province 150009, China. )
Abstract: Forage yield and quality w ere invest igated betw een dif ferent stages of cor n silage as w ell as corn
silage and mix ture sow ing legume. Zhongyuandan 32, Haiyu 9 and H ighw orth dolicho s w ere used as for-
age crops in this experiment . The m ixture sow ing proport ion w as 1 1, 1 2 and 2 1. Results showed
that the m ix ture sow ing of late-maturing and early-matur ing var iet ies ( 2 1) could improve fresh y ield and
soluble sugar content of fo rage at accumulated temperature area o f northw est Heilong jiang Pr ovince. The
mixture sow ing of silag e corn( Zea may s L. ) and legum inous for ag e ( Dolichos lab L. cv. H ighw o rth) ( 1
2) could improve the f resh yield and quality o f forag e crop at higher accumulated temperatur e reg ions of
bo th w est and mid-south H eilong jiang Prov ince.
Key words: Silage corn; Dol ichos lab L. cv. H ighw orth; M ixture plant ing proport ion; Yield; Quality
青贮玉米 ( Zea may s L. )素有饲料之王的美
誉,其茎叶柔软多汁, 营养丰富,经过贮藏发酵后饲
用价值提高,适口性增强,是肉牛、奶牛等家畜的主
要饲料来源[ 1]。黑龙江地区是国家重要奶源基地,
随着黑龙江省千万吨奶工程的实施,需大量低成本、
高产、优质饲草和饲料的供应, 更需要发展青贮饲
料。黑龙江省现阶段青贮饲料种植面积已近 380万
hm 2 ,但多为单播, 营养成分不均衡,蛋白含量低、酸
度大。青贮玉米混播是一项重要的增产措施, 同时
还可大大提高青贮玉米的品质,为青贮饲料生产开
辟新的发展途径。
黑龙江省位于中国的东北部, 主要分为 6 个积
温带,年10 积温在 2700~ 1400 之间。积温是
某一时段内逐日平均温度累加之和, 它表示了某个
地区或某种作物的某个生育阶段内的总热量, 单位
是度 日,简称度。积温的多少不仅影响作物生长
发育、产量和质量以及作物本身全部生命过程, 而且
也影响作物的分布界限、种植制度和栽培方式[ 2]。
通常10 是作物开花结果的临界温度,稳定通过
10 期间的积温是决定熟制的关键要素[ 3]。
黑龙江省北部平原地区是最重要的奶牛养殖基
地之一, 青贮玉米种植面积加大, 但由于该地区生长
期短, 年10 积温为 2100~ 1400 , 作物生长期
在79~ 115 d之间, 大部分专用青贮玉米品种不能
收稿日期: 2011-04-08;修回日期: 2011- 05-28
基金项目:农业科技跨越计划专项资金( 2009跨( 29) ) ;公益性行业(农业)科研专项经费( 200903060)资助
作者简介:李洪影( 1981- ) ,女,蒙古族,内蒙古通辽人,博士研究生,研究方向牧草及饲料作物栽培和加工, E- mail : lihongyin g0307@ yah oo.
com . cn; * 通信作者 Au thor for corresponden ce, E-mail: cgw 603@ 163. com
草 地 学 报 第 19卷
很好的生长,收获时只能达到乳熟前期或乳熟期, 收
获时植株含水量高, 可溶性总糖( WSC)含量较低,
酸度大,青贮质量较差,若把不同成熟期的玉米品种
混播,利用早熟玉米品种籽实成熟好、晚熟玉米品种
鲜物质产量高的优势, 则有利于提高青贮饲料发酵
质量[ 4] 。
黑龙江省西部和中南部地区是青贮玉米种植面
积最大的地区, 该地区生长期长, 年10 积温为
2300~ 2700 , 作物生长期在 120~ 145 d之间, 青
贮玉米收获时都能达到蜡熟期,蜡熟期是青贮玉米
的最佳收获时期, 收获时植株的含水量和 WSC 含
量均能满足成功青贮的要求, 但蛋白质含量却相对
较低,为提高青贮料的品质,将高产青贮玉米与优质
的豆科牧草混播,利用青贮玉米在收获时生物产量
和WSC含量高, 豆科牧草蛋白质含量高的优点, 二
者混种混收混贮,可以提高青贮料的生物产量及营
养价值,并且可以解决饲料蛋白不足的问题。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
中原单 32 ( Zea may s L. cv. Zhongyuandan
32) : 中晚熟粮饲兼用型品种, 代号 ZY32;
海育 9号( Zea may s L. cv. Haiyu 9) : 早熟粮
用型品种,代号 HY9;
高值扁豆( Dolichos lab L. cv. H ighw o rth) : 代
号 HD。
1. 2 试验设计
试验 1: 试验采用随机区组设计, 3次重复,每小
区 4 行, 行长 10 m, 行距 0. 65 m , 小区面积 26 m2
(表 1)。于 2007 年 5 月 8 日播种, 人工穴播, 播种
深度 4~ 6 cm, 每穴 3 粒。各品种单播作为对照。
播前结合翻耕施磷酸二铵 100 kg hm - 2、尿素 150
kg hm - 2、氯化钾 50 kg hm - 2 ,播种后进行镇压,
于玉米 5~ 8叶期进行中耕及追肥, 其他管理同大
田。于 9月 6日同当地青贮玉米同期收获,单播处
理单独收获, 混播处理混合收获。试验地点位于北
安农垦局尾山农场,位于黑龙江省北部,年10 积
温在 1900 ,年均温- 0. 4 , 无霜期约 110 d。
试验 2:试验采用随机区组设计, 3次重复, 每小
区 8行, 行长 10 m ,行距 0. 65 m, 小区面积 60 m2。
试验采用单播和混播 2种方式,其中, 单播青贮玉米
组作为对照处理, 混播组不同株距设 4个不同处理,
采用青贮玉米与高值扁豆以一定比例同行混播(见
表 1)。于 2008年 5月 10日播种,播种时施底肥磷
酸二铵 150 kg hm- 2、K 2SO 4 180 kg hm- 2 ,种肥
施尿素 120 kg hm- 2 , 于玉米 5~ 8叶期结合中耕
追施尿素 170 kg hm- 2 ,其他管理同大田玉米。于
9月 15 日收获, 单播处理单独收获, 混播处理混合
收获,并加工成 1~ 2 cm 长进行青贮。试验地点位
于牡丹江市穆棱县中和乡, 该地区位于黑龙江省东
南部,年10 积温在 2418 , 年平均气温 3. 3 ,
无霜期约 120 d。
1. 4 试验方法
草产量测定: 在中部随机选取 2 m,保证株数比
例不变,全部从茎基部 2 cm 处割下,称鲜草重, 重复
3次, 然后 105 杀青 30 min, 80 烘干至恒重, 计
算干物重,折合成公顷产量。
表 1 混播组合及混播方式
T able 1 Groups and models of mixture sowing
处理
Treatm ent
混播组合
M ixture sow ing group
混播比例
Mixtur e sow ing p roportion
种植密度/万株 hm- 2
Plant ing den sity
种植方式
Plant ing pat tern
T est 1 ZY32-HY9 1 1 7. 95 同行混播 Intercropping
1 2 7. 95
2 1 7. 95
CK ZY32 7. 95 单播 M onocropping
HY9 7. 95
T est 2 ZY32-HD 1 1 6. 15 同行混播 Intercropping
1 2 6. 15
2 1 6. 15
CK ZY32 6. 15 单播 M onocropping
注: ZY32- HY9代表中原单 32和海育 9号混播, ZY32- HD 代表中原单 32和高值扁豆混播,下同
Note: ZY32-HY9 indicates a mixture group of Zh on gyu andan 32 and H aiyu 9, ZY32-HD indicates a mixture group of Zhongyuan dan 32 and
H ighw orth dolichos, th e same as b elow
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第 5期 李洪影等:青贮玉米不同混播方式对饲料作物产量和品质的影响
粗蛋白质 ( CP)含量测定: 采用凯氏定氮蒸馏
法[ 5] ;
粗脂肪( EE)含量测定:采用 SZF-06 粗脂肪测
定仪[ 5] ;
中性洗涤纤维( NDF)和酸性洗涤纤维( A DF)
含量测定:采用 Van Sost法 [ 5] ;
可溶性总糖 ( WSC)含量测定: 采用蒽酮比色
法[ 6]。
1. 5 数据处理
用Excel 2000软件处理基础数据,用SAS 9. 01
中的 GLM 程序对试验结果进行方差分析, 并用
Duncan 进行多重比较。
2 结果与分析
2. 1 中原单 32和海育 9号混播对各处理产量及饲
用品质的影响
2. 1. 1 混播对各处理单位面积鲜物质产量和干物
质产量的影响 由图 1 可知, ZY32单播时鲜物质
产量最高,干物质产量最低; HY9 单播时鲜物质产
量最低,干物质产量低于混播各组合,但高于 ZY32
单播处理。在混播各组合中, ZY32-HY9以 2 1混
播鲜物质产量和干物质产量均最高,以 1 1混播鲜
物质产量最低, ZY32-HY9以 1 2混播干物质产量
最低。
图 1 中原单 32 和海育 9 号混播对鲜草产量和
干物质产量的影响
F ig. 1 Effects of mix ture sow ing on fresh yield and
dry matter yield o f ZY32-H Y9
注:图中 MC表示混播, M 表示单播,下同
Note: MC indicates mix tu re sow ing and M indicates
Monocropping in the f igure, the s am e as below
2. 1. 2 混播各处理的化学成分分析 由表 2可知,
单播种植时, HY9 单播的粗蛋白质含量最高, 显著
高于 ZY32单播( P< 0. 05)。混播各组合中, 混播
比例为 1 2时粗蛋白质含量最高,显著高于 1 1,
2 1和 ZY32单播( P< 0. 05) ; 粗蛋白质含量高于
HY9单播,但二者之间差异不显著。
单播种植时, ZY32单播的可溶性总糖含量最
高, 显著高于 HY9 单播 ( P < 0. 05)。混播各组合
中, 混播比例为 2 1时可溶性总糖含量最高, 显著
高于 1 1, 12和 HY9单播( P< 0. 05) ;可溶性总
糖含量高于 ZY32单播,但二者之间差异不显著。
HY9单播粗脂肪含量最高,并随着其在混播各
组合中比例的增加, 粗脂肪含量随之增加。ZY32
单播粗脂肪含量最低; 在混播组合中, ZY32-HY9
以 1 2混播粗脂肪含量最高,显著高于其他混播处
理( P< 0. 05)。
ZY32单播的 NDF 和 ADF 含量最高, 且显著
高于其他处理( P< 0. 05) ; HY9 单播 NDF 含量最
低。在混播各组合中, ZY32-HY9 以 2 1 混播
NDF 和 ADF 含量最高,以 1 2混播 NDF 和 ADF
含量最低,且各混播比例间差异显著( P< 0 05)。
2. 2 中原单 32和高值扁豆混播对产量及青贮料饲
用品质的影响
2. 2. 1 混播对各处理单位面积鲜物质产量和干
物质产量的影响 由图 2 可知, 在混播各组合中,
ZY32-HD以 2 1混播鲜物质产量和干物质产量
均最高, 其次是 ZY32-HD以 1 1 混播, 混播各组
合鲜物质产量和干物质产量均高于 ZY32 单播
处理。
2. 2. 2 混播各处理青贮后的化学成分 由表 3可
知, 混播比例 1 2 时粗蛋白质含量最高, 是
9 87%, 其次是 11,再次是 2 1,三者之间差异显
著且均显著高于中原单 32单播处理( P< 0. 05) , 与
中原单 32单播比, 蛋白质含量分别提高了 30. 72% ,
19. 07%和 11. 13%。
中原单 32单播青贮后可溶性总糖含量最高,为
2. 77%, 且显著高于其他处理( P < 0. 05)。混播比
例 2 1时青贮料可溶性总糖含量是 2. 43%, 显著
高于 11和 1 2处理,但显著低于中原单 32单播
( P< 0. 05)。
青贮玉米单播青贮后粗脂肪含量最高,其次是
ZY32-HD以 2 1处理,二者之间差异不显著,但均
显著高于其他处理( P< 0. 05)。
827
草 地 学 报 第 19卷
表 2 中原单 32和海育 9号混播各处理饲用品质的方差分析
Table 2 Variance analy sis o f feeding quality o f ZY32-H Y9 mix ture g roup
处理
Tr eatm ent
混播比例
Mixture s owin g proport ion
粗蛋白含量
CP content
可溶性总糖含量
WSC content
粗脂肪含量
EE content
中性洗涤纤维含量
NDF content
酸性洗涤纤维含量
ADF content
ZY32- HY9 1 1 8. 15c 13. 03c 2. 89c 55. 48c 27. 21c
1 2 8. 46ab 14. 09b 3. 16ab 53. 11d 25. 09d
2 1 8. 01cd 15. 63a 2. 78c 58. 97b 30. 27b
ZY32 - - 7. 77e 15. 37a 1. 89d 63. 74a 32. 28a
HY9 - - 8. 73a 12. 89d 3. 34a 52. 16d 25. 67d
注:同列标注不同小写字母表示在 0. 05水平差异显著,下同
Note: Different let ters in th e sam e colum n in dicate s ignif ican t dif feren ces at the 0. 05 level, the same as below
表 3 中原单 32和高值扁豆混播青贮后饲料饲用品质的方差分析
T able 3 Variance analy sis o f silag e feeding qualities mixed by differ ent ZY32-H D ratios
处理
Tr eatm ent
混播比例
Mixture s owin g proport ion
粗蛋白含量
CP content
可溶性总糖含量
WSC content
粗脂肪含量
EE content
中性洗涤纤维含量
NDF content
酸性洗涤纤维含量
ADF content
ZY32- HD 1 1 8. 99b 1. 86c 2. 55b 55. 27bc 31. 02a
1 2 9. 87a 1. 19d 2. 280c 53. 33c 28. 56b
2 1 8. 39c 2. 43b 2. 780a 58. 30b 31. 75a
ZY32 - - 7. 55d 2. 77a 2. 81a 61. 25a 32. 43a
图 2 中原单 32 和高值扁豆混播对单位面积鲜物质和
干物质产量的影响
F ig. 2 Effects of mix ture sow ing on fresh yield and
dry mat ter y ield of ZY32-H D
青贮玉米单播青贮后 NDF 含量最高, 且显著
高于其他处理( P< 0. 05)。在混播各组合中, ZY32-
HD以 21 处理青贮料的 NDF 含量最高,以 1 2
处理青贮料的 NDF 含量最低。
青贮玉米单播青贮后 ADF 含量最高。在混播
各组合中, ZY32-HD以2 1处理青贮料的 ADF 含
量最高,以 1 2处理青贮料的 ADF 含量最低。
3 讨论
3. 1 青贮玉米混播品种的选择
对青贮玉米品种的选择, 不仅要考虑青贮玉米
的产量,同时也要兼顾其饲用品质。黑龙江省大部
分地区积温较低,适宜作物生长的时间短,影响青贮
玉米的生长及利用。而适合该地区的青贮专用玉米
很少,因此选用不同生育期青贮玉米进行混种混收,
不仅可以提高单位面积产量, 而且可以提高其饲用
品质 [ 7, 8]。李钢等[ 9] 在黑龙江北部地区利用东青 1
号( Zea may s L. cv. Dongqing 1) , 中原单 32和海
育 8号 3个不同生育期青贮玉米品种进行间行和同
行混播试验, 结果表明混播混收的干物质产量高于
单播,并且可增加粗蛋白质含量, 降低中性洗涤纤维
和酸性洗涤纤维含量。刘慧青[ 10]研究表明, 在 6. 20
万株 hm- 2、7. 95万株 hm- 2和 9. 70万株 hm- 2密
度下,东青 1 号、中原单 32 和吉饲 9 号( Zea may s
L. cv. Jisi 9)混播的粗蛋白质含量及粗脂肪含量均
高于组合内品种单播处理。施建军等 [ 11] 进行不同
品种禾草混播试验,结果显示混播组合群落的高度、
盖度和植物量高于单播群落, 第 3 年的群落植物量
和禾草植物量比例均高于单播群落。由表 2可知,
早熟品种海育 9号单播处理的粗蛋白质和粗脂肪含
量最高, WSC含量最低; 但是中晚熟品种中原单 32
单播的粗蛋白和粗脂肪含量最低, WSC 含量最高。
在混播各组合中, ZY32-HY9以 1 2混播的粗蛋白
质和粗脂肪含量最高, NDF 和 ADF 含量最低,营养
品质较好。
3. 2 禾豆的混播组合
禾本科及豆科牧草混播, 营养较单播丰富、全
面, 豆科牧草含有较高的蛋白质、钙和磷含量, 但可
溶性碳水化合物含量较低; 禾本科牧草含有较多的
可溶性碳水化合物,二者混种混贮,不但可以提高产
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第 5期 李洪影等:青贮玉米不同混播方式对饲料作物产量和品质的影响
量,还利于青贮发酵,改善青贮品质。在混播中利用
豆科牧草根瘤菌所固定的氮, 提高土壤肥力[ 12] , 使
禾本科牧草蛋白质含量增加。顾雪莹等[ 13] 利用全
株玉米与秣食豆( Gly cine max Merrill)按不同比例
混合青贮,结果显示随着混贮中全株玉米添加比例
的增加,秣食豆添加比例的减少,混贮的 pH 值呈上
升趋势,乳酸呈下降趋势,乙酸含量与氨态氮占总氮
含量是先下降再升高。寇明科等[ 14] 利用禾本科牧
草与豆科牧草混播, 结果显示混播草地的生物量高,
牧草品质好, 混播草地产草量较单播平均提高
26%。黑麦( S ecale cer eale L. )与红三叶( T ri f ol i-
um p r atense L. )混播,群体中粗蛋白质含量较单播
有明显提高, 而 NDF 和 ADF 含量降低 [ 15]。李晶
等[ 16]对青贮玉米不同品种及青贮玉米与秣食豆混
播研究结果表明, 以中原单 32 和龙辐单 208( Zea
may s L. cv . Long fudan 208)及龙辐单 208和秣食
豆混播组合生物产量最高,粗纤维产量较低, 混播组
合为最好。由表 3 可知, 单贮全株玉米的粗蛋白含
量最低,但是青贮玉米与高值扁豆混贮后粗蛋白质
含量却显著增加, 这与顾雪莹[ 13] 和 Contr eras-
Govea F E等 [ 17]的研究结果相同;与单贮青贮玉米
相比,混贮的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量都
最低,这表明与饲喂单贮全株玉米相比,饲喂全株青
贮玉米与高值扁豆混贮的家畜采食量和消化率都会
有所上升。通过分析指标可以得出,青贮玉米与豆
科牧草以 1 2混播,青贮料的饲喂效果最佳。
4 结论
在黑龙江省北部积温较低地区,中晚熟玉米和
早熟玉米以 2 1 混播, 鲜草产量最高; 以 1 2 混
播,营养品质最好。在黑龙江省西部和中南部积温
较高地区,青贮玉米和豆科牧草以 1 2 混播时, 鲜
草产量最高,营养品质最好。
参考文献
[ 1] 李洪影.氮磷钾肥对青贮玉米不同形式碳水化合物积累的影响
[ D] .哈尔滨:东北农业大学, 2010
[ 2] 李广.界限积温的计算方法[ J ] .甘肃农业科技, 2002( 2) : 40- 41
[ 3] 毛恒青,万晖.华北、东北地区积温的变化[ J] .中国农业气象,
2000, 21( 3) : 1-5, 18
[ 4] 李钢. 黑龙江省北部地区青贮玉米品种选择和混播的研究
[ D] .哈尔滨:东北农业大学, 2008
[ 5] 杨胜.饲料分析及饲料质量检测技术[ M ] .北京:北京农业大学
出版社, 1993: 19-61
[ 6] 张志良,瞿伟菁.植物生理学实验指导[ M ] .第 3版.北京:高等
教育出版社, 2004: 127-132
[ 7] 高飞,高洪雷,王丽霁,等.不同成熟期青贮玉米混播对产量和
品质的影响[ J] .草地学报, 2009, 17( 4) : 490-494
[ 8] 高洪雷,高飞,王丽霁,等.混播对青贮玉米生长、产量和饲用品
质的影响[ J] .东北农业大学学报, 2009, 40( 8) : 68-71
[ 9] 李钢,刘惠青,高飞,等. 混播对青贮玉米产量和品质的影响
[ J] .草地学报, 2008, 16( 4) : 417-421
[ 10] 刘慧青.黑龙江省第二积温带青贮玉米栽培密度及混播的研究
[ D] .哈尔滨:东北农业大学, 2008
[ 11] 施建军,洪绂曾,马玉寿,等.人工调控对禾草混播草地群落特
征的影[ J] .草地学报, 2009, 17( 6) : 745-751
[ 12] 张永亮,范富,高凯,等.苜蓿、无芒雀麦单播与混播对土壤有机
质和速效养分的影响[ J ] .草地学报, 2009, 17( 1) : 22-26
[ 13] 顾雪莹,玉柱,郭艳萍,等. 全株玉米与秣食豆单贮混贮效果的
研究[ J] .草地学报, 2011, 19( 1) : 132- 136
[ 14] 寇明科,王安禄,徐占文,等.高寒牧区当年生人工混播草地建
植试验[ J] .草业科学, 2003, 20( 5) : 6-10
[ 15] Jeon B T, Lee S M, Moon S H . Studies on the mixed cropping
w ith forage rye ( Se cale c erea le L. ) and red clover ( T ri f ol ium
p ret ense L. ) [ J ] . Journal of Grass lan d Science, 1996, 16( 3) :
199-207
[ 16] 李晶,李伟忠, 魏湜,等. 混播青贮玉米产量及品质性状研究
[ J] .黑龙江农业科学, 2005( 6) : 32-33
[ 17] Cont reras-Govea F E , Muck R E, Armst rong K L, et al . Nu-
t riti ve value of corn silage in mixture w ith clim bing beans [ J] .
Animal Feed Science an d T echnology, 2009, 150( 1-2) : 1- 8
(责任编辑 刘云霞)
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