全 文 :Vol. 29 , No. 6
pp. 951~954 Nov. , 2003
作 物 学 报
ACTA AGRONOMICA SINICA
第 29 卷 第 6 期
2003 年 11 月 951~954 页
不同类型玉米品种饲用营养价值比较
张吉旺 胡昌浩 3 王空军 董树亭 刘 鹏
(山东农业大学农学院 ,山东泰安 271018)
摘 要 对粮饲兼用玉米鲁单 50 (LD50) 、高油玉米高油 115 (HO115)和青饲玉米科多 4 号 ( KD4)进行比较研究表明 : KD4
的鲜、干物质产量最高 ,较LD50 高 100 %、7212 % ,粗蛋白和粗纤维的产量也最高 ,较LD50 高 80 %、149 % ;HO115 的粗脂肪
产量最高 ,较 LD50 高 62 % ,粗蛋白的产量也较高 ;LD50 的籽粒产量显著高于 KD4 ,但粗蛋白、粗脂肪和粗纤维的产量都
最低。不同类型玉米品种饲用营养价值的差异主要是由于其生物学特性的显著性差异所致。Ξ
关键词 玉米 ;类型 ;饲用营养价值
中图分类号 : S513 文献标识码 : A
Forage Nutritive Value of Different Type Maize Cultivars
ZHANGJi2Wang HU Chang2Hao 3 WANG Kong2Jun DONG Shu2Ting LIU Peng
( Agronomy College of Shandong Agricultural University , Tai’an , Shandong 271018 , China)
Abstract There were different forage nutritive value of the three maize cultivars , Ludan 50 (LD50) , Gaoyou 115
( HO115) , and Keduo 4 ( KD4) 1 KD4 was the highest in fresh matter , dry matter ,crude protein and crude fiber yield1
HO115 was the highest in ether extract yield , and also higher than LD50 in crude protein yield1 LD50 was the highest in
grains yield , but the lowest in crude protein , crude fiber and ether extract yield1 The difference in forage nutritive value of
different type maize was based on their different biologic characteristics1
Key words Maize ( Zea mays L1) ;Type ;Forage nutritive value
作为饲料用玉米可分为 3 类 :粮饲兼用玉米 ,以
粮食生产为主 ,籽粒和秸秆可兼作饲料 ;青饲青贮玉
米 ,适宜时期全株收获作为青饲料或进行合理的青
贮 ,国外有大量的研究报道[1~5 ] ,但国内起步较晚 ,
研究较少 ;高油玉米 ,一种高附加值类型玉米 ,其突
出的特点是含油 (脂肪) 量高 ,粗蛋白含量高具有较
高饲用营养价值。生产上 ,玉米长期以来供作粮食 ,
重视收获的是籽粒 ,重视的是数量。我国在大部分
玉米供作饲料之后 ,饲料是指收获物的整体包括秸
秆 ,重视的是质量即营养成分[6~8 ] 。在玉米的生产
上应当把人畜共用粮品种调整 ,改种高产优质饲用
玉米品种 ,并根据能量和营养标准由单纯收获籽粒
扩大到收获营养体 ,由单纯产量型生产转变为质量
型生产[7 ,8 ] 。然而 ,对于不同类型玉米品种的饲用营
养价值鲜见报道。为此 ,本试验对不同类型玉米品
种的饲用营养价值进行比较研究 ,以期为进一步调
整玉米生产的品种结构 ,满足畜牧业生产的需求提
供依据。
1 材料与方法
本试验在山东农业大学教学基地和山东农业大
学作物高产生理实验室进行。选用粮饲兼用玉米鲁
单 50 (LD50) 、高油玉米高油 115 ( HO115) 、青饲玉米
科多 4 号 ( KD4) 3 个不同类型玉米品种进行研究。
大田土壤耕层内土壤养分含量为 :有机质 1412 gΠkg ,
全氮 1110 gΠkg ,水解氮 9112μgΠg ,速效磷 6411μgΠg ,
速效钾 101178μgΠg。于 5 月 31 日分别按照其适宜
种植密度进行播种 ,LD50 为 75 000 株Πhm2 , HO115Ξ基金项目 :“十五”国家攻关项目 (2002BA516A13)和山东省良种产业化项目 (30020301) 。
作者简介 :张吉旺 (1974 - ) ,男 ,山东肥城人 ,讲师 ,在读博士 ,主要从事玉米高产优质生理研究。3 通讯作者 :胡昌浩 ,Tel :053828242458 转
8010 ;Fax :053828242226 ; E2mail :jwzhang @sdau1edu1cn
Received(投稿日期) :2002207217 , Accepted(接受日期) :20032012111
为60 000株Πhm2 ,KD4 为45 000株Πhm2 ,每处理小区面
积 6617 m2 ,3 次重复 ,随机排列。试验田按照高产
田水平进行管理。
分别于乳熟 —蜡熟期 (此时收获饲用营养价值
最高[9 ] ) 、收获期取样 ,先称量鲜物重 ,105 ℃杀青 30
min ,80 ℃烘干至恒重 ,然后 ,称量干重 ,样品混合粉
碎供养分测定。成熟期收获、测产、考种。采用概略
养分分析法[10 ] 评价玉米的饲用营养价值。采用半
微量凯氏定氮法[7 ]测粗蛋白 ,残余法[8 ] 测粗脂肪 ,快
速法[8 ] 测粗纤维 ,直接灰化法[8 ] 测粗灰分 ,计算
法[10 ]测无氮浸出物。
2 结果与分析
211 不同类型玉米品种的饲用物质产量及分配
21111 籽粒产量 LD50 的籽粒产量显著高于
HO115 ,LD50 和 HO115 都显著高于 KD4 的籽粒产
量 ,LD50 比 KD4 高 3814 %(表 1) 。
表 1 不同类型玉米品种的籽粒、鲜物质和干物质产量
Table 1 Grains , fresh matter and dry matter yields of different type maize cultivars( kgΠhm2)
品种
Cultivar
鲜物质 Fresh matter 干物质 Dry matter
乳熟2蜡熟期
Milking2waxen stage 收获期Harvesting stage 乳熟2蜡熟期Milking2waxen stage 收获期Harvesting stage 籽粒产量Grainsyield
LD50 68 303Bb 46 826Cc 18 015Bb 19 361Bb 10 536Aa
HO115 76 815Bb 71 213Bb 19 005Bb 20 093Bb 9 110Ab
KD4 15 3042Aa 11 7095Aa 31 580Aa 33 537Aa 6 493Cc
21112 鲜物质产量 不同类型玉米品种的鲜物
质产量在各个生育时期都存在显著差异 , KD4 的鲜
物质产量显著高于 HO115 和LD50 ,KD4 的平均产量
比LD50 的平均产量高 69 561 kgΠhm2 (即高出 LD50
平均产量的 100 %还要多) ; HO115 高于 LD50 ,但差
异不显著 (表 1) 。
21113 干物质产量 不同类型玉米品种的干物
质产量差异显著 (表 1) ,其中 KD4 的干物质产量最
大 ,显著高于 LD50 和 HO115 , KD4 的平均干物质产
量比LD50 高 7212 % ,不同生育时期 HO115 的干物
质产量都略高于LD50 ,但差异不显著。
图 1 不同类型玉米品种干物质分配
Fig11 Dry matter distribution of different type corn at different stage21114 干物质分配状况 不同类型玉米品种的干物质分配差异显著 (图 1) ,不同生育时期 KD4 的叶片和茎鞘所占比例较大 ,LD50 和 HO115 的籽粒所占比例较大 ,但二者之间的差异不显著 ,这可能是青
饲玉米品种具有较高生物产量的原因。
212 不同类型玉米品种的饲用营养价值
21211 饲用营养品质 乳熟 —蜡熟期 ,HO115 的
粗蛋白含量最高 ,其次是 KD4 ,但收获期不同类型之
间差异不显著。其原因可能是 ,在生育后期 ,LD50
和 HO115 的籽粒含量增大 ,但茎叶衰老、枯死 ; KD4
的籽粒含量虽较低 ,但其叶片和茎鞘尚未衰老 ,蛋白
质的含量仍较高。不同类型玉米品种的粗脂肪含量
差异极显著 , HO115 含量最高 ,LD50 次之 , KD4 最
低。KD4 的粗纤维含量极显著高于LD50 和 HO115 ,
LD50 和 HO115 之间差异不显著。KD4 的粗灰分含
量显著高于 LD50 和 HO115。KD4 的木质素含量显
著高于 LD50 和 HO115 ,LD50 和 HO115 之间差异不
显著。HO115 和LD50 无氮浸出物的含量显著高于
KD4 ,在乳熟 —蜡熟期LD50 的无氮浸出物含量显著
高于 HO115 ,收获期二者无差异不显著 (表 2) 。
21212 饲用营养成分的产量 单位面积上不同
类型玉米品种全株的粗蛋白、粗脂肪和粗纤维的产
量差异显著。KD4 的粗蛋白和粗纤维产量最高 ,较
LD50 分别高出 86 %和 149 % ,但粗脂肪的产量最
低 ;HO115 的粗脂肪产量最高 ,较 LD50 高出 62 % ,
粗蛋白的产量也较高 ;LD50 的粗蛋白、粗脂肪和粗
纤维的产量都最低 (表 3) 。
259 作 物 学 报 29 卷
表 2 不同类型玉米品种的饲用营养品质
Table 2 Forage nutritive quality of different type maize cultivars( %)
CP EE CF CA Lig NFE
乳熟2蜡熟期 Milking2waxen stage
LD50 12160b 2175b 24180b 5102b 519b 5418a
HO115 15181a 4122a 25194b 4169b 518b 4913b
KD4 13139b 1143c 35129a 5133a 819a 4415c
收获期 Harvesting stage
LD50 6157a 3149b 23148b 5186a 418b 6016a
HO115 6171a 5121a 23135b 4105c 417b 6017a
KD4 6194a 3103c 30190b 5159ab 617a 5311b
Note : CP : crude protein ,EE: ether extract ,CF : crude fiber ,CA : crude ashes ,NFE: nitrogen2free extract ,Lig : lignin ,the content of all nutritive ingredients
was based on dry matter of whole plant corn1 The following tables were the same as table 21
表 3 不同类型玉米品种饲用营养成分的产量
Table 3 Forage nutritive component yield of different type maize cultivars (kgΠhm2)
品种
Cultivar
乳熟2蜡熟期 Milking2waxen stage 收获期 Harvesting stage
CP EE CF CA NFE CP EE CF CA NFE
LD50 2270 495 4467 905 9879 1271 676 4547 1134 11732
HO115 3006 803 4932 892 9384 1853 1438 6441 1116 16740
KD4 4227 451 11144 1683 14072 2661 814 10362 1874 17820
213 不同类型玉米品种的生物学特性
21311 不同类型玉米品种的生育进程 干物质的 积累与籽粒产量的形成和生育进程的快慢有关。KD4的生育期较长 ;HO115 和LD50 生育期较短(表 4) 。
表 4 不同类型玉米品种的生育进程
Table 4 The development progress of different type maize cultivars( mΠd)
品种
Cultivars
播种日期
Seeding date
出苗日期
Seedling date
开花日期
Flowering date
收获日期
Harvesting date
成熟日期
Maturity date
LD50 5Π31 6Π5 7Π27 9Π18 9Π18
HO115 5Π31 6Π5 7Π28 9Π18 9Π22
KD4 5Π31 6Π5 8Π11 9Π18 10Π4
图 2 不同类型玉米品种的干物质积累速率
Fig12 Dry matter accumulation rate of
different type maize varieties
21312 干物质积累速率 不同类型玉米品种的
干物质积累速率差异显著 ,从整个生育时期来看 ,
KD4 的最高 ,尤其是大口期以后显著高于 LD50 和
HO115。HO115 和 LD50 在大口到乳熟期干物质积
累速率较高 ,且 HO115 略高于 LD50 (图 2) 。
21313 植株性状 KD4 叶片数多 ,株高和穗位
高 ,有较强的分蘖能力 ; HO115 的叶片数、株高和穗
图 3 不同类型玉米品种的叶面积指数
Fig13 LAI of different type maize varieties位也高于 LD50 的 (表 5) 。KD4 的叶面积指数整个生育期都显著高于 HO115 和LD50 ,HO115 的叶面积指数高于LD50 (图 3) 。这可能是青饲玉米品种鲜物质和干物质产量显著地高于其他类型玉米品种的生物学基础 ,但是株高和穗位过高容易引起植株倒伏 ,抗倒伏性能、耐密性差 ,应当在栽培管理上采取相应的调控措施。LD50 和 HO115 的千粒重显著高于 KD4、LD50
359 6 期 张吉旺等 : 不同类型玉米品种饲用营养价值比较
和 HO115 的穗部性状优于 KD4 ;LD50 的穗部性状优
于 HO115。这正好与不同类型玉米品种的籽粒产量
相吻合。另外 ,KD4 的双穗率较高 ,属多穗型品种宜
于作饲用 (表 5) 。
表 5 不同类型玉米品种的植株性状
Table 5 Agronomic characteristics of different type maize cultivars
品种
Cultivar
株高
Plant height
(cm)
穗位高
Ear height
(cm)
叶片数
Leaf number
分蘖数
Tiller number
千粒重
10002grain weight
(gΠ1000grains) 穗粒数Grainsper ear 穗长Ear length(cm) 双穗率Percent ofdouble ears( %)
LD50 27916 9916 18219 0100 327137 666130 20153 0100
HO115 29713 14517 21222 0100 305140 604110 21155 0100
KD4 34317 21619 25227 1131 189167 507170 16137 40123
3 结论与讨论
本研究采用概略养分分析法[10 ] 评价玉米的饲
用营养价值。粗蛋白是饲料中含氮物质的总称 ,含
有各种必需的氨基酸是决定玉米饲用营养价值的重
要基础[8 ,10 ,11 ] 。粗脂肪是富含热能的养分 ,是提供能
量的主要物质[8 ,10 ] 。粗纤维是结构性碳水化合物 ,
是草食动物的主要能源物质。粗灰分是无机物质的
总称 ,在动物机体的活动中起着重要的作用。木质
素是植物体中最稳定的、难以消化的一部分 ,其含量
与干物质的消化率呈反比。无氮浸出物主要包括糖
和淀粉 ,易消化的非结构性碳水化合物 ,而且还含有
少量其他物质[8 ,10 ] 。
试验结果表明 3 种类型玉米的饲用营养价值差
异显著。Coppock 和 Stone[11 ] 指出 ,玉米青贮饲料的
能量价值主要是由干物质含量决定的 ,而不是由籽
粒含量决定的。KD4 的粗纤维、木质素的含量较高 ,
但其鲜物质和干物质产量以及粗蛋白、粗纤维的产
量都极显著高于其他类型玉米品种 ,适宜于畜牧产
区发展作青饲青贮饲料。KD4 的鲜物质和干物质的
产量高主要是由于其生育期长、多穗多蘖、植株高
大、叶片数多、叶面积指数高等生理特性。HO115 的
籽粒产量较高 ,尤其粗脂肪的含量和产量极显著地
高于其他类型玉米 ,即可在乳熟 —蜡熟期收获作青
贮饲料 ,亦可收获籽粒作热能饲料。HO115 的生物
产量高于 LD50 ,籽粒产量却较低 ,可能与其籽粒含
油量高以及碳氮代谢有关 ,有待于进一步深入研究。
LD50 的籽粒产量最高 ,但其粗蛋白、粗脂肪、粗纤维
和无氮浸出物的产量都是最低的 ,也就是全株饲用
营养价值较低 ,适宜于以粮食为主的生产。对于不
同类型玉米品种饲用营养品质差异的生理生化基础
还有待进一步研究。
玉米在饲料中的地位越来越重要 ,我国在人均
口粮基本满足需求的情况下 ,农业承受的压力和瓶
颈不是食用粮短缺 ,而是转化为肉、蛋、奶的饲料粮
不足。在玉米生产中应当根据不同目的合理选择玉
米品种 ,并根据能量和营养标准由单纯收获籽粒扩
大到全株收获 ,由单纯产量型生产转变为质量型生
产 ,以提高玉米的饲用营养价值。
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