灌水和施氮对南疆风沙土青贮玉米干物质和营养成分的影响.pdf
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1、新 疆 农 业 大 学 学 报 2 0 2 3,4 6(3):2 1 12 1 7 J o u r n a l o f X i n j i a n g A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t yD O I:1 0.2 0 0 8 8/j.c n k i.j x a u.2 0 2 3.0 3.0 0 7灌水和施氮对南疆风沙土青贮玉米干物质和营养成分的影响卢前成,颜 安,范 君,孙 哲,孙 萌,李靖言(新疆农业大学 资源与环境学院,乌鲁木齐 8 3 0 0 5 2)摘 要:为探究灌水和施氮对新疆和田风沙土青贮玉米(Z e a m a y s L.)乳熟
2、期各部位的干物质和营养成分的影响,提高青贮玉米茎秆的利用率及青贮后的饲料品质。以金刚青贮5 0为材料,设置3个灌水水平:4 0 0 0 m3/h m2(W 1)、6 0 0 0 m3/h m2(W 2)、8 0 0 0 m3/h m2(W 3);5个施氮水平:1 0 0 k g/h m2(N 1)、2 0 0 k g/h m2(N 2)、3 0 0 k g/h m2(N 3)、4 0 0 k g/h m2(N 4)、5 0 0 k g/h m2(N 5),测定不同处理玉米干物质量和粗灰分、粗脂肪、粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤 维 含 量,分 析 不 同 灌 水 和 施 氮 处 理 对 青
3、贮 玉 米 各 部 位 营 养 成 分 的 影 响。结 果 表 明,灌 水 量 为8 0 0 0 m3/h m2,施氮量为5 0 0 k g/h m2时,青贮玉米的干物质产量最高为1 8.1 2 t/h m2,灌水量增加相对降低了青贮玉米茎、叶和籽的粗灰分含量和中性洗涤纤维含量,提高了茎、叶和籽干物质和茎酸性洗涤纤维含量。随施氮量增加茎和籽的干物质和粗脂肪含量也有提高,同时降低了籽的粗灰分含量和茎的中性洗涤纤维含量。关键词:青贮玉米;灌水;施氮;干物质;营养成分中图分类号:S 4 3 3.4 文献标识码:A E f f e c t s o f I r r i g a t i o n a n d
4、 N i t r o g e n A p p l i c a t i o n o n D r y M a t t e r a n d N u t r i e n t C o m p o s i t i o n o f C o r n S i l a g e u n d e r W i n d-B l o w n S a n d y S o i l i n S o u t h e r n X i n j i a n gL U Q i a n-c h e n g,YAN A n,F AN J u n,S UN Z h e,S UN M e n g,L I J i n g-y a n(C o l l
5、 e g e o f R e s o u r c e s a n d E n v i r o n m e n t,X i n j i a n g A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y,U r u m q i 8 3 0 0 5 2,C h i n a)A b s t r a c t:T h e a i m o f t h i s s t u d y i s t o i n v e s t i g a t e t h e e f f e c t s o f i r r i g a t i o n a n d n i t r o g e n a p
6、 p l i c a t i o n o n t h e d r y m a t t e r a n d n u t r i e n t c o m p o s i t i o n o f s i l a g e m a i z e a t m i l k r i p e n i n g s t a g e i n H e t i a n,X i n j i a n g,a n d t o i m-p r o v e t h e u t i l i z a t i o n r a t e o f s t e m s a n d f e e d q u a l i t y a f t e r s
7、 i l a g e.A d a m a n t i n e s i l a g e 5 0 w a s u s e d a s t h e t e s t m a t e r i a l,t h r e e i r r i g a t i o n t r e a t m e n t s w e r e s e t,4 0 0 0 m3/h m2(W 1),6 0 0 0 m3/h m2(W 2),8 0 0 0 m3/h m2(W 3);F i v e n i t r o g e n a p p l i c a t i o n r a t e s w e r e 1 0 0 k g/h m2
8、(N 1),2 0 0 k g/h m2(N 2),3 0 0 k g/h m2(N 3),4 0 0 k g/h m2(N 4)a n d 5 0 0 k g/h m2(N 5),r e s p e c t i v e l y.T h e d r y m a t t e r m a s s,c r u d e a s h c o n t e n t,c r u d e f a t c o n t e n t,c r u d e p r o t e i n c o n t e n t,n e u t r a l d e t e r g e n t f i b e r a n d a c i d
9、 d e t e r g e n t f i b e r w e r e d e t e r m i n e d.T h e c o n-t e n t s o f c r u d e a s h,c r u d e p r o t e i n a n d c r u d e f a t i n s t e m s w e r e m o r e a f f e c t e d b y n i t r o g e n a p p l i c a t i o n t h a n i r-r i g a t i o n q u a n t i t y,t h e e f f e c t s o f
10、 d i f f e r e n t i r r i g a t i o n a n d n i t r o g e n t r e a t m e n t s o n t h e n u t r i e n t c o m p o s i t i o n o f e a c h p a r t w e r e a n a l y z e d.T h e r e s u l t s s h o w t h a t:Wh e n t h e a m o u n t o f i r r i g a t i o n w a s 8 0 0 0 m3/h m2 a n d t h e a m o u
11、n t o f n i t r o g e n w a s 5 0 0 k g/h m2,t h e d r y m a t t e r y i e l d o f c o r n s i l a g e w a s u p t o 1 8.1 2 t/h m2.W i t h t h e i n c r e a s e o f i r r i g a t i o n a m o u n t,t h e c r u d e a s h c o n t e n t a n d n e u t r a l d e t e r g e n t f i b e r c o n t e n t o f
12、s t e m s,l e a v e s a n d s e e d s o f c o r n s i l a g e w e r e d e c r e a s e d,a n d t h e d r y m a t t e r c o n t e n t o f s t e m s,l e a v e s a n d s e e d s w a s i n c r e a s e d.N e u t r a l d e t e r g e n t f i b e r c o n t e n t o f l e a v e s a n d a c i d d e t e r g e n
13、t f i b e r c o n t e n t o f s t e m s.T h e c o n t e n t o f d r y m a t t e r收稿日期:2 0 2 3-0 5-2 2基金项目:新疆维吾尔自治区重点研发任务专项计划(2 0 2 2 B 0 2 0 0 3)通讯作者:颜 安,E-m a i l:y a n a n x j a u.e d u.c n新 疆 农 业 大 学 学 报2 0 2 3年 a n d c r u d e f a t i n s t e m s a n d s e e d s w a s i n c r e a s e d w i t h t
14、 h e i n c r e a s e o f n i t r o g e n a p p l i c a t i o n r a t e,a n d t h e c o n-t e n t o f c r u d e a s h i n s e e d s a n d n e u t r a l d e t e r g e n t f i b e r i n s t e m s w a s d e c r e a s e d.K e y w o r d s:s i l a g e m a i z e;i r r i g a t i o n;n i t r o g e n;d r y m a
15、 t t e r;n u t r i t i o n a l c o m p o s i t i o n 青贮玉米(Z e a m a y s L.)因其产量高、营养丰富、口感好,被广泛应用于畜牧业生产中,特别是在饲养肉牛、奶牛和肉羊中使用1。青贮能在很大程度上保存玉米整株营养物质2。影响青贮玉米营养成分的因素众多,品种是基本因素之一3,4,除此之外,水肥管理也会对营养成分造成影响5,6。水分和养分是农业生产中必不可少的两因素,水肥管理对青贮玉米营养成分起着重要作用7。青贮玉米相同品种中又因不同部位的组织结构和化学组成不同,营养价值也不尽相同,其中茎秆中纤维和木质素含量较高;叶片组织柔软,适口
16、性好且含有丰富的糖和粗蛋 白;籽 粒 的 营 养 价 值 最 高,是 优 质 能 量 饲料8,不同部位按比例混合,也有利于提高青贮饲料品质和秸秆的整体利用率9。南疆地区对于全株玉米饲喂动物大多停留在玉米秸秆的饲喂阶段,传统的养殖户很少使用全株玉米青贮1 0。青贮玉米生长受气候与土壤的影响,不同地区青贮玉米养分也会有所不同。南疆地区多为风沙土,土壤肥力低下,保水保肥能力弱,当地农户在种植青贮玉米均使用多水多肥模式,在造成成本增加、水氮资源浪费的同时,也不能获得理想的产量。本研究以金刚青贮5 0为研究对象,通过分析灌水和施氮处理对南疆青贮玉米各部位的干物质与营养成分的影响,为南疆风沙土条件下青贮玉
17、米整体利用率和青贮饲料品质的提升提供参考。1 材料与方法1.1 材 料 试验于2 0 2 2年4月底在新疆和田市策勒县努尔乡(3 6 5 8 3 9 N、8 0 4 5 2 8 E,海拔1 3 5 3 m)进行,地处昆仑山北麓,为寒冷半湿润气候,当地玉米为一年一 熟。该 地 区5月 至9月 降 水 量 总 额 为1 3 7.6 3 mm,生育期内月平均气温1 5.2 1。土壤类型为风沙土,耕层土壤容重1.4 8 g/c m3,有机质7.4 6 g/k g,全氮0.4 7 g/k g,碱解氮4 3.2 2 m g/k g,有效磷2 4.1 3 m g/k g,有效钾1 4 4.5 2 m g/k
18、 g。供试品种为金刚青贮5 0(新疆七彩农业有限公司),4月3 0日播种,9月1 5日乳熟期结束。1.2 方 法1.2.1 试验设计采用随机区组试验设计,选用青贮玉米品种金刚青贮5 0,灌溉方式为膜下滴灌,一膜一带两行,宽窄行种植,宽行间距7 0 c m,窄行间距3 0 c m。双因素试验,共1 5个处理,灌水处理设3个水平1 1,1 2,分别为4 0 0 0 m3/h m2(W 1)、6 0 0 0 m3/h m2(W 2)、8 0 0 0 m3/h m2(W 3);施氮量设5个水平,分别为1 0 0 k g/h m2(N 1)、2 0 0 k g/h m2(N 2)、3 0 0 k g/h
19、 m2(N 3)、4 0 0 k g/h m2(N 4)、5 0 0 k g/h m2(N 5)6,小区面积6.0 m6.5 m,1 5个 处 理,重 复3次,约7 5 0 0 0 株/h m2。每个处理施氮量为磷酸一铵、磷酸二铵、尿素的纯氮量之和。每个小区按3 0 0 k g/h m2基施磷酸二铵(N:1 8%,P2O5:4 6%),在青贮玉米拔节期(6月2 5日)后用1 8 0 k g/h m2由瓮福集团有限公司生产的磷酸一铵(N:1 1.5%,P2O5:6 0.5%),剩余氮素用尿素(N:4 6%)进行补充追肥,5 d一次,分1 0次随水滴施。1.2.2 测定指标在青贮 玉 米 乳 熟
20、期 从 每 个 小 区 中 随 机 选 取1 0株,将新鲜的植株样品按地上部茎、叶、籽分割后置于干净的档案袋,于1 0 5 烘箱杀青0.5 h后,6 5 烘干至恒重,测定干物质量6。保留样品用于植株营养成分的测定。将测定干物质产量的植株样品分器官粉碎,过0.4 5 mm筛,采用干灰化法1 3测定粗灰分,釆用凯氏定氮法1 4测定粗蛋白(C P)含量,采用索氏提取法1 3测定粗脂肪含量,采用范式分析法1 5测定中性洗涤纤维(N D F)、酸性洗涤纤维(A D F)含量。1.3 数据处理 采用E x c e l 2 0 1 6处理数据,用S P S S 2 5进行双因素方差分析,用D u n c a
21、 ns法分析不同处理间各测定指标的显著性。2 结果与分析2.1 灌水和施氮对青贮玉米干物质的影响由表1知,乳熟期青贮玉米干物质叶干重占比最小,其次为茎干重,籽干重占全株的5 3.6 1%6 5.4 2%。茎干物质在W 1 N 3、W 2 N 1处理最低,与W 1 N 1、W 3 N 1、W 1 N 2、W 2 N 2处理无显著差异(P0.0 5);叶 干 物 质W 1 N 1处 理 最 低,与W 3 N 1、W 2 N 2处理无显著差异(P0.0 5);籽干物质在W 2 N 1、W 1 N 2处理最低,与W 1 N 1、W 3 N 1、W 3 N 2212 第3期卢前成,等:灌水和施氮对南疆风
22、沙土青贮玉米干物质和营养成分的影响处理无显著差异(P0.0 5);全株干物质W 1 N 1处理最低,与W 2 N 1、W 3 N 1、W 1 N 2处理无显著差异(P0.0 5)。茎干物质在W 3 N 4、W 3 N 5处理最高;叶干物质重量在W 3 N 4处理达最高值,与W 3 N 5无显著差异(P0.0 5);籽干物质重量在W 3 N 5处理最大,与W 2 N 3、W 3 N 3、W 3 N 4、W 2 N 5处理无显著差异(P0.0 5)。全株干物质总量在W 3 N 5处理达最高值,与W 3 N 4处理无显著差异(P0.0 5)。表1 灌水和施氮对青贮玉米干物质的影响T a b l e
23、1 E f f e c t s o f i r r i g a t i o n a n d n i t r o g e n a p p l i c a t i o n o n d r y m a t t e r o f s i l a g e m a i z e%处理茎叶籽全株W 1 N 13.2 90.0 4 e1.2 90.0 3 h5.1 50.2 3 e9.7 30.2 9 iW 2 N 13.1 90.1 0 e1.5 50.0 8 f g5.0 60.3 7 e9.8 00.5 1 iW 3 N 13.2 80.0 8 e1.3 90.0 9 g h5.6 10.3 2 e1 0.
24、2 80.3 3 h iW 1 N 23.2 60.0 6 e1.7 00.0 4 f5.0 90.6 8 e1 0.0 60.7 7 h iW 2 N 23.2 60.0 6 e1.4 30.0 4 g h6.6 80.4 8 d1 1.3 70.5 8 g hW 3 N 23.9 70.4 7 d1.7 30.1 1 f5.5 60.4 3 e1 1.2 60.8 3 g hW 1 N 33.1 30.0 2 e1.7 30.0 3 f6.7 70.3 2 d1 1.6 30.3 1 gW 2 N 34.0 40.6 5 c d2.2 30.0 3 d9.0 90.6 5 a b1 5.3
25、 61.2 9 d eW 3 N 34.4 60.1 0 b c2.3 00.0 8 d9.3 70.4 9 a b1 6.1 30.4 4 c dW 1 N 44.3 30.3 0 b c d2.0 00.1 8 e7.3 70.5 4 c d1 3.6 90.9 3 fW 2 N 44.7 90.3 5 b2.6 00.0 2 b c8.8 50.5 9 b1 6.2 40.5 9 c dW 3 N 45.2 40.0 9 a2.8 10.2 8 a9.8 00.5 8 a b1 7.8 40.8 7 a bW 1 N 54.5 20.2 2 b2.1 90.0 5 d7.7 40.5 3
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