灌水对沙漠绿洲区甘草生长动态和产量的影响
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关键词:
- 甘草；灌水量；灌水效率；根干质量
English
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燕麦(Avena sativa)，属禾本科一年生草本植物，是一种耐寒、耐旱、耐贫瘠、适应性强的优良粮饲兼用作物[1-2]。根据籽粒是否被麸皮所包裹，可将燕麦分为裸燕麦和皮燕麦两种，裸燕麦主要用于食用，而皮燕麦则主要用于牲畜饲草，又称为饲用燕麦[3-4]。饲用燕麦茎叶柔嫩多汁、适口性好、消化率高、营养价值丰富，可用于青饲或调制干草，是反刍牲畜的优良饲草，不仅是我国高寒地区冬季主要的饲草来源，还可用于缓解过度放牧造成的草地资源短缺，能够促进草地畜牧业和草原生态环境的可持续发展[5-6]。
随着国家“粮改饲”“草牧业”“引草入田”等农业供给侧结构性改革的推进以及畜牧业的不断发展，我国对燕麦饲草的需求量越来越大，燕麦种植面积逐年增加[7-10]。据中商产业研究院数据统计，截止2020年，我国燕麦种植面积52.5万hm2，燕麦产量62.5万t [11]。然而目前我国燕麦饲草仍存在较大的缺口，国产燕麦饲草供不应求，大量优质的燕麦草仍需依赖国外进口[12-13]。因此，如何选择适宜在国内种植表现优良的饲用燕麦品种，提高其干草产量和品质，降低对国外进口燕麦草的依赖，是当前亟需解决的问题。
阿鲁科尔沁旗位于科尔沁沙地北缘，是国内主要牧草产区，被誉为“中国草都”，沙地草产业是该地区草业发展的主要模式[14-15]。但春寒频发、干旱少雨、风大沙多等环境因素，严重制约了当地饲用燕麦草产业的发展[16]。因此，筛选出适宜阿鲁科尔沁沙地种植的高产优质饲用燕麦品种，显得至关重要。鉴于此，本研究以春播13个和夏播12个国内外不同燕麦品种为研究对象，对不同品种的生产性能和营养品质进行了测定与分析，并应用隶属函数法对各品种的表现进行综合评价，以期为阿鲁科尔沁沙地燕麦品种的引种与种植提供一定的参考与依据。
1. 材料与方法
1.1 试验地概况
本研究试验地位于内蒙古自治区赤峰市阿鲁科尔沁旗巴拉奇如德苏木(120°14′ E，43°34′ N)。气候类型为中纬度温带半干旱大陆性季风气候，年平均气温1～7 ℃，极端最高气温42.7 ℃，极端最低气温−35.7 ℃，无霜期95～150 d，≥ 0 ℃年活动积温1 600～3 600 ℃·d，≥ 10 ℃年活动积温1 800～3 300 ℃·d，最大冻土深度2 m以上。年降水量300～400 mm，年平均蒸发量1 900～2 260 mm，为年降水量的5.5～6.5倍。土壤类型为风沙土，土壤pH 7.16，有机质含量6.32 g·kg−1，碱解氮含量51.5 mg·kg−1，有效磷含量20.7 mg·kg−1，速效钾含量23.8 mg·kg−1。
1.2 试验材料
共收集国内外不同燕麦品种20种，其中，春播燕麦供试品种13个，夏播燕麦供试品种12个(表1)。
表 1 供试燕麦品种Table 1. Oat varieties tested类型
Type品种
Variety来源
Origin熟期类型
Maturity type类型
Type品种
Variety来源
Origin熟期类型
Maturity type春播燕麦 Spring sowing oats 夏播燕麦 Summer sowing oats 贝利
Beili北京阳光绿地生态科技有限公司
Beijing S&G Eco-Tech Co., Ltd.中晚熟
Mid-late maturity萨摩
Samo北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中早熟
Mid-early maturity海威
Haiwei克劳沃(北京)生态科技有限公司
Clover (Beijing) eco-technology Co., Ltd.中熟
Medium maturity艾博
Aibo北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中早熟
Mid-early maturity福燕1号
Fuyan
No.1北京佰青源畜牧业科技发展有限公司
Beijing Green Animal Husbandry S&T Development Co., Ltd.中熟
Medium maturity速锐
Surui北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中熟
Medium maturity艾博
Aibo北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中晚熟
Mid-late maturity楷模
Kaimo北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.早熟
Early maturity甜燕1号
Tianyan
No.1北京佰青源畜牧业科技发展有限公司
Beijing Green Animal Husbandry S&T Development Co., Ltd.中熟
Medium maturity甜燕75 Tianyan
No. 75北京佰青源畜牧业科技发展有限公司
Beijing Green Animal Husbandry S & T Development Co., Ltd.中熟
Medium maturity悍马
Hanma北京百斯特草业有限公司
Beijing Best Grass Industry Co., Ltd.中晚熟
Mid-late maturity甜燕70 Tianyan
No. 70北京佰青源畜牧业科技发展有限公司
Beijing Green Animal Husbandry S&T Development Co., Ltd.中熟
Medium maturity梦龙
Menglong北京百斯特草业有限公司
Beijing Best Grass Industry Co., Ltd.晚熟
Late maturity甜燕3 Tianyan
No. 3北京佰青源畜牧业科技发展有限公司
Beijing Green Animal Husbandry S & T Development Co., Ltd.中熟
Medium maturity特牧
Temu克劳沃(北京)生态科技有限公司
Clover (Beijing) eco-technology Co., Ltd.早熟
Early maturity甜燕2 Tianyan
No. 2北京佰青源畜牧业科技发展有限公司
Beijing Green Animal Husbandry S & T Development Co., Ltd.中熟
Medium maturity莫妮卡
Monika北京百斯特草业有限公司
Beijing Best Grass Industry Co., Ltd.早熟
Early maturity梦龙
Menglong北京百斯特草业有限公司
Beijing Best Grass Industry Co., Ltd.晚熟
Late maturity黑玫克
Heimeike北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中晚熟
Mid-late maturity悍马
Hanma北京百斯特草业有限公司
Beijing Best Grass Industry Co., Ltd.晚熟
Late maturity速锐
Surui北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中熟
Medium maturity海威
Haiwei克劳沃(北京)生态科技有限公司
Clover (Beijing) eco-technology Co., Ltd.中熟
Medium maturity凯撒
Kaisa北京百斯特草业有限公司
Beijing Best Grass Industry Co., Ltd.早熟
Early maturity福星
Fuxing北京正道种业有限公司
Beijing Zhengdao Seed Industry Co., Ltd.中晚熟
Mid-late maturity三星
Sanxing克劳沃(北京)生态科技有限公司
Clover (Beijing) eco-technology Co. , Ltd.中熟
Medium maturity1.3 试验设计
本试验采用田间随机区组设计。小区面积15 m2 (3 m × 5 m)，每个品种3个重复，每个重复种植一个小区。采取人工条播方式，播量180 kg·hm−2，行距12.5 cm，各小区间隔0.5 m。种植前对土地进行翻耕和平整，每小区撒施底肥0.45 kg (复合肥，N ꞉ P2O5 ꞉ K2O = 11 ꞉ 19 ꞉ 15)，春播和夏播燕麦播种时间分别为4月3日和7月12日。播种后灌溉一次，生长期按土壤墒情况进行合理灌溉；春播和夏播燕麦均在分蘖期、拔节期、孕穗期和抽穗期各追肥1次，共计4次，施肥量为尿素270 kg·hm−2、硫酸铵180 kg·hm−2、氯化钾45 kg·hm−2、水溶磷酸一铵30 kg·hm−2；每季燕麦在分蘖前喷施除草剂防除杂草，虫害和病害随时调查，及时早期防治。
1.4 指标测定
1.4.1 生产性能指标的测定
当小区内50%燕麦达到灌浆期时测量各项指标。株高：舍弃边行，随机选取小区内10株燕麦，用卷尺测量主茎基部至顶部长度；旗叶长宽：随机选取小区内10株燕麦，用直尺测量旗叶的长和宽；第一节茎粗：随机选取小区内10株燕麦，用电子游标卡尺测量第一伸长节间茎秆直径；干草产量：舍弃边行，随机选取小区内1 m2样方，用镰刀人工刈割样方内所有植株，称取鲜草重量，从称重后的鲜样中随机选取1 kg，晾晒为干草样后称重，计算得到干草产量。干草产量计算公式如下：
干草产量 = (667 × 15 × FW1 × HW1)/FW。
式中：HW1为1 kg鲜草晾晒后的干草重量，FW1为1 kg鲜草重量，FW为1 m2鲜草重量。
1.4.2 营养指标的测定
将干草样粉碎过0.45 mm筛，用于测定粗蛋白(crude protein，CP)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber，NDF)含量、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber，ADF)，并计算相对饲用价值(relative feed value，RFV)。利用凯氏定氮法测量粗蛋白含量[17]，范式洗涤纤维法测量酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维[18]，相对饲用价值计算公式如下：
DMI = 120/NDF；
DDM = 88.9 − 0.779 × ADF；
RFV = DMI × DDM/1.29；
式中：DMI为干物质采食量(dry matter intake，%)，DDM为可消化干物质(digestible dry matter，%)。
1.5 数据整理与分析
采用SPSS 20对各项指标数据进行显著性分析，采用Excel 2016进行数据整理和制作表格，采用模糊数学隶属函数法[19]，对供试燕麦品种的株高、旗叶长和宽、第一节茎粗、干草产量、粗蛋白含量及相对饲用价值进行隶属函数值计算，以综合评价不同品种表现。将测定的各指标分别代入下列公式求得相应的隶属函数值(D)。
$$ D=\dfrac{(X_i-X_{i\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}})}{(X_{i\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}-X_{i\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}})}。 $$ 式中：$ {X}_{i} $表示指标i的测量值，$ {X}_{i\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}} $表示指标i测量值的最大值，$ {X}_{i\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{n}} $表示指标i测量值的最小值。将各指标的隶属函数值累加，求取平均值并进行排序，平均值越大，则说明该品种综合表型越好。
2. 结果与分析
2.1 春播燕麦生产性能及营养品质分析
2.1.1 生产性能分析
由春播燕麦不同品种生产性能分析(表2)可知，春播燕麦不同品种株高在86.00～105.87 cm，其中‘贝利’‘海威’‘福燕1号’‘甜燕1号’株高均在100 cm以上，分别为102.87、105.87、102.78和104.70 cm。‘福燕1号’和‘甜燕1号’旗叶长分别为26.49和26.18 cm，均显著高于除‘贝利’外其他品种(P < 0.05)。‘福燕1号’旗叶宽为1.66 cm，显著高于其他品种。不同品种第一节茎粗在3.61～4.93 mm，其中‘三星’最高，为4.93 mm。‘福燕1号’和‘海威’干草产量均高于9 000 kg·hm−2，分别为9 676.05和9 068.10 kg·hm−2；‘凯撒’‘黑玫克’‘贝利’‘悍马’‘梦龙’‘艾博’‘速锐’‘甜燕1号’‘特牧’干草产量在8 229.00～8 964.90 kg·hm−2；‘三星’和‘莫妮卡’干草产量分别为6 061.95和7 316.85 kg·hm−2，均低于7 500 kg·hm−2。
表 2 春播燕麦不同品种农艺性状及干草产量Table 2. Agronomic characters and hay yield of different spring-sowing oat varieties品种
Variety株高
Plant height/cm旗叶长
Length of flag leaf/cm旗叶宽
Width of flag leaf/cm第一节茎粗
First stem diameter/mm干草产量
Hay yield/(kg·hm−2)贝利 Beili 102.87 ± 2.12a 22.87 ± 3.23ab 1.38 ± 0.12bc 4.64 ± 0.08ab 8 676.75 ± 598.80a 海威 Haiwei 105.87 ± 2.98a 17.12 ± 0.64cd 1.20 ± 0.03c 4.36 ± 0.11abcd 9 676.05 ± 610.35a 福燕1号 Fuyan No. 1 102.78 ± 2.82a 26.49 ± 1.89a 1.66 ± 0.13a 4.68 ± 0.10ab 9 068.10 ± 1 024.50a 艾博 Aibo 95.45 ± 2.40abc 14.64 ± 0.89d 1.27 ± 0.08c 4.51 ± 0.17abc 8 835.90 ± 865.65a 甜燕1号 Tianyan No. 1 104.70 ± 3.44a 26.18 ± 0.64a 1.59 ± 0.03b 4.75 ± 0.26ab 8 954.10 ± 575.10a 悍马 Hanma 91.15 ± 2.09bc 19.47 ± 0.99bc 1.37 ± 0.07bc 4.77 ± 0.21ab 8 738.10 ± 404.55a 梦龙 Menglong 90.48 ± 1.11bc 19.12 ± 1.25bc 1.19 ± 0.03c 4.65 ± 0.16ab 8 812.65 ± 88.35a 特牧 Temu 99.55 ± 5.99ab 8.36 ± 0.82e 0.80 ± 0.08d 3.79 ± 0.32de 8 964.90 ± 722.70a 莫妮卡 Monika 88.27 ± 7.24c 13.41 ± 0.88d 1.18 ± 0.110c 3.96 ± 0.25cde 7 316.85 ± 1 299.30ab 黑玫克 Heimeike 86.00 ± 1.17c 14.60 ± 0.33d 1.18 ± 0.04c 4.28 ± 0.14bcd 8 281.20 ± 492.30ab 速锐 Surui 86.97 ± 2.06c 17.05 ± 0.36cd 1.30 ± 0.07c 4.35 ± 0.21abcd 8 903.85 ± 795.15a 凯撒 Kaisa 90.23 ± 1.45bc 13.16 ± 0.33d 1.13 ± 0.11c 3.61 ± 0.17e 8 229.00 ± 850.20ab 三星 Sanxing 95.82 ± 2.38abc 20.62 ± 0.12bc 1.34 ± 0.07bc 4.93 ± 0.16a 6 061.95 ± 787.05b 同列不同小写字母表示同一指标不同品种间差异显著(P < 0.05)。下表同。
Different lowercase letters within the same column indicate significant differences between different varieties at the 0.05 level; This is applicable for the following tables as well.2.1.2 营养品质分析
由春播燕麦不同品种营养品质测定结果(表3)可知，各品种粗蛋白含量在10.80%～13.57%，其中‘贝利’‘艾博’‘悍马’‘莫妮卡’粗蛋白含量均在13.00%以上，分别为13.57%、13.03%、13.33%和13.50%，‘特牧’粗蛋白含量最低，仅为10.80%。不同品种中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别在54.50%～59.77%和32.20%～36.10%。‘福燕1号’‘艾博’‘梦龙’‘莫妮卡’‘黑玫克’‘速锐’‘凯撒’相对饲用价值均在101.00以上，而‘贝利’‘海威’‘甜燕1号’‘悍马’‘特牧’‘三星’相对饲用价值则介于94.60～98.88。
表 3 春播燕麦不同品种营养品质Table 3. Nutrition quality of different spring-sowing oat varieties品种
Variety粗蛋白
Crude protein/%中性洗涤纤维
Neutral detergent fiber/%酸性洗涤纤维
Acid detergent fiber/%相对饲用价值
Relative feed value贝利 Beili 13.57 ± 0.27a 58.83 ± 1.13ab 34.35 ± 1.05ab 98.41 ± 2.61cd 海威 Haiwei 12.00 ± 0.61cde 59.77 ± 0.23a 36.10 ± 0.38a 94.60 ± 0.55d 福燕1号 Fuyan No. 1 12.77 ± 0.38abcd 57.40 ± 0.93abc 33.60 ± 0.50ab 101.72 ± 2.01abcd 艾博 Aibo 13.03 ± 0.55abc 55.30 ± 1.69cd 32.90 ± 1.48b 106.74 ± 5.11ab 甜燕1号 Tianyan No. 1 11.63 ± 0.38def 58.87 ± 0.78ab 34.93 ± 0.57ab 97.53 ± 2.02cd 悍马 Hanma 13.33 ± 0.12ab 58.63 ± 0.49ab 34.13 ± 0.33ab 98.88 ± 1.18bcd 梦龙 Menglong 12.23 ± 0.23bcde 57.87 ± 0.74abc 32.20 ± 1.28b 102.64 ± 2.42abcd 特牧 Temu 10.80 ± 0.10f 59.23 ± 0.44ab 34.93 ± 0.28ab 96.89 ± 1.06cd 莫妮卡 Monika 13.50 ± 0.12a 54.50 ± 0.29d 32.87 ± 0.58b 108.04 ± 0.29a 黑玫克 Heimeike 12.87 ± 0.29abc 57.63 ± 1.22abc 33.63 ± 0.82ab 101.33 ± 3.18abcd 速锐 Surui 11.90 ± 0.53cdef 55.50 ± 0.75cd 33.80 ± 1.00ab 104.95 ± 2.69abc 凯撒 Kaisa 11.33 ± 0.24ef 56.40 ± 0.81bcd 33.23 ± 0.73ab 104.00 ± 2.42abc 三星 Sanxing 11.57 ± 0.26ef 59.33 ± 0.44a 35.97 ± 1.27a 95.48 ± 2.23d 2.2 夏播燕麦生产性能及营养品质分析
2.2.1 生产性能分析
夏播燕麦株高在100 cm以上的品种有8个，分别为‘萨摩’‘艾博’‘速锐’‘楷模’‘甜燕75’‘梦龙’‘悍马’‘海威’；‘福星’株高仅为86.10 cm，显著低于其他品种(P < 0.05)。不同品种旗叶长均在21.13～33.13 cm (表4)。‘萨摩’旗叶宽为1.38 cm，显著低于其他品种(P < 0.05)，其他品种旗叶宽均介于1.84～2.42 cm。‘萨摩’和‘甜燕2’第一节茎粗小于4.00 mm，分别为3.99和3.58 mm，其余品种第一节茎粗均在4.08 mm以上。各供试品种仅有‘萨摩’干草产量高于8 000 kg·hm−2，为8 282.40 kg·hm−2，显著高于其他品种；‘海威’和‘福星’干草产量显著低于其他品种，分别为4 974.45和4 534.50 kg·hm−2；其余品种干草产量在6 083.70～6 815.70 kg·hm−2。
表 4 夏播燕麦不同品种农艺性状及干草产量Table 4. Agronomic characters and hay yield of different summer-sowing oat varieties品种
Variety株高
Plant height/cm旗叶长
Length of flag leaf/cm旗叶宽
Width of flag leaf/cm第一节茎粗
First stem diameter/mm干草产量
Hay yield/(kg·hm−2)萨摩 Samo 105.37 ± 0.94a 22.65 ± 0.68de 1.38 ± 0.04c 3.99 ± 0.11bc 8 282.40 ± 73.20a 艾博 Aibo 105.95 ± 1.31a 23.31 ± 1.16de 2.10 ± 0.14ab 4.50 ± 0.15ab 6 815.70 ± 92.55b 速锐 Surui 106.40 ± 1.31a 31.15 ± 0.63a 2.04 ± 0.14ab 4.39 ± 0.08abc 6 534.90 ± 90.00c 楷模 Kaimo 102.18 ± 0.83b 27.69 ± 0.53bc 1.96 ± 0.08b 4.21 ± 0.2abc 6 531.90 ± 67.20c 甜燕75 Tianyan No. 75 100.60 ± 1.05b 23.55 ± 0.37d 1.93 ± 0.24b 4.22 ± 0.08abc 6 426.30 ± 72.15c 甜燕70 Tianyan No. 70 95.17 ± 0.37c 21.13 ± 0.44e 1.92 ± 0.09b 4.94 ± 0.39a 6 396.30 ± 51.30c 甜燕3 Tianyan No. 3 99.87 ± 0.77b 33.13 ± 0.65a 2.42 ± 0.12a 4.24 ± 0.35abc 6 323.85 ± 86.85cd 甜燕2 Tianyan No. 2 94.53 ± 1.29c 28.94 ± 0.79b 2.27 ± 0.17ab 3.58 ± 0.20c 6 153.00 ± 64.95d 梦龙 Menglong 105.50 ± 0.65a 31.28 ± 0.72a 1.84 ± 0.11b 4.42 ± 0.35abc 6 085.80 ± 72.75d 悍马 Hanma 106.70 ± 0.89a 32.63 ± 0.60a 1.88 ± 0.03b 4.57 ± 0.12ab 6 083.70 ± 60.15d 海威 Haiwei 100.48 ± 0.96b 25.68 ± 0.78c 2.08 ± 0.08ab 4.08 ± 0.23bc 4 974.45 ± 103.35e 福星 Fuxing 86.10 ± 0.83d 22.50 ± 0.97de 1.96 ± 0.15b 4.19 ± 0.41abc 4 534.50 ± 78.00f 2.2.2 营养品质分析
夏播燕麦各供试品种粗蛋白含量在12.05%～14.20%，其中‘甜燕3’和‘甜燕2’的粗蛋白含量均高于14.00%，分别为14.20%和14.07% (表5)。各品种中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维分别在45.80%～58.97%和26.63%～33.57%。‘甜燕3’相对饲用价值为138.55，显著高于其他品种(P < 0.05)；‘萨摩’相对饲用价值仅为99.09，显著低于除‘艾博’和‘甜燕75’外的其他品种；其余品种相对饲用价值均介于104.48～127.62。
表 5 夏播燕麦不同品种营养品质Table 5. Nutrition quality of different summer-sowing oat varieties品种
Variety粗蛋白
Crude protein/%中性洗涤纤维
Neutral detergent fiber/%酸性洗涤纤维
Acid detergent fiber/%相对饲用价值
Relative feed value (RFV)萨摩 Samo 13.70 ± 0.23ab 58.97 ± 0.98a 33.57 ± 0.93a 99.09 ± 2.79g 艾博 Aibo 12.33 ± 0.18ef 56.50 ± 1.46ab 32.67 ± 1.11ab 104.68 ± 4.03fg 速锐 Surui 12.37 ± 0.20ef 53.63 ± 0.52cde 31.03 ± 0.07bc 112.28 ± 1.17ef 楷模 Kaimo 12.05 ± 0.14f 55.50 ± 0.92bc 31.35 ± 0.55b 108.20 ± 2.52f 甜燕75 Tianyan No. 75 12.67 ± 0.20def 56.77 ± 0.71ab 32.30 ± 0.25ab 104.48 ± 1.41fg 甜燕70 Tianyan No. 70 13.23 ± 0.19bcd 49.23 ± 1.37fg 28.67 ± 0.74d 126.04 ± 4.67bc 甜燕3 Tianyan No. 3 14.20 ± 0.38a 45.80 ± 0.89h 26.63 ± 0.32e 138.55 ± 3.15a 甜燕2 Tianyan No. 2 14.07 ± 0.18a 51.87 ± 0.27def 29.37 ± 0.19cd 118.42 ± 0.74cde 梦龙 Menglong 13.70 ± 0.17ab 53.30 ± 0.21cde 30.80 ± 0.40bc 113.28 ± 0.67def 悍马 Hanma 12.93 ± 0.24cde 54.20 ± 0.78bcd 30.77 ± 0.43bc 111.51 ± 2.19ef 海威 Haiwei 13.80 ± 0.21ab 51.27 ± 1.08efg 28.73 ± 0.48d 120.83 ± 3.17bcd 福星 Fuxing 13.57 ± 0.2abc 48.90 ± 0.51g 28.03 ± 0.67de 127.62 ± 2.34b 2.3 不同燕麦品种生产性能及营养品质隶属函数分析
优质燕麦品种不仅要求高产，还需综合表现优秀，对燕麦品种的优劣性评价需要综合考虑其生产性能和营养品质。本研究选取燕麦株高、旗叶长宽、第一节茎粗和干草产量等生产性能指标以及粗蛋白含量和相对饲用价值等营养品质指标，分别对春播燕麦和夏播燕麦不同供试品种的生产性能及营养品质进行隶属函数分析，以综合分析各品种表现。
春播燕麦不同品种的隶属函数值由大到小依次排序为‘福燕1号’ > ‘贝利’ > ‘甜燕1号’ > ‘艾博’ > ‘悍马’ > ‘海威’ > ‘梦龙’ > ‘速锐’ > ‘莫妮卡’ > ‘黑玫克’ > ‘三星’ > ‘凯撒’ > ‘特牧’，其中‘福燕1号’‘贝利’‘甜燕1号’ 3个品种表现最优(表6)。夏播燕麦不同品种的隶属函数值由大到小依次排序为‘甜燕3’ > ‘梦龙’ > ‘悍马’ > ‘速锐’ > ‘甜燕2’ > ‘甜燕70’ > ‘海威’ > ‘艾博’ > ‘萨摩’ > ‘楷模’ > ‘甜燕75’ > ‘福星’，其中，‘甜燕3’‘梦龙’‘悍马’3个品种表现最优(表7)。
表 6 春播燕麦不同品种隶属函数值Table 6. Membership function value of different spring-sowing oat varieties品种
Variety隶属函数值 Membership function value 平均隶属
函数值
Mean
membership
function value排序
Order株高
Plant
height旗叶长
Length of
flag leaf旗叶宽
Width of
flag leaf第一节茎粗
First stem
diameter干草产量
Hay
yield粗蛋白
Crude
protein相对饲用价值
Relative feed
value (RFV)福燕1号 Fuyan No. 1 0.84 1.00 1.00 0.81 0.83 0.71 0.53 0.82 1 贝利 Beili 0.85 0.80 0.67 0.78 0.72 1.00 0.28 0.73 2 甜燕1号 Tianyan No. 1 0.94 0.98 0.92 0.86 0.80 0.30 0.22 0.72 3 艾博 Aibo 0.48 0.35 0.55 0.68 0.77 0.81 0.90 0.65 4 悍马 Hanma 0.26 0.61 0.66 0.88 0.74 0.91 0.32 0.63 5 海威 Haiwei 1.00 0.48 0.47 0.57 1.00 0.43 0.00 0.56 6 梦龙 Menglong 0.23 0.59 0.45 0.79 0.76 0.52 0.60 0.56 7 速锐 Surui 0.05 0.48 0.58 0.56 0.79 0.40 0.77 0.52 8 莫妮卡 Monika 0.11 0.28 0.44 0.27 0.35 0.97 1.00 0.49 9 黑玫克 Heimeike 0.00 0.34 0.44 0.51 0.61 0.75 0.50 0.45 10 三星 Sanxing 0.49 0.68 0.63 1.00 0.00 0.28 0.07 0.45 11 凯撒 Kaisa 0.21 0.26 0.38 0.00 0.60 0.19 0.70 0.34 12 特牧 Temu 0.68 0.00 0.00 0.14 0.80 0.00 0.17 0.26 13 表 7 夏播燕麦不同品种隶属函数值Table 7. Membership function value of different summer-sowing oat varieties品种
Variety隶属函数值 Membership function value 平均隶属
函数值
Mean
membership
function value排序
Order株高
Plant
height旗叶长
Length of
flag leaf旗叶宽
Width of
flag leaf第一节茎粗
First stem
diameter干草产量
Hay
yield粗蛋白
Crude
protein相对饲用价值
Relative feed
value (RFV)甜燕3 Tianyan No. 3 0.67 1.00 1.00 0.49 0.48 1.00 1.00 0.80 1 梦龙 Menglong 0.94 0.85 0.44 0.62 0.41 0.77 0.36 0.63 2 悍马 Hanma 1.00 0.96 0.48 0.73 0.41 0.41 0.31 0.61 3 速锐 Surui 0.99 0.84 0.63 0.60 0.53 0.15 0.33 0.58 4 甜燕2 Tianyan No. 2 0.41 0.65 0.86 0.00 0.43 0.94 0.49 0.54 5 甜燕70 Tianyan No. 70 0.44 0.00 0.52 1.00 0.50 0.55 0.68 0.53 6 海威 Haiwei 0.70 0.38 0.67 0.37 0.12 0.81 0.55 0.51 7 艾博 Aibo 0.96 0.18 0.69 0.68 0.61 0.13 0.14 0.48 8 萨摩 Samo 0.94 0.13 0.00 0.30 1.00 0.77 0.00 0.45 9 楷模 Kaimo 0.78 0.55 0.56 0.46 0.53 0.00 0.23 0.44 10 甜燕75 Tianyan No. 75 0.70 0.20 0.53 0.47 0.50 0.29 0.14 0.40 11 福星 Fuxing 0.00 0.11 0.56 0.45 0.00 0.71 0.72 0.36 12 3. 讨论
3.1 不同燕麦品种生产性能
产草量是衡量牧草生产性能的关键指标，可反映不同品种对环境的适应性差异，而株高是评价牧草生长特性的重要农艺性状之一，一般来说两者呈正相关关系[20-22]。本研究中，春播燕麦‘海威’干草产量和株高分别为9 676.05 kg·hm−2和105.87 cm，在13个供试品种中均为最高(表2)；夏播燕麦仅有‘萨摩’干草产量高于8 000 kg·hm−2，其株高超过了100 cm (表4)，这表明干草产量越高的品种，其株高也较高。唐佳新等[23]在呼伦贝尔地区对4个燕麦品种的农艺性状和营养品质进行比较发现，‘甜燕2’号干草产量为13 541.63 kg·hm−2，显著高于其他品种(P < 0.05)，其株高为85.33 cm，在4个品种中也较高。张晴晴等[16]在阿鲁科尔沁地区对12个燕麦品种生产性能研究结果表明，‘贝勒二代’和‘牧王’的株高均达到1 m以上，两品种干草产量分别为8.69和8.59 t·hm−2，在各供试品种中也较高。
旗叶是作物进行光合作用的重要器官，其叶面积的大小很大程度上影响作物地上生物量及产量的高低[24]。本研究中，春播燕麦‘福燕1号’旗叶长、宽分别为26.49和1.66 cm，与其他品种相比较均为最高，其干草产量也超过了9 000 kg·hm−2 (表2)；夏播燕麦‘甜燕3’号旗叶长、宽分别为33.13和2.42 cm，均为各供试品种中最高，但其干草产量较低，为6 323.85 kg·hm−2 (表4)，这可能与夏播燕麦收获时各供试品种所处的生育期有所不同有关。
倒伏影响作物机械收获时的作业质量，是限制燕麦高产优质的主要因素之一[25]。茎秆基部伸长节间即第一节是影响燕麦是否倒伏的关键部位，其长度越短，茎秆基部越粗，燕麦抗倒伏能力越强[26]。本研究中，春播燕麦‘三星’第一节茎粗为4.93 mm，高于其他品种(表2)；夏播燕麦‘甜燕70’第一节茎粗4.94 mm，为各供试品种中最高(表4)。这表明相较于其他品种，‘三星’在阿鲁科尔沁沙地春播种植，‘甜燕70’在夏播种植不易发生倒伏现象。
3.2 不同燕麦品种营养品质
牧草中的粗蛋白含量是评价其营养价值高低的重要指标之一，一般来说，粗蛋白含量高的饲草不仅可以促进家畜的生长发育，而且还能有效提高畜产品的质量[27]。本研究中，春播不同供试燕麦品种粗蛋白含量在10.80%～13.57% (表3)，夏播燕麦不同供试燕麦品种粗蛋白含量在12.05%～14.20% (表5)。整体来看夏播燕麦粗蛋白含量优于春播燕麦，这可能是由于夏播燕麦叶片宽大且数量较多，导致粗蛋白含量较高。徐然然等[28]对黄土高原地区不同燕麦干草营养品质进行测定后发现，粗蛋白含量在10.0%～13.6%，这与本研究结果相符合。中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维亦是评价牧草营养品质的重要指标，中性洗涤纤维包括纤维素、半纤维素、木质素和不溶性灰分，酸性洗涤纤维包括纤维素、木质素和不溶性灰分[29]。相对饲用价值指相对特定的标准牧草(盛花期紫花苜蓿)，某种饲草中可消化干物质的采食量，可综合反映牧草的营养价值，相对饲用价值越大，营养价值越高[30]。本研究中，春播燕麦不同品种中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维分别在54.50%～59.77%和32.20%～36.10%，相对饲用价值在94.60～108.04 (表3)；夏播燕麦不同品种中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维分别在45.80%～58.97%和26.63%～33.57% (表5)，相对饲用价值差异较大。根据T/CAAA 002－2018燕麦干草质量分级标准[31]，春播燕麦有7个供试品种干草质量等级为一级，分别为‘贝利’‘福燕1号’‘甜燕1号’‘悍马’‘黑玫克’‘速锐’‘凯撒’；夏播燕麦有2个供试品种干草质量等级为特级，分别为‘甜燕2’和‘甜燕3’，仅有‘萨摩’‘凯撒’干草质量等级为一级。
3.3 不同燕麦品种隶属函数综合性评价
隶属函数可以将燕麦的各生产性能和营养品质指标系数转换成[0, 1]区间度量值，将其一般化为同一标准进行比较，可对不同供试燕麦品种的表现进行性综合评价[32]。本研究中，分别对春播13个和夏播12个供试燕麦品种的各生产性能和营养品质指标进行了隶属函数值综合分析。由结果可以看到，春播燕麦综合表现最优的3个品种为‘福燕1号’‘贝利’‘甜燕1号’(表6)；夏播燕麦综合表现最优的3个品种为‘甜燕3’‘梦龙’‘悍马’ (表7)。以上结果表明在阿鲁科尔沁沙地，春播燕麦种植‘福燕1号’‘贝利’‘甜燕1号’较为适宜，夏播燕麦种植‘甜燕3’‘梦龙’‘悍马’较为适宜。
4. 结论
综合分析评价春播13个和夏播12个供试燕麦不同品种各生产性能和营养品质指标，表明阿鲁科尔沁沙地春播适宜种植的燕麦品种为‘福燕1号’‘贝利’‘甜燕1号’，夏播适宜种植的燕麦品种为‘甜燕3’‘梦龙’‘悍马’。
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期刊类型引用(2)
1. 单新河，张运龙，王显国，孙洪仁，吴吉馯，薛浩杰. 施氮量对饲用燕麦生物量累积和氮素吸收的影响. 草业科学. 2025(02): 411-419 . 
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2. 冯华昊，冯家平，韩重阳，许利英，陈雪梅，聂增琴. 播量对凉山州高寒山区燕麦生产性能的影响. 农业科技通讯. 2025(03): 80-83 . 百度学术
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