內蒙古寒旱地區高丹草種植與利用研究

劉榮，張志剛，黃凱，王少華，郭永川，劉亞淼，趙倩，王靜

內蒙古自治區農牧業技術推廣中心，呼和浩特 010010

近年來，畜牧業發達國家已把飼草納入了農業種植體系，實行糧-經-草三元結構，從以前的只重視糧食、經濟作物向發展糧食、經濟、飼料作物轉變[1]。當前我區種植業仍在延續傳統的糧-經作物二元結構，主要依賴土壤中的營養供給并加施氮、磷、鉀等化學肥料。該模式一方面導致土壤越趨貧瘠，另一方面土地連年遭到化學污染和損害，陷入越種植化肥施量越大、作物單產越難以提高、土壤肥力越差、損害越嚴重的惡性循環之中。

高丹草作為一種優質飼草，能夠在保證飼料糧供給安全、彌補優質飼草大面積不足[2]的同時，為我國寒旱區種植業二元結構的轉型升級提供選擇。它由高粱和蘇丹草雜交而成,將抗旱、耐鹽堿、適應性廣、再生能力強等優良因子結合在一起[3-4]。同時，綜合了高粱莖粗、葉寬和蘇丹草的分蘗力強、再生力強、葉量豐富、木質素含量低的特性[5-6]，雜種優勢非常明顯。

近年來，國內外學者在高丹草種植方面做了大量的工作，并且取得了顯著的成效，日本、美國、澳大利亞、土耳其和國際半干旱作物研究所（印度）均開展了相關研究，我國的高丹草育種及種植工作也取得了一定進展。根據《內蒙古統計年鑒（2023年）》[7]，內蒙古自治區地處北緯37°～53°，屬于典型的“冷涼經濟帶”，全區耕地面積1 153.33 萬hm2，總量位列全國第2；人均耕地0.478 hm2，是全國平均水平的5 倍，居全國首位；全區豬牛羊禽肉產量200 余萬t。農牧業作為我區的重要產業，其健康發展在保障糧食安全、農牧民增收致富及鄉村振興等方面發揮著重要作用。為建設國家重要農畜產品生產基地，實現農牧業大區向農牧業強區轉變，筆者所在的內蒙古自治區農牧業技術推廣中心于2015 年引進美國高丹草（AS6016），相繼在巴彥淖爾市農墾、包頭市農墾、赤峰市農墾、興安盟農墾、呼倫貝爾市農墾進行多次種植試驗，期間獲得美國加州州立大學灌溉技術中心農學家Timothya Jacobsen 的技術指導，積累了較為豐富的種植經驗。

為進一步驗證寒旱地區高丹草（AS6016）的種植與利用的可行性，本研究從高丹草（AS6016）的寒旱地區種植表現、最佳收獲時間、營養成分及經濟效益等方面進行對比分析，明確種植高丹草的營養價值和經濟優勢，旨在為內蒙古寒旱區種植業可持續發展、畜牧業轉型升級提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

從河北新世紀周天生物科技有限公司購買高丹草（AS6016）種 子1 200 kg，經檢測，純度為98.8%，凈度98.5%，發芽率92.3%，水分13%，符合《中華人民共和國種子法》中強制性種子質量標準要求。

1.2 試驗區基本情況

1）旱區。試驗地點位于呼和浩特市布和家庭農場。呼和浩特市地處內蒙古自治區中部大青山南側，平均海拔1 040 m，屬于典型的蒙古高原大陸性氣候，年平均氣溫2～14 ℃，年總降水量381 mm左右（http://nm.cma.gov.cn/）。試驗時間：2022 年5月24日至9月22日。

2）寒區。試驗地點位于興安盟公主嶺牧場。興安盟地區平均海拔263.6 m，處于溫帶大陸性季風氣候區，冬季嚴寒漫長，平均溫度-21.4～-11.3 ℃。年平均氣溫大部地區為4～6 ℃，年降水量542～789 mm（http://nm.cma.gov.cn/）。試驗時間：2020年5月29日至8月13日。

1.3 收割試驗

試驗分別選取內蒙古自治區旱區、寒區進行種植。旱區試驗田種植面積20 hm2，分別于生長期75、120 d 進行留茬收割，從不同生長期、刈割高度等方面分析最佳營養價值收獲時間。寒區試驗田種植面積33 hm2，于生長期75 d 進行收割，將其營養成分與燕麥草、玉米全株粗等當前主流飼料營養成分進行對比，分析高丹草（AS6016）在畜牧業養殖中的優勢。收割機具統一使用常武牌收割機R175B（江蘇常發農業裝備股份有限公司）。

1.4 指標測定

試驗樣本送至內蒙古自治區農科院，對水分、絕干灰分、絕干粗蛋白、粗脂肪、糖分等指標進行檢測。其中，粗蛋白含量直接關系到飼料的品質，是評價飼料基本屬性的一項重要指標。

試驗中依據GB/T 6435―2014《飼料中水分的測定》的直接干燥法測定試樣的水分含量。

依據GB/T 6432―2018《飼料中粗蛋白的測定》，采用凱氏定氮法測定試樣中的粗蛋白含量。

依據GB 2906―1982《谷類、油料作物種子粗脂肪測定方法》，采用索式浸提法測定粗脂肪含量。

依據GB 5009.4―2016《食品中灰分的測定》，采用直接灰分法測定絕干灰分含量。

采用蒽酮比色法[8]測定試樣中的糖分含量。

1.5 統計分析

將試驗田平均分為4 份，各選取樣本進行平行試驗。試驗數據采用 SPSS 23.0 統計學軟件進行單因素方差分析（One-way ANOVA），以“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 旱區試驗分析

大田種植高丹草（AS6016）不同收割時間的營養價值見表1。由表1 可知,當生長時間為75 d 時，干草粗蛋白含量為7.6%；當生長時間達到118 d時，干草粗蛋白含量為4.99%，較75 d 時下降34.3%。分析表明適宜在拔節中期、株高1.6 m 時進行收獲，此時營養價值處于較高水平。

表1 絕干高丹草（AS6016）的營養成分

由表2 分析可知，青貯高丹草（AS6016）的粗蛋白及粗脂肪含量分別可達11.78%、1.91%?？梢姼叩げ萁浨噘A加工后，在具備柔嫩多汁、氣味芬芳、適口性好、消化率高等優點的同時，能夠很好地保留其營養價值。

表2 青貯高丹草（AS6016）的干物質含量及風干后的營養成分 %

2.2 寒區試驗分析

將高丹草（AS6016）營養成分與燕麥草、玉米全株等主要的飼料原料進行營養成分進行對比，由表3 可見，高丹草（AS6016）粗蛋白含量較玉米全株高0.14 百分點，粗脂肪含量較燕麥草、玉米全株分別高0.96、3.03百分點。

表3 不同作物的營養成分對比 %

2.3 經濟效益分析

2020 年，筆者所在團隊在內蒙古赤峰市農墾、興安盟農墾等地種植高丹草（AS6016）153 hm2，實現了水澆地鮮草平均每公頃產量130.5 t、旱地鮮草平均每公頃產量67.5 t。經測算，平均每公頃可為150只70 kg的成年昭烏達育肥羊提供全年粗飼料。

如表4 所示，按2020 年同期售價對比，當地每公頃收益較青貯全株玉米高27 900 元。對比近些年的種植試驗數據發現，適宜在高丹草拔節中期、株高1.6 m 時進行收獲，該階段營養含量可達最佳狀態，較燕麥草、玉米全株等當前主要飼料原料均有不同程度的優勢（表3）。同時，高丹草高產、穩定的生產特性也有優良的種植表現，其種植收益為全株玉米的2.45 倍；2023 年，筆者所在團隊在內蒙古自治區烏蘭察布市商都縣試驗基地種植高丹草（AS6016）20 hm2，應用高丹草節水灌溉及水肥耦合技術，實現旱作條件下單產90 t/hm2，每公頃可供135～140 只羊全年飼用。與玉米相比，節約種植成本4 500 元/hm2，產量增加30 t，再次印證了種植高丹草的經濟優勢。

表4 每公頃高丹草種植收入對比 元

3 討論

3.1 營養價值方面

不同生育期飼草的營養價值和干物質產量有很大差異。越幼嫩的飼草營養價值越高，但干物質產量較低；越接近成熟期的飼草干物質產量越高，但營養價值較低［10-12］。特別是粗蛋白、粗脂肪等重要指標，其含量直接關系著飼草的品質［13］。本研究表明，高丹草（AS6016）具有較強的適應能力，能夠在寒旱地區正常生長且富含豐富的粗蛋白、粗脂肪，其營養成分較燕麥草及玉米全株均有不同程度的優勢，可以為畜牧業養殖提供新的飼草料選擇。

姜義寶等［14］研究了不同刈割高度對高丹草產量及營養品質的影響，認為適宜的刈割高度為1.4～1.8 m。周麗等［15］研究表明，在1.5～1.6 cm 時刈割，鮮草產量最高，蛋白質含量和相對飼用價值最高。本試驗于拔節中期、株高1.6 m 時進行收割的研究結論與前人基本一致，此時對比燕麥草及玉米全株的營養成分均有不同程度的優勢，當株高達到2 m時，其粗蛋白含量下降幅度達34%。平俊愛等［16］研究對比了‘晉牧1號’‘皖草3號’及‘樂食’等不同品種的高丹草營養成分，其中‘晉牧1號’表現最優，含有粗蛋白14.7%，粗灰分 8.0%，粗脂肪 23.5%，較青貯玉米具備更高的營養價值。本試驗結論與上述研究結果基本一致，具體成分含量差異可能受品種、地理位置等因素影響而產生差異。

3.2 經濟效益方面

針對農民而言，以2020 年同期售價分析，每公頃高丹草（AS6016）種植的投入較青貯全株玉米少900 元，而收入可增加27 000 元，能夠為農戶帶來更好的經濟效益。鑒于現階段高丹草未進行全面推廣，其市場認可度未達到全株玉米水平，針對現實需求差距，張銀來等［17］研究表明玉米、高丹草在種植行數比為2∶2模式時，既能取得較高的產量，飼草的營養價值也比較高，更利于種植戶的售賣與收益。

針對牧民而言，通過特定比例的高丹草與精料等混合飼喂，能夠替代傳統畜牧業日糧中的精料和青干草的比重，具有較好的育肥效果[18-19]。也可將高丹草與普通青貯混合飼喂，綜合牧草的優良特性，既能克服單獨青貯牧草的缺點，又能改善飼草營養品質、提高飼用價值［20］。陳云鵬等[21]研究比較了在等量精料的基礎上飼喂青貯高丹草和青貯全株玉米對西雜牛育肥效果及屠宰率的影響。結果發現：高丹草青貯飼料的育肥效果顯著高于全株玉米；高丹草組平均每頭牛比全株玉米組多盈利471.63 元，且高丹草組每增加1 kg 的成本比全株玉米組低17.97%。證明其豐富的營養成分能夠為畜牧業帶來更好的經濟效益。

綜上，高丹草（AS6016）的推廣種植具有較好的營養成分、適應能力及經濟收入等優勢?，F階段，內蒙古自治區高丹草產銷用一體化體系尚未成型，下一步需提高高丹草供應與草食家畜養殖規模、利用模式的適配度，推廣以草定畜、草畜配套的模式，從而改善飼草結構。同時，利用高丹草（AS6016）飼喂多羔肉羊，探索“種草養畜，節本增效”養殖模式，進一步分析其在畜牧業養殖中的實際優勢。