利用灰色关联度和隶属函数法评价5个‘张杂谷’饲草谷子品种的营养价值

本研究以‘张杂谷’(Setaria italica‘Zhangzagu’)系列品种育成的5个青谷饲草品种为研究对象,通过近红外光谱法测定其营养成分、矿物质元素、氨基酸和不饱和脂肪酸等指标,采用灰色关联度分析法和隶属函数法分别对10个指标进行综合分析,旨在明确青谷品种在张家口地区的营养价值,为青谷饲草品种的科学评价提供技术支撑。结果显示,各营养价值指标的相关性排序为:酸性洗涤纤维>粗蛋白>赖氨酸>磷>蛋氨酸=钙>粗灰分>不饱和脂肪酸>相对饲喂价值>中性洗涤纤维。利用灰色关联度分析法和隶属函数法得出的最优的3个品种均为:‘青谷1号’‘青谷2号’和‘青谷3号’。

张杂谷秸秆替代花生秧对育肥羊生长性能、养分表观消化率、肉品质及血清生化指标的影响

试验旨在研究不同比例张杂谷秸秆替代花生秧对育肥羊生长性能、养分表观消化率、肉品质及血清生化指标的影响。选取3月龄左右、体重(32.73±2.46)kg、健康的“杜×湖”杂交F1代育肥公羊24只,随机分为3组,每组8个重复,每个重复1只羊。对照组只添加花生秧;试验Ⅰ组为50%张杂谷秸秆替代花生秧;试验Ⅱ组为80%张杂谷秸秆替代花生秧。预试期10 d,正式试验期70 d。结果显示,与对照组相比,试验Ⅰ组平均日采食量显著降低(P<0.05),试验Ⅰ组中性洗涤纤维表观消化率显著升高(P<0.05)。与对照组相比,试验Ⅰ组肉色L*值显著升高(P<0.05),剪切力显著降低(P<0.05);试验Ⅱ组的pH45 min值显著升高(P<0.05),剪切力显著降低(P<0.05)。试验Ⅱ组肉色L*值显著低于试验Ⅰ组(P<0.05)。与对照组相比,试验Ⅰ组总蛋白(TP)、谷丙转氨酶(ALT)及胆固醇(CHOL)水平显著升高(P<0.05);试验Ⅱ组TP含量显著升高(P<0.05)。研究表明,张杂谷秸秆替代花生秧对育肥羊生长性能、养分表观消化率、肉品质及血清生化指标产生一定影响,其中50%的张杂谷秸秆替代花生秧增重效果最佳。

不同比例“张杂谷”对种公兔精液品质及血清生化指标的影响

试验旨在探讨“张杂谷”对种公兔精液品质及血清生化指标的影响。选择36只健康的成年伊拉公兔,随机分为6组,每组6个重复,每个重复1只公兔。各组公兔分别饲喂含谷子水平为0、5%、10%、15%、20%和25%的饲粮。预试期7 d,正式试验期90 d。结果显示,与第30 d相比,第60 d和第90 d时试验组种公兔的精子活力和精子密度提高(P<0.05),采精量和精子畸形率无显著变化(P>0.05)。不同水平“张杂谷”对种公兔的血清生化指标无显著影响(P>0.05)。研究表明,从饲粮成本、公兔精液品质等多方面考虑,“张杂谷”添加比例为10%时效果最佳。

张杂谷13号春播栽培技术

张杂谷13号是由张家口农业科学院育成的两系杂交谷子新品种,母本为不育系A2、父本为自育优质米恢复系黄六。该品种具有较强的高产性能、分蘖自调能力,在生产栽培中,可以依据土壤条件、养分基础自行调节分蘖数量,从而达到高产、稳产的效果。近年来,张杂谷13号谷子品种在我国种植区内得以大面积推广种植,为提升张杂谷13号种植产量及品质,本文结合笔者多年来实践工作经验,总结出一套张杂谷13号春播栽培技术,以供参考。

赵治海 发挥“张杂谷”优势 推进盐碱地粮饲增产

全国人大代表、河北省张家口市农业科学院首席专家赵治海在今年全国两会上带来《发展张杂谷新质生产力推进盐碱地粮饲增产》的建议。被誉为“杂交谷子之父”的赵治海和他的团队利用杂交育种技术,培育出具有自主知识产权的“张杂谷”系列品种,并先后在新疆和河北黄骅的盐碱地上进行种植实验,在全生育期只浇一次水的前提下,“张杂谷”实现亩产超400公斤。“这说明我们的谷子品种具备一定的抗盐碱基因。”赵治海说。

旱作区杂交谷子“张杂谷19号”水分利用分析

旱作农业在我国占的比例很大,走科学抗旱、主动抗旱的道路,是提高粮食产量的主要方法。为明确旱作区不同栽培模式对“张杂谷19号”产量的影响,本试验以“张杂谷19号”为试验材料,研究3种种植方式(干旱无膜、普通地膜及渗水地膜)对“张杂谷19号”稳产和丰产性的影响。结果表明,在旱作区地膜覆盖栽培“张杂谷19号”,产量相对稳定,而且可明显提高水分利用效率,节水效果显著。

张杂谷及其谷草在动物生产中应用的研究进展

张杂谷是张家口市农业科学研究院历经几代人的不懈努力,成功选育得到的高产谷子杂交品种。张杂谷具有适应性强、高产、耐瘠、节水等特点,另外有着良好的抗逆和抗旱性,其秸秆富含粗蛋白。多项研究表明,饲粮中添加张杂谷及其谷草饲喂反刍动物、家禽及兔子等动物,能够有效改善其生产、生长及抗氧化性能等。文章对张杂谷及其谷草在营养特性、加工工艺及饲喂动物的相关作用等方面进行综述,以期在“粮改饲”背景下,为张杂谷及其谷草向饲草料方向转变、在畜牧业生产中广泛应用提供理论基础。

“张杂谷”香飘万里——记科技特派员赵治海

谷子俗称小米,是起源于我国的传统作物,是中华农耕文明的源头,在我国有8000多年的栽培历史,俗话所说的“兵马未动,粮草先行”中的粮草就是指谷子。“我们团队坚持40多年研究杂交谷子,取得突破,育成系列谷子杂交种‘张杂谷’,使谷子产量大幅度提高,北方旱地谷子亩产从200公斤提高到600公斤以上,并在河北张家口市创下亩产810公斤的高产记录。”十三届全国人大代表、张家口市农业科学院学术委员会主任赵治海说。

张杂谷24号的选育及栽培技术

为进一步增强夏播杂交谷子品种抗病性,提高品质,以不育系A2为母本,以5170为父本选育出适应夏播生育特点的优质谷子新品种张杂谷24号。该品种夏播生育期88 d。幼苗绿色,叶鞘绿色,株高110 cm,穗长26 cm,棍棒穗型,松紧适中。单穗质量15.3 g,穗粒质量12.9 g,出谷率84.2%,出米率78.2%,千粒质量3.11 g,黄谷黄米。单株分蘖1~2个,抗拿捕净除草剂。该品种2015和2016年参加国家谷子品种华北夏谷区杂交品种组区域试验,平均产量为5298.0 kg/hm^(2),较对照张杂谷8号增产2.69%。该品种适宜于河北、北京、河南、山东、辽宁等≥10℃积温3100℃以上地区春播种植,同时适宜河北黄淮海夏播区种植。

体外法评价张杂谷秸秆、全株青贮张杂谷和燕麦草的营养价值

试验旨在通过体外产气法评价张杂谷秸秆、全株青贮张杂谷和燕麦草的营养价值。采用单因素试验设计,将1 g张杂谷秸秆、全株青贮张杂谷和燕麦草分别进行体外发酵,每组设4个重复,测定和分析三种粗饲料对体外产气量、挥发性脂肪酸、营养物质降解率、pH值、微生物蛋白、氨态氮的影响。结果表明,张杂谷秸秆、全株青贮张杂谷4、8、16、24、36、48、72 h的产气量及理论最大产气量(B)均极显著小于燕麦草的(P<0.01),全株青贮张杂谷8、16、24、36、72 h的产气量极显著大于张杂谷秸秆(P<0.01);产气速率(c)和延搁时间(Lag)张杂谷秸秆和燕麦草的差异均不显著(P>0.05),极显著低于全株青贮张杂谷(P<0.01)。体外发酵72 h后,乙酸、丁酸、总挥发性脂肪酸浓度均是张杂谷秸秆产生的极显著低于全株青贮张杂谷、燕麦草的(P<0.01);丙酸、乙酸/丙酸浓度张杂谷秸秆极显著低于全株青贮张杂谷(P<0.01),全株青贮张杂谷极显著低于燕麦草(P<0.01)。干物质、粗蛋白质、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维降解率均表现出张杂谷秸秆极显著低于全株青贮张杂谷(P<0.01),全株青贮张杂谷极显著低于燕麦草(P<0.01);pH值变化为张杂谷秸秆、全株青贮张杂谷极显著高于燕麦草(P<0.01);微生物蛋白质产量三者差异均不显著(P>0.05),NH3-N浓度为张杂谷秸秆显著低于全株青贮张杂谷(P<0.05),两者与燕麦草差异不显著(P>0.05)。因此,该试验条件下,张杂谷秸秆、全株青贮张杂谷体外发酵在产气量、营养物质降解率方面相对次于燕麦草,全株青贮张杂谷相对优于张杂谷秸秆,具体原因及实际饲喂应用效果有待研究。

“张杂谷”系列谷子品种淀粉含量的分析与评价

对不同产地的"张杂谷"品种谷子的直链和支链淀粉含量、胶稠度、碱消值进行了分析,运用双波长法同时测定谷子中直链淀粉和支链淀粉的含量。结果显示,直链淀粉含量、胶稠度和碱消值均因品种和产地不同而有差异。不同产地的4个品种谷子直链淀粉含量平均为14.46%(质量分数,下同),总淀粉含量平均为71.73%,胶稠度为9.1%～16.3%,碱消值为2.8～3.4。结果初步表明,"张杂谷"系列谷子具有较好的食味品质。

添加糖蜜和青贮添加剂对“张杂谷”全株青贮发酵品质的影响

试验旨在研究不同水平的糖蜜和青贮添加剂(复合菌制剂,以植物乳杆菌为主)对"张杂谷"全株青贮发酵品质和营养成分的影响。以灌浆期"张杂谷"全株作为青贮原料,试验设5个处理组,即对照组(直接青贮)、Ⅰ组(1.5‰青贮添加剂)、Ⅱ组(2%糖蜜+1.5‰青贮添加剂)、Ⅲ组(4%糖蜜+1.5‰青贮添加剂)、Ⅳ组(6%糖蜜+1.5‰青贮添加剂),青贮期60d。结果显示:(1)试验组在感官评分上均优于对照组,试验组干物质(DM)含量均显著高于对照组(P<0.05),粗蛋白质(CP)含量均高于对照组;(2)显著降低了试验组(除Ⅰ组外)青贮饲料中酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)和半纤维素(HC)含量(P<0.05),对灰分含量影响不大(P>0.05);(3)与对照组相比,试验组pH、氨态氮/总氮(AN/TN)值均显著降低(P<0.05),乳酸显著提高(P<0.05),Ⅰ、Ⅳ组乙酸含量均显著降低(P<0.05),各试验组丙酸含量均显著降低(P<0.05),在试验组和对照组中均没检出丁酸和异戊酸。综合分析认为,糖蜜和青贮添加剂能改善"张杂谷"全株青贮的发酵品质,推荐用量为4%糖蜜+1.5‰青贮添加剂。

张杂谷米糠多糖微波提取及其对肥胖大鼠肝脏自由基代谢的影响

以张杂谷米糠为原料,研究了微波辅助提取张杂谷米糠多糖的工艺优化以及提取的米糠多糖对SD肥胖大鼠肝脏自由基代谢的影响。选用三因素三水平的中心组合设计,以料液比、微波处理时间、微波处理功率为影响因素,以米糠多糖得率为响应值,建立了回归模型。结果表明微波辅助提取张杂谷米糠多糖的最佳工艺条件为:料液比为1∶13;微波处理时间为95 s;微波处理功率为310 W。在此条件下张杂谷米糠多糖得率预测值为2.85%,验证试验得率为2.83%,预测值和验证试验值基本一致。提取后的张杂谷米糠多糖能提高肥胖大鼠肝脏内的T-AOC能力;降低MDA含量和INOS活性,表明张杂谷米糠多糖提高了营养性肥胖大鼠肝脏的抗氧化能力,对其肝脏有一定的保护作用。

“张杂谷”谷草替代部分玉米秸秆对育肥羊生长性能及血液生化指标的影响

为了探讨"张杂谷"谷草在养羊业中应用的可行性,试验将健康小尾寒羊120只分为4组,对照组饲喂玉米秸秆,试验1,2,3组分别以不同比例"张杂谷"谷草替代玉米秸秆进行饲养试验,测定各组育肥羊生长性能及血液生化指标。结果表明:在50,80,110日龄,试验1,2,3组育肥羊体重均有不同程度的增长,但均与对照组差异不显著(P>0.05);而在140,170日龄,试验2,3组育肥羊体重显著高于对照组(P<0.05);与对照组相比,试验2,3组育肥羊成活率显著提高(P<0.05);与对照组相比,试验组2,3组育肥羊血液中尿酸、尿素氮、三酰甘油含量显著下降(P<0.05);试验1,2,3组高密度脂蛋白含量升高,低密度脂蛋白含量降低,但无显著差异(P>0.05);试验2,3组谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性均显著下降(P<0.05),而碱性磷酸酶活性显著升高(P<0.05)。说明"张杂谷"谷草替代饲料中部分玉米秸秆能够有效提高育肥羊生长性能,改善血液生化指标。

施肥和密度对张杂谷5号叶绿素荧光特性的影响

为揭示光合作用对施肥水平和种植密度的响应机制,以张杂谷5号为试验材料,采用5因素5水平二次通用旋转设计,分析氮、磷、钾、行距和株距对叶绿素荧光参数的影响。结果表明,氮对非光化学淬灭、光化学淬灭、最大光化学量子产量、实际光化学量子产量均有显著影响;在设计范围内,实际光化学量子产量和光化学淬灭随着施氮肥水平的增加均呈先增后降的趋势;随着氮的增加最大光化学量子产量呈直线上升趋势;非化学淬灭参数随着施氮量的增加先减小后增大。磷对实际光化学量子产量和非化学淬灭有显著影响,并且这些指标随着施磷量的增加均呈先增后减趋势。钾对实际光化学量子产量和光化学淬灭都有显著影响。行距对实际光化学量子产量、光化学淬灭和非光化学淬灭参数均有显著影响。氮与钾、氮与株距、钾与株距的相互作用对光化学淬灭和实际光化学量子产量影响显著。磷与行距的相互作用对最大光化学量子产量有显著影响。说明合理的施肥和密植可改善张杂谷5号的光合功能,从而增加作物干物质积累量,提高产量。

不同种植密度对张杂谷5号干物质积累的影响

设4个密度水平(75 000、150 000、225 000、300 000株/hm^2),研究了不同种植密度对张杂谷5号干物质积累的影响,结果表明,张杂谷5号在整个生育期干物质积累呈慢—快—慢型,150 000株/hm^2密度下成熟期单株干物质积累总量为100.82 g/株,穗部干物质质量为79.94 g/株,叶、茎运转率为24.73%、26.82%,叶、茎对籽粒的贡献率为8.55%、14.87%,产量为7 477.37 kg/hm^2,各项指标均高于其他3个种植密度,150 000株/hm^2为张杂谷5号的最佳种植密度。

“张杂谷”谷草替代部分玉米秸秆对育肥羊肉品质的影响

为探索"张杂谷"谷草替代育肥羊饲料中部分玉米秸秆对其肉品质的影响,试验选择体重相近、日龄为50d的健康小尾寒羊120只,随机分为4组,分别为对照组(基础精饲料,粗饲料为玉米秸秆)、试验Ⅰ组(基础精饲料,20%谷草+80%玉米秸秆)、试验Ⅱ组(基础精饲料,30%谷草+70%玉米秸秆)和试验Ⅲ组(基础精饲料,40%谷草+60%玉米秸秆)。每组3个重复,每个重复10只羊,试验期为120 d。试验期结束后,测定羊肉品质指标。结果显示:对照组与试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在羊肉质量安全方面均为合格。与对照组相比,试验Ⅰ组的失水率和蒸煮损失均有所降低,但差异不显著(P>0.05),试验Ⅱ组和Ⅲ组较对照组显著降低(P<0.05),在失水率方面,Ⅱ组和Ⅲ组均降低8.33%,在蒸煮损失方面,分别降低9.52%和14.29%。。试验组育肥羊肉质中蛋白质总量、雌黄嘌呤、谷胱甘肽以及硒含量有一定的增加,但差异均不显著(P>0.05)。另外,肉质中脂肪、羰基化合物以及胆固醇的含量有所降低,差异也均不显著(P>0.05)。试验组肉质在色泽、脂肪含量、组织状态、外表以及气味等感官评价方面较对照组均有一定程度的改善。综上,"张杂谷"谷草替代育肥羊饲料中部分玉米秸秆可有效改善羊肉品质。

不同地区种植的‘张杂谷6号’营养成分差异分析

为了探究优质谷子生产区域,立足指导区域生产工作,以‘张杂谷6号’为材料,采用规范化标准实验法将其种植于宁夏固原、内蒙古赤峰、甘肃秦安、河北张家口4个春谷区域,并用营养检测国标法对其样品的营养物质进行测定与分析,研究各营养成分差异的原因及品质。结果表明,‘张杂谷6号’的蛋白质、脂肪、水分、灰分、粗纤维、矿物质、碳水化合物含量皆因地区气候、土壤等差异而呈现显著差异(P<0.05)。与其他谷物比较研究结果表明,‘张杂谷6号’矿物质含量普遍高于玉米、小麦、大米,其中以铁(8.11mg/100g)、镁(111.41mg/100g)、硒(0.10mg/100g)、锌(2.87mg/100g)含量最为丰富。‘张杂谷6号’营养较丰富,各营养成分因种植区域等差异而呈现显著差异,其中内蒙古赤峰、宁夏固原地区作为区域定位较适宜其种植及品种推广。

“张杂谷”替代部分玉米和豆粕对蛋鸡生产性能及蛋品质的影响

随机选用600只450日龄"海兰"蛋鸡,分为6组,每组100只鸡,每组2个重复,每重复50只鸡,用"张杂谷"替代部分玉米和豆粕配制全价日粮,替代比例分别是0、10%、20%、30%、40%和50%,探讨其对蛋鸡生产性能及蛋品质的影响。结果表明:"张杂谷"可以替代部分玉米和豆粕配制蛋鸡日粮,综合生产性能及蛋品质,以10%替代比例为最好。

农户种植张杂谷影响因素实证分析

依据对张杂谷种植农户的调查资料,运用2项logistic模型,对采用张杂谷技术意愿影响因素作实证研究。结果表明:文化程度、张杂谷增长效果、产量、劳动力占家庭人口数、用工数对农户是否继续采用张杂谷有显著性正向影响,年龄和家庭主要收入来源对农户是否继续采用张杂谷有显著性负向影响。张杂谷应该重点向文化程度水平高,以种植业为主要收入,劳动力比较多的家庭倾斜。提出对种植张杂谷进行补贴,加大张杂谷科研力度,对农民进行种植张杂谷培训等建议。