GDD在苜蓿生產(chǎn)中的應(yīng)用
GDD是Growing degree-days的縮寫,翻譯過來叫生長度日,是指在實際環(huán)境條件下,完成某一生育階段所經(jīng)歷的累積有效積溫值。目前,美國等發(fā)達(dá)國家的苜蓿生產(chǎn)者常用GDD來預(yù)測苜蓿收獲時間和苜蓿質(zhì)量,由于其具有簡單易行的特點,受到廣大苜蓿生產(chǎn)者的歡迎。
對于大多數(shù)奶牛農(nóng)場主來說,牧草的品質(zhì)是決定農(nóng)場利潤高低的重要因素。低質(zhì)牧草增加飼喂成本,且導(dǎo)致奶牛產(chǎn)奶性能下降。而決定牧草品質(zhì)優(yōu)劣的重要因素是牧草的收獲時間,隨著苜蓿的生長,苜蓿蛋白質(zhì)含量和可消化干物質(zhì)含量逐漸下降,而纖維含量上升。但是,如果為了得到優(yōu)質(zhì)牧草而過早收獲,產(chǎn)量則會受到很大影響。因此,適時地收獲苜蓿,是保證苜蓿品質(zhì)的關(guān)鍵因素,本文根據(jù)作物生長發(fā)育階段生長度日恒定的原理,對GDD在苜蓿生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行闡述,以期對我們苜蓿生產(chǎn)者有一定的實踐指導(dǎo)意義。
苜蓿生產(chǎn)的質(zhì)量目標(biāo)
苜蓿生產(chǎn)時,在腦海有個詳細(xì)的質(zhì)量目標(biāo)非常重要。用來飼喂泌乳奶牛的苜蓿,NDF在40%時,通常就需要收割了。為什么用NDF作為衡量的指標(biāo)呢?因為NDF是奶牛飼料日糧配方中的重要因素,如果日糧中NDF的含量過高,瘤胃被填充,將會影響奶牛的采食量;如果日糧NDF不足,將會產(chǎn)生如酸中毒,皺胃變位、蹄葉炎等健康問題。
如果在日糧配方中采用過度成熟的苜蓿干草(NDF含量高),牧草中NDF的密度必須用谷物飼料來稀釋,以提高日糧中的能量密度。此外,過度成熟的苜蓿干草中蛋白含量很低,故還得補充蛋白飼料。飼喂過度成熟的干草,除了需要添加額外的蛋白飼料,增加成本外,較低的NDF消化率會導(dǎo)致奶牛采食量下降,致使奶牛產(chǎn)奶量下降,高產(chǎn)奶牛產(chǎn)奶量下降幅度尤為明顯。
選擇40%NDF作為苜蓿收獲指標(biāo)主要綜合考慮了牧草的產(chǎn)量、補充料成本和牛奶產(chǎn)量等因素,使農(nóng)場的利潤最大化。一些特殊情況下,需要在苜蓿未成熟時刈割,如低質(zhì)牧草需要和高品質(zhì)苜蓿干草混合飼喂奶牛。但是太早收獲對苜蓿植株的損傷非常大,甚至影響到苜蓿后面幾茬牧草的產(chǎn)量及品質(zhì)。所以適時刈割對苜蓿生產(chǎn)來說非常重要,特別是春季第一次刈割時間。
如何達(dá)到質(zhì)量目標(biāo)
苜蓿生長期間的積溫每年都不一樣,這導(dǎo)致了每年同一時間收獲的牧草質(zhì)量不同。Mike Allen等1990~1991年在春季的同一日期對苜蓿進(jìn)行收獲,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩次刈割干草的NDF相差達(dá)10%。然而,用生長度日(GDD,growing degree-days)來預(yù)測收獲時間時,在相同的GDD進(jìn)行收獲,兩次刈割干草的NDF相差很小。采用生長度日(GDD)來確定收獲時間,將會達(dá)到牧草質(zhì)量目標(biāo)。
GDD的計算公式
GDD是基于溫度的一個指數(shù),代表著植物生長期積累的熱量,GDD與植物的生長速度和生育階段有直接關(guān)系。GDD的定義是實際環(huán)境條件下,完成某一生育階段所經(jīng)歷的累積有效積溫值。公式如下:
GDDs =∑[(Tmax +Tmin) /2 – Tb]
Tmax為1天中的最高溫度(F),Tmin為1天中的最低溫度(F),Tb為作物發(fā)育基點溫度。對于大多數(shù)苜蓿品種來說,保證生長的溫度范圍在5℃~35℃(41F-95F)。所以苜蓿的發(fā)育基點溫度Tb=41F,當(dāng)日均氣溫低于苜蓿生長的最低氣溫,或超過苜蓿生長的最高氣溫時,苜蓿停止生長。GDD計算從3月1日的溫度開始算起(苜蓿生產(chǎn)地區(qū)1、2月份日均溫一般低于41F),在日均氣溫低于41F,或高于95F的情況下,當(dāng)天的GDD算為0。
例如:某日的最高氣溫和最低氣溫分別為75F和39F,那么該天的生長度日GDD =(75+39)/2-41=16。
GDD預(yù)測收獲苜蓿收獲時間的準(zhǔn)確度
苜蓿生產(chǎn)時,很多因素都會影響到苜蓿質(zhì)量預(yù)測的準(zhǔn)確度,如田間雜草或禾草的數(shù)量,苜蓿地實際溫度和氣象站溫度的接近程度,土壤水分的充足情況,田間萎蔫時間長短等等都會影響牧草的質(zhì)量。經(jīng)過研究表明,利用GDD預(yù)測苜蓿NDF含量在90%的情況下能將準(zhǔn)確度控制在±6%,68%情況下準(zhǔn)確度能控制在±3%。也就是說,使用GDD預(yù)測NDF含量,10有7年,您可以得到NDF含量為37-43%的苜蓿干草;10有9年,您可以得到NDF為34%-46%的苜蓿干草。
苜蓿的刈割時間
根據(jù)科學(xué)家多年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),生長度日達(dá)到750(基溫41F)時,苜蓿干草的NDF含量接近40%,當(dāng)生長度日增加220(7天后),NDF含量達(dá)到45%。如果需要進(jìn)行苜蓿青貯或者用來摻和低質(zhì)量牧草時,可在生長度日680時收獲,此時的NDF為38%左右。GDD只適用于春季第一次刈割,第二茬和后面幾茬的刈割時間一般間隔28-30天左右,以初花期為準(zhǔn)。這是因為,后期植物的生長階段與GDD之間沒有相關(guān)性。
來源:中國畜牧業(yè)協(xié)會草業(yè)分會
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