氮磷钾施肥量对混播草地产量，品质和经济效益的影响

张学洲，李学森，兰吉勇，张荟荟，陈 强，范天文，甄世才

（1.新疆畜牧科学院草业研究所，新疆 乌鲁木齐 830000；2.伊犁州草原总站，新疆 伊犁 835000；3.阜康市草原站，新疆 阜康 831500）

建植人工草地可以缓解草畜矛盾，为退化草地的恢复提供条件，同时可以保持生态平衡，有效防止水土流失，促进牧区发展［1－3］。豆科牧草与禾本科牧草混播的人工草地因其具有提高饲草产量、改善饲用品质、减少土壤侵蚀、降低病虫害等优势，因此，在世界上许多地区备受重视。特别是在寒冷地区，多年生牧草混播草地无论是出苗、长势、产草量、还是抗逆性以及营养物质含量都有明显优势，而且改善土壤N含量的效果显著［4－7］。

研究报道，氮、磷、钾肥料的合理使用对牧草的产量、品质及对食草动物的生长发育均会产生明显的促进作用［8，9］。混播人工草地施肥，可以增加土壤速效养分，改善土壤营养状况，促进牧草分蘖、分枝、增加光合强度，使单位面积产量成倍增长，同时也可显著改善其品质［10，11］。在实践中，氮、磷、钾的综合效应比单一元素对土壤的影响更大，氮、磷、钾合理搭配施用，不但可以提高效益，而且可以降低人工草地的病虫害［12，13］。通过选取百脉根（Lotuscorniculatus）与3种禾本科牧草混播，在伊犁新垦区建植混播人工草地，旨在通过研究N、P、K配施对混播人工草地生长特性、产量、品质的影响，初步探讨在伊犁新垦区建植高产稳定人工草地的途径，为伊犁地区多年生人工草地的建植、管理利用以及草原牧区生态环境建设提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 试验区概况

试验地点设在新疆伊犁州察布查尔县中洲牛场，位于E 81°06′23″，N 43°58′51″，海拔616m，地势较平坦。年均温7.9℃，≥10℃年积温3 300℃；全年日照时数1 810h，无霜期150～160d，年降水量206 mm，空气干燥蒸发旺盛，时有干热风、大风、冰雹天气。试验区土地开发前的原生植被为荒漠草原，前茬种植冬小麦，土壤属灰钙土，土壤有机质含量为13.8g／kg，全氮含量为0.88g／kg，水解性氮含量为60mg／kg，全磷含量为1.06g／kg，有效磷含量为17.4mg／kg，速效钾含量为370mg／kg，硫酸根含量为1.3g／kg，氯根含量为0.22g／kg，全盐含量为2.4g／kg，pH 8.72，土壤呈碱性。

1.2 试验材料及管理

1.2.1 混播品种 选用混播组合百脉根（Lotuscorniculatus）＋扁穗冰草（Agropyroncristatum）＋新麦草（Psathyrostachysjuncea）＋无芒雀麦（Bromusinermis），种子来自新疆畜牧科学院草业研究所，经过测定种子用价为90%以上，符合播种要求。

1.2.2 混播草种播种量 根据当地的土壤条件，混播时实际播种量在原基础上予以附加［14］，豆科牧草按其单播量的60%～70%计算，禾本科牧草按其单播量的20%～30%计算（表1）。

表1 混播人工草地播种量Table1 The seeding rate of mixed pasture

1.2.3 播种及管理 试验于2008年7月25日播种，播前浇水，为播种创造良好的墒情，采用人工开沟的方式条播，沟深3～5cm，行距30cm，每小区播种8行。播前整地要精细，播完及时覆土，苗期进行两次中耕除草。翌年4月17日，即百脉根分枝期进行开沟、施肥、覆土和浇水。

1.2.4 试验设计 试验设3个施肥处理（T1，T2和T3），1个对照区（CK不施肥）与施肥区同步灌水（表2），每处理重复3次，小区面积2m×5m，随机区组排列，共12个小区。试验所施肥料的主要成分：氮肥（尿素，N≥46.4%），由中国石油乌鲁木齐石化公司生产；磷肥（过磷酸钙，P2O5≥19.0%），由贵州开阳磷矿息烽化工股份合作公司生产；钾肥（硫酸钾，K2O≥52%），

表2 N、P、K施肥配比Table2 Fertilizing proportion of N，P，K kg／hm2

由北京金泽富民化肥有限公司生产。

1.3 数据的采集与整理

1.3.1 数据的采集 于2009年5月29日，7月10日和8月25日刈割3茬，测产时间以百脉根初花期为准。每小区测产2行，分别为每小区的第4行和第5行，茬高5cm，分别称重，然后分捡豆、禾草，测豆禾比；百脉根高度测定其自然株高，禾本科牧草为平均草层高度，3次测产各取100g自然风干样品混合，用于测定混合草品质指标粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、无氮浸出物和粗灰分的含量。分析样品由新疆分析测试研究院检测。

1.3.2 数据的处理与分析 数据处理采用Excel统计程序和DPS软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 施肥对产草量的影响

适当的施肥对人工草地建植牧草的生长有利，表现在提高产量，促进分蘖，增强抗性。但对混播草地施不同的肥料各牧草反应不尽一致，因为各种牧草对营养的需求有差别。因此，施肥会对混播草地种间竞争带来影响。

不同施肥处理下混播草地的干、鲜草总产量间均存在极显著差异，其中，混播草地T1，T2和T3施肥处理鲜草总产量分别为 50 402.1kg／hm2，57 991.1 kg／hm2和 56412.1kg／hm2，比 CK 区（43 931.9 kg／hm2）相应提高了14.7%，32.0%和28.4%，干草产量分别为10 688.1kg／hm2，12 268.1kg／hm2和11 927.0kg／hm2，比 CK 区（9 225.4kg／hm2）相应提高15.9%，33.0%和29.3%（表3）。结果表明，随着施肥量的增加，混播草地产草量较对照显著提高，在T2处理水平下，混播草地产草量达到最大值，但当施肥量持续增加至T3水平时，产草量不再增加，反而减少。

2.2 施肥对牧草株高及豆禾比的影响

不同施肥处理下豆科牧草草层高度较CK均有所增加，2茬、3茬增幅明显，比对照增加了6cm，占干物质产量64.3%～70.3%，而禾草株高仅头茬增幅较大，比对照增加了7.6～13.6cm，2茬、3茬变化较小。施肥处理下混播草地中头茬牧草豆禾比较CK降低了10个百分点，而2茬、3茬草豆禾比例比对照明显提高，当施肥处理水平达到T2时，其豆禾比均值达到最大（57.2%）（表4）。结果表明，一次性施入氮肥后对头茬混播草地中禾本科牧草的株高、产量具有明显的促进作用，而对豆科牧草的影响不大，但到2茬、3茬草时豆科牧草株高和豆禾比增幅明显，说明迟效性磷肥对混播草地中豆科牧草的生长发挥了重要作用，磷肥有利于提高豆科牧草的固氮能力，增加其对氮素的利用水平。

表3 施肥对产草量的影响Table3 The effects of different fertilizing treatments on the yield kg／hm2

表4 施肥对混播草地牧草株高及豆禾比的影响Table4 Effects of different fertilizing treatments on forage height and legumes proportion

2.3 配比施肥对混播草地营养成分的影响

不同施肥处理下牧草的粗蛋白和钙含量较CK均有所增加，在T1处理下粗蛋白含量和钙含量最高，分别为15.8%和1.19%；T2施肥处理下粗纤维含量最高，为24.9%，处理 T3最低，为21.1%，而粗脂肪和灰分含量变化不明显（表5）。试验结果表明，施肥可以不同程度地提高混播草地牧草的营养成分含量，改善牧草品质。

表5 牧草营养成分分析Table5 Analysis of forage nutritional components under different fertilizing treatments %

2.4 施肥的经济效益评价

对混播草地进行施肥，无疑要投入肥料成本，为了更好地说明施肥对混播草地的综合影响，判定施肥方案是否可行，在生产实践中能否推广应用，必须进行科学合理的经济比较评价［15］。施肥可显著增加混播草地牧草产量（表3），利用不同处理下牧草干草总量分别减去对照值计算其干草增产量以评价牧草的经济效益。通过对混播草地进行施肥处理后，其所得经济效益明显增加，其中，T2施肥处理下牧草的增产值最大，净收入最高，达1282.7元。而T3施肥处理虽然也提高了混播草地干物质产量，但其净收入不及施肥处理T1，反而减少（表6），由此可见，N、P、K必须在合理配比情况下，才能获得较好的经济效益。

3 讨论与结论

（1）混播草地的优点在于通过各种牧草品种的合理搭配，使草地整体草质营养更全面、更适于牲畜生长［16］。混播草地的施肥方法因根据草地混播比例，视实际情况而定。合理施肥处理对混播草地的株高、产量等生长发育特性，以及营养成分都存在着一定的影响，N、P、K均衡施肥不仅能促进混播草地牧草生长，改善牧草品质，是其生长过程中不可缺少的条件之一，也是获取高产的重要基础。

表6 施肥的经济效益评价Table6 The assessment of economic efficiency of different fertilizing treatments

（2）试验结果表明，在伊犁新垦区对第二年混播草地1次施入尿素260kg／hm2，过磷酸钙450kg／hm2，硫酸钾120kg／hm2，可以有效增加混播草地干物质产量，比不施肥增产干草3 042.7kg／hm2，且增加净收入达1 282.7元／hm2，经济效益较好。

（3）在混播草地生长发育过程中，速效性氮肥和迟效性磷肥对提高豆科牧草、禾本科牧草产草量和再生性能发挥了重要作用。由于当地土壤中富含钾，但钾在土壤中又容易被雨水所淋溶，建议可以采取分期少量追施［17］。除此之外，施肥方式、施肥时期以及N、P、K适宜配比等条件均会影响肥料的吸收利用率以及混播草地的产草量和品质，而其作用机理复杂，尚有待继续深入研究。

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