锌对不同三叶草品种品质的影响

杨洪岭

(天津市滨海新区大港环境保护监测站 天津 300270)

随着工农业的快速发展，越来越多的重金属元素进入土壤，并沿着牧草——家畜——畜产品的途径与人类发生着密切的关系。由此，在一定程度上畜产品的品质就取决于牧草生长的土壤环境。在众多的重金属元素中，锌是动物生长发育过程中必不可少的微量元素之一，在新陈代谢、繁殖和免疫等方面都有不可忽视的营养价值。但由于植物对锌的需求量极小，进入土壤环境中的锌常常会超出植物的需求，因此有必要以常见的牧草品种为研究对象，研究土壤中锌离子对牧草的影响。

三叶草是豆科牧草中分布较广的一年生、二年生或多年生草本。该属约有300种，在农业上有经济价值的约10种，我国栽培利用较多的有红三叶、白三叶、绛三叶和野火球。国内对三叶草的相关研究比较少。[1]如储玲等人采用水培的方法研究了铜对三叶草幼苗生长及活性氧化代谢的影响；[2]张侠等人研究了 NaCl胁迫对三叶草种子萌发的影响；[3]何忠俊等人采用砂培和电子显微技术研究了不同水平氮锌配施对白三叶根瘤发育和超显微结构的影响。[4]但国内尚未有人对三叶草的品质进行研究。

衡量牧草品质的指标非常多，但一般对牧草，尤其是豆科牧草的品质多以粗蛋白、粗纤维、粗灰分的含量为指标来进行评价，因此本文将从品质的角度出发研究锌离子对三叶草的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试三叶草品种共6个(见表1)。

表1 供试的6个三叶草品种Tab.1 List of 6 clover species in the experiment

1.2 试验方法

试验于2013年4～10月在天津农学院温室进行。试验为两因素完全随机分组设计，重复3次。试验所用基础土样取自天津农学院试验地，土壤未被锌污染。土壤自然风干、粉碎、过3,mm 筛后，装入直径为 20,cm 的塑料花盆中。根据我国土壤环境质量三级标准[5]确定锌离子的浓度，其中应包含浓度较低的二级标准和浓度较高的三级标准，将ZnSO4·7,H2O以溶液的形式投入供试土壤中，进行盆栽试验。浇水后平衡 1周，播种，定时浇水，拔除杂草。7月31日和9月30日刈割两次。样品在 105 ℃下杀青 30,min，75 ℃烘干，用万能粉碎机粉碎后过 0.5,mm 筛，混匀，备用。采用常规方法[6]测定粗蛋白、粗纤维和粗灰分的含量。[7]

2 结果与分析

2.1 粗蛋白含量(见表2)

方差分析的结果显示，粗蛋白含量在品种间(F＝0.617，P＞0.05)、锌浓度间(F＝0.534，P＞0.05)的差异均不显著，即粗蛋白含量在品种和锌浓度间均不存在显著差异。这说明不同三叶草品种在不同锌浓度的处理下粗蛋白含量变化不大。

表2 6个三叶草品种在不同锌浓度下的粗蛋白含量(%)Tab.2 Crude protein contents of 6 clover species under different zinc concentrations(%)

2.2 粗纤维含量(见表3)

方差分析的结果显示，粗纤维含量在品种间(F＝0.577，P＞0.05)、锌浓度间(F＝0.706，P＞0.05)的差异均不显著，即粗纤维含量在品种和锌浓度间均不存在显著差异。这说明不同三叶草品种在不同锌浓度的处理下粗纤维含量的变化不大。

表3 6个三叶草品种在不同锌浓度下的粗纤维含量(%)Tab.3 Crude fiber contents of 6 clover species under different zinc concentrations(%)

2.3 粗灰分含量(见表4)

方差分析的结果显示，粗灰分含量在品种间(F＝13.51，P＜0.01)的差异达到极显著水平，在锌浓度间(F＝19.09，P＜0.01)的差异也达到极显著水平，表明不同三叶草品种在不同锌浓度下的粗灰分含量存在较大差异。就 6个三叶草品种而言，岷山红三叶、鄂牧1号白三叶与其他4个品种的粗灰分含量间存在极显著差异，而巫溪红三叶、贵州白三叶、巴东红三叶和胡依阿白三叶的粗灰分含量间没有显著差异。7个锌浓度间，除锌离子浓度为 0,mg/kg、50,mg/kg时的粗灰分含量与锌离子浓度为 200,mg/kg、300,mg/kg、400,mg/kg、500,mg/kg 时的粗灰分含量间存在极显著差异；锌离子浓度为100,mg/kg时的粗灰分含量与浓度为 300,mg/kg、400,mg/kg、500,mg/kg时的粗灰分含量间存在极显著的差异；而 100,mg/kg与 200,mg/kg之间，200,mg/kg与 300,mg/kg之间，300,mg/kg、400,mg/kg和500,mg/kg之间粗灰分含量没有差异。

表4 6个三叶草品种在不同锌浓度下的粗灰分含量(%)Tab.4 Crude ash contents of 6 clover species under different zinc concentrations(%)

3 结 论

不同三叶草品种的粗蛋白含量和粗纤维含量受到不同浓度的锌胁迫后，没有明显变化；但粗灰分含量与不同浓度的锌处理之间存在极显著的相关性，且不同三叶草品种间与不同浓度的锌处理之间也存在极显著的相关性。

植物借助其根系吸收土壤中的金属离子，并向地上部转移，因此土壤中金属含量的多少直接影响植物体内的含量。粗灰分含量随锌离子浓度的增加而增加就反映了这种相关性。但粗灰分这一指标并不能反映植株体内锌离子增加了多少，是否对粗灰分含量的增加起决定性作用，也不能反映锌离子与其他金属离子间存在何种关系，是抑制还是促进，有待于在这几个方面做进一步的研究。

由于在自然环境中，金属污染往往以复合污染的形式存在，[8]且牧草品质直接关系到畜产品的安全，因此有必要进一步就一些重金属离子，如镉、铬、铜等对三叶草品质的影响进行研究。■

［1］ 全国牧草品种审定委员会. 中国牧草登记品种集[M].北京：中国农业大学出版社，1999.

［2］ 储玲，王友保，丁佳红，等. 铜对三叶草——土壤酶系统的影响[J]. 应用生态学报，2005，16(12)：2413-2417.

［3］ 张侠，宋莉璐，魏艳丽，等. NaCl胁迫对三叶草种子萌发的影响[J]. 山东科学，2008，21(5)：11-14.

［4］ 何忠俊，梁社往，华珞，等. 氮锌复合作用对白三叶草根瘤超显微结构的影响[J]. 云南农业大学学报，2005(2)：20-24.

［5］ 夏家淇. 土壤环境质量标准详解[M]. 北京：中国环境科学出版社，1996.

［6］ 鲍士旦. 土壤农化分析[M]. 北京：中国农业出版社，2008：257-326.

［7］ 桂枝，高建明，袁庆华. 盐胁迫对紫花苜蓿品质的影响[J]. 天津农学院学报，2008，15(2)：7-10.

［8］ 丁园，宗良纲. 潮土重金属复合污染对紫花苜蓿的影响[J]. 南昌航空工业学院学报(自然科学版)，2002，16(3)：47-50.