耕地土质与黑麦草及营养收获量的关系研究

周　炎，单洪涛，黄刚烨

（遵义市金鼎农业科技有限公司，贵州 遵义　563000）

耕地土质与黑麦草及营养收获量的关系研究

周炎，单洪涛，黄刚烨

（遵义市金鼎农业科技有限公司，贵州 遵义563000）

为探索不同耕地土质对黑麦草产量、营养成分含量及营养收获量的影响进行试验。试验在遵义市的10个县（区）分别选择山间平地黑壤土、偏坡黄壤土、高山台地黄白壤3种类型耕地，每类土壤设10个试验点，共30个试验点，每点试验地块100 m2，种植一年生多花黑麦草，并进行了试验地块土质主要成分、黑麦草产量及主要营养成分分析测定。试验结果表明，土壤pH与耕地的有机质显著相关（R2＝0.96，P＜0.01），回归方程为y= 19.395x-66.676，土壤的有机质含量与全氮含量显著相关（R2＝0.9851，P＜0.01），回归方程为y=0.0497x-0.0348；黑麦草产量与土壤全氮含量显著相关（R2＝1，P＜0.01），回归方程为y=2151.3x-18.077；黑麦草DM收获量与耕地土壤的全氮含量显著相关（R2＝0.9721，P＜0.01），回归方程为y=365.89x+5.1869；CP收获量与土壤全氮含量显著相关（R2＝0.9258，P＜0.01），回归方程为y=63.797x-12.521。因此，耕地有机质和全氮含量是决定黑麦草产量及营养物质收获量的主要因素。

耕地土质；黑麦草；产量；营养收获量

黑麦草是贵州省耕地退耕还林还草石漠化治理、冬闲田土种草养畜和现代山地生态畜牧业建设主推草种之一［1］。

为了配合现代山地高效农业建设，探索黑麦草高产种植和有效饲用技术，有效支撑贵州石漠化治理、促进农民增收和加快精准脱贫，本试验研究了耕地土质与黑麦草及营养收获的关系。

1　材料与方法

1.1试验设计

试验设计见表1。

表1　试验设计

试验在遵义市凤岗、湄潭、绥阳、正安、桐梓、仁怀、习水、赤水、遵义、红花岗10个县（区）进行，每个县选择1个山间平地黑壤土、1个偏坡上黄壤土作的地块和1块高山平台黄白壤土作为试验点，共计30个试验点，每点试验面积100 m2，选用一年生多花黑麦草进行栽培试验。

1.2土壤采样

每个试验地点按5点采样法采集5个样本，每个样本采集土壤样本断面深度25 cm，每个试验地块的5个样本磨碎混合均匀后，按4分法采取分析样本，送实验室分析［2］。

1.3黑麦草测产与采样

全试验地块1次性刈割，称取总重量，并在每块试验地块按5点取样法每点取样约1 000 g，切碎后充分混合，按照4分法取分析用样本，送实验室分析［3］。

1.4土样和黑麦草样本分析

试样采集的土样采用国家标准方法进行土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾分析；采用饲料营养水平国家标准测定方法分析黑麦草的干物质（DM）、粗蛋白质（CP）、粗脂肪（EE）、粗纤维（CF）、粗灰分（ASH）含量，并计算出无氮浸出物（NFE）含量，数据分析采用Excel软件［2］。

2　试验结果

2.1不同试验地块pH和土质成分含量

不同条件耕地土壤的土质成分含量见表2。

表2　不同条件耕地土壤的土质成分含量

由表2可知，山间平地黑壤耕地pH、有机质、全氮、全磷、全钾分别比偏坡地黄壤耕地高22.02%、53.73%、63.99%、30.00%、100.28%（P＜0.01），比高山台地黄白壤耕地高41.24%、239.39%、 236.72%、46.21%、535.60%（P＜0.01）；区域间同类耕地的pH和土壤成分差异不显著（P＞0.05）。

2.2不同类型耕地的黑麦草产量及营养成分含量

不同类型耕地黑麦草产量及营养成分含量见表3。

表3　不同类型耕地黑麦草产量及营养成分含量

由表3可知，山间平地黑壤耕地黑麦草的产量比偏坡地黄壤耕地高64.57%（P＜0.01）、DM含量低3.42%（P＞0.05）、CP含量高9.83%（P＜0.05）、EE高11.52%（P＞0.05）、CF低5.96%（P＞0.05）、ASH低17.94%（P＞0.05）、NFE低2.35%（P＞0.05）；产量比高山台地黄白壤耕地高239.09%（P＜0.01）、黑麦草DM含量低5.09%（P＞0.05）、CP含量高14.71%（P＜ 0.05）、EE高21.79%（P＞0.05）、CF低6.40%（P＞0.05）、ASH低8.79%（P＞0.05）、NFE低3.27%（P＞0.05），同一类型耕地的黑麦草产量及营养成分含量差异不显著（P＞0.05）［4］。

2.3不同类型耕地的黑麦草干物质及营养物质收获量

不同类型耕地黑麦草营养物质收获量见表4。

表4　不同类型耕地黑麦草营养物质收获量

由表4可知，山间平地黑壤耕地黑麦草的DM、CP、EE、CF、ASH、NEF收获量依次比偏坡地黄壤耕地高59.62%、76.11%、78.9%、51.48%、89.98%、54.60%（P＜0.01）；比高山台地黄白壤耕地高223.20%、274.12%、294.20%、205.42%、253.68%、210.12%（P＜0.01），同一类型耕地的DM和营养物质收获量差异不显著（P＞0.05）。

3　结果分析

3.1土壤类型与土质的关系

土壤有机质与pH含量的回归关系见图1，土壤全氮含量与有机质的回归关系见图2。

图1　土壤有机质与pH含量的回归关系

由图1、2可知，根据表2不同类型的耕地pH、有机质、全氮、全磷、全钾含量的统计分析，得出山间平地黑壤土地呈弱酸性，且土壤的有机质等营养成分含量优于偏坡地黄壤耕地和高山台地黄白壤耕地，而后者为强酸性，土壤的有机质等营养成分含量也最低，偏坡地黄壤耕地则居中。从而可以得出，耕地的有机质含量与土壤pH显著相关（R2=0.961，P＜0.01），回归方程为y= 19.395x-66.676，土壤全氮含量与土壤有机质含量与显著相关（R2=0.9851，P＜0.01），回归方程为y= 0.0497x-0.0348，表明在本试验范围内，土壤的pH越高，土壤中有机质含量越多，土壤的有机质越高则全氮含量越高。

图2　土壤全氮含量与有机质的回归关系

3.2耕地土壤类型与黑麦草产量的关系

由表2可知，山间平地黑壤耕地黑麦草的产量比偏坡地黄壤耕地高64.57%（P＜0.01），比高山台地黄白壤耕地高239.09%（P＜0.01），说明耕地土质越好黑麦草产量越高，这与为使黑麦草产量增加而对土壤施加氮肥、磷肥、钾肥、污泥、沼液等肥力的研究结论一致［5-6］。本试验研究表明，黑麦草在该种耐酸条件下土地应为弱酸性环境。另经统计分析，得出耕地的黑麦草产量与土壤全氮含量显著相关（R2=1，P＜0.01），回归方程为y=2151.3x-18.077。黑麦草产量与土壤全氮含量的回归关系见图3。

图3　黑麦草产草量与土壤全氮含量回归关系

3.3耕地土壤类型与黑麦草营养成分含量的关系

从表3不同类型土壤耕地黑麦草的营养成分含量比较来看，土壤的肥力越高黑麦草的DM、CF、NEF含量有所降低、CP、EE、ASH含量有一定增高，但差异不显著（P＞0.05），说明不同类型土壤耕地黑麦草的营养成分含量受土壤土质影响不明显，而是取决于牧草的种类和品种。这一点与陈三有等的研究结果一致［4］。

3.4耕地土壤类型与黑麦草营养物质收获量的关系

图4　黑麦草DM收获量与土壤全氮含量的回归关系

由表4不同土质耕地的DM、CP、EE、CF、 ASH、NFE收获量分析来看，黑麦草的DM和营养收获量与土壤肥力相关，土质的pH、有机质、全氮含量越高收获量越多。因此，偏坡地黄壤耕地和高山台地黄白壤耕地亟待进行改良。经统计分析，黑麦草DM收获量与土壤全氮含量显著相关（R2=0.9721，P＜0.01），回归方程为y=365.89x+ 5.1869，见图4。CP收获量与土壤全氮含量显著相关（R2=0.9258，P＜0.01），回归方程为：y=3.797x-12.521，见图5。土壤类型与EE、CF、ASH、NEF收获量均有一定相关关系（P＜0.05）。也有研究表明，黑麦草氮素养分吸收量与土壤中的氨态氮和微生物量含氮量呈显著负相关，而与硝态氮和固定态铵含量呈显著或不显著正相关［7］。这可能与所研究的土壤类型和（或）微生物种类不同有关。

图5　黑麦草CP收获量与土壤全氮含量的回归关系

4　小结

本试验测定了遵义市不同区域山间平地黑壤土耕地、偏坡黄壤土耕地、高山台地黄白壤土的pH和主要土质成分，探索出耕地土壤pH与土壤有机物质含量、土壤有机物质与土壤中全氮含量、土壤全氮含量与黑麦草产量、DM和CP收获量的相关关系。

结合贵州本地山多地少的现状，探索石漠化治理的方法，应在充分利用当地山间平地资源的基础上，挖掘偏坡土地潜力，改良高山台地，并筛选当地适种的优质高产黑麦草品种，结合不同类型的土壤墒情，采取合理的平衡施肥，从而为发展现代山地特色生态畜牧业提供必要的支持［8-10］。

［1］杨志刚，沈益新，刘信宝.黑麦草生产在农业产业结构调整中的作用及亟待解决的问题［J］.畜牧与兽医，2002，34（3）:41-43.

［2］陈志祯，黄河斋，高巍，等.黑麦草高产栽培技术及利用研究进展［J］.中国草食动物科学，2012（3）:73-76.

［3］丁成龙，顾洪如，许能祥，等.不同刈割期对多花黑麦草饲草产量及品质的影响［J］.草业学报，2011，20（6）:186-194.

［4］陈三有，梁正之，郑森发，等.Tetragold多花黑麦草的生产适应性研究［J］.草业科学，2000，17（2）:23-25，30.

［5］和苗苗，田光明，陆好皓，等.污泥及其堆肥的土地利用对黑麦草生长及土壤性质的影响［C］.全国土壤污染控制修复与盐土改良技术交流会，2006.

［6］王宗寿.利用沼液种植黑麦草对土壤环境质量的影响［J］.农业环境科学学报，2007，26（增刊）:172-175.

［7］朱洪霞，董燕，王正银.缓释复合肥料对土壤和黑麦草氮素营养的影响［J］.中国生态农业学报，2010，18（5）:929-933.

［8］杜华平，江海东，周琴.氮肥对一年生黑麦草营养成分影响的研究［J］.上海农业科技，2008（2）:23-24.

［9］李小坤，鲁剑巍，刘晓伟，等.配方施肥对一年生黑麦草产草量及品质的影响［J］.草业科学，2011（9）:1 666-1 670.

［10］张新跃，李元华，苟文龙，等.多花黑麦草研究进展［J］.草业科学，2009（1）:55-60.

Relationg of Farmland Soil,Perennial Ryegrass and Crop Nutrition

ZHOU Yan，SHAN Hongtao，HUANG Gangye
（Zunyi Jinding Agricultural Science and Technology Co.，Ltd.，Zunyi 563000，Guizhou China）

To explore the influence of different farmland soil on perennial ryegrass yield，nutrient content and crop nutrition，the test respectively chose the mountain plain black loam，partial slope yellow loam soil，mountain plateau huangbai three types of cultivated land in 10 counties（districts）of zhunyi，each type of soil chose 10 sites，a total of 30 experimental sites，each point of test block of 100 square meters，planting annual lolium multiflorum，and had carried on the experimental plot soil main composition，yield of perennial ryegrass and determination of main nutrients analysis.The results showed that the soil pH and the cultivated land was significantly associated with or⁃ganic matter（R2=0.96，P＜0.01），the regression equation of y=19.395x-66.676，was significantly associated with soil organic matter content and total nitrogen content（R2=0.9851，P＜0.01），the regression equation of y=0.0497x-0.0348.Perennial ryegrass was significantly associated with yield and soil total nitrogen content（R2=1，P＜0.01），the regression equation of y=2151.3x-18.077.Ryegrass DM yield was associated with a significant arable land，soil to⁃tal nitrogen content（R2=0.9721，P＜0.01），the regression equation of y=365.89+5.1869x.CP was significantly associ⁃ated with yield and soil total nitrogen content（R2=0.9258，P＜0.01），the regression equation of y=63.797-12.521x.So organic matter and total nitrogen content of farmland soil was the main factors determining the output and crop nutri⁃ents of perennial ryegrass.

farmland soil；perennial ryegrass；production；crop nutrition

S151.9；S543+.6

A

1001-0084（2016）07-0004-04

2016-05-24

贵州省科技计划（黔科合NZ［2013］3024号）

周炎（1975-），男，贵州遵义人，畜牧师，主要从事动物营养研究。