氮和磷肥对岷山红三叶中可溶性蛋白含量的影响

马佩玲

(定西市畜牧技术推广站，甘肃 定西 743000)

红三叶是欧洲、美国东部、新西兰等海洋性气候地区最重要的豆科牧草之一。甘肃省于1940年原国民政府军政部岷县军马场从美国引进栽培，生长良好，适应当地的气候和土壤条件，现已成为当地独具地域特色的高产优质地方牧草品种。近年来,岷县以草原生态立县战略为本,认准岷山红三叶独特的饲用药用价值,大力开发推广,目前,已成为该县群众脱贫致富的主要新型产业。

施肥是提高草地生产力、调节群落结构和改善牧草营养成分的重要措施。氮、磷以多种方式参与植物体内各种生物化学过程，对促进植物的生长发育和新陈代谢起着重要的作用。可溶性蛋白质是植物所有蛋白质组分中最活跃的一部分，包括各种酶源、酶分子和代谢调节物。氮是可溶性蛋白的必要元素，磷是植物体内氮素代谢过程中的组成成分之一，与蛋白质的代谢关系极为密切。近年来关于施肥与可溶性蛋白的研究又较多，卢学琴在研究施肥对火棘淀粉和可溶性蛋白含量影响中得出， 不同的施肥处理火棘淀粉和可溶性蛋白含量均有差异；杨晴等人在冬小麦不同叶层叶绿素和可溶性蛋白对氮磷肥的响应一文中指出，在生产上可以通过增施氮磷肥和选择合适的施肥时期来提高叶片叶绿素和可溶性蛋白含量，从而达到提高产量和改善品质的目的；董李平在大豆异黄酮代谢机理的研究一文中得出，随着开花天数的增加，可溶性蛋白质的含量都呈上升趋势。

目前，国内外对红三叶的研究尚处于起步阶段。岳燕等研究了施肥对红三叶人工草地生长特性和产草量的影响。张健等研究了不同施肥处理使巫溪红三叶开花初期和开花期粗蛋白质含量增加。 杜占池、樊江文等对红三叶人工草地的草产量、生物学特性、生态学特征、不同利用期红三叶种群营养元素含量和积累特征做了一定研究，但尚未见施肥对不同生长时期红三叶可溶性蛋白质含量的影响方面的报道。研究不同的氮、磷肥的施用量对不同生育时期的红三叶中可溶性蛋白质含量的影响，为红三叶的进一步研究奠定基础。确定出红三叶中可溶性蛋白含量最高的氮、磷肥施用量，为红三叶草的种植提供依据。

1 研究内容及方法

1.1 供试材料

该试验选用岷山红三叶。该品种是我国1944年从美国引进，在定西市岷县南部山区经过多年栽培、驯化和选育，1987年经全国饲料牧草品种审定委员会审定登记的地方品种，具有抗寒耐湿、优质高产、适口性好、营养价值高、抗逆性强等特点。

1.2 试验地自然概况

田间试验在甘肃农业大学校园内进行，位于兰州市西北部，地处黄土高原西端，地理坐标为北纬36.03°，东经103.53°，海拔1517.3 m。属温带半干燥大陆性气候，四季分明，气候温和干旱，光照充足。年降水量200～320 mm，蒸发量年平均1 486.5 mm，全年无霜期90～210 d，年均温7.9℃。日照时间3 100 h，辐射量50.2×105kJ/m2。大于0℃、10℃的积温分别为2 000～3 800℃、1 500～3 200℃。

试验地土壤类型为黄绵土，黄土层较薄，土壤有机质含量0.84%，pH为7.28，土壤含盐量0.247%，有效氮95.05 mg/kg，有效磷7.32 mg/kg，有效钾182.8 mg/kg。地势平坦，肥力均匀，有良好的灌水条件，非常适合岷山红三叶的生长。

1.3 试验设计

随机区组设计，3个重复。氮、磷肥单独进行试验。氮肥设4个水平(A1 0 kg N /hm2, A2 50 kg N /hm2, A3 100 kg N /hm2，A4 150 kg N /hm2)，磷肥设4个水平(B1 0 kg P2O5/hm2, B2 120 kg P2O5/hm2, B3 240kg P2O5/hm2，B4 360kg P2O5/hm2)。条播，小区面积2 m×2 m=4 m2，播种量22.5 kg/hm2，行距0.30 m，播深1～2 cm。播种当年以基肥形式施入，第2～3年在分枝期按试验设计开沟条施磷肥和氮肥。

1.4 技术路线

选择试验地点→平田整地→播种→田间管理→定期取样→草样处理→蛋白质含量的测定→测定结果分析、汇总。

1.5 可溶性蛋白的测定方法

由于红三叶在播种当年生长发育缓慢，只能完成营养生长过程，室内测定部分从第2年开始。在拔节期、现蕾期、初花期、盛花期、结荚期和成熟期分别从各个施肥处理中取样， 按Folin-酚试剂法(Lowry法)。称取0.4 g样草，用蒸馏水研磨至匀浆，定容至100 ml，混匀，静置过滤取滤液，测定得650 nm波长处OD值，以牛血清蛋白作标准曲线计算可溶蛋白质的含量。

1.6 数据统计方法

试验数据采用EXCEL、多重比较采用LSD法。

2 结果与分析

2.1 氮肥对可溶性蛋白质含量的影响

由表1可知，随着植株的生长发育：在A2处理下岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量先逐渐增加至盛花期降低，在结荚期时又升高，成熟期时又开始降低；在A3处理下岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量先升高到初花期时又降低，盛花期又开始增高，直到成熟期时又开始降低；在A4处理下岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量先逐渐增高至初花期时降低，盛花期时又增高，盛花期至成熟期开始减少；A1处理下岷山红三叶中可溶性蛋白的含量从拔节期到到现蕾期逐渐降低，到初花期时又开始上升，到盛花期时又呈现降低趋势，往结荚期生长时又开始上升至最高，到成熟期时又逐渐降低。

表1 不同氮肥量对不同生育时期岷山红三叶可溶性蛋白含量影响的方差分析

注：同一列中标有不同大写字母者为差异极显著(p<0.01)，标有不同小写字母者为差异显著(p<0.05)

方差分析表明，岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量在现蕾期、结荚期和成熟期施用不同量的氮肥均无显著性差异。在拔节期、初花期和盛花期均呈显著性差异(P<0.05)或极显著差异(P<0.01)。在拔节期时A2、A3差异不显著，A1、A4差异不显著，与A1相比A2呈现极显著差异，且A1处理时可溶性蛋白含量最高；初花期时A3、A4之间差异不显著，A1、A2、A3、之间表现极显著的差异，A1处理下可溶性蛋白含量最高；盛花期A1、A3之间差异不显著，A1、A2、A4之间表现为极显著差异，A4水平下可溶性蛋白含量最高。

由于红三叶为优质豆科牧草，其最佳刈割时期为初花期，由图1可知，初花期时在A1处理下可溶性蛋白含量最高，随着施肥量的增加其可溶性蛋白含量呈现降低趋势。

2.2 P肥对可溶性蛋白含量的影响

由表2可知，随着植株的生长发育：在B2处理下岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量逐渐增加，至盛花期时降低，结荚期时升到最高，成熟期时又开始减少；在B3处理下岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量先逐渐增加至结荚期时最高，成熟期时又降至最低；在B4处理下岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量先逐渐增加至初花期时降低，从初花期到结荚期时又开始升高，成熟期时降低。B1为对照，其变化动态如图1 。

表2 不同磷肥量对不同生育时期岷山红三叶可溶性蛋白含量影响的方差分析

注：同一列中标有不同大写字母者为差异极显著(p<0.01)，标有不同小写字母者为差异显著(p<0.05)

图1 不同氮肥对红三叶初花期时可溶性蛋白含量的影响

由表2方差分析表明，岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量在结荚期无显著性差异。在拔节期、现蕾期、初花期和盛花期均呈显著性差异(P<0.05)或极显著差异(P<0.01)，在成熟期呈显著差异(P<0.05)，在拔节期时B1与B2、B3、B4均呈现极显著差异，B3、B4之间表现为显著差异，B2、B3之间差异不显著，B1水平下可溶性蛋白含量最高；现蕾期B2、B3之间差异不显著，B1、B2、B4之间表现为极显著差异，B4处理时可溶性蛋白含量最高；初花期时B1、B2、B3之间没有显著差异，但B1、B2、B3与B4均表现出极显著差异，且B2处理时可溶性蛋白含量最高；盛花期时B1、B2、B3、B4之间均表现出显著性差异，且B3水平下可溶性蛋白含量最高；成熟期时B1、B2之间表现出显著性差异B2处理时可溶性蛋白含量最高。

由于红三叶为豆科牧草，其最佳刈割时期为初花期，由图2可知，初花期时在B2处理下可溶性蛋白含量最高，随着施肥量的增加其可溶性蛋白含量呈现先增高后降低的趋势。

图2 不同P肥对红三叶初花期可溶性蛋白含量的影响

3 小结与讨论

通过研究氮磷肥对岷山红三叶可溶性蛋白含量的影响表明：初花期时在A1(A1 0 kg N/hm2)处理下可溶性蛋白含量最高。随着施肥量的增加其可溶性蛋白含量呈现降低趋势。董李平在大豆异黄酮代谢机理的研究一文中得出随着开花天数的增加，可溶性蛋白质的含量都呈上升趋势。不同的施肥处理对巫溪红三叶开花初期粗蛋白质含量均有增加的趋势。而我们所得岷山红三叶中可溶性蛋白质的含量在不同生育时期呈现减少变化的结论与他们所得结论不附，这有可能是由于所测定的材料，测定时期不一样造成的，也有可能是测定材料的处理、生长环境不一样造成的；初花期时在B2(120 kg P2O5/hm2)处理下可溶性蛋白含量最高。随着施肥量的增加其可溶性蛋白含量呈现先增高后降低的趋势。说明不施磷或高磷处理都会降低红三叶中可溶性蛋白含量，适宜的施磷量有利于提高叶片蛋白质的含量。这与相关报道部分吻合。说明适宜的施磷促进了植株氮素的吸收，有利于蛋白质合成，进而提高了叶片的可溶性蛋白含量，其主要原因是磷能促进大豆体内铵态氮和硝态氮的同化；而且磷又可以加强作物的呼吸作用，呼吸作用所形成的多种有机酸可作为氨的受体而生成氨基酸，使蛋白质含量升高，在进一步合成蛋白质中,ATP又是能量的供应者。另外，

植物体内同化物分配规律总是从源到库，叶片中可溶性蛋白含量高，也会大量地运输到子粒中去。

本项试验选用常见豆科牧草红三叶作为试验材料，其结论与其他学者的研究结果有相似或相异之处，由于国内外对红三叶的研究尚处于起步阶段，所以如果再扩大试验材料范围其结果如何，还不能定论，需要进一步深入研究，因此在今后应注重多品种和大田试验的研究，以得出更具说服力和对实际生产有指导意义的结论。

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