安琪酵母、磷肥、重钙、钾肥不同用量对紫花苜蓿产量、质量影响的研究

2018-10-23潘玉鑫杨自权孙鹏中李天银

草原与草业 2018年3期

潘玉鑫，杨自权，孙鹏中，史堂，李天银

(甘肃亚盛田园牧歌牧草科技研究院，甘肃酒泉 735000)

紫花苜蓿(Medicagosativa)是世界广泛种植的一种优质蛋白饲草，被誉为“牧草之王”〔1〕。全世界种植面积3300万ha，我国现有种植面积近200多万ha，居世界第六位〔2〕，随着西部大开发和农业生产结构调整，其种植面积将进一步扩大，但目前苜蓿产业化生产水平较低〔3〕，在苜蓿是否需要施用氮肥，追什么肥、追多少等问题上缺乏理论指导，造成苜蓿产量较低、不同茬次品质不均一、经济效益低等问题，制约着苜蓿产业化的发展〔4〕。

紫花苜蓿生长需要N、P、K等营养元素，苜蓿可以通过共生的根瘤菌固氮，减少氮肥的使用〔5〕，但是P、K等元素对紫花苜蓿饲草产量和品质影响也很重要〔6〕。因此，平衡施肥作为一种有效的措施，可以有效地提高苜蓿产量、改善苜蓿生态特性及营养品质，从而可以提高苜蓿种植的效益〔7〕。

为了探索肥料的不同施用量对紫花苜蓿产量、质量的影响，避免肥料施入不足或过量，特此设计了安琪酵母、磷肥、高钙、钾肥四种肥料的三个不同施用量对苜蓿产量和质量影响的试验研究，以便确定金塔县地区土壤条件下苜蓿的最佳的施肥量，以达到提高产量和质量的效果，同时为指导苜蓿产业化生产及生产苜蓿专用肥提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验地选择

试验设在金塔盛地草业公司三队29#喷灌区，为脱盐良好，肥力一致，土地平整，保苗均匀的喷灌区留床苜蓿地。

1.2 供试材料

供试紫花苜蓿品种为阿迪娜

1.3 试验设计

1.3.1 施肥方案

表1 施肥配方

如表1，每种肥料设低、中、高3个水平，在大田施肥的基础上进行加施，并以每种肥料的中水平为对照。

1.3.2 试验小区设计

试验采用随机区组设计，按照施肥方案，4种不同的肥料分低、中、高三个水平，以大田常规施肥为对照，共12个处理，每个处理重复3次，共设36个小区。小区面积4m*3m=12平方米，小区间距0.5m，重复间距1m，试验区四周及小区间均设保护行，每一区组内土壤肥力条件基本一致，选择生长整齐均匀留床苜蓿地作为试验地。

表2 试验小区施肥量计算表

表2为换算之后的小区施肥用量。

1.4 田间管理

2016年3月29号-3月30号进行返青前小区施肥工作，磷肥为1次性施入，安琪酵母、高钙、钾肥施如全年用量的一半，于5月23号进行一茬测产取样，二茬取样时间7月11号，7月18日完成三茬前施肥工作，施入安琪酵母、高钙、钾肥剩余一半的用量，三茬取样时间为8月12号。试验各小区灌水量一致，各项田间管理统一，收获时间统一，观察记录标准统一。

1.5 测定项目及测定方法

田间观察记载及室内考种按照标准方法进行。田间调查项目包括：株高、茎粗、小区鲜草产量、小区干草产量。室内考种项目包括：叶茎比、粗蛋白、粗脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维。

收获3茬，测产以苜蓿初花期为准，全小区测产，留茬高5cm，各小区分别称重，最终产量为3次测产的合计；每小区随机取样0.5进行茎叶比测定；在多叶型紫花苜蓿初花期分析测定刈割干物质的3种含量。按美国农业部苜蓿干草质量标进行比较。3次测产各取100g自然风干样品混合，用于测定苜蓿草品质指标粗蛋白(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)。

1.6 数据处理与分析

试验数据通过SPSS软件进行方差分析，求得最高产量对应的最佳施肥量；分析样品由田园牧歌草业集团牧草技术科学院化验室检测。

2 结果与分析

2.1 产量

各茬小区测产和产量方差分析如表3所示。

表3 产量统计表

由表3可以看出，安琪酵母肥料施入量为450kg/hm2时产量最高，高于中水平安琪酵母5.3%；磷肥施入量为600kg/hm2中水平时产量最高，高钙、钾肥产量都是中水平产量最高，施肥量为150kg/hm2。同一水平下的高钙和磷肥相比较，可以看出高钙处理下的产量都高于磷肥处理。

2.2 植株性状

表4 性状表现

由表4可以看出，安琪酵母株高最高的是高水平，并且与低水平在株高上存在显著性差异；磷肥株高最高的是中水平，且与低水平在株高上存在显著性差异；高钙最高的是中水平，与低水平存在显著性差异；钾肥株高最高的是中水平，与低水平存在显著性差异。安琪酵母叶茎比最高的是中水平，为1.04，磷肥叶茎比最高的是高水平，为1.06，高钙叶茎比最高的是中水平，为1.01，钾肥叶茎比最高的是中水平，为1.01。各处理在茎粗上无显著性差异。

2.3 品质

表5 品质表现

各小区品质表现如表5所示，安琪酵母的三个不同的施肥水平在粗蛋白和RFV上差异表现不大；磷肥的三个不同的施肥水平中粗蛋白最高的是中水平，粗蛋白含量为23.5%，但RFV表现最好的是高水平，RFV为167.93；高钙的三个不同的施肥水平中低水平品质较好，粗蛋白含量为24.25%，RFV为163.68；钾肥的三个不同的施肥水平中，高水平粗蛋白含量最高，为24.3%，但低水平RFV最高，为161.07。

3 讨论与结论

3.1 讨论

相关研究报道表明，苜蓿生长需要较高的养分施入，因此，施肥可以显著提高苜蓿干草产量〔8〕，而苜蓿属豆科类作物，在生长发育过程中可以形成根瘤，进行共生固氮〔9〕，但是，由于较低的有机质含量、瘠薄的土壤、较高的PH，较大的土壤盐分含量等因素影响，使得苜蓿结瘤数少，而有效的根瘤数会更少，因此，若要使得苜蓿达到较高的产量水平，仅仅依靠根瘤菌固定的氮素是远远不够的，必须依靠外界的施入，本研究选用有机氮作为氮源；同时，磷钾肥可以显著提高苜蓿干草产量〔10〕：苜蓿体内磷的浓度远远低于氮和钾，其临界水平为0.25%，因此，充足的磷肥是苜蓿建立强大根系的必要条件。特别是在贫瘠土壤和低温条件下追施磷肥的效果明显；苜蓿对钾的需求量高于其他任何一种元素即苜蓿的高产是建立在高钾的基础之上的。饲草中粗蛋白、粗脂肪、钙、磷等含量是反映饲草营养价值的重要指标，直接关系到饲草品质的好坏〔11〕。有研究结果表明，氮、磷、钾肥能显著提高紫花苜蓿粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙、磷等的含量，且氮、磷、钾肥配施的效果显著优于单施〔12〕。

本研究选择了有机氮安琪酵母和磷、钾、钙进行配方施肥，探讨它们对紫花苜蓿产量和品质的影响。利用有机氮作为氮源的研究鲜见报道。