春季分施氮肥对新麦草生长状况的影响

汤命兵

（江西省吉安市青原区林业局，江西 吉安 343009）

随着“生态文明战略”的贯彻落实以及新时代林草科技的融合发展，“山水林田湖草”生态系统保护理念成了生态建设的重要指导方向。在生态恢复和治理工程中，优良草品种资源的栽培与繁育技术一直是林草科技人员关注的焦点之一，也是当前林草科技快速发展的一项迫切任务。

新麦草是禾本科小麦族新麦草属多年生禾本科牧草，原产于中亚和西伯利亚地区，新疆有野生种分布，近年来在北方地区和部分南方地区引种繁育生长适应性较好[1-2]。有研究表明[3-5]，在春季植株生长过程中，返青时施肥可保证新麦草有充足的养分供其生长发育，能促进生殖枝、花序的分化，提高种子的潜在产量，从而提高种子的实际产量。进入抽穗期后，植物由营养生长转入生殖生长，进入另一养分需求高峰，此时施氮可充分满足植物生殖生长的需要，提高种子的结实率和千粒重。当前关于春季分施氮肥对新麦草种子生长状况影响的研究较少，本试验分析了在土壤含氮量不高地区进行春季分施氮肥对新麦草生长状况的影响，为新麦草种子的产业化生产提供科学依据和技术参考。

1 材料与方法

试验在江西省吉安市某林场苗圃地中进行，试验材料为新麦草。2018 年春条播种子，株距25 cm，行距50 cm。试验设有4 个不同处理，试验的具体春季施氮肥时间与施氮量见表1所示。每个处理设有4 个重复，共计16 个小区，每个小区面积为30 m2。4 个试验处理均采用相同的日常田间管理方式，施肥后浇水，分别在拔节期、开花期、灌浆期进行灌溉，适时进行锄草等田间管理，种子含水量达到40%时人工收获种子。采用Excel 2007 统计软件进行数据整理，并用SPSS 20.0 软件进行统计分析。

表1 春季分施氮肥试验设计

2 结果与分析

2.1 对成熟期新麦草生物量的影响

在初抽穗期，对照和A1 处理春季一直没有施肥，其生物量较低，分别为509.6 g/m2、498.8 g/m2（P ＞0.5）；A2、A3两处理的生物量分别为703.2 g/m2、801.9 g/m2，分别比对照增加38%、57%（P ＜0.5）。在成熟期，地上生物量都所增加，最大的是A2 处理（1169.7 g/m2），与其他三者之间都达到差异显著水平。

从抽穗期到成熟期，地上生物量都有增加，CK、A1、A2、A3 分别增加25%、86%、66%、30%。在成熟期，生殖枝生物量以A2、A3 处理较大，分别为739.4 g/m2、700.1 g/m2，其次是A1，为609.4 g/m2，最后是对照。可见返青施肥对生殖枝的数量有一定影响。

A1、A2、A3 的生物量并没有显著差异，只与对照存在显著差异，即施氮量一致的情况下，施肥时间上并不会对营养生长生物量产生很大变化。关于生殖生长与营养生长比值，在抽穗期施氮肥的处理比值较小些，最小的是A2 处理，原因可能是此处理的氮肥大部分被营养枝消耗。

2.2 对成熟期新麦草生殖枝生长的影响

A2、A3 处理的生殖枝直径分别为3.47 mm、3.61 mm，两者之间差异不显著。其次是A1，为3.17 mm，最后是对照，为2.28 mm，两者之间差异达到显著水平。可见返青肥能大大提高生殖枝的粗度。生殖枝长度、穗长的差异与生殖枝直径一致，较大的仍然是A2、A3 处理。可知在返青期施用氮肥生殖枝质量好，主要体现在直径增大、高度和穗长增加等，这有利于将来单个生殖枝上形成更多种子。

A2、A3 处理的生殖枝数最多，分别为621 个/m2、596个/m2，比对照分别增加45%、39%（P ＞0.5）。A1 处理比对照增加20%，对照最小，为428.2 个/m2，主要原因可能是返青氮肥使当年出现较早的枝条完成分化成为生殖枝，使A2、A3 处理的生殖枝数目增加。

2.3 对新麦草种子产量及其构成要素的影响

种子产量的构成要素主要包括：生殖枝上的小穗数、小穗上的小花数和种子数、千粒质量等。研究表明，生殖枝上小穗数较大的是A1、A2 处理，分别为38、40。小穗上的小花数和种子数最大的都是A1、A2 处理，与A3 差异显著。千粒质量3 个处理差异不显著，只与对照有差异。由此可知，在抽穗前施肥有利于提高生殖枝上的小穗数、小穗上的小花数和种子数。

试验中种子实际产量较高的是A2、A3，分别为2762 kg/hm2、2713 kg/hm2，分别比对照增加117%、113%，其次是A1 处理，为2049 kg/hm2，比对照增加61%。

2.4 施氮肥对成熟期新麦草各成分含氮量的影响

营养枝含氮量、生殖枝含氮量、种子含氮量都是A1处理最高，分别为2.93%、1.11%、2.88%，说明A1 处理在新麦草后期氮素供应充足；其次是A2、A3 处理，两个处理的营养枝、生殖枝、种子含氮量差异不显著，但与对照相比达到显著性差异。氮素积累总量最大的是A2，为25.57 g/m2，与其他处理差异显著；其次是A1 和A3 处理，与对照相比差异性显著。

A1 处理的氮素主要集中于营养枝和生殖枝上，分别为7.91 g/m2和7.27 g/m2，而在种子上氮素积累较小，为5.88 g/m2，主要是由于形成种子少，营养枝和生殖枝的氮素没有被种子利用。A2、A3、对照的氮素分配比较均匀，A2 处理在营养枝和生殖枝上氮素积累量比A3 高（P ＜0.5）。种子氮素积累量最大是A2、A3，分别为7.56 g/m2、7.28 g/m2，两者差异不显著。

春季分施氮肥对种子氮素积累量提高影响不明显，如果氮肥全部推迟到5 月施用，种子氮素积累量减少，营养体和生殖枝茎秆氮素积累量会增加。氮素种子生产效率是指单位面积植株氮素积累总量除以单位面积种子产量的比值，即在种子产量一定的条件下，氮素积累量大就是氮素种子生产效率高，即植物的蛋白质含量高，营养价值较大。氮素种子生产效率最高为A3。

3 讨论与结论

禾本科牧草的花芽分化和生殖生长与氮素供应水平之间存在密切关系，因此施氮肥的时间对禾本科牧草种子高产具有重要作用[6]。施氮过早会产生许多营养枝，与种子竞争养分；但施氮肥过晚会导致生殖枝的数量下降，也会导致种子产量有所降低。

返青期施用氮肥能够显著增加生殖枝基部直径、生殖枝长度、穗长，处理A2、A3 的基部直径、生殖枝长度、穗长具有最大值，且与其他处理达显著差异。这有利于增强单个生殖枝的抗倒伏能力，以便于形成更多种子。

春季分施氮肥与在返青期一次性施用氮肥的种子产量差异不显著，分别为2762 kg/hm2、2713 kg/hm2，原因可能为A3 处理的新麦草茎、叶中氮素可以满足种子后期发育；新麦草种子产量与单位面积生殖枝数相关性大，与小穗种子数、生殖枝小穗数相关性不大，虽然小穗的种子数和小花数、生殖枝的小穗数有差异，但并不能使种子产量发生明显变化；此外，还可能与氮肥速效性有某种关系。