谷 爽,朱曉寧,畢文英,張 真,孟 珊,滕萌林,王源昊,李德鋒
(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牧醫(yī)工程學(xué)院,河南 鄭州 450002)
不同肥料產(chǎn)品對紫花苜蓿生產(chǎn)性能的影響
谷 爽,朱曉寧,畢文英,張 真,孟 珊,滕萌林,王源昊,李德鋒*1
(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牧醫(yī)工程學(xué)院,河南 鄭州 450002)
為篩選出適合鄭州地區(qū)紫花苜蓿使用的肥料產(chǎn)品,試驗選擇市面上銷售的5種商品肥料進(jìn)行田間試驗,對施肥后紫花苜蓿的產(chǎn)量、株高、葉莖比等進(jìn)行了測定。結(jié)果表明,氮磷鉀(NPK)含量比為20∶26∶5和12∶25∶5的肥料產(chǎn)品效果最好,而且價格低廉,尤其是NPK含量比為20∶26∶5的產(chǎn)品性價比最高、經(jīng)濟(jì)效益最好,值得向苜蓿種植農(nóng)戶和企業(yè)推薦。
紫花苜蓿;肥料;株高;產(chǎn)量
紫花苜蓿具有草質(zhì)優(yōu)良、營養(yǎng)價值高、抗逆性強(qiáng)、耐刈割、適口性好等特點,素有“牧草之王”的美稱,是我國人工種植面積最大的豆科牧草,在增加優(yōu)質(zhì)飼草、促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展和改良土壤中發(fā)揮了重要作用。[1]
多年以來,我國紫花苜蓿種植是以培肥地力和飼草生產(chǎn)為主要目的,主要是種植在沒有灌溉條件的瘠薄地[2]與低產(chǎn)田上[3],其生產(chǎn)潛力未能充分發(fā)揮,嚴(yán)重影響了苜蓿的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[4]。與美國、加拿大等發(fā)達(dá)國家相比,我國苜蓿的單產(chǎn)水平較低,施肥技術(shù)落后是其重要原因之一。苜蓿在生長發(fā)育過程中需要大量的氮、磷、鉀和微量營養(yǎng)元素,尤其是生長多年的苜蓿,土壤中這些元素嚴(yán)重缺乏,其各肥料元素的缺乏與土壤類型和生產(chǎn)條件有關(guān)。大量的生產(chǎn)實踐和研究證明,苜蓿的產(chǎn)量與施肥有很大的關(guān)系,氮、磷、鉀配合施用能夠顯著提高苜蓿的產(chǎn)量、生態(tài)特性及營養(yǎng)品質(zhì)。據(jù)研究,磷肥可以顯著提高紫花苜蓿的草產(chǎn)量[5]。謝勇等[6]在河北壩上研究了氮磷鉀的配施對紫花苜蓿產(chǎn)量等指標(biāo)的影響,得出適合壩上種植苜蓿的適合施肥量。關(guān)于甘肅地區(qū)紫花苜蓿的研究表明,氮磷肥配施對苜蓿產(chǎn)量和品質(zhì)影響最為顯著。國外對此也有不少的研究,施氮量224.2 kg·hm-2可使苜蓿硝態(tài)氮含量由不施氮肥的0.03%提高到0.43%,總氮含量沒有明顯變化;在貧鉀地區(qū),施鉀肥可提高苜蓿產(chǎn)量。由于營養(yǎng)元素之間的相互作用比較復(fù)雜,影響因素多,關(guān)于氮磷鉀配施比例不同研究者得出的結(jié)論各不相同,其可能的原因可能是不同地區(qū)基礎(chǔ)肥力差異以及所研究苜蓿品種的不同等所致。
河南作為我國的農(nóng)業(yè)大省和畜牧大省,具有生長環(huán)境適宜、市場需求潛力大等優(yōu)勢,故近年來苜蓿產(chǎn)業(yè)取得了較大的成績。目前河南省人工種植苜蓿保留面積約96萬畝,其中1 000畝以上規(guī)模連片種植約16萬畝,3 000畝以上連片種植約6萬~7萬畝,主要分布在鄭州、新鄉(xiāng)、濮陽、三門峽、焦作、洛陽、南陽等地區(qū)。但河南對苜蓿施肥的研究不多,實際生產(chǎn)中可參考數(shù)據(jù)少,對其生產(chǎn)性能和產(chǎn)品品質(zhì)的影響不清楚。基于此,該試驗就市面上氮磷鉀復(fù)合肥產(chǎn)品對河南紫花苜蓿株高及產(chǎn)量影響進(jìn)行研究,以探索紫花苜蓿種植最佳的配合肥產(chǎn)品,以期為河南地區(qū)紫花苜蓿優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培提供一定的科學(xué)依據(jù)。
1.1 試驗區(qū)自然概況
試驗地位于新鄉(xiāng)市原陽縣富寧集鎮(zhèn)河南農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技園區(qū),地貌屬黃河沖積平原,屬于大陸性暖溫帶季風(fēng)性氣候,年平均降水量550~600 mm,年平均氣溫14.4℃,土壤為黃河沖積物上發(fā)育的潮土,質(zhì)地為輕壤質(zhì)。
1.2 試驗材料
供試紫花苜蓿品種為WL-343HQ,由美國蘭德雷公司培育,秋眠級數(shù)3.9,其葉色深綠、葉量豐富、莖稈纖細(xì),抗病蟲能力強(qiáng),再生速度快,耐頻繁刈割。供試肥料為市面上供應(yīng)的4種復(fù)合肥和尿素。其中:復(fù)合肥1,含N20%、P2O526%、K2O5%;復(fù)合肥2,含N12%、P2O525%、K2O5%;復(fù)合肥3,含N15%、P2O515%、K2O15%;復(fù)合肥4,含N15%、P2O57%、K2O22%;尿素含N46.3%。
1.3 試驗設(shè)計與種植管理
該試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,設(shè)置5個處理:包括復(fù)合肥1、施復(fù)合肥2、施復(fù)合肥3、施復(fù)合肥4和尿素。大區(qū)試驗,每個處理667 m2,3個重復(fù)。2016年6月28日下雨前進(jìn)行施肥處理,地表撒施,每個處理施肥量均為150 kg·hm-2。根據(jù)植株田間生長狀況、天氣條件及土壤水分含量,適時適量澆水,遇降水過量時及時排澇。為保證試驗材料的正常生長,在生長季進(jìn)行人工除草。
1.4 測定內(nèi)容及方法
于2016年9月7日進(jìn)行取樣測定,每區(qū)在1 m2×1 m2樣方內(nèi)隨機(jī)選取20株,測定其植株高度;留茬5 cm進(jìn)行刈割,現(xiàn)場測定鮮草產(chǎn)量。每個樣方取苜蓿鮮草樣品200 g,裝入紙袋,帶回實驗室,分離莖葉,分別置于烘箱中65℃烘干,稱量莖干重與葉干重,并根據(jù)含水量換算風(fēng)干草產(chǎn)量。最后根據(jù)肥料價格和產(chǎn)量來計算經(jīng)濟(jì)效益。
1.5 數(shù)據(jù)處理
采用Excel2003整理數(shù)據(jù),SPSS23.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行方差分析(P<0.05),差異顯著做鄧肯式多重比較(P<0.05)。
2.1 產(chǎn)量
各施肥處理間苜蓿鮮草產(chǎn)量(表1)均存在顯著差異(P<0.05),當(dāng)?shù)租洷壤秊?0∶26∶5時,苜蓿鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量均達(dá)到最高,其中鮮草產(chǎn)量為12 556 kg·hm-2,干草產(chǎn)量為3 013 kg·hm-2,顯著高于其余4個處理;其次為氮磷鉀比例為12∶25∶5處理,鮮草產(chǎn)量為11 656 kg·hm-2,干草產(chǎn)量為2 826 kg·hm-2,顯著高于其余3個處理;尿素處理的產(chǎn)量處于第三位,其顯著低于N20P26K5、N12P25K5,但顯著高于N15P15K15、N15P7K22;N15P15K15、N15P7K22施肥處理的產(chǎn)量最低,二者差異不顯著(P>0.05),但均顯著低于其余3個處理。
2.2 植株高度
各組間植株高度的結(jié)果與苜蓿鮮草產(chǎn)量變化基本不太一致。以苜蓿的株高N20P26K5最高,但與N15P15K15、N15P7K22間無顯著差異;尿素和N12P25K5處理植株高度最低,二者差異不顯著,但均顯著低于N20P26K5和N15P15K15處理,與N15P7K22不存在顯著差異。根據(jù)肥料價格和產(chǎn)量來計算經(jīng)濟(jì)效益,按照每噸干草2 000元計算,施肥后1茬干草收入減去施肥成本,N20P26K5和N12P25K5經(jīng)濟(jì)效益最好。
2.3 葉莖比
N20P26K5與N12P25K5施肥處理的苜蓿莖產(chǎn)量無顯著性差異(P>0.05),但顯著高于其余3個施肥處理(P<0.05),其變化趨勢由高到低為:N12P25K5>N20P26K5>尿素>N15P15K15>N15P7K22(詳見表2)。不同施肥處理對葉產(chǎn)量影響存在顯著差異(P<0.05),葉產(chǎn)量由大到小排序為:N20P26K5>N12P25K5>N15P7K22>尿素>N15P15K15。不同施肥處理下,以N15P7K22的葉莖比最高,顯著高于其余4個處理,但4個處理間差異不顯著。
2.4 性狀的相關(guān)分析
不同施肥處理下,苜蓿鮮草產(chǎn)量和干草產(chǎn)量間相關(guān)性極顯著(P<0.01);鮮草產(chǎn)量和莖產(chǎn)量間、干草產(chǎn)量和莖產(chǎn)量間相關(guān)性顯著(P<0.05),葉產(chǎn)量和鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量間正相關(guān)但差異不顯著。其余各變量間相關(guān)性不顯著(P>0.05),詳見表3。
苜蓿在生長過程中會不斷消耗土壤中的營養(yǎng)元素,因此需要通過施肥來補(bǔ)充氮磷鉀等營養(yǎng)元素以提高苜蓿產(chǎn)草量,肥料中氮磷鉀的配比不同,苜蓿的鮮草和干草產(chǎn)量也有顯著差異。以往的研究認(rèn)為,我國北方土壤速效鉀含量在100~200 mg部分高于300 mg,可視為“基本不缺鉀”,一般能滿足苜蓿生長的需求[7],因此很少把鉀肥作為考慮因素;研究還表明,氮、磷、鉀單因素施肥對產(chǎn)量影響的大小順序為:施磷>施氮>施鉀[8],該試驗的結(jié)果也支持上述結(jié)果。綜合本試驗結(jié)果,N20P26K5和N12P25K5的肥料產(chǎn)品效果最好,苜蓿株高和產(chǎn)量均為較高,而且二者價格低廉,施肥后1茬干草收入減去施肥成本,N20P26K5和N12P25K5經(jīng)濟(jì)效益最好,尤其是NPK含量為20∶26∶5的產(chǎn)品性價比最高,可作為提高苜蓿生產(chǎn)性能的最佳施用肥向苜蓿種植農(nóng)戶和企業(yè)推薦。
眾多研究表明,氮磷鉀肥料對苜蓿的營養(yǎng)價值均有影響[9-10]。葉莖比能夠很好地體現(xiàn)苜蓿的營養(yǎng)價值.當(dāng)?shù)租浥浔葹?5∶7∶22時,葉莖比最大,但產(chǎn)量較低;當(dāng)?shù)租浥浔葹?0∶26∶5時,葉莖比次于前者,但產(chǎn)量最高。綜合本試驗中配比及葉莖比,在施用一定磷鉀肥基礎(chǔ)上增施氮肥可以增大葉莖比,從而提高苜蓿的營養(yǎng)價值。
研究表明,株高、莖產(chǎn)量、葉產(chǎn)量能夠較好地反映和預(yù)測苜蓿產(chǎn)量[11]。該試驗通過對各性狀的相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),干草產(chǎn)量和鮮草產(chǎn)量、干草產(chǎn)量和莖產(chǎn)量相關(guān)性極顯著(P<0.01);鮮草與莖產(chǎn)量相關(guān)性顯著(0.01<P<0.05)。說明鮮草產(chǎn)量與干草產(chǎn)量,莖作為產(chǎn)量的重要組成部分影響產(chǎn)量的高低,而莖產(chǎn)量受株高和分枝數(shù)影響,所以在選擇苜蓿品種時應(yīng)選擇植株高、分枝數(shù)多的品種。
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S816.35
B
1004-5090(2017)02-0008-03
2016-12-27)