摘要 探究不同施肥配比對隴東苜蓿生產性能和營養(yǎng)品質的影響,篩選出最佳施肥配比。 采用單因素隨機區(qū)組設計,共設計10個施肥配比處理,不施肥處理作為對照。結果表明,I處理株高最高,達62.89 cm,是對照的1.59倍,方差分析表明速效肥料和有機肥料對株高的影響不顯著(P>0.05);不同肥料配施對莖粗影響不顯著(P>0.05),鮮草產量是對照的1.32~2.73倍;干草產量是對照的1.17~1.72倍,方差分析表明處理A鮮重和干重均顯著(P<0.05)高于對照。從各處理的營養(yǎng)分析來看,各施肥處理各指標均高于對照,表明施肥處理可以提高苜蓿營養(yǎng)品質。隸屬函數分析表明處理A的綜合表現(xiàn)最好,即N、P、K分別為75、150、150 kg/hm2綜合表現(xiàn)最好。
關鍵詞 隴東苜蓿;生產性能;營養(yǎng)品質;隸屬函數分析
中圖分類號 S541+.1 文獻標識碼 A
文章編號 0517-6611(2024)18-0136-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.18.029
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Effect of Fertilizing on Production Performance and Nutritional Value of Longdong Alfalfa
CHEN Shao-feng,XIU Hua
(Institute of Pratacultural Science,Xizang Academy of Agriculture and Animal Husbandary,Lhasa,Xizang 850000)
Abstract The aim was to investigate the effects of different fertilizer ratios on the production performance and nutritional quality of Longdong alfalfa,and to screen out the optimal fertiliser ratios.The experiment was designed as a one-way randomised block design with 10 fertiliser treatments and no fertiliser treatment as control.The results showed that the plant height of treatment I was the highest,reaching 62.89 cm,1.59 times higher than the control,and the ANOVA indicated that the effects of fast-acting and organic fertilizers on plant height were not significant (P>0.05),and study found that the effects of different fertilizer ratios on stem thickness were not significant (P>0.05),and that the yield of each fertilizer treatment group was 1.32-2.73 times higher than that of the control group in respect of fresh grass,and that the yield of each fertilizer treatment group was 1.17 to 1.72 times higher than that of the control group in respect of dry grass, ANOVA showed that treatment A was significantly (P<0.05) higher than that of the control group in both fresh and dry weights.Nutritional analyses of the treatments showed that all indicators of each fertilisation treatment were higher than those of the control,indicating that the fertilisation treatments could improve the nutritional quality of alfalfa.Affiliation function analysis showed that treatment A had the best overall performance,the best overall performance could be obtained when fertiliser N,P and K were applied at 75,150 and 150 kg/hm2 respectively.
Key words Longdong alfalfa;Production performance;Nutritional quality;Affiliation function analysis
作者簡介 陳少鋒(1987—),男,山西忻州人,助理研究員,從事草地植被修復研究。*通信作者,副研究員,從事草地生態(tài)研究。
收稿日期 2023-09-25
紫花苜蓿(Medicago sativa)因其具有產量高、營養(yǎng)價值豐富、動物飼喂適口性好等特點,被譽為 “牧草之王”。西藏近20年來共引進苜蓿品種30余種[1-2],隴東紫花苜蓿(Medicago sativa Longdong)株體高大,根系發(fā)達,分枝多,而且抗寒、抗旱,壽命長[3],然而西藏地區(qū)牧草生產中大多采用傳統(tǒng)方法,粗放的生產方式,種植基本不施肥或少量施肥,不同環(huán)境條件下的施肥量、施肥類型以及施肥時間沒有統(tǒng)一的標準,使苜蓿生產未能發(fā)揮最大潛能。因此,需要了解施肥與苜蓿產量和質量的關系,為西藏苜蓿生產出產量高、品質好的優(yōu)良苜蓿草提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地點位于山南市隆子縣。隆子縣屬高原溫帶大陸性氣候,年平均氣溫為5.5 ℃,年降水量為297.41 mm,年無霜期為238.3 d,年平均日照時數為30 005.9 h。
1.2 試驗材料
供試隴東紫花苜蓿為隆子縣試驗田引進品種,2018年種植,目前生長年限為5年。施肥處理分別為尿素、重過磷酸鈣、硫酸鉀,肥料一次性施入。
1.3 試驗設計
大田做P、K、N肥的最佳配比和最佳施肥量的探索,小區(qū)面積667 m2,每個處理設3個重復,共33個小區(qū),隨機排列。具體肥料配比和施肥量見表1。
1.4 測定指標與方法
施肥之前每小區(qū)設5個1 m2樣方,測定其株高和莖粗。施肥之后苜蓿開花后期刈割前每小區(qū)對角線取5個1 m2樣方。
(1)鮮、干草產量。離地5 cm刈割,將鮮草稱重后帶回實驗室,105 ℃殺青30 min,80 ℃烘干至恒重,計算鮮、干草產量。
(2)營養(yǎng)品質。干草樣品用粉碎機粉碎,裝入塑封袋,利用凱氏定氮法測量粗蛋白含量(CP),采用索氏法測定粗脂肪(EE)含量,采用范式洗滌纖維分析法測定中性洗滌纖維(NDF)和酸性洗滌纖維(ADF)含量,采用干灰化法測定粗灰分(Ash)含量[4]。
1.5 數據處理
采用Excel和SPSS統(tǒng)計分析數據,測定結果用平均值±標準差表示,分別對紫花苜蓿株高等進行方差分析,用Duncan法進行多重比較。應用隸屬函數值法對各處理的株高、鮮草產量、干草產量和營養(yǎng)品質等指標進行累加,求取平均值進行綜合比較,采用公式(1)進行計算,如果為負相關,則采用公式(2)反隸屬函數進行轉換[5]。
R(Xi)=(Xi-Xmin)(Xmax-Xmin)(1)
R(Xi)=1-(Xi-Xmin)(Xmax-Xmin)(2)
2 結果與分析
2.1 施肥對隴東苜蓿生長特性的影響 由表2可知,除株高和莖粗外,不同施肥處理下各指標值絕大多數顯著高于對照(P<0.05)。
對株高而言,I處理株高最高,達62.89 cm,是對照的1.59倍,其次是A和D處理,株高分別為61.20和60.80 cm,分別是對照的1.55和1.54倍,其余處理均高于對照,但差異不顯著(P>0.05);各處理莖粗均高于對照,莖粗最高達2.86 mm,但與對照莖粗差異均不顯著(P>0.05);對苜蓿鮮草產量而言,處理A最大,為對照的2.74倍,施肥處理鮮重均顯著高于對照(P<0.05),鮮草產量是對照的1.32~2.74倍;對隴東苜蓿干草產量而言,A處理干草產量最大為2 292.72 kg/hm2,是對照組的1.72倍,除H外,其他處理干草產量均顯著大于對照,分別為對照的1.17~1.72倍;對鮮干比而言,除施肥處理J外,其他施肥處理均顯著大于對照(P<0.05)。
2.2 施肥對隴東苜蓿營養(yǎng)品質的影響
由表3可知,施肥處理E粗蛋白含量最高,達137.13 g/kg,是對照的1.27倍,其差異顯著(P<0.05),其次為處理D和G,其粗蛋白含量分別為128.81和127.53 g/kg,分別是對照的1.19和1.18倍。
對酸性洗滌纖維而言,各處理含量均高于對照,最高的是處理A,其次是處理I,含量分別為356.94和351.60 g/kg,分別是對照的1.45和1.42倍。對中性洗滌纖維而言,除處理E外,其他處理含量均顯著高于對照(P<0.05),最高的是處理F,其次為處理I,含量分別為496.04和488.75 g/kg,分別是對照的1.39和1.36倍。對粗脂肪而言,含量最高的為處理H,為1.52 g/kg,是對照的1.14倍,含量最低的為處理J,含量為1.23 g/kg,是對照的92.48%。對灰分含量而言,對照組的灰分含量為0.99 g/kg,含量最高的為處理G,為1.18 g/kg,是對照的1.19倍,含量最低的為處理I,為0.90 g/kg,是對照的90.91%。
2.3 隴東苜蓿生長特性與營養(yǎng)品質的相關性分析
苜蓿生長特性與營養(yǎng)品質的相關性表明(表4),株高與莖粗之間呈極顯著相關關系(R=0.542),鮮重與干重之間呈極顯著正相關(R=0.845),鮮重與鮮干比呈極顯著正相關,相關系數為0.535,鮮重、干重與粗蛋白呈負相關關系,相關系數分別為-0.086和-0.145。
2.4 隴東苜蓿生產性能和營養(yǎng)指標的隸屬函數分析
由表5可知,采用隸屬函數對隴東苜蓿的株高(R1)、莖粗(R2)、鮮重(R3)、干重(R4)、鮮干比(R5)、粗蛋白(R6)、酸性洗滌纖維(R7)、中性洗滌纖維(R8)、灰分(R9)、粗脂肪(R10)進行分析,A為平均隸屬函數值。對隴東苜蓿隸屬函數值的排序為A>F>E>H>I>G>D>B>C>J>CK。
3 討論
3.1 不同施肥處理下隴東苜蓿的生長特性
株高是衡量苜蓿生長發(fā)育狀況的重要標準,是苜蓿生產性能形成的重要基礎,也是評價苜蓿高產的指標之一[4]。該研究中I處理株高最高,達62.89 cm,是對照的1.59倍,其次是A處理和D處理,株高分別為61.20和60.80 cm,分別是對照的1.55和1.54倍,均高于拉薩河谷地帶引進牧草品種[6],方差分析表明速效肥料和有機肥料對株高的影響不顯著(P<0.05)。通常株高與牧草鮮草、干草產量呈顯著正相關[7],該研究中株高與鮮草、干草的相關系數分別為0.651和0.599,屬于中等相關性;莖粗能夠反映苜蓿的生長情況,該研究發(fā)現(xiàn)不同肥料配施對莖粗影響不顯著(P<0.05);鮮重和干重作為隴東苜蓿產量的關鍵指標,該研究結果表明,與對照相比,各施肥處理均比對照產量高,對鮮草而言產量是對照的1.41~3.45倍,對干草而言各施肥處理組是對照組的1.41~2.45倍,但方差分析結果表明只有處理I,鮮重和干重均顯著(P<0.05)高于對照,這可能與試驗地塊肥力不均衡有關。同時鮮重和干重與郭仰東等[8]在拉薩地區(qū)引進的品種相比較低,原因可能是隆子縣海拔較高,隴東苜蓿不適應高海拔氣候所致[9]。
3.2 不同施肥處理下隴東苜蓿的營養(yǎng)品質
施肥是提高作物產量、改善作物品質的重要措施,粗蛋白含量是體現(xiàn)牧草營養(yǎng)價值的指標之一[10],該研究結果表明施肥增加了粗蛋白含量,與對照相比施肥組增加粗蛋白含量最高達18.14%,與河北壩上地區(qū)的苜蓿NPK肥配施研究結果一致[11],該研究中NPK配施粗蛋白含量高于農家肥施用組,可能原因是有機肥與化學肥料相比在對作物供肥速度和強度上有差異,有機肥未能直接并快速提供有效養(yǎng)分[12];酸性洗滌纖維與中性洗滌纖維是評定牧草營養(yǎng)品質的重要指標,其含量越小,牧草的可消化率和采食量就越高[13]。該研究中酸性洗滌纖維與孫鵬波等[14]在內蒙古包頭市的試驗結果一致,中性洗滌纖維略高,各施肥處理中酸性洗滌纖維和中性洗滌纖維均顯著高于對照(P<0.05),表明牧草品質有進一步改良空間。
3.3 隸屬函數法分析
隸屬函數法是目前飼草營養(yǎng)價值綜合評價中常用的方法[15],該研究對隴東苜蓿株高,鮮、干草產量和營養(yǎng)成分等指標進行綜合分析,找尋最優(yōu)的隴東苜蓿施肥配比,結果顯示,隴東苜蓿隸屬函數值的排序為A>F>E>H>I>G>D>B>C>J>CK。施肥處理A綜合表現(xiàn)最好。
4 結論
綜合分析株高、莖粗、鮮干重、鮮干比、營養(yǎng)指標等,相比對照而言,N、P、K施用量分別為75、150、150 kg/hm2時牧草產量和營養(yǎng)品質綜合表現(xiàn)較好。
參考文獻
[1]
楊曉,李錦華,朱新強,等.21種紫花苜蓿在西藏“一江兩河”地區(qū)引種試驗研究[J].中國草食動物科學,2014,34(3):35-37.
[2] 秦愛瓊.11個紫花苜蓿品種在西藏河谷區(qū)的引種試驗研究[J].西藏農業(yè)科技,2019,41(S1):53-57.
[3] 張少華,馬忠選,常粉玲,等.開發(fā)隴東紫花苜蓿 振興老區(qū)畜牧經濟[J].草業(yè)科學,1998,15(2):51-54.
[4] 張?zhí)m,宋謙,馬淑梅,等.不同紫花苜蓿品種在隴東地區(qū)的生產性能和營養(yǎng)價值評價[J].飼料研究,2023,46(6):96-100.
[5] 趙牧其爾,王志軍,包健,等.利用隸屬函數法分析和評價不同生育期和貯藏時間的飼用谷子品質[J].草業(yè)科學,2023,40(1):200-207.
[6] 次珍,土登群配.西藏拉薩河谷區(qū)域不同紫花苜蓿品種的生產性能比較[J].西藏農業(yè)科技,2022,44(1):26-28.
[7] 高曉宇.榆陽沙區(qū)不同品種紫花苜蓿的生產性能和營養(yǎng)價值研究[D].榆林:榆林學院,2023.
[8] 郭仰東,趙利,王敬龍,等.西藏拉薩地區(qū)引進紫花苜蓿品種的產量與品質分析[J].草地學報,2020,28(4):1164-1167.
[9] 若扎·扎爾汗,王玉祥,張博.海拔與黃花苜蓿形態(tài)的相關性研究[C] //中國草學會.2017中國草學會年會論文集.[出版地不詳].[出版者不詳],2017:373.
[10] WANG C Z,MA B L,HAN J F,et al.Photoperiod effect on phytochrome and abscisic acid in alfalfa varieties differing in fall dormancy[J].Journal of plant nutrition,2008,31(7):1257-1269.
[11] 謝勇,孫洪仁,張新全,等.壩上地區(qū)紫花苜蓿氮、磷、鉀肥料效應與推薦施肥量[J].中國草地學報,2012,34(2):52-57.
[12] 奚振邦,徐四新,楊建軍.試論化學肥料和有機肥料[J].磷肥與復肥,2021,36(12):1-5.
[13] 盧軒.水肥耦合對科爾沁沙地紫花苜蓿人工草地產量、品質及根系生理特性的影響[D].通遼:內蒙古民族大學,2022.
[14] 孫鵬波,王志軍,格根圖,等.噴施納米硒對紫花苜蓿產量、營養(yǎng)品質和硒含量的影響[J].中國草地學報,2023,45(8):79-87.
[15] 曹禹,瑪力帕提·努爾太,阿勒合斯·加爾得木拉提,等.基于隸屬函數法的18份燕麥種質資源生產性能的綜合評價[J].安徽農業(yè)科學,2023,51(16):26-28,32.