氮磷鉀施肥量對混播草地產量，品質和經濟效益的影響

張學洲，李學森，蘭吉勇，張薈薈，陳 強，范天文，甄世才

（1.新疆畜牧科學院草業研究所，新疆 烏魯木齊 830000；2.伊犁州草原總站，新疆 伊犁 835000；3.阜康市草原站，新疆 阜康 831500）

建植人工草地可以緩解草畜矛盾，為退化草地的恢復提供條件，同時可以保持生態平衡，有效防止水土流失，促進牧區發展［1－3］。豆科牧草與禾本科牧草混播的人工草地因其具有提高飼草產量、改善飼用品質、減少土壤侵蝕、降低病蟲害等優勢，因此，在世界上許多地區備受重視。特別是在寒冷地區，多年生牧草混播草地無論是出苗、長勢、產草量、還是抗逆性以及營養物質含量都有明顯優勢，而且改善土壤N含量的效果顯著［4－7］。

研究報道，氮、磷、鉀肥料的合理使用對牧草的產量、品質及對食草動物的生長發育均會產生明顯的促進作用［8，9］。混播人工草地施肥，可以增加土壤速效養分，改善土壤營養狀況，促進牧草分蘗、分枝、增加光合強度，使單位面積產量成倍增長，同時也可顯著改善其品質［10，11］。在實踐中，氮、磷、鉀的綜合效應比單一元素對土壤的影響更大，氮、磷、鉀合理搭配施用，不但可以提高效益，而且可以降低人工草地的病蟲害［12，13］。通過選取百脈根（Lotuscorniculatus）與3種禾本科牧草混播，在伊犁新墾區建植混播人工草地，旨在通過研究N、P、K配施對混播人工草地生長特性、產量、品質的影響，初步探討在伊犁新墾區建植高產穩定人工草地的途徑，為伊犁地區多年生人工草地的建植、管理利用以及草原牧區生態環境建設提供科學依據。

1 材料和方法

1.1 試驗區概況

試驗地點設在新疆伊犁州察布查爾縣中洲牛場，位于E 81°06′23″，N 43°58′51″，海拔616m，地勢較平坦。年均溫7.9℃，≥10℃年積溫3 300℃；全年日照時數1 810h，無霜期150～160d，年降水量206 mm，空氣干燥蒸發旺盛，時有干熱風、大風、冰雹天氣。試驗區土地開發前的原生植被為荒漠草原，前茬種植冬小麥，土壤屬灰鈣土，土壤有機質含量為13.8g／kg，全氮含量為0.88g／kg，水解性氮含量為60mg／kg，全磷含量為1.06g／kg，有效磷含量為17.4mg／kg，速效鉀含量為370mg／kg，硫酸根含量為1.3g／kg，氯根含量為0.22g／kg，全鹽含量為2.4g／kg，pH 8.72，土壤呈堿性。

1.2 試驗材料及管理

1.2.1 混播品種 選用混播組合百脈根（Lotuscorniculatus）＋扁穗冰草（Agropyroncristatum）＋新麥草（Psathyrostachysjuncea）＋無芒雀麥（Bromusinermis），種子來自新疆畜牧科學院草業研究所，經過測定種子用價為90%以上，符合播種要求。

1.2.2 混播草種播種量 根據當地的土壤條件，混播時實際播種量在原基礎上予以附加［14］，豆科牧草按其單播量的60%～70%計算，禾本科牧草按其單播量的20%～30%計算（表1）。

表1 混播人工草地播種量Table1 The seeding rate of mixed pasture

1.2.3 播種及管理 試驗于2008年7月25日播種，播前澆水，為播種創造良好的墑情，采用人工開溝的方式條播，溝深3～5cm，行距30cm，每小區播種8行。播前整地要精細，播完及時覆土，苗期進行兩次中耕除草。翌年4月17日，即百脈根分枝期進行開溝、施肥、覆土和澆水。

1.2.4 試驗設計 試驗設3個施肥處理（T1，T2和T3），1個對照區（CK不施肥）與施肥區同步灌水（表2），每處理重復3次，小區面積2m×5m，隨機區組排列，共12個小區。試驗所施肥料的主要成分：氮肥（尿素，N≥46.4%），由中國石油烏魯木齊石化公司生產；磷肥（過磷酸鈣，P2O5≥19.0%），由貴州開陽磷礦息烽化工股份合作公司生產；鉀肥（硫酸鉀，K2O≥52%），

表2 N、P、K施肥配比Table2 Fertilizing proportion of N，P，K kg／hm2

由北京金澤富民化肥有限公司生產。

1.3 數據的采集與整理

1.3.1 數據的采集 于2009年5月29日，7月10日和8月25日刈割3茬，測產時間以百脈根初花期為準。每小區測產2行，分別為每小區的第4行和第5行，茬高5cm，分別稱重，然后分撿豆、禾草，測豆禾比；百脈根高度測定其自然株高，禾本科牧草為平均草層高度，3次測產各取100g自然風干樣品混合，用于測定混合草品質指標粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、無氮浸出物和粗灰分的含量。分析樣品由新疆分析測試研究院檢測。

1.3.2 數據的處理與分析 數據處理采用Excel統計程序和DPS軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 施肥對產草量的影響

適當的施肥對人工草地建植牧草的生長有利，表現在提高產量，促進分蘗，增強抗性。但對混播草地施不同的肥料各牧草反應不盡一致，因為各種牧草對營養的需求有差別。因此，施肥會對混播草地種間競爭帶來影響。

不同施肥處理下混播草地的干、鮮草總產量間均存在極顯著差異，其中，混播草地T1，T2和T3施肥處理鮮草總產量分別為 50 402.1kg／hm2，57 991.1 kg／hm2和 56412.1kg／hm2，比 CK 區（43 931.9 kg／hm2）相應提高了14.7%，32.0%和28.4%，干草產量分別為10 688.1kg／hm2，12 268.1kg／hm2和11 927.0kg／hm2，比 CK 區（9 225.4kg／hm2）相應提高15.9%，33.0%和29.3%（表3）。結果表明，隨著施肥量的增加，混播草地產草量較對照顯著提高，在T2處理水平下，混播草地產草量達到最大值，但當施肥量持續增加至T3水平時，產草量不再增加，反而減少。

2.2 施肥對牧草株高及豆禾比的影響

不同施肥處理下豆科牧草草層高度較CK均有所增加，2茬、3茬增幅明顯，比對照增加了6cm，占干物質產量64.3%～70.3%，而禾草株高僅頭茬增幅較大，比對照增加了7.6～13.6cm，2茬、3茬變化較小。施肥處理下混播草地中頭茬牧草豆禾比較CK降低了10個百分點，而2茬、3茬草豆禾比例比對照明顯提高，當施肥處理水平達到T2時，其豆禾比均值達到最大（57.2%）（表4）。結果表明，一次性施入氮肥后對頭茬混播草地中禾本科牧草的株高、產量具有明顯的促進作用，而對豆科牧草的影響不大，但到2茬、3茬草時豆科牧草株高和豆禾比增幅明顯，說明遲效性磷肥對混播草地中豆科牧草的生長發揮了重要作用，磷肥有利于提高豆科牧草的固氮能力，增加其對氮素的利用水平。

表3 施肥對產草量的影響Table3 The effects of different fertilizing treatments on the yield kg／hm2

表4 施肥對混播草地牧草株高及豆禾比的影響Table4 Effects of different fertilizing treatments on forage height and legumes proportion

2.3 配比施肥對混播草地營養成分的影響

不同施肥處理下牧草的粗蛋白和鈣含量較CK均有所增加，在T1處理下粗蛋白含量和鈣含量最高，分別為15.8%和1.19%；T2施肥處理下粗纖維含量最高，為24.9%，處理 T3最低，為21.1%，而粗脂肪和灰分含量變化不明顯（表5）。試驗結果表明，施肥可以不同程度地提高混播草地牧草的營養成分含量，改善牧草品質。

表5 牧草營養成分分析Table5 Analysis of forage nutritional components under different fertilizing treatments %

2.4 施肥的經濟效益評價

對混播草地進行施肥，無疑要投入肥料成本，為了更好地說明施肥對混播草地的綜合影響，判定施肥方案是否可行，在生產實踐中能否推廣應用，必須進行科學合理的經濟比較評價［15］。施肥可顯著增加混播草地牧草產量（表3），利用不同處理下牧草干草總量分別減去對照值計算其干草增產量以評價牧草的經濟效益。通過對混播草地進行施肥處理后，其所得經濟效益明顯增加，其中，T2施肥處理下牧草的增產值最大，凈收入最高，達1282.7元。而T3施肥處理雖然也提高了混播草地干物質產量，但其凈收入不及施肥處理T1，反而減少（表6），由此可見，N、P、K必須在合理配比情況下，才能獲得較好的經濟效益。

3 討論與結論

（1）混播草地的優點在于通過各種牧草品種的合理搭配，使草地整體草質營養更全面、更適于牲畜生長［16］。混播草地的施肥方法因根據草地混播比例，視實際情況而定。合理施肥處理對混播草地的株高、產量等生長發育特性，以及營養成分都存在著一定的影響，N、P、K均衡施肥不僅能促進混播草地牧草生長，改善牧草品質，是其生長過程中不可缺少的條件之一，也是獲取高產的重要基礎。

表6 施肥的經濟效益評價Table6 The assessment of economic efficiency of different fertilizing treatments

（2）試驗結果表明，在伊犁新墾區對第二年混播草地1次施入尿素260kg／hm2，過磷酸鈣450kg／hm2，硫酸鉀120kg／hm2，可以有效增加混播草地干物質產量，比不施肥增產干草3 042.7kg／hm2，且增加凈收入達1 282.7元／hm2，經濟效益較好。

（3）在混播草地生長發育過程中，速效性氮肥和遲效性磷肥對提高豆科牧草、禾本科牧草產草量和再生性能發揮了重要作用。由于當地土壤中富含鉀，但鉀在土壤中又容易被雨水所淋溶，建議可以采取分期少量追施［17］。除此之外，施肥方式、施肥時期以及N、P、K適宜配比等條件均會影響肥料的吸收利用率以及混播草地的產草量和品質，而其作用機理復雜，尚有待繼續深入研究。

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