氮肥種類對多花黑麥草產量與品質的影響

李小梅， 陳天峰， 彭安琪， 羅 燕， 張新全， 閆艷紅*

(四川農業大學動物科技學院， 四川 成都 611130)

氮素是牧草遺傳物質的基礎，也是其體內許多重要有機化合物的組成成分，對牧草的生命活動、產量的高低和營養品質的優劣都極其重要[1-2]。禾本科牧草自身不具備固氮能力，因此土壤中的氮素是其生長發育的關鍵因素[3]。大量研究和實踐表明，施用氮肥能顯著提高牧草的產量[4-5]，而植物既能吸收銨態氮，也能吸收硝態氮，但因氮肥形態不同，在土壤中的遷移及轉化規律不同，可能導致植物內、外部環境條件有相反作用[6-7]，從而對不同植物的增產效果及營養品質影響不同[8]。目前，關于不同氮肥種類對豆科、葉菜類、玉米和小麥等產量和品質影響的研究結果表明，不同地區或不同植物對氮肥形態或種類的選擇有很大差異[9-10]。多花黑麥草(LoliummultiflorumL.)是我國西南地區冬閑田栽培的主要禾本科牧草之一，其再生性強、產量高、適口性好、營養豐富且易加工儲藏[11-12]，被眾多草食動物喜食[11-14]。有關氮肥對多花黑麥草產量及品質影響的研究很多，但多數集中在氮肥施用量，氮肥追施時間以及追施比例的研究[15-17]，關于氮肥種類對西南地區多花黑麥草產量及品質的影響鮮有報道。因此，本試驗在大田種植情況下，研究了不同氮肥種類對西南地區主推多花黑麥草品種產量及品質的影響，旨在完善牧草營養施肥技術，為西南區多花黑麥草栽培管理提供科學理論依據及技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于四川省雅安市四川農業大學草學系基地內，E 103°14′，N 30°8′，海拔610 m，屬北亞熱帶濕潤季風氣候區。年平均氣溫16.1℃，年降水量1 774 mm，年蒸發量1 011 mm，日照時數1 040 h，大于10℃年積溫5 231℃，無霜期304 d。試驗地土壤系白堊灌口組紫色沙頁巖風化的堆積物形成的紫色土，pH值為6.2。土壤有效磷含量1.807 mg·kg-1，有效氮52 mg·kg-1，有效鉀79 mg·kg-1。

1.2 試驗材料

多花黑麥草品種為‘長江2號’、‘特高’和‘F4N’；氮肥為尿素、碳銨和硝基復合肥。

1.3 試驗方法

試驗采用裂區設計，主因素是氮肥種類，設3個水平，分別為尿素(A1)、碳銨(A2)、硝基復合肥(A3)；副因素為多花黑麥草品種，設3個水平，分別為‘長江2號’(B1)、‘特高’(B2)、‘F4N’(B3)，共9個處理，3次重復，小區面積15 m2(3 m×5 m)。試驗于2013年10月-2014年7月進行，播種方式為條播，行距30 cm，播種量25 kg·hm-2。試驗區內基肥為過磷酸鈣225 kg·hm-2，氯化鉀150 kg·hm-2。追肥為氮肥，施純氮300 kg·hm-2。氮肥在多花黑麥草苗期和第1、2、3次刈割后按1/4均勻表施于相應小區。另外，因硝基復合肥中N：P：K為24:7:9，每次追施硝基復合肥時，在其他兩種氮肥試驗小區內補施過磷酸鈣273 g，氯化鉀70 g，使P、K肥在每個小區用量一致。于2014年1月12日第1次刈割，3月22日第2次刈割，5月9日第3次刈割，6月11日第4次刈割。

1.4 測定項目及方法

1.4.1產量測定 每次刈割時，先將各試驗小區去掉兩個邊行，另外兩個長邊分別去掉50 cm，于去邊小區中每隔20 cm隨機選取多花黑麥草植株10株，測量其株高。再將每個小區多花黑麥草進行收割并測產，記錄其鮮草產量。取200 g多花黑麥草樣品，105℃殺青30 min，75℃下烘72小時至恒重，然后用電子天平稱重，計算出干物質含量和干草產量。

1.4.2品質測定 粗蛋白(crude protein，CP)含量采用凱氏定氮法測定[18]；中性洗滌纖維(neutral detergent fiber，NDF)和酸性洗滌纖維(acid detergent fiber，ADF)含量采用范氏法測定[19]；可溶性糖含量(water soluble carbohydrate，WSC)采用蒽酮比色法測定[20]。粗脂肪(ether extract，EE)含量采用殘留法測定。

1.5 數據分析

利用Excel 2010對數據進行初步整理分析，采用SPSS 19.0軟件進行單因素方差分析，并用LSD法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 氮肥種類對多花黑麥草產量的影響

2.1.1株高 由表1可以看出，隨刈割茬次的增加，多花黑麥草的株高呈先增高后降低的趨勢，且在各氮肥種類處理下，A1處理的多花黑麥草株高均高于A2和A3處理，前3茬的株高在各氮肥種類下的順序為A1>A3>A2，第4茬為A1>A2>A3。多花黑麥草品種及品種與氮肥種類之間的互作效應對株高的影響不顯著。A1處理下的多花黑麥草的株高與A2、A3處理相比，第1茬分別較A2、A3處理高11.90% 和1.41%；第2茬分別較A2、A3處理高4.14%和1.10% ；第3茬分別較A2、A3處理高3.31%和2.15% ；第四茬分別較A2、A3處理高1.95%和14.36%。相同氮肥品種處理下多花黑麥草品種間第3、4茬的株高差異顯著(P<0.05)，第3茬時，A1處理下B1的株高較B2和B3分別高5.77%和6.27%；A2處理下B3的株高較B1和B2分別高3.00%和4.01%；A3處理下B1的株高較B2和B3分別高3.03%和2.05%。

表1 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次株高的影響Table 1 Effects of different N fertilizer forms on plant height of Italian Ryegrass/cm

注：A1：尿素，A2：碳銨，A3：硝基復合肥；B1，‘長江2號’； B2，‘特高’； B3：‘F4N’；在相同氮肥種類下，同列數據后不同的大、小寫字母分別表示差異在極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)，下同。

Note: A1: urea, A2: ammonium bicarbonate, A3: nitrate fertilizer compound; B1, ‘Chang Jiang NO.2’; B2, ‘Te Gao’; B3, ‘F4N’. Values in the same column followed by different capital and lowercase letters indicate significant difference at the 0.01 and the 0.05 level, respectively.The sames belaw

2.1.2產量 由表2可知，隨刈割茬次的增加，3個品種多花黑麥草的產量均呈先增加后降低的趨勢，在各氮肥品種處理下，尿素處理的多花黑麥草產量顯著高于碳銨和硝基復合肥處理(P<0.05)，其中第1、2茬的順序為A1>A3>A2，第3、4茬順序為A1>A2>A3。多花黑麥草品種對產量影響顯著(P<0.05)(第1茬除外)，且品種與氮肥種類互作效應對產量的影響顯著(P<0.05)。A1處理下的多花黑麥草的產量與A2、A3處理相比較，第1茬分別較A2、A3處理高30.95%和12.84%；第2茬分別較A2、A3處理高15.64%和6.52% ；第3茬分別較A2、A3處理高5.42%和10.25% ；第4茬分別較A2、A3處理高33.96%和38.09%，差異顯著。

表2 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次產量的影響Table 2 Effects of different N fertilizer forms on yield of Italian Ryegrass/kg·hm-2

2.2 不同氮肥品種對多花黑麥草品質的影響

2.2.1粗蛋白 由表3可知，隨刈割茬次的增加，3個品種多花黑麥草的CP含量均呈先降低后增加的趨勢，第1茬的CP含量最高，第2茬的CP含量最低。且在3種氮肥品種處理下，A3處理前3茬多花黑麥草的CP含量顯著高于A1和A2處理，但第4茬A1處理的CP含量顯著高于A2和A3處理(P<0.05)。多花黑麥草品種及品種與氮肥種類處理間的互作效應對CP含量影響顯著(P<0.05)。A3處理下的多花黑麥草的CP含量與A1、A2處理相比較，第1茬分別較A1、A2處理高11.26%和9.24%；第2茬分別較A1、A2處理高7.35%和2.83% ；第3茬分別較A1、A2處理高3.94%和5.20% ；第4茬A1處理多花黑麥草的CP含量分別較A2、A3高5.81%和2.22%，差異顯著(P<0.05)。相同氮肥品種處理下多花黑麥草品種間差異顯著(P<0.05)，且在A1處理下，B1和B3在各茬次的CP含量均顯著高于B2處理。在不同氮肥品種處理下，A1處理多花黑麥草的蛋白質產量高于A3處理，差異不顯著，但二者均顯著高于A2處理(P<0.05)。A1處理下的多花黑麥草蛋白質產量分別較A2和A3高16.54%和6.07%。

表3 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次粗蛋白的影響Table 3 Effects of different N fertilizer forms on CP content of Italian Ryegrass/%DM

2.2.2酸性洗滌纖維 由表4可知，隨刈割茬次的增加，3個品種多花黑麥草的ADF含量均呈先增加后降低的趨勢，第2茬的ADF含量最高。且在各氮肥品種處理下，A1處理前3茬多花黑麥草的ADF含量顯著低于A2和A3處理(P<0.05)，其順序為A1

2.2.3中性洗滌纖維 由表5可得，隨刈割茬次的增加，多花黑麥草的NDF含量呈先增加后降低的趨勢(第2茬除外)，且第4茬NDF含量最低，第2茬最高。在不同氮肥品種處理下，A1處理3種多花黑麥草的NDF含量均顯著低于A2和A3處理(P<0.05)，且A2處理NDF含量最高。多花黑麥草品種與氮肥種類互作效應對NDF含量的影響顯著(P<0.05)。A1處理下多花黑麥草NDF含量與A2、A3處理相比，第1茬分別較A2和A3處理低2.82%和0.82%；第2茬分別較A2和A3處理低1.62%和0.82% ；第3茬分別較A2和A3處理低1.77%和1.36% ；第4茬分別較A2和A3處理低0.83%和0.41%。相同氮肥種類處理下多花黑麥草品種間差異顯著(P<0.05)，A1處理時，第1、4茬B3品種NDF含量較B1和B2低5.07%、5.43%和1.02%、1.72%；第2茬B2品種NDF含量較B1、B3低1.43%和1.75%；第3茬B1品種NDF含量較比B2和B3低4.59%和0.53%。

表4 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次酸性洗滌纖維的影響Table 4 Effects of different N fertilizer forms on ADF content of Italian Ryegrass/%DM

表5 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次中性洗滌纖維的影響Table 5 Effects of different N fertilizer forms on NDF content in Italian Ryegrass/%DM

2.2.4可溶性碳水化合物 由表6可知，隨刈割茬次的增加，3種多花黑麥草的WSC含量均呈先降低后增加的趨勢，第2茬含量最低，第1茬含量最高。不同氮肥品種處理多花黑麥草的WSC含量A2處理顯著高于A1和A3處理(P<0.05)，但A1和A3處理間差異不顯著，且各茬的順序均為A2>A3>A1。多花黑麥草品種與氮肥種類互作效應對WSC含量影響顯著(P<0.05)。A2處理下的多花黑麥草的WSC含量與A1、A3處理相比較，第1茬分別較A1和A3處理高14.26%和10.11%；第2茬分別較A1和A3處理高3.48%和1.53% ；第3茬分別較A1和A3處理高7.78%和4.85% ；第4茬分別較A1和A3處理高8.06%和1.44%。在相同氮肥種類處理下，A1處理的各茬次中B3品種的WSC含量最低(第3茬除外)；A2和A3處理的各茬次中B2品種的WSC含量最低(第2茬除外)。

表6 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次可溶性碳水化合物的影響Table 6 Effects of different N fertilizer forms on WSC content in Italian Ryegrass/%DM

2.2.5粗脂肪 由表7可知：隨刈割茬次的增加，3種多花黑麥草EE含量呈先降低后增加的趨勢，在不同氮肥種類處理下，A1和A2處理的多花黑麥草EE含量差異不顯著，但均顯著高于A3處理。且第1茬的EE含量順序為A2>A1>A3，后3茬為A2>A1>A3。多花黑麥草品種及品種與氮肥種類間的互作效應對EE含量影響不顯著。A2處理下的多花黑麥草NDF含量與A1、A3處理相比較，第1茬分別較A1和A3處理高9.42%和19.61%；第2茬分別較A1和A3處理高16.56%和7.65% ；第3茬分別較A1和A3處理高13.99%和16.42% ；第4茬分別較A1和A3處理高12.5%和20%。

表7 氮肥種類對多花黑麥草不同刈割茬次粗脂肪的影響Table 7 Effects of different N fertilizer forms on EE content in Italian Ryegrass/%DM

3 討論與結論

3.1 氮肥種類對多花黑麥草產量的影響

3.2 施氮對多花黑麥草營養品質的影響

綜上所述，在四川地區，尿素氮肥能顯著提高多花黑麥草的株高，對其增產效果較好。且尿素能更好的提高多花黑麥草蛋白產量，降低牧草的中、酸性洗滌纖維含量，提高牧草適口性，改善其飼用品質。因此，從產量和品質綜合考慮，在西南地區多花黑麥草均以施用尿素較好。