鄂牧6號飼用苧麻葉內營養元素含量變化研究

湯滌洛 熊偉 丁坤明 唐詩 汪紅武

摘要：以鄂牧6號飼用苧麻（Boehmeria nivea L.）為試驗材料，研究了苧麻葉片中5種礦質營養元素（N、P、K、Ca、Mg）6個收獲時期的含量動態變化及相關性。結果表明，苧麻葉片中5種營養元素含量、吸收量及吸收速率都表現為N>Ca>K>Mg>P。N、P、K、Ca、Mg 5種營養元素含量變化規律不同，但5種元素的吸收量、吸收速率變化規律相同，都表現為先升高后下降。K與N、Mg含量間分別呈顯著負相關和正相關（P<0.05）， Ca與K、Mg含量間呈極顯著正相關（P<0.01）。

關鍵詞：苧麻（Boehmeria nivea L.）;營養元素;葉片;變化

中圖分類號：S563.1;S816? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2020）18-0096-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.18.018 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research on the changes of nutrient elements content in leaves of feeding ramie Emu No.6

TANG Di-luo1，2， XIONG Wei1，2， DING Kun-ming1，TANG Shi1， WANG Hong-wu1，2

（1.Xianning Academy of Agricultural Sciences，Xianning? 437100，Hubei，China;

2.Hubei Ramie Engineering Technology Center，Xianning? 437100，Hubei，China）

Abstract： The dynamic changes and the relativity of five mineral nutrients （N， P， K， Ca and Mg） of feeding ramie Emu No.6 leaves were studied during six harvest periods. The results showed that the content， absorption amount and absorption rate of the five nutrients in the leaves were N> Ca> K> Mg> P. The contents of N、P、K、Ca and Mg were different at different harvest periods. The absorption amount and absorption rate of the five elements changed in the same way， and all of them increased first and then decreased. Elements K and N， K and Mg showed remarkable negative relativity and positive relativity（P<0.05）， Ca and K， Ca and Mg showed extremely remarkable positive relativity（P<0.01）.

Key words： ramie （Boehmeria nivea L.）; nutrient elements; leaves; change

葉片是植物制造養分以供植物生長發育的主要器官，葉片的礦質元素含量變化規律在一定程度上反映了植物的營養特性[1]，因此探明苧麻葉片中礦質元素含量變化規律對合理施肥具有重要的參考價值。目前，已有很多研究采用葉分析法來判斷植物的營養狀況從而指導生產[2，3]。植物體內各養分元素的含量只是一個相對量，不能反映其絕對吸收量[4]。在植物生育期內，植物干重隨著生長在不斷增加，營養元素的吸收和積累情況易被干重的變化所掩蓋。為了更好地研究元素的吸收和積累量的真實情況，很多研究都將元素含量與生物量聯系起來獲得元素的吸收量，進一步將元素的吸收量與生育時間聯系起來獲得元素的吸收積累速率[4，5]。

苧麻（Boehmeria nivea L.）是蕁麻科苧麻屬多年生宿根草本植物，在國際上被譽為“中國草”，一次種植，多年收獲，病蟲害少，管理簡易，粗蛋白質含量較高、氨基酸種類齊全，是一種適合南方地區種植的高品質青綠牧草[6，7]。 鄂牧6號（原命名牧苧0904）為湖北省農業科學院與咸寧市農業科學院合作培育的飼料專用苧麻品種，該品種前期生長速度快，植株高大，葉量豐富，營養價值高，適宜青飼、青貯或加工為顆粒飼料，是解決南方地區高蛋白質飼草缺乏的優良草種。近年來，對鄂牧6號飼用苧麻的營養價值開展了一系列研究，主要包括營養成分、青貯品質及飼喂后牛羊的生產性能等 [8-10]，但對鄂牧6號飼用苧麻營養狀況還缺乏系統研究。本試驗以鄂牧6號飼用苧麻葉片為研究對象，研究了葉片中5種營養元素的含量、變化及相關性，以期為飼用苧麻養分管理及科學種植提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地在咸寧市咸安區楊畈村，屬亞熱帶季風濕潤氣候。湖北省東南部，地理位置東經 114°10′，北緯 30°18′，海拔 73 m。四季分明，氣候溫和，日照充足，雨量豐沛，無霜期長，嚴寒酷暑時間短。年均溫度 16.7 ℃，最高氣溫40 ℃，最低氣溫-6 ℃。降水量1 577 mm，無霜期251 d。沙壤，前作為油菜。

1.2 試驗材料

供試材料為鄂牧6號，于2016年5月移栽種植，采用無性繁殖，穴栽，行距50 cm，株距40 cm，試驗地面積1 333 m2。共收獲了6茬次，當植株株高達90 cm時在試驗地隨機選取生長一致、長寬為? ? 1 m×1 m的6個樣方進行刈割，將3個樣方中地上部分的葉（含花序）、莖分開，葉片105 ℃殺青后，于（65±5） ℃下烘至恒重后，測定干重。從剩下3個樣方中各取約1 kg樣品，將葉（含花序）、莖分開，葉片帶回實驗室80 ℃烘干至恒重，最后用植物粉碎機磨成粉備用。

1.3 測定內容與方法

葉片礦質元素的含量測定：采用H2SO4-H2O2法消煮，稱取0.200 0 g（精確至0.000 1）樣品+5 mL濃H2SO4，放置過夜，次日繼續加熱消煮;N含量采用凱氏定氮法測定;P含量采用鉬銻抗比色法測定;K、Ca、Mg含量采用原子吸收光譜法測定[11]。

1.4 統計分析

采用Excel 2010軟件進行數據整理和圖表制作，采用SPSS 21.0統計軟件對數據進行差異顯著性及相關性分析。

2 結果與分析

2.1 飼用苧麻葉片中5種營養元素含量及變化規律

鄂牧6號飼用苧麻葉片中5種營養元素含量大小及變化規律如表1、圖1所示。鄂牧6號葉片中5種營養元素含量的平均值和每一茬收獲時的營養元素含量大小順序都呈現出N>Ca>K>Mg>P，且N元素含量明顯大于其他營養元素含量。不同收獲茬次的葉片中各元素含量差異顯著性不同。飼用苧麻葉片中N、P、K、Ca、Mg平均含量分別為16.23%～24.22%、0.24%～0.31%、1.11%～1.70%、3.41%～6.60%、0.44%～0.68%。葉片中N含量隨茬次變化呈現下降的趨勢，以第一茬含量最高（24.22%），第六茬含量最低（16.23%）。葉片中P含量差異性不顯著，呈現出較為平穩的趨勢。葉片中K含量呈先上升后下降的趨勢，葉片中Ca、Mg含量的變化趨勢一致，表現為上升-下降-上升-下降的M形趨勢。

2.2 飼用苧麻葉片中5種元素吸收量動態

飼用苧麻葉片干重及葉片中5種元素吸收量動態變化如圖2所示。從圖2中可知，各元素吸收量的動態變化基本與其生物量的動態變化趨勢相同，即隨著茬次變化葉片干重和元素吸收量先增加，在第二茬達到最大值，隨后一直降低。5種營養元素吸收量及葉片干重的大小表現為葉片干重>N>Ca>K>Mg>P。

2.3 飼用苧麻葉片中5種元素吸收速率動態

飼用苧麻葉片中5種元素每茬次平均吸收速率的變化如圖3所示。從圖3中可知，5種元素每茬次平均吸收速率變化趨勢基本相同，均表現為吸收速率先升高再下降，第六茬次時各元素平均吸收速率達到最小值，但元素的最大平均吸收速率出現在不同的茬次，N、P、Ca、Mg最大值在第二茬，K最大值在第三茬。而5種營養元素的吸收速率大小順序為N>Ca>K>Mg>P。

2.2 飼用苧麻葉片5種營養元素間的相關性

飼用苧麻葉片中5種營養元素含量間的相關性分析如表2所示。葉片營養元素中K與N、Mg含量間分別呈顯著負相關和正相關（P<0.05），與Ca含量呈極顯著正相關（P<0.01），葉片營養元素中Ca與Mg含量間呈極顯著正相關（P<0.01），而其余元素間相關性均未達到顯著水平。

3 小結與討論

本研究中鄂牧6號飼用苧麻葉片中5種營養元素含量大小、吸收量及吸收速率都表現為N>Ca>K>Mg>P，葉片對各元素吸收積累能力的大小為N>Ca>K>Mg>P，因為植物各器官中化學元素含量的高低、元素的吸收量及吸收速率，反映出植物器官對該元素吸收積累能力的強弱[12]。苧麻葉片中N含量的變化規律表現為稀釋型，即含量越來越低。飼用苧麻葉片中N、P、K、Ca、Mg 5種營養元素含量變化規律不同，但葉片中5種元素的吸收量、吸收速率變化規律相同，都表現為先升高后下降，后期吸收量及吸收速率下降表明5種元素吸收變緩，可能是由于短時間多次刈割帶走了大量營養導致苧麻營養不能及時補充[13]，也有可能是因為營養元素開始向根莖等其他器官運輸和貯藏，具體原因有待進一步研究。苧麻葉片營養元素中K與N、Mg含量間呈顯著正相關（P<0.05），與Ca含量呈極顯著正相關（P<0.01），葉片營養元素中Ca與Mg含量間呈極顯著正相關（P<0.01），說明葉片中礦質營養元素的吸收與積累間存在一定的協同和拮抗關系[13]。

植物對養分元素的吸收及在植物體內的分布與積累是一個非常復雜的過程，受植物生長階段、土壤營養與水分條件、礦質元素在植物體中是否參與循環及離子之間的相互作用等多個因素的影響[14]，本研究初步揭示了飼用苧麻葉片中礦質營養元素的吸收和變化規律，各元素在苧麻體內動態變化原因還需要進一步深入研究。

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