多肽尿素在羊草上使用的研究

張春艷沈剛徐作成李子勇

(1.吉林省生物研究所，吉林 長春 130012；2.通榆縣農業局植保植檢站，吉林 通榆 137203；3.舒蘭市新安鄉綜合服務中心，吉林 舒蘭 132625)

羊草(Leymus chinensis)為禾本科賴草屬，多年生草本，其橫走根莖發達，加之耐寒、抗旱、耐鹽堿等特性，使其成為歐亞大陸草原區東部草甸草原及干旱草原上的重要建群種之一。近年來，諸多研究人員對退化草原恢復進行了多種研究，其中氮肥的施入可有效提高羊草的產量和品質，有利于羊草干物質的積累。但由于羊草生產中肥料的不當使用，會造成羊草產品中有害物質大量積累，主要表現在羊草中硝酸鹽含量超標。由于過量施用氮肥和化肥搭配不合理及化肥的大量施用在造成土壤、灌溉水硝酸鹽污染的同時，也使得作物本身過量積累，從而造成安全性問題。多肽尿素是在純尿素的基礎上加入了聚天門冬氨酸、植物生長活性因子和微量元素，能使作物平衡生長，提高肥料利用率，并能提高作物產量、改善品質。2022年在吉林省松原市乾安縣羊草地進行了正規田間試驗，為多肽尿素在羊草上合理施用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗基本情況

1.1.1 試驗肥料

多肽尿素，尿素，碳酸氫銨。

1.1.2 試驗地點

試驗在乾安縣安字鎮渭字村羊草草原上進行，土壤類型為鹽堿土，地力偏低，肥力較均勻。安字鎮屬中溫帶大陸季風性氣候，春季干旱少雨，升溫較快；夏季炎熱，降水集中；秋季涼爽，變溫快，溫差大；冬季漫長，降雪量小，寒冷干燥。年平均氣溫4.5℃，年平均日照2879.8h，無霜期135～140d，年降水量在400～501mm。

表1 試驗田土壤農化性狀

1.1.3 試驗植物

供試植物為天然羊草草原的野生羊草。

1.2 試驗設計

選擇地勢、漲勢均勻的地塊。本試驗設5個處理，3次重復，小區面積40m2，小區隨機排列，小區之間間隔2m。各小區管理措施相同。2022年4月1日施入肥料，8月15日測產并結束試驗。各處理施肥量見表2。

表2 小區試驗處理表

1.3 試驗考察

2022年7月15日采集樣品進行生理測定，8月15日測產，對植株及土壤進行理化測定分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對硝酸鹽含量的影響

施用不同種類的氮肥對羊草中硝酸鹽含量產生了明顯的影響，從表3的結果可見，施用碳酸氫銨的處理中羊草的硝酸鹽含量和空白對照的結果相近，都在1000μg·g-1以上。施用普通尿素處理的硝酸鹽含量雖然低于1000μg·g-1，但和上面3個處理沒有顯著差異。而施用多肽尿素處理的硝酸鹽含量低于其他處理，硝酸鹽含量降低了50%以上。進入動物體內的硝酸鹽經胃腸中的硝酸還原細菌作用還原成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽可與二級胺結合生成強致癌物亞硝胺，誘發消化系統癌變，給食用者的健康帶來潛在的危害。施用多肽尿素肥料可以有效降低羊草中的硝酸鹽含量，具有重要意義。

表3 羊草葉片中硝酸鹽含量的檢測結果(鮮重)

2.2 不同處理對根系活力的影響

根系活力是指植物根系生理機能的活動能力，根系活力的大小系根據其呼吸作用的強弱來判斷，本試驗采用TTC法對羊草的根系活力進行了測定。從表4的結果可見，施用氮肥的處理的根系活力明顯高于對照處理。而等量多肽尿素(處理1)的根系活力最高為426.27μg·g-1·h-1，相對于其他處理達到5%水平的顯著差異，說明施用氮肥有助于提高羊草的根系活力，施用多肽尿素較其他氮肥在提高羊草根系活力上更加顯著。

表4 根系活力的檢測結果

2.3 不同處理對產量及氮素利用率的影響

羊草產量、氮含量測定是在施肥后135d進行的，各種測定結果見表5～8。從表5的結果可以看出，施用多肽尿素的羊草干草產量明顯高于其他處理，既便N的用量只為其他處理的80%，處理2的羊草干草產量仍然和其他處理持平，說明多肽尿素是一種肥效較好的氮肥。而對照產量低于各施用氮肥的處理，達到1%極顯著水平，說明了氮肥對羊草草產量的重要性。

表5 羊草產量結果

羊草中的總氮含量以普通尿素處理最高，見表6，與其他處理達到5%的差異顯著水平，其次為多肽尿素處理。在施用氮肥的處理中，碳酸氫銨處理的總氮含量最低。

表6 羊草中總氮含量結果(以濕重計)

通過產量和總氮的含量，可以計算出各處量總吸氮量，見表7。由于總氮含量的貢獻，普通尿素處理的總吸氮量仍然是最高的，其次為多肽尿素處理，這2個處理的總吸氮量均顯著高于碳酸氫銨處理。

表7 羊草中總吸氮量結果

氮肥利用率是評價肥料肥效及環境效益的重要指標。通過施肥量和總吸氮量計算出的氮肥利用率結果見表8。從表8可以看出，氮肥利用率最高的是按80%量施用的多肽尿素處理，氮肥利用率達到了60%以上，普通尿素處理的氮肥利用率也接近于60%，這2個處理的氮肥利用率顯著高于碳酸氫銨。結合前面產量的結果，施用多肽尿素時可以適當減少肥料用量，可以保證和普通氮肥同等的產量，有利于提高肥料利用率。

表8 羊草對氮肥利用率結果

3 討論

氮肥在羊草上的應用已經非常普遍，董曉兵等系統分析了氮磷鉀肥對干草產量、品質及養分吸收的影響；結果表明，氮磷鉀肥配施顯著增加了羊草粗蛋白、粗脂肪含量，降低了粗纖維、灰分和無氮浸出物含量，提高了羊草品質。烏仁其其格等對呼倫貝爾草甸草原羊草群落重度退化草地進行施肥改良研究；結果表明，施肥可以促進羊草復壯與自我繁殖，使其個體數量增加、蓋度提高，群落物種逐漸減少，使優勢種變得更加突出。研究不同施氮期(上年秋季施肥，當年春季施肥，當年秋季和春季分次施肥，不施肥)和收獲期(盛花期后21d、24d、27d、30d、33d、36d、39、42d、45d)對羊草種子產量、影響因素(抽穗率和結實率)、質量(發芽率和千粒重)的影響，結果表明，施氮肥顯著增加羊草種子的產量，除當年春季施肥外，其他施肥期處理均顯著增加羊草的抽穗率和結實率。韓世潔等分別用尿素、硫酸銨、硝酸銨鈣3種形態氮肥分別以0kg·hm-2、30kg·hm-2、60kg·hm-2、120kg·hm-2、240kg·hm-2施氮水平對田間栽培的白羊草進行施肥處理；結果表明，施60kg·hm-2尿素的干草產量最高達到13.5t·hm-2，其次為AS-N60和CAN-N120。對于白羊草的粗蛋白質(CP)、粗脂肪(EE)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)含量，施U時均以U-N60水平時最佳，施AS時均以AS-N120水平最高。施用CAN時，其EE、NDF在60kg·hm-2的含量最適宜，而CP和ADF的含量在120kg·hm-2含量最適宜。

4 結論

多肽尿素有顯著降低羊草中硝酸鹽含量的作用，這一作用可以應用于羊草的安全生產中；施用多肽尿素可以顯著提高羊草根系活力，增強根系的吸收、運輸、繁殖能力；相對于普通尿素多肽尿素可以適當減少用量，仍能保證較高的產量和較高的氮肥利用率。