高寒地區(qū)微肥對(duì)多年生人工草地生產(chǎn)性能的影響

張途正 王生耀

摘要：在建植5年的中華羊茅(Festuca ovina vat，china)和冷地型早熟禾(Poa alpigena)人工草地上，進(jìn)行不同微量元素肥料配比的追肥試驗(yàn)。結(jié)果表明：(1)在中華羊茅和冷地型早熟禾處理組中，進(jìn)行的硼砂、硫酸銅和硫酸鋅的追肥處理，對(duì)牧草的地上植物量和種子產(chǎn)量有提高作用。在中華羊茅草地里，硼肥處理分別提高地上植物量和種子產(chǎn)量為12.2％，10.2％；在冷地型早熟禾草地里分別為13.2％，1O.2％，差異均顯著；但Cu肥，Zn肥處理組間的差異不顯著；(2)硼肥對(duì)中華羊茅和冷型地早熟禾兩種植株的分蘗密度和有效小穗數(shù)影響顯著，分別提高12.3％，9.3％；10.5％，8.8％，銅肥和鋅肥的差異不顯著。

關(guān)鍵詞：微肥；人工草地；生產(chǎn)性能

中圖分類號(hào)：S54.062

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-5500(2009)06-0020-04

隨著我國(guó)三江源生態(tài)環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目的啟動(dòng)，青藏高原退化草地植被恢復(fù)、重建工作的開(kāi)展，對(duì)當(dāng)?shù)貎?yōu)良牧草種子的需求量日益增加。另外，由于歷史和生產(chǎn)的需要，人們對(duì)草原基礎(chǔ)研究相比其他植被較薄弱，有關(guān)土壤微量元素與牧草種子生產(chǎn)方面的報(bào)道不多，尤其在青藏高原高寒地區(qū)有關(guān)這方面的文獻(xiàn)更少。通過(guò)在西北最大的牧草種子生產(chǎn)基地——青海同德牧草良種場(chǎng)探討建植5年的人工草地種子生產(chǎn)與土壤微量元素肥力間內(nèi)在關(guān)系，旨在改善土壤營(yíng)養(yǎng)環(huán)境，提高現(xiàn)有的生產(chǎn)能力，對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)建設(shè)，草地畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)穩(wěn)定都具有十分重要的意義。

1材料和方法

1.1試驗(yàn)地自然概況

試驗(yàn)于2005年4～9月在青海省同德牧草良種繁殖場(chǎng)進(jìn)行，該場(chǎng)地理位置為E100°08，N34°45，海拔3200m。年均氣溫0.2℃，年均降水量440mm，年蒸發(fā)量為1260～1640 mm，無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期，牧草生長(zhǎng)期110d。土壤為暗栗鈣土，pH值為8.26。供試地處高寒地區(qū)，由于低溫、缺氧和管理等原因，土壤的營(yíng)養(yǎng)成份少，尤其有效養(yǎng)分缺乏(表1)。

1.2供試材料和施肥方法

供試試驗(yàn)田為2000年建植的冷地型早熟禾和中華羊茅人工草地，共40hm₂。其中冷地型早熟禾草地25hm₂，中華羊茅草地15hm₂，行間距均為30cm。草地四面圍墻，地勢(shì)平整，無(wú)鼠害。在兩種人工草地上，隨機(jī)選取33塊樣地，每塊樣地面積為8mX5m，土壟隔離。

施化肥種類，鋅肥為硫酸鋅(ZnS04₄·7H₂0)，含Zn量21％。銅肥為硫酸銅(CuSO₄·12H₂O)，含銅量17.0％。硼肥為硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)，含硼量11％。微量元素在施肥前，按比例混合均勻，進(jìn)行根部追肥。其中硫酸鋅在3d后，配成1：10的溶液?jiǎn)为?dú)噴施。同時(shí)，按照肥料的配制分別進(jìn)行編碼。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)按B，Zn和Cu3個(gè)因子，采用“311-B”二次回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)，設(shè)12個(gè)處理，隨機(jī)排列，3次重復(fù)。微量元素B設(shè)4個(gè)水平B₁、B₂、B₃和B₄，分別為3.0，6.0，8.0和10.0kg/hm²；以微量元素Zn設(shè)4個(gè)水平Zn₁、zm₂、Zn₃和zn₄，分別為3.0，6.0，9.0和12.0 kg/hm²；以微量元素Cu設(shè)3個(gè)水平Cu¹、Cu²和Cu³，分別為3.0，6.0和9.0 kg／hm₂(表2)。

1.4測(cè)定指標(biāo)與方法

在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取樣方1m×1m，留茬1～3cm刈割。刈割后立即稱鮮重，隨機(jī)抽取1／2的植株進(jìn)行株高、生殖枝測(cè)定，3次重復(fù)。地上植物量(鮮重)、株高、分蘗數(shù)測(cè)定時(shí)間為開(kāi)花初期(2005年7月29日)，種子產(chǎn)量和有效小穗數(shù)的測(cè)定時(shí)間為晚熟期(2005年8月15日)。

2結(jié)果與分析

2.1施肥對(duì)地上植物量的影響

2.1.1施硼，鋅和銅的處理主導(dǎo)因素效應(yīng)分析對(duì)產(chǎn)量回歸模型采用降維法，將其中的2個(gè)子因素固定在零水平，求出B，Zn和Cu一元降維偏子回歸模型，將兩種草地的數(shù)據(jù)統(tǒng)一計(jì)算主導(dǎo)因素不同水平下的產(chǎn)量(圖1)。硼肥對(duì)兩種人工草地的地上植物量影響最為顯著，其次，是鋅肥，銅肥影響較小。鋅肥和銅肥為零水平時(shí)，隨著施硼量的增加，冷地型早熟禾和中華羊茅植物量近線性增加，在1Okg／hmz時(shí)植物量達(dá)到最高，冷地型早熟禾和中華羊茅整個(gè)生育期的地上植物量分別是6150kg／hm²和7100kg／hm²，比對(duì)照組的對(duì)應(yīng)值分別高16.2％，18.9％，差異均顯著(P<0.05)，兩種牧草總的平均地上植物量為6380kg／hm²。硼肥到1Okg／hm²后，再隨著硼肥的增加，曲線相對(duì)穩(wěn)定；在硼肥和銅肥為零水平時(shí)，隨著鋅肥量的增加，兩種牧草平均植物量增加的速率由快到慢，9kg／hm²。時(shí)達(dá)到最大值，其均值為6180kg／hm²，然后植物量隨著施肥量增加而下降；在硼肥和鋅肥量為零水平時(shí)，兩種牧草的地上植物量隨銅的施肥量的增加而增加，但增量很小，差異均不顯著(P>O，05)(圖1)。

2.1.2因素問(wèn)交互效應(yīng)分析

將兩種草地的數(shù)據(jù)統(tǒng)一，計(jì)算地上植物量回歸方程，硫酸銅施肥量固定為0kg／hm²，得出B，Zn交互效應(yīng)，計(jì)算出B，Zn交互效應(yīng)下，冷地型早熟禾草地地上植物量為6210kg／hm²。在B施量較少的條件下(<9kg／hm²)，B肥與Zn肥的互作效應(yīng)不顯著(P>O，05)，在B肥量高時(shí)，Zn、Cu肥間互作效應(yīng)顯著(T_BiZn=2.510.05

互作效應(yīng)具有顯著性，但B與Cu、Cu與Zn間互作效應(yīng)不顯著。

2.1.3施肥對(duì)種子生產(chǎn)的影響

在對(duì)種子生產(chǎn)的影響中，隨著施硼量的增加，兩種人工草地種子產(chǎn)量也增加，硼肥的施量為8.0kg／hm²，冷地型早熟禾種子產(chǎn)量最高為400kg／hm²，比對(duì)照組的對(duì)應(yīng)值高17.2％，差異顯著(P<0.05)，施硼量繼續(xù)增加，種子產(chǎn)量保持水平。中華羊茅種子產(chǎn)量變化與冷地型早熟禾的相同，在硼肥(10.0kg／hm²)條件下。種子產(chǎn)量最高為458，5kg／hm²，比對(duì)照組的對(duì)應(yīng)值高16.0％，差異顯著(P<0.05)；同時(shí)，鋅肥和銅肥在不同水平的處理下，對(duì)種子生產(chǎn)有所提高，但差異不顯著(P>0.05)。由于鋅肥與銅肥交互作用不顯著(P>0.05)，這兩種微肥的不同配制肥料對(duì)種子產(chǎn)量影響不大(表3)。

2.1.4施肥對(duì)植株生長(zhǎng)發(fā)育特性的影響

硼的施肥量在0～10.0kg／hm²時(shí)，硼肥和鋅肥量對(duì)植株生長(zhǎng)發(fā)育特性的影響差異顯著(P<0.05)。硼肥，鋅肥和銅肥量分別在9.0，9.0和9.0 kg／hm²時(shí)，冷地型早熟禾和中華羊茅的營(yíng)養(yǎng)枝高度分別比對(duì)照組的值相對(duì)高18.2％、17.4％(表4)；兩種牧草的生殖枝高度也比對(duì)照組的值相對(duì)高12.8％、13.3％；在1／2m²的面積上，兩種牧草的分蘗密度比同面積的高20.5％、21.5％；兩種牧草的有效小穗數(shù)比對(duì)照組的對(duì)應(yīng)數(shù)值高22.2％、20.5％。硼肥量大于9.0kg／hm²時(shí)，冷地早熟禾和中華羊茅的營(yíng)養(yǎng)枝、生殖枝、分蘗密度和有效小穗數(shù)都隨著Zn肥和Cu肥增加也增加，但效果不顯著(P>0.05)。

3討論與結(jié)論

(1)在中華羊茅和冷地型早熟禾試驗(yàn)種子田進(jìn)行的硼砂，硫酸銅和硫酸鋅的追肥處理，對(duì)牧草的地上植物量和種子產(chǎn)量有明顯地提高作用。試驗(yàn)結(jié)果符合許多研究者報(bào)道結(jié)論，他們認(rèn)為硼，銅和鋅均為植物生長(zhǎng)的必需微量元素，是許多生理生化酶的輔酶，因此，對(duì)植物生長(zhǎng)、繁殖有促進(jìn)作用，硼增加牧草種子產(chǎn)量。

(2)根據(jù)對(duì)多年生牧草的種子生產(chǎn)報(bào)道，早熟禾屬和中華羊茅屬在種子生產(chǎn)的第2年產(chǎn)量最高，第3年急劇下降，第5年產(chǎn)量分別是最高年度產(chǎn)量的25％和27％。本試驗(yàn)在建植5年的人工草地上，通過(guò)采取微量元素的施肥措施，當(dāng)年可以提高人工草地地上植物量和種子產(chǎn)量的1O％，具有明顯的效果。同時(shí)，根據(jù)有關(guān)微肥的生物學(xué)特性，微量元素有更高的后效效應(yīng)。