硼鉬對苜蓿生長發(fā)育和營養(yǎng)品質(zhì)影響的研究進(jìn)展

趙 磊，楊光維，劉程才

（1.新疆塔城地區(qū)蝗鼠測報(bào)防治站，塔城834700；2.新疆伊犁州畜牧科學(xué)研究所，伊犁835000；3.塔城地區(qū)畜牧獸醫(yī)局，新疆塔城834700）

紫花苜蓿(Medicagosativa)原產(chǎn)于小亞細(xì)亞、伊朗、外高加索一帶，在我國有2000多年的栽培歷史，是世界上栽培最早、種植面積最大、種植國家最多的優(yōu)良牧草。苜蓿既可以改良土壤，提高糧食產(chǎn)量；也可用作飼草，滿足畜牧業(yè)需要。因此，苜蓿在農(nóng)牧結(jié)合中起著紐帶的作用，它的重要性越來越被社會所重視。

優(yōu)質(zhì)的紫花苜蓿的正常生長發(fā)育，不僅需要K、N、P、Ca和S等大量元素，還需要Zn、B、Mn、Fe和Cu等多種微量營養(yǎng)元素。為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)牧草，在合理施用N、P和K等大量元素肥料的基礎(chǔ)上，應(yīng)配合施用微量元素的肥料。

微量元素不僅是動物生長及其產(chǎn)品價(jià)值所必需的，而且也是植物生長所必需的，而生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牧草的目的是為發(fā)展畜牧業(yè)，提高畜產(chǎn)品質(zhì)量，因此研究牧草對微量元素的吸收能力意義重大。

1 微量元素肥料發(fā)展歷史和現(xiàn)狀

微量元素不僅是植物生長的需求，而且與動物營養(yǎng)、人類健康、土壤、生物、地球、化學(xué)等多學(xué)科相互滲透、相互交叉融合的一個(gè)領(lǐng)域。大量研究表明，除了水和空氣中C、H、O外，大量營養(yǎng)元素為N、P、K；中量元素為Ca、Mg、S；微量元素為B、Mo、Mn、Zn、Cu、Cl、Fe。已證實(shí)為部分高等植物所需的營養(yǎng)元素有：Si、Na、Co。此外，V、Ti、Ni等也可能對植物有益。

我國微肥推廣使用的起步比較晚，直到20世紀(jì)80年代隨著復(fù)混肥的發(fā)展，才對微量元素生產(chǎn)和施用開始發(fā)展和重視。目前，我國微肥正在向復(fù)混化、液體化方向發(fā)展。

2 微量營養(yǎng)元素的特點(diǎn)及性質(zhì)

微量元素與維生素、蛋白質(zhì)等其它有機(jī)物不同，它們不能直接在生物體內(nèi)合成，一定得從從環(huán)境介質(zhì)中吸收。微量元素的遷移、循環(huán)和生物有效性是通過食物鏈來實(shí)現(xiàn)的，即土壤-植物-動物-人體。食物鏈?zhǔn)巧鷳B(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)、元素、能量循環(huán)和轉(zhuǎn)化的主要通道。

2.1 微量營養(yǎng)元素特點(diǎn)

微量營養(yǎng)元素的濃度效應(yīng)遵照GOD伯蘭(Bertrend)最適營養(yǎng)濃度定律。當(dāng)攝入的量合適時(shí)，動植物的生長發(fā)育就正常，缺乏時(shí)，會引起動植物發(fā)生缺素病害。但攝入量超過生物容量，會引起作物產(chǎn)生中毒，甚至死亡。

2.2 微量營養(yǎng)元素的基本性質(zhì)

2.2.1 化學(xué)性質(zhì)

金屬元素多數(shù)是具有生物學(xué)意義的微量營養(yǎng)元素，少數(shù)是準(zhǔn)金屬元素或非金屬。其化學(xué)性質(zhì)活潑、易溶于水，易與其他生物物質(zhì)化合或鍵合，有些元素還有價(jià)數(shù)變化的特點(diǎn)。

2.2.2 生物學(xué)性質(zhì)

微量元素多數(shù)是生物活性物質(zhì)的必要因素，常與蛋白質(zhì)或其他有機(jī)化合物的一些基團(tuán)結(jié)合而形成各種金屬酶或其他活性物質(zhì)等，從而實(shí)現(xiàn)其在生物有機(jī)體內(nèi)的特殊功能和生物的化學(xué)反應(yīng)，他們的主要功能有這么幾點(diǎn)。

微量元素與酶：目前，已知Fe、Cu、Zn、Mn、Se等離子結(jié)合的酶已有數(shù)百種，在所有酶束中約有1/4以上的酶需要有金屬微量元素的存在，才能顯示出充分的生物催化作用。微量元素與激素：它作為第二信使，在生物細(xì)胞、組織和器官之間，傳遞各種信息，從而誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)生物體內(nèi)的各種生命代謝過程，對激素的運(yùn)轉(zhuǎn)和平衡上也有明顯作用。微量元素與維生素：它是維護(hù)生物體健康，促進(jìn)生長發(fā)育和調(diào)節(jié)生理功能的重要物質(zhì)。微量元素另一個(gè)功能是和維生素同時(shí)存在時(shí)，利于充分發(fā)揮兩者的生理功能。生化反應(yīng)特性：微量元素在生化反應(yīng)中，與一些元素之間發(fā)生置換作用。元素置換作用可使所含的金屬活性物質(zhì)失去活性，引起生化反應(yīng)紊亂，生理功能變性，從而導(dǎo)致生物發(fā)生各種疾病。

3 微量元素對苜蓿的影響

3.1 微量元素硼鉬對苜蓿生長發(fā)育中的作用

苜蓿需硼較多，特別是在堿性土壤上，硼很容易以B(OH)3的形式從土壤中淋失，并且，隨著土壤pH值的升高，硼的有效性降低，施硼對苜蓿有增產(chǎn)作用。趙海泉發(fā)現(xiàn)，鉬浸種能明顯的大幅度提高種子的活力，增加植株高度和葉片數(shù)，促進(jìn)葉綠素的合成，達(dá)到明顯增產(chǎn)的作用。葉面噴施鉬酸銨還可以提高種子產(chǎn)量。硼和鉬對苜蓿共生固氮最為重要，硼影響結(jié)瘤，缺硼時(shí)形成的根瘤大多數(shù)是無效根瘤，缺鉬則不能合成固氮酶，缺鉬植株的根瘤呈黃色，沒有固氮能力。

3.2 微量元素硼鉬對營養(yǎng)品質(zhì)的作用

硼、鉬、鋅對苜蓿生產(chǎn)性能影響的研究大多集中在牧草產(chǎn)量、種子產(chǎn)量上，有關(guān)施硼、鉬、鋅對苜蓿粗蛋白質(zhì)含量的影響報(bào)道較少。研究發(fā)現(xiàn)，施硼對苜蓿粗蛋白質(zhì)含量的影響差異不顯著，可能是由于硼在參與核酸代謝過程中苜蓿植株充分吸收了土壤中氮磷鉀元素，從而提高了苜蓿產(chǎn)量，相對降低了苜蓿粗蛋白質(zhì)含量的緣故。鉬、鋅互作對苜蓿粗蛋白質(zhì)含量的影響差異顯著，表現(xiàn)為苜蓿粗蛋白質(zhì)含量降低，其機(jī)理有待于進(jìn)一步研究[3]。

4 存在的問題

我國苜蓿種植以培肥地力兼顧飼草生產(chǎn)為目的，主要種植在沒有灌溉條件的瘠薄地、鹽堿地上，基本很少施肥，甚至于不施肥，作為飼草的巨大的生產(chǎn)潛力未能充分發(fā)揮出來。在當(dāng)前實(shí)施 “糧-經(jīng)-飼”三元種植結(jié)構(gòu)和立草為業(yè)的新形勢下，苜蓿的栽培技術(shù)，尤其是科學(xué)施肥的研究越來越受到重視。

5 今后研究工作的方向

多年的研究表明，施用適量的微量元素對提高作物的產(chǎn)量、品質(zhì)是有益的。微量元素對植物體內(nèi)的一些生理生化反應(yīng)有一定的促進(jìn)作用。這些作用是植物體內(nèi)各種影響因素共同作用的結(jié)果。今后的工作應(yīng)進(jìn)一步著眼于從細(xì)胞、亞細(xì)胞乃至分子水平上研究微量元素的植物生理效應(yīng)。如微量元素離子在植物體內(nèi)的運(yùn)輸方式，定位及存在形式，作用機(jī)制等。弄清楚這些問題不但有助于從理論上指導(dǎo)對微量元素施用的推廣應(yīng)用，而且對認(rèn)識化學(xué)元素在生命科學(xué)中的作用也是有意義的。

[1]孫先良.從植物微量元素營養(yǎng)需求來發(fā)展微肥.化工進(jìn)展，2001，(11)：5～7

[2]葛廣鵬,高金華.噴施微量元素硼、鉬提高紫花苜蓿種子產(chǎn)量試驗(yàn)初報(bào).黑龍江畜牧獸醫(yī)，1998，(3):17

[3]柴鳳久,許金鈴,李紅等.紫花苜蓿施肥試驗(yàn)研究.中國草地，2004，26(2):80～81