不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿生長和、產(chǎn)草量營養(yǎng)品質(zhì)的影響

閆得朋， 鞏 林， 袁玉瑩， 多田琦， 王 洋， 劉國富， 肖知新， 崔國文

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院， 黑龍江 哈爾濱150030)

紫花苜蓿(MedicagosativaL.)是多年生豆科草本植物，由于營養(yǎng)豐富和利用價值較高，所以被稱為“牧草之王”[1]和“飼料之后”[2]。隨著我國草牧業(yè)的蓬勃發(fā)展以及農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷推進(jìn)，紫花苜蓿種植面積將會逐年擴(kuò)大，但我國的苜蓿產(chǎn)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足國內(nèi)市場上對優(yōu)質(zhì)苜蓿產(chǎn)品的需求，擴(kuò)大紫花苜蓿種植面積，提高紫花苜蓿單位產(chǎn)量已經(jīng)成為生產(chǎn)中迫切需要解決的問題[3]。施肥是保證苜蓿田高產(chǎn)和持久利用的有效手段，合理施肥是提高產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵因素[4]。和土壤施肥相比，葉面肥具有施用方法簡便、養(yǎng)分利用率高、見效快等優(yōu)點[5]。紫花苜蓿在不同的生長時期對葉面肥吸收情況不同，在適宜的生長時期噴施葉面肥，能提高肥料的利用效率[6]。當(dāng)前在實施立草為業(yè)和“糧-經(jīng)-飼”三元種植結(jié)構(gòu)的新形勢下，苜蓿科學(xué)施肥的研究正越來越得到重視[7-8]。崔淑玲研究了紫花苜蓿在生殖生長期的現(xiàn)蕾期、初花期、始花期噴施葉面肥對其生產(chǎn)性能的影響，結(jié)果表明不同時期噴施葉面肥均能提高紫花苜蓿的產(chǎn)量，但不同噴施時期對增產(chǎn)效果表現(xiàn)不同，其中現(xiàn)蕾期表現(xiàn)最佳，其次為初花期、最后為始花期[6]。冀國旭等對六個紫花苜蓿品種在生殖生長的不同時期(現(xiàn)蕾期、開花初期、開花中期)噴施葉面肥，研究不同時期噴施葉面肥對六個紫花苜蓿品種再生草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，結(jié)果表明不同紫花苜蓿品種葉面肥最適噴施時期不同，金皇后為開花初期，阿爾岡金為現(xiàn)蕾期，龍牧801為現(xiàn)蕾期，龍牧803為現(xiàn)蕾期，敖漢為開花中期，馴鹿為開花中期[9]。

由于紫花苜蓿在葉面肥噴施時期方面的研究較少，為了確定生產(chǎn)中紫花苜蓿噴施葉面肥的最佳時期，本試驗研究了不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿生長、產(chǎn)草量和營養(yǎng)品質(zhì)的影響，以確定紫花苜蓿噴施葉面肥的最佳時期，為黑龍江省紫花苜蓿優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點位于黑龍江省哈爾濱市雙城區(qū)五家鎮(zhèn)試驗基地(45°31′ N，126°23′ E)，該地區(qū)是典型薄層黑土農(nóng)業(yè)區(qū)，屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，春季風(fēng)多，少雨干旱；夏季高溫多雨；秋季涼爽早霜；冬季嚴(yán)寒少雪。年平均氣溫3.5～4.5℃，年降水量為400～600 mm，有效積溫2 700～2 900℃，無霜期142 d。試驗地土壤類型為黑土，質(zhì)地壤土。0～20 cm土壤理化性質(zhì)為：pH為5.36，有機(jī)質(zhì)含量為23.70 g·kg-1，速效氮含量為121.80 mg·kg-1，速效磷含量為11.20 mg·kg-1，速效鉀含量為137.50 mg·kg-1。

1.2 試驗材料

1.2.1供試品種 ‘東農(nóng)1號’紫花苜蓿(MedicagosativaL. ‘Dongnong No.1’)，由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系提供。

1.2.2供試肥料 紫花苜蓿專用葉面肥為東北農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)系自主研制的寒地黑土農(nóng)區(qū)紫花苜蓿專用葉面肥(專利申請?zhí)枺?01810124670.2)。

1.3 試驗設(shè)計

紫花苜蓿于2016年5月播種，采用平地條播，行間距為0.3 m，播種量為18.75 kg·hm-2，當(dāng)年秋末收割了一茬。本試驗于2017年進(jìn)行葉面肥噴施試驗，試驗采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，紫花苜蓿一年刈割三茬，在每茬刈割前第30天、第25天、第20天、第15天、第10天、第5天分別噴施一次紫花苜蓿專用葉面肥，噴施濃度為0.1%，小區(qū)噴施量為3 000 mL，以不噴施作為空白對照，共設(shè)7個處理，每個處理設(shè)3個重復(fù)，共21個小區(qū)，小區(qū)面積為9 m2(1.8 m×5 m)，小區(qū)之間設(shè)0.6 m保護(hù)行。第一茬刈割時間在6月15日，第二茬刈割時間在7月30日，第三茬刈割時間在9月15日，刈割留茬高度為10 cm。葉面肥不同噴施時期表示代碼見表1。

表1 葉面肥不同噴施時期表示代碼Table 1 Code for different spraying periods of foliar fertilizers

1.4 測定內(nèi)容及方法

1.4.1生長指標(biāo)的測定 植株高度：在紫花苜蓿刈割前進(jìn)行植株高度的測定，采取隨機(jī)取樣法，在小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選擇10株紫花苜蓿測量垂直高度和自然高度，計算平均值。

莖葉比：在紫花苜蓿刈割前進(jìn)行莖葉比的測定，在各小區(qū)隨機(jī)選擇10棵紫花苜蓿，將莖和葉分離開，置于65℃烘箱中烘干12 h至恒重，稱取莖和葉干重，并計算莖葉比。莖葉比=莖干重(g)/葉干重(g)。

1.4.2產(chǎn)草量的測定 各小區(qū)隨機(jī)選取一行紫花苜蓿，刈割2 m，取樣面積為0.6 m2(0.3 m ×2 m)，留茬高度10 cm，3次重復(fù)。在田間取樣后直接稱量鮮草重量，并換算為每公頃鮮草產(chǎn)量。把鮮草置于烘箱中，先用105℃殺青5 min，然后把溫度調(diào)到65℃烘干12 h至恒重，然后稱量干草重量，并換算成每公頃干草產(chǎn)量。

1.4.3營養(yǎng)指標(biāo)的測定 各營養(yǎng)指標(biāo)的測定方法如下：

粗蛋白質(zhì)(CP)：采用Foss 8600型全自動凱式定氮儀測定。

中性洗滌纖維(NDF)：采用范式中性洗滌纖維法測定。

酸性洗滌纖維(ADF)：采用范式酸性洗滌纖維法測定。

1.4.4相對飼用價值計算公式 消化性干物質(zhì)(DDM)=88.9-0.779×酸性洗滌纖維(干物質(zhì)的百分?jǐn)?shù))

干物質(zhì)采食量(DMI)=120/中性洗滌纖維(干物質(zhì)的百分?jǐn)?shù))

相對飼用價值(RFV)=(消化性干物質(zhì)×干物質(zhì)采食量)/1.29

1.5 數(shù)據(jù)處理

運用Microsoft Excel 2016對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計整理，使用IBM SPSS Statistics 21.0進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)顯著性分析，選擇ANOVA進(jìn)行方差分析，運用新復(fù)極差法(Duncan)對數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析，差異顯著水平為0.05，結(jié)果表示形式為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿生長和產(chǎn)草量的影響

2.1.1不同時期噴施葉面肥對第一茬紫花苜蓿生長的影響 從表2可以看出，在自然高度中，IV時期顯著高于CK(P<0.05)，比CK提高15.36%；在垂直高度中，IV和V時期均顯著高于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最高，比CK提高19.12%；在莖葉比中，II、III、IV、V時期均顯著低于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最低值，比CK減少16.28%。由分析可見，在IV時期噴施葉面肥更有利于促進(jìn)紫花苜蓿的生長。

2.1.2不同時期噴施葉面肥對第一茬紫花苜蓿產(chǎn)草量的影響 由表2可見，在鮮草產(chǎn)量中，除VI時期外，其余各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最高，比CK提高26.48%；在干草產(chǎn)量中，I、II、III、IV、V時期均顯著高于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最大值，比CK提高24.42%。經(jīng)分析可見，在IV時期噴施葉面肥對紫花苜蓿增產(chǎn)效果最好。

表2 不同時期噴施葉面肥對第一茬紫花苜蓿株高、莖葉比、產(chǎn)量的影響Table 2 Effects of spraying foliar fertilizer on plant height,stem/leaf ratio,yield of first crop alfalfa in different period

注：同列不同小寫字母表示不同時期間差異顯著(P<0.05)，下同

Note：Different lowercase letters in the same column indicate significant differences during different periods (P<0.05)， The same as below

2.1.3不同時期噴施葉面肥對第二茬紫花苜蓿生長的影響 由表3可以看出，在自然高度中，IV時期顯著高于CK(P<0.05)，比CK提高6.96%；在垂直高度中，II、III、IV、V時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高14.38%；在莖葉比中，III、IV、V時期均顯著低于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最低，比CK降低27.73%。經(jīng)分析可知，在III時期噴施葉面肥對促進(jìn)紫花苜蓿生長更加有效。

2.1.4不同時期噴施葉面肥對第二茬紫花苜蓿產(chǎn)草量的影響 從表3可知，在鮮草產(chǎn)量中，除VI時期外，其余各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高值，比CK提高28.85%；在干草產(chǎn)量中，II、III、IV、V時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高27.20%。由分析可見，在III時期噴施葉面肥對紫花苜蓿增產(chǎn)效果最佳。

表3 不同時期噴施葉面肥對第二茬紫花苜蓿株高、莖葉比、產(chǎn)量的影響Table 3 Effects of spraying foliar fertilizer on plant height,stem/leaf ratio,yield of second crop alfalfa in different period

2.1.5不同時期噴施葉面肥對第三茬紫花苜蓿生長的影響 由表4可見，在自然高度中，III時期顯著高于CK(P<0.05)，比CK提高9.92%；在垂直高度中，除VI時期外，其余各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高14.03%；在莖葉比中，I、II、III、IV、V時期均顯著低于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最低，比CK降低45.45%。經(jīng)分析可見，在III時期噴施葉面肥更有利于促進(jìn)紫花苜蓿生長。

2.1.6不同時期噴施葉面肥對第三茬紫花苜蓿產(chǎn)草量的影響 從表4可以看出，在鮮草產(chǎn)量中，I、II、III、IV、V時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高22.12%；在干草產(chǎn)量中，各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高值，比CK提高24.38%。由分析可知，在III時期噴施葉面肥對紫花苜蓿增產(chǎn)效果最好。

表4 不同時期噴施葉面肥對第三茬紫花苜蓿株高、莖葉比、產(chǎn)量的影響Table 4 Effects of spraying foliar fertilizer on plant height,stem/leaf ratio,yield of third crop alfalfa in different period

2.2 不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.2.1不同時期噴施葉面肥對第一茬紫花苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)的影響 從表5可以看出，在粗蛋白含量中，除I和VI時期外，其余各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最高，比CK提高5.34%；在中性洗滌纖維含量中，各時期均顯著低于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最低，比CK降低11.67%；在酸性洗滌纖維含量中，各時期均顯著低于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最低，比CK降低17.00%；在相對飼用價值中，各時期以IV時期的相對飼用價值最高。由分析可見，在IV時期噴施葉面肥更有利于營養(yǎng)品質(zhì)的提高。

表5 不同時期噴施葉面肥對第一茬紫花苜蓿營養(yǎng)物質(zhì)含量及相對飼用價值的影響Table 5 Effects of spraying foliar fertilizer on nutrient contents and relative feeding value of first crop alfalfa in different periods

2.2.2不同時期噴施葉面肥對第二茬紫花苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)的影響 由表6可見，在粗蛋白含量中，除I時期外，其余各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高9.86%；在中性洗滌纖維含量中，各時期均顯著低于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最低，比CK降低17.66%；在酸性洗滌纖維含量中，除VI時期外，其余各時期均顯著低于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最低，比CK降低18.08%；在相對飼用價值中，各時期以III時期的相對飼用價值最高。經(jīng)分析可見，在III時期噴施葉面肥對營養(yǎng)品質(zhì)的提高更加有效。

表6 不同時期噴施葉面肥對第二茬紫花苜蓿營養(yǎng)物質(zhì)含量及相對飼用價值的影響Table 6 Effects of spraying foliar fertilizer on nutrient contents and relative feeding value of second crop alfalfa in different periods

2.2.3不同時期噴施葉面肥對第三茬紫花苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)的影響 由表7可以看出，在粗蛋白含量中，II、III、IV時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高7.24%；在中性洗滌纖維含量中，各時期均顯著低于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最低，比CK降低12.54%；在酸性洗滌纖維含量中，I、II、III、IV、V時期均顯著低于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最低，比CK降低14.76%；在相對飼用價值中，各時期以III時期的相對飼用價值最高。經(jīng)分析可知，在III時期噴施葉面肥能夠更為有效的提高營養(yǎng)品質(zhì)。

表7 不同時期噴施葉面肥對第三茬紫花苜蓿營養(yǎng)物質(zhì)含量及相對飼用價值的影響Table 7 Effects of spraying foliar fertilizer on nutrient contents and relative feeding value of first crop alfalfa in different periods

2.3 不同時期噴施葉面肥對三茬紫花苜蓿平均垂直高度、干草總產(chǎn)量、平均粗蛋白含量和平均相對飼用價值的影響

從表8可以看出，全年收獲的三茬紫花苜蓿，在平均垂直高度中，各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在IV時期達(dá)到最高，比CK提高14.56%，其次為III時期，比CK提高13.15%；在干草總產(chǎn)量中，各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高22.54%；在平均粗蛋白含量中，各時期均顯著高于CK(P<0.05)，在III時期達(dá)到最高，比CK提高7.34%；在平均相對飼用價值中，各時期以III時期的平均相對飼用價值最高。通過對三茬紫花苜蓿生長性狀、產(chǎn)草量、營養(yǎng)品質(zhì)和相對飼用價值綜合分析可知，在III時期噴施葉面肥更有利于促進(jìn)生長，并提高產(chǎn)草量和營養(yǎng)品質(zhì)。

表8 不同時期噴施葉面肥對三茬紫花苜蓿平均垂直高度、干草總產(chǎn)量、平均粗蛋白含量和平均相對飼用價值的影響Table 8 Effects of spraying foliar fertilizer on annual average vertical height,total hay yield,average crude protein contents and average relative feeding value in different periods

3 討論

3.1 不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿生長和產(chǎn)草量的影響

在適宜的生長時期噴施葉面肥對促進(jìn)紫花苜蓿生長和提高產(chǎn)草量均有積極的影響。本試驗不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿的增長和增產(chǎn)均表現(xiàn)出了正面作用，但不同時期表現(xiàn)不同。

株高是反應(yīng)紫花苜蓿生長發(fā)育狀況和決定產(chǎn)草量的重要指標(biāo)之一[10-11]，而產(chǎn)草量是衡量施肥效果最重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[12]，株高和產(chǎn)草量呈正相關(guān)關(guān)系，株高高則說明其具有較高的產(chǎn)草量潛力[13]。本試驗中，不同處理對三茬紫花苜蓿株高的影響均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，而對應(yīng)的產(chǎn)草量也均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，說明高植株通常具有相應(yīng)的高產(chǎn)草量，與孫建華[14]和彭宏春[15]等人的研究結(jié)果一致。莖葉比是體現(xiàn)牧草利用價值的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。莖葉比越小，說明葉片的比例越高，營養(yǎng)物質(zhì)就越多，牧草的品質(zhì)也就越好，牧草飼用價值和經(jīng)濟(jì)價值越大[16]。試驗結(jié)果表明，不同處理對三茬紫花苜蓿莖葉比的影響均呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，而對營養(yǎng)品質(zhì)的影響是呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，說明植株葉片比例越高，其營養(yǎng)品質(zhì)也就越好，與以往研究結(jié)果一致。

3.2 不同時期噴施葉面肥對紫花苜蓿營養(yǎng)品質(zhì)的影響

紫花苜蓿作為重要的飼草，其營養(yǎng)品質(zhì)的高低直接影響畜牧業(yè)發(fā)展的根本利益[17]。在適宜的生長時期噴施葉面肥是紫花苜蓿獲得優(yōu)質(zhì)的關(guān)鍵因素。粗蛋白含量是評價紫花苜蓿品質(zhì)高低的一個重要指標(biāo)[18]。紫花苜蓿粗蛋白主要來源于葉片，植株中葉片的比例是影響紫花苜蓿蛋白質(zhì)含量的主要因素[19]。一般情況下，粗蛋白含量越高品質(zhì)也就越好[20]。中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量對紫花苜蓿品質(zhì)的高低具有重要的影響[21]。中性洗滌纖維含量過高會直接影響飼草的適口性，從而降低家畜的采食率；酸性洗滌纖維含量主要影響家畜對飼草的消化程度，與養(yǎng)分消化率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[22]。紫花苜蓿中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量越低，其品質(zhì)越好[23-24]。相對飼用價值是衡量牧草采食量和能量價值的重要指標(biāo)[25]，相對飼用價值越大，說明牧草品質(zhì)越好[26]。本試驗中，不同處理對三茬紫花苜蓿粗蛋白含量的影響均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，對中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量的影響均呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，對相對飼用價值的影響均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，說明粗蛋白含量越高，中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量越低，其相對飼用價值越大，營養(yǎng)品質(zhì)也就越高，這與以往的研究結(jié)果一致。

本試驗研究結(jié)果是針對‘東農(nóng)1號’紫花苜蓿品種而言，是否適用于其它紫花苜蓿品種還需進(jìn)一步研究，以確定不同紫花苜蓿品種葉面肥最佳噴施時期，為黑龍江省紫花苜蓿的高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。

4 結(jié)論

試驗結(jié)果表明，在‘東農(nóng)1號’紫花苜蓿不同生長時期噴施葉面肥均可促進(jìn)其生長，并提高產(chǎn)草量和營養(yǎng)品質(zhì)，其中，第一茬紫花苜蓿葉面肥最佳噴施時期為刈割前第15天；第二茬和第三茬紫花苜蓿葉面肥最佳噴施時期均為刈割前第20天；通過對三茬紫花苜蓿的綜合分析可知，葉面肥最佳噴施時期為刈割前第20天。