鼠茅草春播最適播期及對其生物學(xué)特性的影響

常小箭 宋喜芳 陳妮

摘要 [目的]為確定鼠茅草春播的最佳播期提供理論依據(jù)。[方法]通過大田試驗，設(shè)置了2018年3月1日、3月8日、3月15日、3月22日共4個播種時期，研究不同播期對鼠茅草的株高、生物量及植株養(yǎng)分含量的影響。[結(jié)果]3月8日播種的鼠茅草，植株長勢，田間覆蓋度都較其他播期好，播種后111天鼠茅草地上部鮮重為21 657.45 kg/hm2，干重為6 159.75 kg/hm2;植株養(yǎng)分含量達(dá)到最高，其中全氮1.89%，全磷0.43%，全鉀2.68%。3月中旬后隨著播期的推遲，鼠茅草的出苗時間、出苗率、覆蓋度都有所下降，生物量降低，植株養(yǎng)分含量逐漸下降，同時播種時土壤墑情及空氣溫度、濕度對出苗也有一定的影響。[結(jié)論]試驗條件下為保證鼠茅草的覆蓋度及地上部干物質(zhì)量積累應(yīng)適當(dāng)早播，在3月中上旬較好。

關(guān)鍵詞 鼠茅草;果園生草;播種時期;生物量;養(yǎng)分積累量

中圖分類號 S 55 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）12-0091-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.12.025

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Abstract [Objective] To provide a theoretical basis for determining the best sowing date of Vulpia myuros C.Gmelin spring sow.[Methods] Based on the field experiment， four seeding periods were set up on 1 March ， 8 March， 15 March，and 22 March， 2018，the effects of different sowing dates of Vulpia myuros C.Gmelin on plant height， biomass and plant nutrient content of the thatch were studied.[Result] The Vulpia myuros C.Gmelin planted on March 8th， the plant growth and field coverage were better than other sowing dates. 111 days after sowing，the fresh weight of the upper part of the grassland was 21 657.45 kg/hm2 and the dry weight was 6 159.75 kg/hm2. The plant nutrient content reached the highest， with total nitrogen 1.89%， total phosphorus 0.43%， and total potassium 2.68%.After midMarch， with the delay of sowing date， the ?emergence time， emergence rate and coverage of the Vulpia myuros C.Gmelin decreased， the biomass decreased， and the nutrient content of the plant gradually decreased.At the same time， soil moisture and air temperature and humidity have certain effects on emergence.[Conclusion] Under the test conditions， in order to ensure the coverage of the Vulpia myuros C.Gmelin and the accumulation of dry matter in the aboveground part， it should be properly broadcast early， which is better in the middle and early March.

Key words Vulpia myuros C.Gmelin;Orchard;Seeding period;Biomass;Nutrient accumulation

果園生草作為現(xiàn)代果園土壤管理新技術(shù)，能夠改善過去清耕制導(dǎo)致的果園土壤有機(jī)質(zhì)大量消耗及水土流失、果品品質(zhì)下降等問題。大量研究表明，果園種植鼠茅草可以提高土壤含水量與地表的覆蓋度，降低土壤容重，并增加土壤表層有機(jī)質(zhì)及土壤養(yǎng)分含量，起到培肥地力的作用[1]。丁怡飛等[1]研究表明油茶間種植鼠茅草能夠防治水土流失，起到重要的水土保持作用。果園生草作為一種新型果園管理制度，生草栽培技術(shù)也至關(guān)重要，研究結(jié)果表明播期作為一種重要的種植技術(shù)對植株生物學(xué)特性[2]、作物生育期[3]、養(yǎng)分吸收率[4]及出苗時間[5]都有較大的影響，因此確定適宜的播期能夠大大提高鼠茅草的產(chǎn)量。但國內(nèi)大多數(shù)研究都集中在鼠茅草種植對果園土壤理化性質(zhì)，果品品質(zhì)的影響，有關(guān)鼠茅草的栽培技術(shù)研究幾乎空白，因此筆者有關(guān)播期對鼠茅草生物學(xué)特性的研究具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2018年3月開始在西安市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)展示中心開展果園生草草種春播試驗，供試品種鼠茅草。供試土壤為新積土，土壤主要理化性質(zhì)：pH 8.0，有機(jī)質(zhì)11.5 g/kg，堿解氮110.70 mg/kg，有效磷107.34 mg/kg，速效鉀280.23 mg/kg，電導(dǎo)率358.2 us/cm，土壤容重1.32 g/cm3。

1.2 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)置4個不同播期處理，從2018年3月1日開始第一次播種，隨后每隔7天播一次，鼠茅草春播試驗安排：處理一（T1）、處理二（T2）、處理三（T3）、處理四（T4）播種時間分別為3月1日、3月8日、3月15日、3月22日，每個處理重復(fù)3次，小區(qū)面積15 m2，完全隨機(jī)區(qū)組排列。播種方式為條播，播種量為30 kg/hm2，播種前旋耕土壤，并進(jìn)行土地平整，播種后覆土鎮(zhèn)壓，施尿素75 kg/hm2，施完肥后澆水。

1.3 調(diào)查及測定項目

2018年3月7日—7月19日每隔14 d取樣一次，調(diào)查鼠茅草的出苗時間、株高、分蘗數(shù)、覆蓋度、植株地上部鮮重及干重;在鼠茅草營養(yǎng)生長期測定植株全氮、全磷、全鉀養(yǎng)分含量。

1.4 測定方法及數(shù)據(jù)處理

播種后69 d在各小區(qū)選取長勢均勻的樣方，面積為0.16 m2（0.4 m×0.4 m），收割地上部所有植株，稱量植株地上部鮮重，隨后將樣品放入烘箱，120 ℃條件下殺青10 min，80 ℃條件下恒溫干燥至恒重，稱量干物質(zhì)質(zhì)量。鼠茅草營養(yǎng)生長期的植株樣品干燥后保存，測定植株養(yǎng)分含量。

1.4.1 干物質(zhì)產(chǎn)量計算。根據(jù)取樣小區(qū)樣方面積及各小區(qū)樣方的含水量率估算各處理小區(qū)的干物質(zhì)生物量。

1.4.2 植株養(yǎng)分含量測定方法。樣品經(jīng) H2SO4-H2O2 消煮，流動注射分析儀測定氮、磷含量;火焰光度計法測定鉀含量[6]。

養(yǎng)分積累量=干物質(zhì)量×養(yǎng)分含量

1.4.3 數(shù)據(jù)處理。試驗數(shù)據(jù)采用 Excel 2007軟件進(jìn)行計算處理。

2 試驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析

2.1 播種時土壤墑情及溫濕度

為研究土壤墑情及空氣溫濕度對鼠茅草長勢的影響，測定了不同播期土壤墑情及空氣溫濕度（表1）。由表1可知，T2處理0～20 cm、20～40 cm土層土壤含水率最高，分別達(dá)到72.6%、70.1%，播種時空氣溫度也最高為26.5 ℃，空氣濕度37%。T4處理土壤含水率等各項數(shù)據(jù)最低。

2.2 不同播期處理鼠茅草主要生育期發(fā)生時間

由表2可知，不同播期處理鼠茅草的物候期存在明顯差異，其中T2處理出苗時間最快，在播種后7 d開始出苗，其他處理隨著播種時間的推遲出苗時間也較長，T4處理播種后20 d才出苗。T2處理相對于其他處理鼠茅草的各物候期最早，每個生育期之間的發(fā)生時間也最短，鼠茅草生長速度最快。春播鼠茅草僅到拔節(jié)期植株快速生長，但是沒有出現(xiàn)孕穗及灌漿，到6月份就開始倒伏、干枯，7月底就完全干枯死亡。

2.3 不同播期處理鼠茅草的農(nóng)藝性狀

由表3可見，不同播期處理對鼠茅草株高、分蘗數(shù)、田間覆蓋度、雜草抑制率都有比較明顯的影響，其中T2處理的鼠茅草株高最高，相對于其他處理長勢也最好，抑制雜草能力也最高，其他處理隨著播期的推遲植株長勢較弱，與雜草的競爭力較差，抑制雜草能力較差。土壤覆蓋度T2>T1>T3>T4。全生育期T1和T2處理的植株分蘗數(shù)為3個，T3和T4僅有2個分蘗。

2.4 不同播期處理株高變化趨勢 由圖1可以看出播期對鼠茅草株高有較明顯的影響，其中T2處理植株最高，生育期結(jié)束達(dá)到30.03 cm，播種后100 d內(nèi)迅速生長，拔節(jié)期達(dá)到26.7 cm，之后隨著溫度的升高，鼠茅草的長勢逐漸減緩。播種后69 d T4處理株高最高，但后期長勢緩慢。T3處理在播種后69～83 d迅速生長之后長勢減緩。所有處理植株均在拔節(jié)期迅速生長，植株高度達(dá)到較高水平，之后長勢趨于緩慢。

2.5 不同播期處理植株地上部干物質(zhì)總量及植株水分含量

圖2、3結(jié)果顯示，不同播期處理對含水量及干物質(zhì)總量有明顯的影響。鼠茅草地上部干物質(zhì)總量隨著生育期的變化呈遞增趨勢。T2處理在生育期結(jié)束干物質(zhì)總量最高，達(dá)到9 147.60 kg/hm2，隨著播期的推遲，鼠茅草的生物量顯著降低T4處理干物質(zhì)總量最低為3 219.00 kg/hm2。干物質(zhì)總量與株高呈正相關(guān)同樣是T2>T1>T3>T4。

植株水分含量變化趨勢與植株生育期發(fā)展基本一致，含水量隨著生育期的進(jìn)行逐漸降低。其中T2處理植株含水量相對于其他處理含水量最高，且一直處于較高水平，表明植株長勢較好，不斷吸收土壤中的水分，播種后125 d含水量開始下降，植株開始倒伏干枯。隨著播期的推遲，室外溫度逐漸升高T3和T4處理在播種后111 d植株水分含量即顯著下降，植株沒有完成全生育期即開始干枯。

2.6 不同播期處理植株養(yǎng)分含量

由表4可以看出，在鼠茅草營養(yǎng)生長期，不同播期處理植株的養(yǎng)分含量略有差異，其中T1處理植株全氮、全磷、全鉀含量最高，全氮1.84%、全磷0.32%、全鉀2.4%。T4處理植株全氮、全磷、全鉀含量最低，全氮1.69%、全磷0.27%、全鉀2.24%。隨著播期的推遲同一時期植株全氮、全磷、全鉀養(yǎng)分含量均是先升高后降低，4個處理植株總養(yǎng)分含量T2>T1>T3>T4。

2.7 播期對鼠茅草養(yǎng)分積累量的影響

由表5可知，不同播期處理對鼠茅草養(yǎng)分積累量的影響略有差異，隨著播期的推遲，鼠茅草氮、磷、鉀的養(yǎng)分積累量與地上部干物質(zhì)總量的變化一致，T2處理鼠茅草氮、磷、鉀的養(yǎng)分積累量最大，T3播期處理之后的鼠茅草養(yǎng)分積累量都較低，其中T4處理的鼠茅草由于后期溫度過高，提早干枯，地上部植株的養(yǎng)分積累量最小。

3 討論與結(jié)論

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、作物種植方式及品種遺傳性質(zhì)是影響作物產(chǎn)量的重要因素[7]，而播期對綠肥作物株高及葉寬有及其重要的影響[8]。作物的出苗時間、生長指標(biāo)、生育期、和養(yǎng)分的吸收利用都受播期的影響[2]。適宜的播種時間及土壤墑情對出苗的時間及出苗數(shù)量都有影響，隨著播期的推遲，作物的生育期縮短。植株的生物學(xué)特性也受影響，早播的作物分支及分蘗數(shù)較多，植株長勢較好，株高較高[9-10]。該研究的結(jié)果與其基本一致，隨著播期的推遲，出苗時間從7 d延遲到20 d。但是T1處理雖然播種時間較T2處理早7 d，由于播種時土壤墑情及播種后連續(xù)的降溫導(dǎo)致出苗較慢且植株長勢不好，植株高度沒有T2處理高但比T3和T4處理的長勢要好，分蘗數(shù)同樣是隨著播期的推遲分蘗數(shù)T1和T2處理的分蘗數(shù)為3但T3和T4處理僅有2個分蘗。

播期對植株的干物質(zhì)積累量及植株的養(yǎng)分含量也有影響，還會影響作物體內(nèi)的養(yǎng)分轉(zhuǎn)移[11]。整個生育期植株的地上部干物質(zhì)積累量也受播期的影響，本實驗結(jié)果顯示T2處理的鼠茅草地上部干物質(zhì)總量最高，隨著播期的推遲，鼠茅草的養(yǎng)分積累量逐漸降低。鼠茅草作為優(yōu)質(zhì)的果園綠肥，只有較大的生物量及養(yǎng)分積累量才能保證自然倒伏后能夠為土壤提供充足的有機(jī)質(zhì)，因此在適宜的播期內(nèi)播種，才能獲得較高的產(chǎn)量。

從該研究結(jié)果可以看出，播期嚴(yán)重影響著鼠茅草的養(yǎng)分積累量及生物學(xué)產(chǎn)量，鼠茅草的株高隨著播期的推遲變矮，植株分蘗數(shù)也隨之減少，鮮草產(chǎn)量也隨著播期的推遲逐漸下降。T1處理由于播種時土壤墑情較差及播種后大幅度降溫導(dǎo)致T1處理的長勢及生物量都沒有T2處理好，但較T3、T4處理好，因此播種時土壤墑情也是影響鼠茅草出苗及長勢的重要因素。

有文獻(xiàn)顯示，鼠茅草作為優(yōu)質(zhì)的綠肥作物既可以春播也可以秋播，但該試驗結(jié)果顯示，鼠茅草在西安地區(qū)作為果園綠肥作物不適宜春播，雖然適宜的春播時期鼠茅草的長勢及生物量的積累也較大，但是春播導(dǎo)致鼠茅草的生育期不完整，在拔節(jié)孕穗期由于溫度過高鼠茅草開始干枯，沒有灌漿就開始倒伏，鼠茅草沒辦法結(jié)種子，從經(jīng)濟(jì)效益考量在西安地區(qū)也不建議春播。為進(jìn)一步研究鼠茅草在西安地區(qū)的栽培技術(shù)，將繼續(xù)研究鼠茅草秋播的播期及播量對鼠茅草生物量及養(yǎng)分積累量的影響及不同植物器官的養(yǎng)分吸收特性。

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