增施生物有機(jī)肥對(duì)燕麥生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

孫全平 彭君 秦基偉

摘要 為了促進(jìn)西藏飼草種植業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，以燕麥為研究對(duì)象，開展生物有機(jī)肥部分替代化肥，增加有機(jī)肥用量對(duì)燕麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響研究，探索生物有機(jī)肥在燕麥上的應(yīng)用效果。試驗(yàn)設(shè)定不同的生物有機(jī)肥施用比例，通過對(duì)比不同處理下的株高、分蘗、飼草產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量等差異，確定有機(jī)肥的施用量，從而達(dá)到土壤環(huán)境改善、肥料利用效率提高、優(yōu)質(zhì)飼草生產(chǎn)的目的。結(jié)果表明，在化肥施用量減少30%的情況下，增施有機(jī)肥有利于增加燕麥的株高、分蘗數(shù)、成穗數(shù)和千粒重，株高的增加量與增施有機(jī)肥的量成正比;增施有機(jī)肥還可以提高燕麥的籽粒和秸稈產(chǎn)量，且對(duì)籽粒產(chǎn)量的增加更為明顯。增施50%有機(jī)肥處理的籽粒產(chǎn)量最高，為3 513.35 kg/hm2，比常規(guī)化肥處理高13.87%，兩者差異極顯著;而其秸稈產(chǎn)量無顯著差異，最高為17 515.95 kg/hm2;燕麥增施有機(jī)肥的過程還存在累計(jì)效應(yīng)。

關(guān)鍵詞 有機(jī)肥;化肥;燕麥;西藏;綠色生產(chǎn)

Abstract In order to promote the sustainable and healthy development of the forage grass planting industry in Tibet， oats were choosen to study the effects of increasing application of organic fertilizer and reducing the chemical fertilize on growth and yield of oats.Different amount of organic fertilizer was set to compare the plant height， tiller， forage yield， grain yield etc under different treatments，and the amount of organic fertilizer was determined in order to achieve the purpose of improving the soil environment， increasing the efficiency of fertilizer utilization， and producing high quality forage. The results showed that in the case of 30% reduction in chemical fertilizer application，adding organic fertilizer was beneficial to increase the plant height， tiller number， panicle number and 1 000grain weight of oats， the increase in plant height was proportional to the amount of organic fertilizer added. The grain and straw yield of oats could be increased by increasing the application of organic fertilizer， and the increase of grain yield was more obvious. The grain yield was the highest when 50% organic fertilizer was applied， reached to 3 513.35 kg/hm2， 13.87% higher than that of conventional chemical fertilizer treatment， and the difference between this two treatments was extremely significant. However， there was no significant difference in straw yield between them， the highest was 17 515.95 kg/hm2.There was still a cumulative effect in the process of adding organic fertilizer to oats.

Key words Organic fertilizer;Chemical fertilizer;Oats;Tibet;Green production

西藏牧區(qū)是我國(guó)最大的高寒草甸草原畜牧區(qū)，平均海拔在4 000 m以上，草場(chǎng)面積約5.33×107 hm2，居全國(guó)第三位，草地種類多樣，全國(guó)18個(gè)草地種類中有17個(gè)，具有重要的生態(tài)和環(huán)境效益[1-2]。但因受草原載畜量較高、放牧強(qiáng)度過大、人為活動(dòng)加劇等的影響，除藏東南峽谷地帶的天然草場(chǎng)外，其余高寒牧場(chǎng)均出現(xiàn)了不同程度的退化，這種情況在藏北生態(tài)脆弱帶更為明顯[3]。加上西藏牦牛、山羊等牲畜的存欄數(shù)量并未同步減少，草地超載嚴(yán)重，高寒牧區(qū)天然飼草產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足牲畜需求，每年都要從區(qū)內(nèi)其他飼草富裕區(qū)域甚至區(qū)外調(diào)運(yùn)[4]。隨著全區(qū)退牧還草、圍欄封育、沙化治理等生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)工程的實(shí)施，天然草場(chǎng)正在緩慢恢復(fù)。人工種草對(duì)于恢復(fù)天然草場(chǎng)植被的重要性日益凸顯。

燕麥因其適應(yīng)性強(qiáng)、飼草產(chǎn)量高的特點(diǎn)，目前已發(fā)展成為西藏人工飼草種植的主要品種。西藏草業(yè)研究者經(jīng)過多年的反復(fù)試驗(yàn)與比較，篩選出了幾種適宜不同區(qū)域的具有抗寒、抗旱、耐貧瘠、高產(chǎn)特性的燕麥品種，在冬春季牲畜人工補(bǔ)飼中發(fā)揮了重要作用[5-7]。研究表明，有機(jī)肥與化肥合理配施可改善土壤狀況，提升土壤中有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量，增加土壤酶活性，還對(duì)小麥、水稻、油菜、玉米等有一定的增產(chǎn)效果[8-14]。因此，筆者通過探索不同比例的有機(jī)肥與化肥配施對(duì)燕麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響，研究有機(jī)肥與化肥的合理配施比例，以期充分發(fā)揮燕麥的飼草增產(chǎn)潛能，為確保燕麥飼草持續(xù)生產(chǎn)和天然草地恢復(fù)提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)在西藏拉薩市郊區(qū)試驗(yàn)地進(jìn)行，土壤類型為砂壤土，土層深度30～50 cm，前茬為玉米，土壤肥力中等偏低。播種前土壤養(yǎng)分狀況：有機(jī)質(zhì)19.99 g/kg，全氮0.12 g/kg，全磷0.09 g/kg，全鉀22.71 g/kg，堿解氮82.24 mg/kg，速效磷48.06 mg/kg，速效鉀96.26 mg/kg，pH 8.07。

1.2 試驗(yàn)材料

供試燕麥品種為青海444，在西藏日喀則、山南等地栽培多年，飼草產(chǎn)量高。有機(jī)肥為商品有機(jī)肥，總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）（9-3-3）≥15%，有機(jī)質(zhì)≥20%，活菌數(shù)≥2 000萬/g?；史N類：N用尿素，N含量46.6%;P用過磷酸鈣，P含量57%;K用氯化鉀，K含量60%。

1.3 試驗(yàn)方法 設(shè)6個(gè)試驗(yàn)處理，4個(gè)有機(jī)肥梯度，小區(qū)面積為長(zhǎng)×寬=8 m×5 m=40 m2，各處理的肥料用量：處理①（只施有機(jī)肥，100%M）;處理②（70%NPK+30%M，用有機(jī)肥替代30%的化肥）;處理③（70%NPK+40%M，化肥減少30%，有機(jī)肥增加40%）;處理④（70%NPK+50%M，化肥減少30%，有機(jī)肥增加50%）;處理⑤（100%NPK，只施常規(guī)用量化肥，N 90 kg/hm2，P 45 kg/hm2，K 45 kg/hm2）;處理⑥（CK，不施肥）。各處理肥料用量均作基肥一次性施入。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，共18個(gè)小區(qū)，各小區(qū)隨機(jī)排列。播種方式為條播，行距25 cm。播種時(shí)間為2018年5月3日，成熟時(shí)間為2018年9月12日，生育期共計(jì)132 d。具體施肥量見表1。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法 出苗后，在兩葉一心期隨機(jī)選取3個(gè)1 m2樣點(diǎn)，數(shù)基本苗;成熟后，每小區(qū)隨機(jī)拔出10株量株高，重復(fù)3次;收獲時(shí)，每個(gè)作物品種隨機(jī)選取3個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)小區(qū)取1 m2樣品現(xiàn)場(chǎng)稱鮮重，待自然風(fēng)干完全后稱干重;脫粒完成后稱量籽粒產(chǎn)量，計(jì)算秸稈產(chǎn)量，數(shù)千粒重。

1.5 數(shù)據(jù)分析 統(tǒng)計(jì)所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)分析軟件SPSS statistics 19進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 增施有機(jī)肥對(duì)燕麥農(nóng)藝性狀的影響 由表2可知，在基施同等量化肥的情況下，增施有機(jī)肥有利于增加燕麥的株高，株高與增施有機(jī)肥的量成正比。株高表現(xiàn)為處理⑤>處理④>處理③>處理②>處理①>處理⑥，處理⑤（100%NPK）的株高最高，達(dá)160.2 cm。處理①的分蘗數(shù)和成穗數(shù)均最多，分別為352萬個(gè)/hm2、303萬穗/hm2。處理①的千粒重最高，為30.41 g，處理⑥的千粒重最低，為25.42 g，前者較后者多19.63%。

施用全量化肥處理的燕麥株高最高，而只施用有機(jī)肥處理的分蘗數(shù)、成穗數(shù)和千粒重最高?？梢?，化肥的施用量是影響株高的主要因素，可能是因?yàn)榛手兴傩УB(yǎng)分釋放較快，有機(jī)肥的施用量與燕麥分蘗數(shù)、成穗數(shù)、千粒重呈正相關(guān)，說明有機(jī)肥有利于燕麥分蘗、成穗和籽粒建成。

2.2 增施有機(jī)肥對(duì)燕麥產(chǎn)量的影響 由表3可知，燕麥總生物產(chǎn)量以處理④最高，稍高于處理⑤;籽粒產(chǎn)量以處理④最高，高于處理⑤，減少化肥，增施有機(jī)肥的處理次之，高于單施有機(jī)肥的處理①，單施有機(jī)肥高于處理⑥對(duì)照。處理④的籽粒產(chǎn)量為3 513.15 kg/hm2，分別比處理⑤、處理①、處理⑥高13.87%、33.16%、56.13%;秸稈產(chǎn)量以單施化肥的處理⑤最高，達(dá)17 515.95 kg/hm2，隨著有機(jī)肥用量的增加，秸稈產(chǎn)量也隨之增加，高于處理①，處理⑥最低。

在化肥用量減少30%的情況下，增施有機(jī)肥可以增加燕麥的籽粒和秸稈產(chǎn)量，且對(duì)籽粒產(chǎn)量的增加更為明顯?；视昧繙p少30%，增施有機(jī)肥處理的籽粒產(chǎn)量可以超過全量化肥的處理。增施30%有機(jī)肥處理的飼草產(chǎn)量遠(yuǎn)低于施用常規(guī)化肥的處理，二者差異極顯著，而有機(jī)肥用量增加至50%后與常規(guī)施用化肥的處理無顯著差異。對(duì)于燕麥飼草的生產(chǎn)而言，有機(jī)肥與化肥配施是實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)和持續(xù)生產(chǎn)的有效途徑。

對(duì)各處理的燕麥籽粒產(chǎn)量和秸稈產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明，處理②與處理③的籽粒產(chǎn)量之間無顯著差異，但與其他各處理間差異達(dá)顯著或極顯著水平;處理④與處理⑤的秸稈產(chǎn)量之間無顯著差異，與其他各處理間差異顯著，處理④與處理②和處理③差異極顯著，說明增施有機(jī)肥的過程存在累計(jì)效應(yīng)。

3 討論

3.1 人工種草對(duì)西藏畜牧業(yè)發(fā)展的重要性

西藏畜牧業(yè)發(fā)展一直以來都受到農(nóng)作物秸稈和天然草地飼草供給不足的限制。近幾年，在西藏自治區(qū)政府草原生態(tài)保護(hù)補(bǔ)助績(jī)效考評(píng)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制和出臺(tái)的《西藏自治區(qū)關(guān)于加快推進(jìn)飼草料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》等一系列措施的引導(dǎo)下，人工種草面積逐步增加，畜牧業(yè)發(fā)展有了起色，初步打破了畜牧業(yè)發(fā)展的瓶頸，人工種草的重要性初顯[15]。但人工種草的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化程度還不夠高，效益還未充分發(fā)揮，畜產(chǎn)品供給不足的難題依然存在，需要在飼草新品種選育、新技術(shù)應(yīng)用、加工和儲(chǔ)運(yùn)水平等能力的不斷提升下，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，促進(jìn)飼草產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。推動(dòng)形成“種好草，養(yǎng)好畜，護(hù)好地”的發(fā)展格局。

3.2 燕麥在西藏飼草生產(chǎn)中的關(guān)鍵性

燕麥耐寒、耐旱，植株高大，株高普遍在1 m以上，相比在西藏大面積推廣種植的其他飼草作物，具有適應(yīng)性強(qiáng)、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)性好的特點(diǎn)。在西藏水熱條件較好的地區(qū)，表現(xiàn)好的燕麥品種一年可刈割3～4次，年產(chǎn)飼草干草15 000～30 000 kg/hm2;相比飼草玉米，燕麥種植簡(jiǎn)單，管理粗放，耐瘠薄;相比披堿草、早熟禾等其他禾本科牧草，其葉量大，莖稈肉質(zhì)好，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，產(chǎn)草量是它們的10倍以上[16]。多吉頓珠[17]研究表明，燕麥?zhǔn)俏鞑馗吆敫珊档貐^(qū)人工草地中普遍種植的牧草作物，是優(yōu)質(zhì)的飼料。但因西藏各地自然條件差異較大，不同地域應(yīng)選擇適宜的品種。

3.3 人工草地增施有機(jī)肥的必要性

本著遵循“不與糧爭(zhēng)地，突出生態(tài)環(huán)境保護(hù)和治理”的原則，西藏人工草地所選擇的一般都是棄耕地、荒地、退化草地甚至沙地等自然條件、基礎(chǔ)條件較差的地塊，本身生產(chǎn)能力低下[18]。有機(jī)肥可以通過降低土壤養(yǎng)分釋放速率，增加土壤有機(jī)質(zhì)，從而改良土壤[19]。有機(jī)肥還具有維持地力、提高土壤微生物活性的作用。因此，通過增施有機(jī)肥改良土壤，對(duì)人工草地生產(chǎn)條件的改善是極為必要的。

4 結(jié)論

在基施同等量化肥的情況下，增施有機(jī)肥有利于增加燕麥的株高，株高的增加量與增施有機(jī)肥的量成正比。減少化肥，增施有機(jī)肥可以提高燕麥的分蘗數(shù)、成穗數(shù)和千粒重，增施50%有機(jī)肥的千粒重最高，為30.41 g，比施用常規(guī)化肥的千粒重26.79 g高13.51 %。

增施有機(jī)肥對(duì)燕麥總生物產(chǎn)量的影響較小;在化肥用量減少30%的情況下，增施有機(jī)肥可以增加燕麥籽粒和秸稈產(chǎn)量，且對(duì)籽粒產(chǎn)量的增加更為明顯。增施50%有機(jī)肥處理的籽粒產(chǎn)量最高，為3 513.15 kg/hm2，而常規(guī)化肥的處理的秸稈產(chǎn)量（干草）最高，為17 515.95 kg/hm2。

對(duì)于燕麥而言，增施有機(jī)肥的過程存在累計(jì)效應(yīng)，這種現(xiàn)象可能在其他作物中同樣存在，其影響機(jī)理需進(jìn)一步深入研究。

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