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磷肥对无芒雀麦生长发育和干物质生产的影响



全 文 :草原牧区冷季长达 7~ 8 月的枯草期 , 牧草缺乏 ,蛋白 、能量含量
长期不足 ,可用尿素糖蜜营养平衡舔砖补充营养。但由于尿素
糖蜜舔砖补饲蛋白 、能量的能力有限 , 可注意补充蛋白 、 能量饲
料 , 如用高蛋白 、高能量类型的舔块。少量舔食矿物质微量元素
块防御牛羊过冬引起的微量元素缺乏症。
2)暖季放牧家畜营养调控供给模式:放牧草地+尿素糖蜜
表 3 试验组与对照组糖蜜舔块耗量 、体增重及效益综合对比
项目 头数 消耗量/(kg·头-1)
总成本/
(元·头-1)
增重/
(kg·头-1)
总收入/
(元·头-1)
收入比较/
(元·头-1)
日获利/
(元·头-1)
总获利/
(元·头-1)
获利比较/
(元·头-1)

180
d
对照组 6 - -23.96 -215.64 — 1.20 -215.64 —
试验Ⅰ组 6 44.28 88.56 -4.86 -43.74 171.90 -0.73 -132.30 83.34
试验Ⅱ组 6 42.66 85.32 1.89 17.01 232.65 -0.38 -68.31 63.99

90
d
对照组 6 27.09 243.81 — 2.71 243.81 —
试验Ⅰ组 6 11.52 23.04 46.16 415.44 171.63 4.36 392.40 148.59
试验Ⅱ组 6 10.35 20.70 37.96 341.64 97.83 3.57 320.94 77.13
全期
对照组 6 0.00 3.13 28.17 — 0.10 28.17 —
试验Ⅰ组 6 55.80 111.60 41.30 371.70 343.53 0.96 260.10 231.93
试验Ⅱ组 6 53.01 106.02 39.85 358.65 330.48 0.94 252.63 224.46
营养平衡舔块(高能量舔块+多功能矿物质微量元素舔块)。暖
季青草期 ,放牧家畜靠放牧采食营养物质已能基本满足需要 ,同
时舔食少量舔砖平衡其不足。在母畜产后恢复体重时 , 能量不
足可考虑补舔高能量舔块;针对部分地区 , 可补舔矿物质微量元
素舔块来克服因青绿多汁饲料引起缺镁症 、缺硒症。
3)低质饲料营养平衡供应模式:低质饲草料+尿素糖蜜营
养平衡舔砖/抗灾保畜舔块。针对家畜“低精料长周期”的饲养
方式 , 以糖蜜为碳源 ,尿素为氮源 ,同时添加其他营养物质 , 补充
农作物秸秆 、放牧草地所缺乏的营养物质 , 特别是蛋白质的缺
乏 , 达到营养平衡的目的 , 提高生长性能 , 加快出栏 , 缩短周期。
在严重缺草或遇雪灾时 ,也可通过舔食抗灾保畜舔块满足最低
维持需要 , 保证越冬存活率。
 
草原与饲料
磷肥对无芒雀麦生长发育和干物质生产的影响
苏希孟 ,张玲清
(甘肃畜牧工程职业技术学院 ,武威黄羊镇 733006)
  收稿日期:2007-09-07
作者简介:苏希孟 ,副教授 ,大学本科。
文章编号:1007-9726(2008)03-0042-03(中图分类号:S54)
摘要:在土壤缺磷的情况下 , 施磷肥能促进无芒雀麦根系的生长发育和分蘖数的增加 , 使叶面积系数迅速扩大 , 光能利用
率及干物质积累率成倍提高 ,从而提高了无芒雀麦的抗寒性和越冬能力 , 保证了高产。结果表明 , 667 m2(每亩)的无芒雀
麦人工草地施重过磷酸钙 10 kg 做种肥 ,可使播种当年的产草量较对照高 1.7 倍 , 两年合计 667 m2(每亩)可增产干草 330
kg 。此外 ,还能以大量的根系贮存于土壤中 ,增加了土壤有机质 ,提高了土壤肥力。施磷增产幅度大 , 成本低 , 经济效益显
著。
关键词:施磷;无芒雀麦;干物质产量
  无芒雀麦(Bromus mermis Ley ss)是一种根茎型多年生禾
草 ,耐寒 , 抗旱 ,优质 , 高产 , 国内外广泛栽培。在甘肃天祝牧区
水热条件较好的地方也可以种植 , 其产量和质量均优于目前广
泛栽培的当地野生种类。但由于受高寒 、干旱 、生长期短等高原
气候的影响 ,播种当年地上部分生长缓慢 , 地下部分不能形成强
大的根系和根茎 ,甚至不能越冬或影响越冬和翌年的产量。磷
是植物生命活动的必需元素 , 特别对于幼苗和根系的发育尤为
重要。甘肃省各类土壤普遍缺磷 , 因而往往成为饲料生产的一
种主要限制因子。我们于 2004-2005 年进行了磷肥对无芒雀
麦生长发育和干物质积累影响的研究 , 旨在为甘肃天祝大面积
种植无芒雀麦提供栽培技术。
1 试验地区自然条件
试验地点设在甘肃省天祝县金强河谷二级阶地较好的冬春
草场上 , 海拔 2 900 m 左右。年平均温度 0.1℃,没有绝对无霜
期 , 生长期短 ,在当地除了个别早熟的大麦和燕麦品种有部分可
以成熟外 , 其他农作物一般都不能成熟 , 苜蓿等豆科牧草难以越
冬。年降水量 400 mm ,集中于 7—9月份 , 春季多风而干旱。土
壤为高山草甸土 , 洪积冲积物黄土沙壤母质 , 中性 , 含腐殖质
15%左右。该地有灌溉条件。
2 试验设计和研究方法
对照(以下用 CK 表示)和施磷处理(以下用 P20表示)各重
42 中国草食动物                  2008年
复 4 次。小区面积 20 m2(3.2m ×6.25m), 每区播 8 行 , 667 m2
播量 1.5 kg 。 种子来源于甘肃省畜牧兽医研究所 , 发芽率
70%。土壤耕前未施基肥 , 2004-05-05 播种。处理小区以重过
磷酸钙做种肥 ,施肥量以 P2O5 计算 , 按 10 kg/ 667 m2 折算成小
区量施入。 2005 年不再施肥 , 根据田间商情及时灌水 , 除杂草
和松土。在生长期内按作物生长阶段分 3 期进行有关生长发育
和干物质累积测定。对主要指标进行了显著性检验。
2004 年秋末于无芒雀麦停止生长时离地面 1.5 ~ 2 cm 剪
割测产 , 2005 年于初花期(07-19)离地面 5 cm 刈割测头茬草产
量 ,秋末离地面 1.5 ~ 2 cm 剪割测再生草产量 , 均以风干重表
示。
3 结果与分析
3.1 对产草量的影响 表 1 表明 , 用 P 20做种肥不仅当年生长
迅速 , 发育加快 , 干草产量为对照的 2.7 倍 , 而且当第二年不再
施肥时 , P20较CK 每 667 m2 仍多产干草 282 kg ,增产一倍 , 差异
极显著。第二年增产的绝大部分来自头茬草(占增产的 94%)。
再生草增产不显著(仅占 6%)。两年合计干草增产 330 kg 。与
对照相比较可以看出 ,在该地区用 P 20做种肥时 , 两年内 667 m2
草地的产草量比两个 667 m2 对照草地的产草量还要多一些。
可见施磷的效果是相当显著的。
表 1 P20种肥对无芒雀麦两年产草量的影响 kg/ 667 m 2 风干重
年  份 处理 4次重复 平均 差数 t检验
2004
CK 14.5 26.5 56.0 16.5 28.5
P20 14.5 87.0 80.5 64.0 76.5 48.0 P≤0.01
2005
头茬草
再生草
年合计
CK 137.0 222.5 202.5 148.0 177.5
P20 429.5 492.0 188.0 364.0 443.5
CK 88.5 112.0 95.0 98.5 98.5
P20 98.0 102.5 155.0 102.0 114.5
CK 225.5 338.8 297.5 246.5 276.0
P20 527.5 594.5 643.0 466.0 558.0
266.0 P≤0.01
16.0 P>0.05
282.0 P≤0.01
两年合计 CK 240.0 361.0 353.5 263.0 300.0
P20 602.0 681.5 723.5 530.0 630.0
330.0 P≤0.01
  注:P>0.05为差异不显著 , P≤0.01为差异极显著。下同。
3.2 对根系生长的影响 播种当年磷肥对无芒雀麦地下部分
生长的影响较对地上部分的影响要大得多(表 2)。平均每株须
根的数量为对照的 166.7%, 每条须根量为对照的 181.8%, 磷
肥组 667 m2 根系总重量为对照的 7.3 倍。磷肥对分蘖节的生
长也有很大的促进作用 ,磷肥组 667m2 分蘖节总重量为对照的
7.9 倍。与对照相比施磷小区根系的伸展范围既广又深 , 从而
保证了植物吸收深层土壤中水分和营养物质的能力 , 促进了地
上部分的生长 ,地上部分的茁壮生长又促进了根系的发育 ,同时
施磷小区当年秋季有 10%的植株能形成一级根茎 ,并在根茎末
端发出新的分蘖苗。对照区未形成一级根茎。
表 2 磷肥对无芒雀麦当年根系生长的影响(2004-08-17测定)
处理 CK P20 P20/ CK
平均每株须根数的百分比/ % 100 166.7
平均每条根干重的百分比/ % 100 181.8
每 667 m2 根系的总干重/ kg 18.80 136.20 7.3
其中分蘖节的干重/ k g 3.70 31.75 8.6
0~ 5 cm 干重/ kg 7.80 40.95 5.3
5~ 10 cm 干重/ kg 4.50 27.70 6.2
10~ 15 cm 干重/ kg 2.25 20.25 9.0
15~ 20 cm 干重/ kg 0.45 10.35 23.0
20cm 以下干重/ kg 0.10 5.35 53.5
  注:不同层次的区分是将根系挖出后洗净泥土 ,摆平,自分蘖节以下
按表内层次剪断烘干称重。
  生长第二年(2005)CK 和 P20根量的差异随着生长时期的
延长越来越小 , 其变化如下:
   生长期         P 20根重/CK 根重
06-16(分蘖期) 2.61
07-30(个别抽穗) 1.66
09-04(再生草) 1.17
由此可以看出 , P20根系重量从分蘖期到再生草期 , 由大于
CK 的 161%缩小到仅大于 CK 的 17%。
3.3 磷肥促进无芒雀麦高产原因分析 磷对植物生理作用的
研究表明 , 它是植物进行光合作用 、体内能量运转和细胞分裂的
关键元素。我们可以通过施磷对形成产量的各种因素的影响来
分析高产的原因。
3.3.1 株高 、盖度 、分蘖和生育时期的变化 如表 3 所示 , 施磷
使无芒雀麦当年生长迅速 , 发育加快 , 8 月下旬已有个别植株抽
穗 , 9月中旬抽穗植株达 10%(凡抽穗植株均形成了一级根茎);
而对照小区直到秋末停止生长时尚无抽穗植株。施肥处理的在
各个时期的植株分蘖数 、植被覆盖度和株高均大于对照小区 , 而
且越到生长后期各项指标的处理间差异越大。这是由于 8 月下
旬以后随着气温的降低 , 对照小区的生长变慢 , 而施磷小区仍较
迅速。如从 08-21-09-17(此时已停止生长)对照小区平均每株
分蘖苗增加 1.5 个 , 植被覆盖增加 3%, 株高几乎没有增加;而
施磷区在这段时间内平均分蘖数 、覆盖度和株高分别增加 12
个 、20%和 21.5 cm(见表 3 中括号内的数字)。说明磷肥增强
了无芒雀麦当年生长后期的抗寒能力。
表 4 说明 , P20在生长第二年头茬草的株高和单位面积的分
43第 28卷第 3期                草原与饲料
蘖枝数均明显高于 CK , 但再生草株高和分蘖枝数差异很小。
这不仅是由于第一年施入而未被植物吸收利用的磷肥在起作
用 ,而且与第一年的最终生长发育结果密切相关。
从以上结果可以看出 , P20和 CK 生长当年与第二年的株
高 、盖度 、分蘖枝数和根系的生长变化规律与两年内牧草产量的
变化规律完全吻合 , 说明在甘肃天祝牧区土壤缺磷的情况下 , 施
磷能促进无芒雀麦在播种当年形成强壮的株丛和根系 , 从而使
植物安全越冬并获得较高产量。
表 3 磷肥对无芒雀麦在播种当年生长发育的影响
测定日期/月-日 处理 生育周期 平均分蘖数苗/株 处理间差异
覆盖度
% 处理间差异
平均株高
cm 处理间差异 t检验
07-24 CK
P20
分蘖期
分蘖期
1.5
3.8 2.3
5
15
10
8.1
13.2 5.1 P≤0.01
08-21 CK
P20
分蘖期个
别抽穗
7.4(5.9)
12.8(9) 5.4
15(10)
35(20) 20
15.5(7.4)
27.9(14.9) 12.4 P≤0.01
09-10 CK
P20
分蘖期
10%抽穗
8.9(1.5)
24.8(12) 15.9
18(3)
55(20) 37
15.6(0.1)
49.4(21.5) 33.8 P≤0.01
  注:①表中括号内的数字为与上次测定值之差;②分蘖数为 35株之平均 ,覆盖度为投影盖度 ,株高为每区测量 20株的平均值。
3.3.2 叶面积系数的变化 叶面积系数(LAI)是植物群落截
获太阳辐射进行光合作用面积大小的一个重要指标。在 CK 和
处理小区内选择有代表性的地段 , 随机抽样 30 ~ 50 个枝条 , 测
其全部叶片的长 、宽和面积 , 求出单株叶面积的 LA I , 结果列于
表 5。由此可以看出 , 2004 年在 3 个时期 P20的 LAI 分别较 CK
大 5.4、4.6和 7.7 倍 , 其原因如表 6 、表 3 和表 4 所表明的 , P20
在各个时期内每个枝条下着生的叶片数量 、叶长 、叶宽 、单株面
积和单位面积内的枝条数等均明显高于 CK , LA I 是这些因素
共同作用的结果。 2005 年头茬草生长期间 P 20的 LA I 大于 CK
的 1~ 2 倍 , 再生草 LAI 较接近 ,显然较播种当年的差异小。这
主要是由于生长第二年 P20区的枝条数多 ,植株高大郁密等群落
内部生态因素作用的结果。例如 ,由于植物之间对光的竞争 ,与
CK 相比 , P20茎秆变细 ,叶片变窄 , 茎叶枯落量加大 ,因而单株叶
面积与 CK 相差倍数不大。可见 P20的 LAI 扩大的因素主要来
自单位面积内枝条数的增多。 较大的 LAI 保证了植物群体截
获太阳辐射的能力和进行光合作用的面积 , 从而提高了牧草的
产量。
表 4 磷肥对无芒雀麦生长第二年株高和分蘖枝数的影响
处理 株高/ cm头茬草 再生草
头茬草不同时期每亩分蘖枝数/万
返青后分蘖期 抽穗始期 初花期 再生草
CK 76 18.5 45 49 47 105
P20 98 19 75 76 73 123
表 5 磷肥对无芒雀麦 LAI的影响
处理
2004年
测定日期
/月-日
单株叶面
积/ cm LA I
2005年
测定日期
/月-日
单株叶面
积/ cm L AI
CK
P20
早期
/ 07-24
5.2
16.9
0.10
0.64
生叶期
/ 05-16
6.3
8.6
0.43
0.94
CK
P20
中期
/ 08-21
18.4
37.4
0.57
3.20
初花期
/ 07-19
35.3
68.2
2.5
7.5
CK
P20
晚期
/ 09-17
15.0
52.0
0.61
5.30
再生草
/ 09-14
14
16
2.2
2.9
表 6 施磷对无芒雀麦当年叶子生长的影响
测定日期 处理 平均每株叶片数 平均叶长/ cm 平均叶宽/ cm
07-24 CK
P20
3.9
5.2
5.7
7.3
0.27
0.54
08-21 CK
P20
4.3
5.6
9.3
11.1
0.57
0.75
09-17 CK
P20
5.2
6.6
8.2
13.0
0.48
0.47
3.3.3 光合生产率和干物质累积率的变化 光合生产率又称
净同化率 , 是作物单位面积上光合生产能力大小的一个指标 , 用
平均每日每平方米叶面积上净生产的干物质克数来表示 , 它决
定于同化作用所制造的有机物质与呼吸作用消耗量之间的差
额。干物质累积率是单位土地面积(m2)作物群体光合生产率
的指标 , 用每日每平方米土地面积上植株累积的干物质克数来
表示。在 CK 和 P20小区内分别测定了无芒雀麦不同生长时期
的光合生产率和干物质累积率 ,结果如表 7 所示。
表 7表明 , 2004 年 P20的光合生产率明显高于 CK ,但 2005
年的反而低于 CK , 这是由于生长第二年 P20的 L AI 大群落下层
叶片受遮阴影响 , 光照不足 ,呼吸消耗量相对较大所致。由此可
见 , 施磷能使 2005 年的牧草干草产量成倍增加的原因不是单位
叶面积光合生产率高 , 而是由于干物质累积率(光合生产率×
LAI)的增加 , 即在于 L AI 的扩大。
3.3.4 光能利用率的变化 光能利用率是表示植物利用照射
在其上的光能来制造有机物质的能力 , 它是衡量绿色植物生产
力的一个综合性指标 。通常 , 光能利用率越高 , 植物的生产力也
就越大。光能利用率有多种不同的测定和表示的方法 ,我们测
定的是群体光能利用率 , 用某一生长期内单位面积群落 , 以干物
质的形式贮存的能量与该段生长期内照射在单位土地面积上的
日光总辐射量的比值来表示。
表 8表明 , 施磷可以使无芒雀麦群体在 2004 和 2005 两年
内不同生长时期的光能利用率提高 3 倍以上 , 其变化值与产量
的变化呈正相关。这是施磷能促进高产的根本原因。
44 中国草食动物                  2008年
表 7 施磷对无芒雀麦光合生产率的影响
年度 生长时期 处理 光合生产率/(g·m-2 · d-1)
高于CK 的
百分数/ %
干物质累积/
(g·m-2· d-1)
2004
2005
07-24-
08-21
CK
P20
0.86
1.14 32.6
0.28
2.19
08-22-
09-17
CK
P20
1.95
2.89 42.8
1.15
12.28
头茬草期间
(分蘖-初花)
CK
P20
5.14
4.35 -18.2
7.35
18.36
全生长期 CK
P20
3.48
7.83
3.4 施磷经济效益的讨论 从表 1 得知 , P20在两年内干草产
量增加 330 kg/ 667 m2。 试验用磷肥为进口重过磷酸钙 , P2O5
含量46%。出售价以316 元/ t计算 ,每 667 m2 施 P2O5 10 kg 的
成本费为 6.87 元 ,每增产 1 kg干草所需的磷肥成本费为0.020 8
元。如以每千克优质干草价值 0.06 元计算(在缺草季节或灾年
当地牧场购入的麦秸草每千克 0.05 ~ 0.08 元), 则每 667 m2 草
地增产的干草价值为 19.80 元 , 除去磷肥的成本费后仍可赢利
19.23 元。假如把增产的干草用在春乏时补饲瘦弱的羊只 , 以
每只羊需要 100 kg计算 , 则 667 m2 草地增产的干草可以救活 3
只羊。如用单位肥料增产量表示 , 每千克 P2O5 可增产干草 33
kg ,不低于国外温带草地的施肥效果。
施磷不仅大幅度提高了牧草的产量 ,而且也增加了地下部
分的蓄存量 , 从而增加了土壤有机质含量 , 提高了土壤肥力 , 改
善了草地生态系统的营养元素循环。因而在该地区施磷的效果
是明显的。
4 结论
在该地区土壤缺磷的情况下 ,施磷能促进无芒雀麦根系的
生长和分蘖 , 使叶面积系数迅速扩大 ,干物质积累和光能利用率
成倍提高 , 从而提高了植物的抗寒性和越冬能力 , 保证了牧草的
高产。试验结果表明 , 667 m2 无芒雀麦人工草地施 P2O5 10kg
作种肥 , 可使播种当年的产草量较对照高 1.7 倍 ,生长第二年不
再施肥 , 产草量仍可提高 1倍 , 两年合计 667 m2 可增产干草330
kg 。此外 ,还能以大量的根系贮存物质丰富土壤的有机质。施
磷成本较低 , 增产幅度大 ,经济效益显著。
表 8 施磷对无芒雀麦群体光能利用率的影响
项目
2004年
早期
CK P20
中期
CK P20
晚期
CK P20
全生长期
CK P20
2005年
头茬草/分蘖—初花
CK P20
全生长期
CK P20
光能利用率/ % 0.018 0.072 0.059 0.506 0.190 1.665 0.19 1.66 0.49 1.53 0.37 0.83
参考文献
[ 1] 王俊卿.施肥水平和刈割制度对鸭茅生产性能的影响[ J] .草原与草
坪 , 2000(2):29-39.
[ 2] 南京农业大学.田间实验和统计方法[M ] .北京:农业出版社 , 1996.
白三叶和狗牙根混播群落种间竞争的动态研究
田 宏 ,刘 洋 ,蔡 化 ,张鹤山 ,王 凤
(湖北省农科院畜牧兽医研究所 ,武汉 430209)
  收稿日期:2007-11-08
基金项目:农业部“华中片牧草种质资源保护”项目(070401)
作者简介:田宏(1978-),女 ,助研 ,硕士。
文章编号:1007-9726(2008)03-0045-04(中图分类号:S54)
摘要:对白三叶和狗牙根混播群落种间竞争的动态关系进行了研究。结果表明:在各处理中以 C 处理的地上生物量最高 ,
为 4 584 g/ m2 ,与其它各处理生物量间差异极显著(P<0.01);而 A 处理单播白三叶生物量最低 , 为 2 014 g/ m2 。在不同
刈割时期 ,白三叶在混播群落中的比例逐渐下降;而狗牙根与之相反 , 且刈割对杂草起到了一定的抑制作用。试验前期 , 白
三叶的竞争率大于狗牙根 ,随着气温的升高 , 狗牙根的竞争力占主导地位。如以获取最大生物量为目的 , 以白三叶 50%+
狗牙根 50%处理的组合最好。
关键词:白三叶;狗牙根;混播群落;生物量;种间竞争
  竞争是塑造植物形态 、生活史以及植物群落结构和动态特
征的主要动力之一 ,同时也是决定生态系统结构和功能的生态
过程之一[ 1] 。开展植物竞争研究有助于了解和掌握植物的生存
策略 、植物种间关系对群落发展和演替的作用以及种群的生态
位分化。同时 , 建植混播草地时 ,确定建植种的竞争效应和竞争
反应 , 对于获得稳定的群落结构和动态 , 有着重要的实践意义。
目前关于草地植物竞争的研究相当多[ 2-8] , 其中以白三叶和多年
生黑麦草为首 , 但关于豆科牧草白三叶和禾草狗牙根的竞争关
系(尤其是动态竞争关系)未见到报道。“鄂牧一号”白三叶对解
45第 28卷第 3期                草原与饲料