全 文 ：３１卷１１期
Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１１
草　业　科　学
ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ
２１３５－２１４０
１１／２０１４
ＤＯＩ：１０．１１８２９＼ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０６２９．２０１４－００１８
水肥调控对无芒雀麦品质的影响
罗凤敏１，２，雷虹娟３，汪 季１，王 静１，高 亮１，高君亮２，党晓宏１
（１．内蒙古农业大学生态环境学院，内蒙古 呼和浩特０１００１９；２．中国林业科学研究院沙漠林业实验中心，
内蒙古 磴口０１５２００；３．包头市达茂旗林业局，内蒙古 包头０１４３００）
摘要：为了提高无芒雀麦（Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ）对水分和养分的利用效率，采用正交试验设计，研究了灌水量、氮肥、磷
肥和钾肥施用量对科尔沁沙地无芒雀麦品质的影响。结果表明，１）氮肥对干物质含量和粗纤维含量有极显著影
响（Ｐ＜０．０１），对粗脂肪含量和粗灰分含量有显著影响（Ｐ＜０．０５）；水分对干物质含量和粗纤维含量也有极显著
影响（Ｐ＜０．０１），但是对粗脂肪和粗灰分含量影响不显著（Ｐ＞０．０５）；磷肥和钾肥的作用相似，对干物质和粗纤维
含量有显著影响（Ｐ＜０．０５），但是对粗脂肪和粗灰分含量影响不显著（Ｐ＞０．０５）。４个因子对无芒雀麦品质的独
立效应表现为氮肥＞灌水量＞磷肥＞钾肥。２）采用多指标综合评分法对各项品质指标的综合效应进行分析得
出，提高无芒雀麦品质最优水肥使用量组合为：氮肥４５０ｋｇ·ｈｍ－２＋灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋磷肥２００
ｋｇ·ｈｍ－２＋钾肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。
关键词：无芒雀麦；水肥调控；品质；科尔沁沙地；正交试验
中图分类号：Ｓ８１２．８；Ｓ５４３＋．８０６　　　文献标识码：Ａ　　　文章编号：１００１－０６２９（２０１４）１１－２１３５－０６＊
Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
ＬＵＯ　Ｆｅｎｇ－ｍｉｎ１，２，ＬＥＩ　Ｈｏｎｇ－ｊｕａｎ３，ＷＡＮＧ　Ｊｉ　１，ＷＡＮＧ　Ｊｉｎｇ１，ＧＡＯ　Ｌｉａｎｇ１，
ＧＡＯ　Ｊｕｎ－ｌｉａｎｇ２，ＤＡＮＧ　Ｘｉａｏ－ｈｏｎｇ１
（１．Ｃｏｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｅｃｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｏｈｈｏｔ　０１００１９，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｄｅｓｅｒｔ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ，ＣＡＦ，Ｄｅｎｇｋｏｕ　０１５２００，Ｃｈｉｎａ；
３．Ｄａｍａｏ　Ｃｏｕｎｔｙ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｂａｏｔｏｕ　０１４３００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ　ａｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｕｔｉｌｉｓａｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ，ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕ－
ｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ，ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ａｎｄ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｂ．ｉｎｅｒｍｉｓ　ｉｎ
Ｋｅｒｑｉｎ　ｓａｎｄｙ　ｌａｎｄ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｄｅｓｉｇｎ　ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｏｆ
ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｈａｄ　ｖｅｒｙ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｅｆｆｅｃｔｓ（Ｐ＜０．０１）ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｒｙ　ｂｉｏｍａｓｓ　ａｎｄ　ｃｒｕｄｅ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ
ｈａｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｅｆｆｅｃｔｓ（Ｐ＜０．０５）ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｒｕｄｅ　ｆａｔ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ａｓｈ　ｃｏｎｔｅｎｔ．Ｔｈｅ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｈａｄ　ｖｅｒｙ　ｓｉｇｎｉｆｉ－
ｃａｎｔｌｙ　ｅｆｆｅｃｔｓ（Ｐ＜０．０１）ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｒｙ　ｂｉｏｍａｓｓ　ａｎｄ　ｃｒｕｄｅ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ｄｉｄ　ｎｏｔ　ｈａｖｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ
ｔｈｅ　ｃｒｕｄｅ　ｆａｔ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ａｓｈ　ｃｏｎｔｅｎｔ．Ｂｏｔｈ　ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｎｄ　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｈａｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ
ｅｆｆｅｃｔｓ（Ｐ＜０．０５）ｏｎ　ｔｈｅ　ｄｒｙ　ｂｉｏｍａｓｓ　ａｎｄ　ｃｒｕｄｅ　ｆｉｂｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ｄｉｄ　ｎｏｔ　ｈａｖｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ
ｃｒｕｄｅ　ｆａｔ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ａｎｄ　ａｓｈ　ｃｏｎｔｅｎｔ．Ｔｈｅ　ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｆｏｕｒ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｗａｓ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ
ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ＞ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｑｕａｎｔｉｔｙ＞ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ＞ｐｏｔａｓｓｉｕｍ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．Ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｉｎｄｉｃｅｓ　ｃｏｍｐｒｅ－
ｈｅｎｓｉｖｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｒｅｖｅａｌｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　Ｂ．ｉｎｅｒｍｉｓ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ
４５０ｋｇ·ｈａ－１　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ，１　０００ｍ３·ｈａ－１　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｑｕａｎｔｉｔｙ，２００ｋｇ·ｈａ－１　ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ
＊ 收稿日期：２０１４－０１－１０　　接受日期：２０１４－０４－１８
基金项目：国家科技支撑计划项目“半干旱区受损生态系统恢复重建及资源持续利用技术研发与示范”（２０１１ＢＡＣ０７Ｂ０２－０３）
第一作者：罗凤敏（１９８８－），女，内蒙古敖汉旗人，在读硕士生，研究方向为荒漠化防治。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｆｍ３５９５４１９６５＠１２６．ｃｏｍ
通信作者：汪季（１９５７－），男，山东济南人，教授，博士，研究方向为荒漠化防治。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｊｉ１９５７＠１６３．ｃｏｍ
ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ（Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１１） １１／２０１４
ａｎｄ　７５ｋｇ·ｈａ－１　ｐｏｔａｓｓｉｕｍ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ；ｗａｔｅｒ　ａｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ；ｑｕａｌｉｔｙ；Ｋｅｒｑｉｎ　ｓａｎｄｙ　ｌａｎｄ；ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｅｘｐｒｉ－
ｍｅｎｔ
Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ａｕｔｈｏｒ：ＷＡＮＧ　Ｊｉ　Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｊｉ１９５７＠１６３．ｃｏｍ
　　我国栽培草地和改良草地因为土壤肥力不足而
导致生产力低下，开发利用高产优质牧草是确保草
畜产业健康发展的重要举措［１］。尤其在农牧交错
区，退耕还草、建植优质栽培草地等举措，对维持区
域生态平衡和农牧业生产均具有重要意义［２］。无芒
雀麦（Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ）作为我国重要的栽培禾草之
一，具有叶量大、适口性好、营养丰富等特点，各种家
畜均喜食。另外，由于其根茎发达，再生性强，能形
成致密的草地，是一种优良的水保植物，故被广泛应
用于栽培草地建设、牧草产业化及水土保持等诸多
领域［３－４］。
牧草的品质是衡量牧草优质与否的基本指标，
施肥和灌水是增加牧草产量和改善品质的重要措
施［５－９］。然而，随着世界范围内肥料生产量和使用量
的不断增加，如何根据不同地区、不同土壤条件，科
学有效地确定最佳施肥种类、施肥水平和施肥组合，
降低生产成本，提高经济效益已成为广大农业科技
工作者研究的热点［１０－１２］。另外，不同的水肥配合对
植物的增产效应差别很大，因此，水肥调控机制的研
究是生产和科学发展的需要［１３］。为了达到充分发
挥水肥激励机制的目的，既要考虑土壤水分状况及
与其相适应的肥料用量，还要根据植物的需水需肥
规律，寻找作物最适宜的水肥施用量。在水资源短
缺的北方旱作农业区，水分和养分用量的优化组合
既是提高水分和养分利用效率的关键，也是提高产
量和品质的关键［１４］。目前，水肥耦合的研究多集中
于粮食和经济作物，并且大多采用室内模拟实验，对
大田推广具有一定的局限性。
科尔沁沙地是我国典型的农牧交错区，由于
受气候和人为活动的影响，该区域内沙漠化的发
展已对当地生态环境和经济发展造成了不良影
响［１５］。为了遏制荒漠化的进一步发展，退耕还草，
发展栽培草地是当地首选的措施之一。因此，在
科尔沁沙地种植优良牧草无芒雀麦并开展水肥调
控研究，寻求出提高无芒雀麦产量与品质的最优
水肥使用量模式，对改善当地生态环境和促进农
牧业发展均具有重要意义。基于此，本研究拟通
过田间试验，分析各影响因素及水平间的组合效
应，确定最优的组合方案，探索最适宜的水肥配
比，达到节约水肥用量和改善牧草品质的目的，为
科尔沁沙地无芒雀麦优质高产的生产技术体系提
供科学依据与理论指导。
１　材料及方法
１．１　材料
供试牧草为２０１２年种植的无芒雀麦。供试肥
料为贵州开磷（集团）有限责任公司生产的尿素（Ｎ
４６％）和磷酸二胺（Ｐ２Ｏ５４６％），阜新市禾瑞肥业有
限责任公司生产的硫酸钾（Ｋ２Ｏ　５０％）。
１．２　试验设计
２０１２年６月１４日播种，人工开沟条播，播深５
ｃｍ，行距３０ｃｍ，播种量１５ｋｇ·ｈｍ－２，２０１２年７月
５日出苗。试验地面积２０ｍ×６ｍ，每个试验小区
面积１ｍ２，共１６个试验小区，３个重复。正交试验
的１６组试验采用方块排列法，此方法可以消除土壤
肥力在纵横两个方向上的影响。把整个试验田（保
护带除外）按行因素水平数和列因素水平数划成行
与列的小区。
试验采用正交试验设计，设置水分（Ｗ）、氮
（Ｎ）、磷（Ｐ）、钾（Ｋ）４个因素，每因素取４个水平，选
用Ｌ１６（４４）正交表［１６］，共１６个处理组合，３次重复
（表１）。返青后和一次刈割后进行灌水及施肥，肥
料开沟施入，灌水量和肥料总量各占１／２。田间管
理主要是在生长期内随时拔除杂草。
１．３　测定指标和方法
测定初花期牧草全株的干物质含量，粗脂肪、粗
纤维、粗灰分采用风干样测定，４项指标均参照饲料
概略养分分析法进行测定［１７］。
干物质含量（ＤＭ）：１０５℃干燥法测定。将采集
的样品用四分法缩减至约２００ｇ，置于１０５℃烘箱中
快速烘杀１５ｍｉｎ，而后立即放到６５℃烘箱中烘干
至恒重。
６３１２
１１／２０１４ 草　业　科　学 （第３１卷１１期）
表１　正交试验设计表Ｌ１６（４４）
Ｔａｂｌｅ　１　Ｔｈｅ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｔｅｓｔ　Ｌ１６（４４）
处理号
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｃｏｄｅ
因素Ｆａｃｔｏｒ
水分
Ｗａｔｅｒ（Ａ）／
ｍ３·ｈｍ－２
氮
Ｎ（Ｂ）／
ｋｇ·ｈｍ－２
磷
Ｐ（Ｃ）／
ｋｇ·ｈｍ－２
钾
Ｋ（Ｄ）／
ｋｇ·ｈｍ－２
１　 ０（１） ０（１） ０（１） ０（１）
２　 ０（１） １５０（２） ２００（２） ７５（２）
３　 ０（１） ３００（３） ４００（３） １５０（３）
４　 ０（１） ４５０（４） ６００（４） ２２５（４）
５　 ６６７（２） ０（１） ２００（２） １５０（３）
６　 ６６７（２） １５０（２） ０（１） ２２５（４）
７　 ６６７（２） ３００（３） ６００（４） ０（１）
８　 ６６７（２） ４５０（４） ４００（３） ７５（２）
９　 １　０００（３） ０（１） ４００（３） ２２５（４）
１０　 １　０００（３） １５０（２） ６００（４） １５０（３）
１１　 １　０００（３） ３００（３） ０（１） ７５（２）
１２　 １　０００（３） ４５０（４） ２００（２） ０（１）
１３　 ２　０００（４） ０（１） ６００（４） ７５（２）
１４　 ２　０００（４） １５０（２） ４００（３） ０（１）
１５　 ２　０００（４） ３００（３） ２００（２） ２２５（４）
１６　 ２　０００（４） ４５０（４） ０（１） １５０（３）
　　粗脂肪含量（ＥＥ）：索氏提取法。
粗纤维含量（ＣＦ）：酸碱消煮法。
粗灰分含量（ＣＡＳＨ）：直接灰化法。将坩埚放
入５５０℃的马弗炉中灼烧至干重，称取约５ｇ，精确
至０．０００　１ｇ，将盛有试样的坩埚放在垫有石棉网的
电炉上灰化至无烟，然后移入预先加热至５５０℃的
马弗炉中灼烧３ｈ，直至试样完全灰化，取出后放入
干燥器内冷却，称量，再放入５５０℃的马弗炉中灼烧
至恒重。
１．４　数据分析
采用Ｅｘｃｅｌ　２００３对数据进行整理，ＳＰＳＳ　１７．０
软件对四因素四水平的各处理进行正交设计的单因
素方差分析，用极差和方差表示测定结果。
为探求兼顾各指标综合效应的最优方案，本研
究采用综合比较法，其评价步骤为：
（１）相对极差（Ｒ／ｘ）：各因素的极差Ｒ与其试验
结果平均值ｘ之比。
（２）确定加权系数（ｂ）：本例由于各指标同等重
要，故各指标的加权系数均为１。
（３）计算各因素加权相对极差之和。
（４）进行综合比较。
２　结果与分析
不同水肥处理下的无芒雀麦干物质含量、粗脂肪
含量、粗纤维含量及粗灰分含量各有差异（表２）。以
处理８的干物质含量最高，为０．７６１；处理１２的粗脂
肪含量最高，为１．１２６％；处理８的粗纤维含量最低，
为３８．５６１％；处 理 １２ 的 粗 灰 分 含 量 最 高，为
１３．４７０％。
表２　不同水肥处理下无芒雀麦品质比较
Ｔａｂｌｅ　２　Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
ｑｕａｌｉｔｙ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
处理号
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｃｏｄｅ
干物质
ＤＭ
粗脂肪
ＥＥ／％
粗纤维
ＣＦ／％
粗灰分
ＣＡＳＨ／％
１　 ０．２１１　 ０．２５２　 ５７．６２８　 ２．９８０
２　 ０．４３４　 ０．６３８　 ４８．０９７　 ７．２４６
３　 ０．４２８　 ０．７６４　 ５４．５６２　 ７．４８５
４　 ０．５０７　 ０．６５３　 ４５．６２２　 ６．２４２
５　 ０．４９６　 ０．４８５　 ４７．４５３　 ５．２４４
６　 ０．３９９　 ０．４３８　 ５３．３７５　 ８．６５９
７　 ０．４９６　 ０．８２４　 ４９．７６５　 ８．８２６
８　 ０．７６１　 ０．８１６　 ３８．５６１　 ９．９７０
９　 ０．４１５　 ０．６２２　 ５１．５５６　 ６．８１７
１０　 ０．５６３　 ０．５５３　 ４８．９９３　 ６．５６５
１１　 ０．５３０　 ０．９０１　 ４８．６９２　 ８．５０３
１２　 ０．７４８　 １．１２６　 ３９．６５６　 １３．４７０
１３　 ０．４８７　 ０．６０６　 ５４．５１６　 ４．８７０
１４　 ０．４５９　 ０．５９７　 ５７．３７８　 ３．４０４
１５　 ０．５８６　 ０．８００　 ５３．５７１　 ６．８３５
１６　 ０．７２３　 ０．７６４　 ４８．６５３　 ９．６７１
均值 Ｍｅａｎ（ｘ） ０．４９８　 ０．６７７　 ４９．８８０　 ７．２９９
２．１　水肥对无芒雀麦干物质含量的影响
无芒雀麦的干物质含量，施用氮肥的极差最大，
为１．１３０，施用钾肥的极差最小，为０．３０５（表３）。
各因素对无芒雀麦干物质含量影响大小表现为Ｂ＞
Ａ＞Ｃ＞Ｄ。以干物质含量为依据，无芒雀麦的最优
水肥处理组合为Ｂ４Ａ３Ｃ２Ｄ２，最佳的水肥使用量组合
为氮肥４５０ｋｇ·ｈｍ－２＋灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋磷
肥２００ｋｇ·ｈｍ－２＋钾肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。
　　对无芒雀麦干物质含量方差分析结果表明，氮
肥、灌水量对干物质含量有极显著影响（Ｐ＜０．０１），
磷肥、钾肥对干物质含量具有显著影响（Ｐ＜０．０５）
（表４）。
２．２　水肥对无芒雀麦粗脂肪含量的影响
无芒雀麦的粗脂肪含量，施用氮肥的极差最大，
７３１２
ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ（Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１１） １１／２０１４
为１．３９４，施用钾肥的极差最小，为０．４４８（表５）。
各因素对无芒雀麦粗脂肪含量影响大小表现为Ｂ＞
Ａ＞Ｃ＞Ｄ。以粗脂肪含量为依据，无芒雀麦的最优水
肥处理组合为Ｂ４Ａ３Ｃ２Ｄ２，最佳的水肥使用量组合为
氮肥４５０ｋｇ·ｈｍ－２＋灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋磷肥
２００ｋｇ·ｈｍ－２＋钾肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。
表３　干物质含量极差分析
Ｔａｂｌｅ　３　Ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　ｄｒｙ　ｍａｔｔｅｒ
ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
Ｋ 水分 Ｗａｔｅｒ 氮Ｎ 磷Ｐ 钾Ｋ
Ｋ１ １．５８０　 １．６０９　 １．８６３　 １．９１４
Ｋ２ ２．１５２　 １．８５５　 ２．２６４　 ２．２１２
Ｋ３ ２．２５６　 ２．０４０　 ２．０６３　 ２．２１０
Ｋ４ ２．２５５　 ２．７３９　 ２．０５３　 １．９０７
Ｒ１ ０．６７６　 １．１３０　 ０．４０１　 ０．３０５
表４　无芒雀麦干物质含量方差分析
Ｔａｂｌｅ　４　Ｖａｒｉａｎｃｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｄｒｙ　ｍａｔｔｅｒ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
因素
Ｆａｃｔｏｒ
Ⅲ型平方和
ＴｙｐｅⅢＳＳ
ｄｆ 均方
ＭＳ
Ｆ　 Ｐ
水分 Ｗａｔｅｒ　 ０．０７９　 ３　０．０２６　３７．４８８　０．００７
氮Ｎ　 ０．１７７　 ３　０．０５９　８４．０４３　０．００２
磷Ｐ　 ０．０２０　 ３　０．００７　９．５６９　０．０４８
钾Ｋ　 ０．０２３　 ３　０．００８　１０．７３９　０．０４１
误差Ｅｒｒｏｒ　 ０．００２　 ３　０．００１ － －
表５　粗脂肪含量极差分析
Ｔａｂｌｅ　５　Ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　ｃｒｕｄｅ　ｆａｔ
ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
Ｋ 水分 Ｗａｔｅｒ 氮Ｎ 磷Ｐ 钾Ｋ
Ｋ１ ２．３０７　 １．９６５　 ２．３５５　 ２．７９９
Ｋ２ ２．５６３　 ２．２２６　 ３．０４９　 ２．９６１
Ｋ３ ３．２０２　 ３．２８９　 ２．７９９　 ２．５６６
Ｋ４ ２．７６７　 ３．３５９　 ２．６３６　 ２．５１３
Ｒ２ ０．８９５　 １．３９４　 ０．６９４　 ０．４４８
表６　无芒雀麦粗脂肪含量方差分析
Ｔａｂｌｅ　６　Ｖａｒｉａｎｃｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｃｒｕｄｅ　ｆａｔ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
因素
Ｆａｃｔｏｒ
Ⅲ型平方和
ＴｙｐｅⅢＳＳ
ｄｆ 均方
ＭＳ
Ｆ　 Ｐ
水分 Ｗａｔｅｒ　 ０．１０７　 ３　０．０３６　２．７１４　０．２１７
氮Ｎ　 ０．３８６　 ３　０．１２９　９．７７０　０．０４７
磷Ｐ　 ０．０６４　 ３　０．０２１　１．６０８　０．３５３
钾Ｋ　 ０．０３３　 ３　０．０１１　０．８２５　０．５６１
误差Ｅｒｒｏｒ　 ０．０４０　 ３　０．０１３ － －
　　对无芒雀麦粗脂肪含量的方差分析结果表明，
氮肥对粗脂肪含量有显著影响（Ｐ＜０．０５），其他三
因素对粗脂肪含量无显著影响（Ｐ＞０．０５）（表６）。
２．３　水肥对无芒雀麦粗纤维含量的影响
无芒雀麦的粗纤维含量，施用氮肥的极差最大，
为３８．６６１，施用钾肥的极差最小，为１４．５６１（表７）。
各因素对无芒雀麦粗纤维含量影响大小表现为Ｂ＞
Ａ＞Ｃ＞Ｄ。以粗纤维含量为依据，无芒雀麦的最优
水肥处理组合为Ｂ４Ａ３Ｃ２Ｄ２，最佳的水肥使用量组合
为氮肥４５０ｋｇ·ｈｍ－２＋灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋磷
肥２００ｋｇ·ｈｍ－２＋钾肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。
表７　粗纤维含量极差分析
Ｔａｂｌｅ　７　Ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　ｃｒｕｄｅ　ｆｉｂｅｒ
ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
Ｋ 水分 Ｗａｔｅｒ 氮Ｎ 磷Ｐ 钾Ｋ
Ｋ１ ２０５．９０９　 ２１１．１５３　 ２０８．３４８　 ２０４．４２７
Ｋ２ １８９．１５３　 ２０７．８４３　 １８８．７７７　 １８９．８６６
Ｋ３ １８８．８９７　 ２０６．５９１　 ２０２．０５７　 １９９．６６１
Ｋ４ ２１４．１１９　 １７２．４９２　 １９８．８９６　 ２０４．１２４
Ｒ３ ２５．２２２　 ３８．６６１　 １９．５７０　 １４．５６１
表８　无芒雀麦粗纤维含量方差分析
Ｔａｂｌｅ　８　Ｖａｒｉａｎｃｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｃｒｕｄｅ　ｆｉｂｅｒ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
因素
Ｆａｃｔｏｒ
Ⅲ型平方和
ＴｙｐｅⅢＳＳ
ｄｆ 均方
ＭＳ
Ｆ　 Ｐ
水分 Ｗａｔｅｒ　 １１８．５５６　 ３　３９．５１９　４９．７５４　０．００５
氮Ｎ　 ２４６．２７４　 ３　８２．０９１　１０３．３５２　０．００２
磷Ｐ　 ５０．０４３　 ３　１６．６８１　２１．００１　０．０１６
钾Ｋ　 ３４．６２４　 ３　１１．５４１　１４．５３０　０．０２７
误差Ｅｒｒｏｒ　 ２．３８３　 ３　０．７９４ － －
　　对无芒雀麦粗纤维含量的方差分析结果表明，
氮肥、灌水量对粗纤维含量有极显著影响（Ｐ＜
０．０１），磷肥、钾肥对粗纤维含量具有显著影响（Ｐ＜
０．０５）（表８）。
２．４　水肥对无芒雀麦粗灰分含量的影响
无芒雀麦的粗灰分含量，施用氮肥的极差最大，
为１６．９５５，施用钾肥的极差最小，为４．７７９（表９）。
各因素对无芒雀麦粗灰分含量影响大小表现为Ｂ＞
Ａ＞Ｃ＞Ｄ。以粗灰分含量为依据，无芒雀麦的最优
水肥处理组合为Ｂ４Ａ３Ｃ２Ｄ２，最佳的水肥使用量组合
为：氮肥４５０ｋｇ·ｈｍ－２＋灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋
磷肥２００ｋｇ·ｈｍ－２＋钾肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。
８３１２
１１／２０１４ 草　业　科　学 （第３１卷１１期）
表９　无芒雀麦粗灰分含量极差分析
Ｔａｂｌｅ　９　Ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｆｏｒ　ｃｒｕｄｅ　ａｓｈ
ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
Ｋ 水分 Ｗａｔｅｒ 氮Ｎ 磷Ｐ 钾Ｋ
Ｋ１ ２３．９５３　 １７．９１７　 ２５．８２７　 ３０．１７６
Ｋ２ ３０．９５２　 ２７．８６５　 ３１．５５１　 ３０．５８９
Ｋ３ ３１．１１９　 ３２．６４６　 ２９．４２０　 ２６．７２６
Ｋ４ ２７．２７７　 ３４．８７２　 ２６．５０３　 ２５．８１０
Ｒ４ ７．１６６　 １６．９５５　 ５．０４８　 ４．７７９
　　对无芒雀麦粗灰分含量的方差分析结果表明，
氮肥对粗灰分含量有显著影响（Ｐ＜０．０５），其他三
因素对粗灰分含量无显著影响（Ｐ＞０．０５）（表１０）。
表１０　无芒雀麦粗灰分含量方差分析
Ｔａｂｌｅ　１０　Ｖａｒｉａｎｃｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｃｒｕｄｅ　ａｓｈ　ｏｆ　Ｂｒｏｍｕｓ　ｉｎｅｒｍｉｓ
因素
Ｆａｃｔｏｒ
Ⅲ型平方和
ＴｙｐｅⅢＳＳ
ｄｆ 均方
ＭＳ
Ｆ　 Ｐ
水分 Ｗａｔｅｒ　 ８．７３０　 ３　２．９１０　４．９２６　０．１１２
氮Ｎ　 ４２．５２０　 ３　１４．１７３　２３．９９２　０．０１３
磷Ｐ　 ５．２９１　 ３　１．７６４　２．９８６　０．１９６
钾Ｋ　 ４．３５８　 ３　１．４５３　２．４５９　０．２４０
误差Ｅｒｒｏｒ　 １．７７２　 ３　０．５９１ － －
２．５　各指标综合效应分析
比较各因素加权相对极差之和，确定因素的主
次顺序，由表１１最后一行可知，因素的主次顺序为
ＢＡＣＤ。
表１１　各指标综合比较表
Ｔａｂｌｅ　１１　Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ
ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｏｆ　ｅａｃｈ　ｉｎｄｅｘ
项目Ｉｔｅｍ 水分 Ｗａｔｅｒ 氮Ｎ 磷Ｐ 钾Ｋ
干物质含量
Ｄｒｙ　ｍａｔｔｅｒ
ｂ１Ｒ１／ｘ１ １．３１２　 ２．１９３　 ０．７７８　 ０．５９２
粗脂肪含量
Ｃｒｕｄｅ　ｆａｔ
ｂ２Ｒ２／ｘ２ １．３２１　 ２．０５７　 １．０２４　 ０．６６１
粗纤维含量
Ｃｒｕｄｅ　ｆｉｂｅｒ
ｂ３Ｒ３／ｘ３ ０．５０６　 ０．７７５　 ０．３９２　 ０．２９２
粗灰分含量
Ｃｒｕｄｅ　ａｓｈ
ｂ４Ｒ４／ｘ４ １．５６２　 ２．６６４　 ０．８６２　 ０．２７９
总和Ｔｏｔａｌ　 ４．１５１　 ７．４２０　 ２．９０８　 ２．２１９
注：ｂ１＝ｂ２＝ｂ３＝ｂ４＝１，ｘ１～ｘ４分别为相对应指标试验结果的平均
值。
Ｎｏｔｅ：ｂ１＝ｂ２＝ｂ３＝ｂ４＝１，ｘ１～ｘ４ｉｓ　ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｏｆ　ｅｖｅｒｙ
ｉｎｄｅｘ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
　　综合比较各指标同一因素加权相对极差的大
小，即可确定最优方案为Ｂ４Ａ３Ｃ２Ｄ２。即 Ｎ肥４５０
ｋｇ·ｈｍ－２＋灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋Ｐ肥２００
ｋｇ·ｈｍ－２＋Ｋ肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。
３　讨论与结论
合理施用有机肥、化肥与其他肥料均可改善其
品质［１８－２１］。研究结果表明，施用氮肥能在保证无芒
雀麦营养成分不受影响的条件下显著增加牧草产
量。氮肥能够促进无芒雀麦的蛋白质合成，增强光
合作用，促进光合产物的积累，进而促进无雀麦营养
生长［２２－２３］。本研究也发现类似的结果，氮肥对无芒
雀麦粗脂肪含量和粗灰分含量都有显著影响（Ｐ＜
０．０５），尤其是对干物质含量和粗纤维含量有极显著
影响（Ｐ＜０．０１）。由此可知，氮肥对牧草营养物质
的积累作用显著，而且，氮肥对牧草的品质具有显著
影响［２４－２８］。磷肥和钾肥尽管对无芒雀麦粗脂肪和粗
灰分含量影响不显著（Ｐ＞０．０５），但对干物质和粗
纤维含量有显著影响（Ｐ＜０．０５），因此认为，磷肥和
钾肥对无芒雀麦产量和品质的影响尽管不如氮肥显
著，但是，适量的磷肥和钾肥是无芒雀麦生长过程中
不可或缺的。此外，水肥因子对无芒雀麦品质的独
立效应表现为氮肥＞灌水＞磷肥＞钾肥，说明氮肥
是改善无芒雀麦品质的关键因素，其次为灌水量、磷
肥和钾肥。
在半干旱区灌溉农业中，水肥具有明显的耦合
效应，肥料的增产作用不仅在于肥料本身，更重要的
是与水分的互作。因为水分是作物生长发育所必需
的要素之一，是植株体内生理生化活动的参与者和
介质，它能加速肥料的溶解和有机肥料的矿化，促进
养分的释放，因此，适量的水分对肥效的发挥具有促
进作用。沈荣开和王康［２９］对冬小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ　ａｅｓ－
ｔｉｖｕｍ）和玉米（Ｚｅａ　ｍａｙｓ）的研究表明氮肥效益的
发挥与农田水分状况具有十分密切的关系。但是，
如果水分含量过高，则会稀释土壤中养分的浓度，加
速养分流失，不利于植物生长。孟兆江等［３０］对夏玉
米的研究表明，水肥配合存在着阈值反应，低于阈值
水平，肥料无明显增产效应，水分利用率值低；高于
阈值，水肥互作增产效应显著。
本研究采用综合评分法对无芒雀麦各品质指标
的综合效应分析发现，对无芒雀麦产量和品质影响
最显著的水肥使用量组合为氮肥４５０ｋｇ·ｈｍ－２＋
９３１２
ＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ（Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１１） １１／２０１４
灌水量１　０００ｍ３·ｈｍ－２＋磷肥２００ｋｇ·ｈｍ－２＋钾
肥７５ｋｇ·ｈｍ－２。由此可知，对于无芒雀麦的水肥
调控也存在一个阈值，高于阈值或低于阈值，无芒雀
麦品质均未表现出明显的效应。
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（责任编辑　武艳培）
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