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施氮对猫尾草栽培草地饲草产量和品质的影响



全 文 :32 卷 12 期
Vol. 32,No. 12
草 业 科 学
PRATACULTURAL SCIENCE
2071 - 2077
12 /2015
DOI:10. 11829 / j. issn. 1001-0629. 2015-0149
杨开虎,于磊,张前兵,罗良俊,杨国林,和海秀.施氮对猫尾草栽培草地饲草产量和品质的影响[J].草业科学,2015,32(12) :2071-
2077.
YANG Kai-hu,YU Lei,ZHANG Qian-bing,LUO Liang-jun,YANG Guo-lin,HE Hai-xiu. Effects of nitrogen application on Phleum pretense
pasture’s forage yield and quality[J]. Pratacultural Science,2015,32(12) :2071-2077.
施氮对猫尾草栽培草地饲草
产量和品质的影响
杨开虎1,于 磊1,张前兵1,罗良俊2,杨国林2,和海秀1
(1.新疆石河子大学动物科技学院,新疆 石河子 832003;2.新疆兵团第四师 76 团,新疆 昭苏县 835600)
摘要:在新疆伊犁昭苏县境兵团 76 团猫尾草(Phleum pretense)栽培草地开展施氮研究。试验设 4 个施氮处理 CK(0)、
N1(90 kg·hm
-2)、N2(180 kg·hm
-2)、N3(270 kg·hm
-2) ,分别在抽穗期、扬花期、结实初期、结实后期及收割后再生
草进行饲草产量测定,并对各生育期饲草营养物质的含量进行测定分析,探讨不同施氮水平对猫尾草饲草产量和品质
的影响。采用单因素方差法分析了不同施肥水平下猫尾草各个生育期饲草产量和营养品质各试验处理间的差异显著
性。结果表明,施氮显著提高了饲草产量(P < 0. 01) ,当施氮量为 N3(270 kg·hm
-2)时可收获干草 7 133. 6 kg·hm -2,
比对照(4 952. 2 kg·hm -2)高 44. 1%;施氮显著提高了牧草粗蛋白的含量(P < 0. 05) ,当施氮量为 N2(180 kg·hm
-2)
时饲草粗蛋白含量最高,为 6. 48%,比对照(4. 43%)高出 2. 05 个百分点;猫尾草生长高度随着施氮量的增长而增高;
施氮量越高氮素利用效率越低,4 个施肥水平下促进饲草产量增加最高的施氮水平是 270 kg·hm -2,而就饲草营养品
质的促进成效而言,最为显著的施氮水平是 180 kg·hm -2。
关键词:猫尾草;施氮水平;干草产量;营养品质
中图分类号:S812. 4 文献标识码:A 文章编号:1001-0629(2015)12-2071-07①
Effects of nitrogen application on Phleum pretense pasture’s
forage yield and quality
YANG Kai-hu1,YU Lei1,ZHANG Qian-bing1,LUO Liang-jun2,
YANG Guo-lin2,HE Hai-xiu1
(1. College of Animal Science and Technology,Xinjiang Shihezi University,Shihezi 832003,China;
2. 76th Farmer,The fourth Division of Xinjiang Production and Construction Corps,Zhaosu 835600,China)
Abstract:By measuring forage production and nutrient of Phleum pretense under different nitrogen application rates dur-
ing the heading,flowering,early seeding,late seeding and regeneration stage,the effect of nitrogen application rate on
the yield and quality of P. pretense was analyzed in Yili,Xinjiang. The results showed that nitrogen application could
significantly increase hay yield and crude protein (P < 0. 05). When the nitrogen application rate was 270 kg·ha -1,
hay yield reached 7 133. 6 kg·ha -1 which increased by 44. 1% comparing with the yield of control (4 952. 2 kg·
ha -1). When nitrogen application rate was 180 kg·ha -1,crude protein content reached 6. 48% which increased by 2.
05 percentage points comparing with the content of control (4. 43%). Plant height of P. pretense increased with nitrogen
application rate increasing. The higher the rate of nitrogen,the lower the nitrogen use efficiency. The results indicated
① 收稿日期:2015-03-17 接受日期:2015-05-05
基金项目:国家公益性(农业)行业专项“放牧牛羊营养均衡需要研究与示范”(201303062)
第一作者:杨开虎(1989-) ,男(回族) ,新疆昌吉人,在读硕士生,研究方向为牧草资源调查与评价。E-mail:ykh6605@ 163. com
通信作者:于磊(1954-) ,男,山东宁津人,教授,硕导,从事草地及牧草资源和人工草地高效生产的教学与科研工作。
E-mail:shzyulei@ sina. cn
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that nitrogen 270 kg·ha -1 is the most beneficial to increase forage production of four fertilizer level,and nitrogen 180
kg·ha -1 is the most beneficial to improve nutritional quality.
Key words:Phleum pretense;nitrogen application rate;hay yield;nutritient
Corresponding author:YU Lei E-mail:shzyulei@ sina. cn
栽培草地是现代畜牧业生产体系中的一个关键组
成部分,栽培草地弥补了天然草地饲草生产不足的缺
口,源源不断地为家畜提供量多质优的饲草,在放牧家
畜饲草四季供给平衡方面担当着不可或缺的角色,并
在畜牧业经济健康发展中具有重要的作用。
近年来,氮肥的增产效应和合理施用问题已成为
农业可持续发展中的关键问题之一[1]。有关禾本科
牧草施氮的研究比较多,研究表明,施氮肥可以显著提
高狼尾草(Pennisetum alopecuroides)的株高、产量及粗
蛋白的含量[2];一定范围内的施氮量对王草(P. ty-
phoideum)的生产和品质有显著的促进作用[3];施氮对
黑麦草(Lolium perenne)的生产也有促进作用,施氮对
高寒地区混播栽培草地产量和品质也有促进作用[4]。
单播猫尾草(Phleum pretense)栽培草地施氮肥研究以
及施氮对猫尾草产量和品质动态影响尚未出现过相关
报道,本研究以当地现有猫尾草栽培草地大田条件为
基础,参考新疆伊犁昭苏县内小麦(Triticum aestivum)
生产中氮肥的施入水平,采用追施氮肥技术研究不同
施氮水平对猫尾草饲草产量和品质的影响作用,探寻
提高饲草产量和营养品质的最佳施氮量,以期为当地
栽培草地生产管理提供依据,并为猫尾草栽培草地相
关研究提供参考。
1 材料与方法
1. 1 试验区概括
试验区位于新疆伊犁昭苏县境西北部的沙尔套山
山麓带上段现有的猫尾草栽培草地内。其地理坐标是
43°08 N,80°42 E,研究区海拔 1 906 m,气候属中温
带山区湿润冷凉气候类型;年均气温 2. 0 ℃,降水量
500 mm左右[5],研究区为建植生长第 2 年的猫尾草栽
培草地。2013 年春季播种,采用油菜(Brassica campes-
tris)作保护作物,猫尾草播种量为 19. 5 kg·hm -2,油
菜播种量为 12 kg·hm -2;播种深度 2 ~ 3 cm,行距 12
cm。施底肥复合肥 15 kg·hm -2。试验区无灌溉条
件,依赖自然降水,土壤类型为黑钙土,土壤有机质含
量为 14. 45%,土壤全氮、全磷、全钾含量分别为 3. 90、
3. 41、4. 43 g·kg -1,速效氮、速效磷、速效钾含量分别
为399. 0、13. 2、383. 0 mg·kg -1[6]。
1. 2 供试材料
试验区栽培草地播种猫尾草为引入丹麦猫尾草品
种,施用氮肥为尿素,其含氮量≥46%(由新疆宜化化
工有限公司生产)。
1. 3 试验设计
试验于 2014 年 5 - 10 月开展。在猫尾草栽培草
地大田內随机选取地势平整、长势相近的 20 m × 40 m
的样地 3 块(间隔 50 m以上) ;每块样地设 4 小区,各
小区内土壤肥力均等,所处的坡向一致,每小区面积
10 m ×20 m;试验设置 CK、N1、N2、N3 共 4 个施氮处
理,施氮量分别为尿素 0、90、180、270 kg·hm -2。分
两次施氮肥,每次施总量的一半,在中等雨量时均匀施
撒。第 1 次施肥日期为 2014 年 6 月 24 日,猫尾草处
于孕穗期,第 2 次施肥日期为 2014 年 7 月 13 日,猫尾
草处于抽穗期。
1. 4 试验方法
1. 4. 1 采样时间 在猫尾草抽穗期(7 月 11 日)、扬
花期(7 月 25 日) ,结实初期(8 月 6 日) ,结实后期(8
月 23 日)及再生草时期(9 月 15 日)做产量测定并采
集分析样。
1. 4. 2 饲草产量测定 每个小区随机取 1 m ×1 m样
方,刈割留茬 6 ~ 7 cm(模拟机械收割时的留茬高度) ;
将剪割的草装入布袋内称量鲜重,每个样方取分析样
约 500 g,将茎、叶、穗分开并称重,置入室内自然风干
测得干重,每个小区设 3 次重复测定。
1. 4. 3 再生草产量测定 再生草产量指猫尾草被机
械收割后至家畜放牧利用前这一时期猫尾草的产量,
该时期的生长牧草是放牧利用,刈割留茬 1 ~ 2 cm(模
拟家畜放牧时的采食高度)。
1. 4. 4 株高测定 每个小区内随机选取具有代表性
的 10 株猫尾草株丛用卷尺测量自然生长的高度。
1. 4. 5 粗蛋白含量测定 将采取的分析样采置入
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105 ℃的烘箱内烘 6 h后再放入干燥器内冷却 30 min。
采用凯氏定氮法测定[7],粗蛋白含量等于全氮含量 ×
6. 25。
1. 4. 6 酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维测定 将采取
的分析样采置入 105 ℃的烘箱内烘 6 h 后再放入干燥
器内冷却 30 min,采用 van Soest分析法[8]测定酸性洗
涤纤维和中性洗涤纤维含量。
1. 4. 7 氮素生产效率评价指标 参考王永军等[9]的
方法,评价指标为干物质生产效率(Dry Matter Produc-
tion Effiency,DMPE) ,等于每公顷干物质的产量与施
氮量之比;粗蛋白生产效率(Crude Protein Production
Effiency,CPPE)等于粗蛋白产量与施氮量之比。计算
方法为:
DMPE =每公顷干物质产量 /施氮量 × 100%;
CPPE =每公顷粗蛋白产量 /施氮量 × 100%。
1. 5 数据处理与分析
用 Microsoft Excel 2003 处理试验数据,用 SPSS
20. 0 对饲草产量、营养物质含量及氮素利用效率进行
单因素(One-way ANOVA)方差分析,比较不同施氮水
平之间的差异性。
2 结果与分析
2. 1 不同施氮水平对猫尾草饲草产量及株高的影响
2. 1. 1 饲草产量的分析与比较 随着施氮量的增加,
猫尾草各生育期风干草产量均有不同程度的提高(表
1)。从抽穗期到结实后期,风干草产量不断增加,各
施氮处理猫尾草风干草产量均在结实后期达到最大
值;这是因为该时期猫尾草完全成熟,干物质积累量最
大,其中 N3 处理(270 kg·hm
-2)的产量最高,为 7
133. 6 kg·hm -2,比对照处理 4 952. 2 kg·hm -2高出
44. 1%。抽穗期 N1、N2、N3 处理分别较 CK 增长了
850. 9、1 348. 6 和 2 158. 8 kg·hm -2;扬花期 N1、N2、
N3 处理分别较 CK 增长了1 216. 5、1 351. 9和 2 272. 2
kg·hm -2;结实初期 N1、N2、N3 处理分别较 CK增长了
1 064. 2、1 267. 1和 2 377. 2 kg·hm -2;结实后期 N1、
N2、N3 处理分别较 CK 增长了 623. 1、1 126. 2 和 2
181. 4 kg·hm -2。由此可得,随着施氮量的增加,饲草
增长量也在提高,其中 N3 处理增幅最大;但是各物候
期对氮肥的响应程度不同,N1、N2 处理下,扬花期的增
幅最大,N3 处理下,结实初期增幅最大。
2. 1. 2 再生草饲草产量的影响 再生草的产量是指
猫尾草被机械收割后(8 月 20 日)至家畜进入栽培草
地自由放牧时(9 月 15 日)所生长的再生饲草量,产量
测定为模拟牲畜采食的留茬高度(1 ~ 2 cm) ,该时期
再生草的生长时间短,水热条件差,猫尾草所累积生长
的产量十分低。各施氮处理下均对再生草的生长及产
量积累具有促进作用,但不同施氮水平再生饲草产量
之间有差异性;N3 处理(270 kg·hm
-2)风干草产量最
高,为 761 kg·hm -2,比 CK(279 kg· hm -2)高出
172. 8%,N1、CK 之间差异不显著(P > 0. 05) ,其他各
处理差异显著(P < 0. 05) (图 1)。
2. 1. 3 猫尾草饲草产量构成动态变化与分析 猫尾
草饲草的产量由茎秆、叶片、穗序 3 部分组成,不
同生育期各部分占饲草产量的比例不同(图2)。随
表 1 不同施氮水平下风干草产量的比较
Table 1 Yield comparison under different nitrogen treatments kg·hm -2
处理
Treatment
施氮量
N fertilizing
rate
抽穗期(7 月 11 日)
Heading
(July 11th)
扬花期(7 月 25 日)
Flowering
(July 25th)
结实初期(8 月 6 日)
Early seeding
(August 6th)
结实后期(8 月 23 日)
Late seeding
(August 23th)
CK 0 3 332. 4 ± 160. 3D 3 816. 2 ± 141. 6C 4 449. 2 ± 132. 6C 4 952. 2 ± 177. 6D
N1 90 4 183. 3 ± 117. 4C 5 032. 7 ± 164. 3B 5 513. 4 ± 147. 9B 5 575. 3 ± 165. 3C
N2 180 4 681. 0 ± 149. 6B 5 168. 1 ± 117. 9B 5 716. 3 ± 156. 8B 6 078. 4 ± 140. 2B
N3 270 5 491. 2 ± 211. 4A 6 088. 4 ± 180. 4A 6 826. 4 ± 223. 6A 7 133. 6 ± 169. 5A
注:同列不同大写字母表示差异极显著(P < 0. 01)。
Note:Different capital letters within the same column indicate significant difference at 0. 01 level.
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图 1 不同施氮水平下再生草产量的比较
Fig. 1 Regeneration hay yield under different
nitrogen treatments
着生育期的推进,叶片占饲草产量的比例越来越低,茎
秆和花穗占饲草产量的比例越来越高。在各生育期,
施氮都增加了饲草的产量;在抽穗期,施氮对猫尾草茎
秆、叶片、穗序的产量都有所提高;在扬花期、结实初期
和结实后期,施氮主要是增加了茎秆和穗序的产量比
重,且随着施氮水平的提高其茎秆和穗序产量所占比
重在增加。
2. 1. 4 株高 施肥可以明显促进猫尾草株高的增加
(表 2)。处在同一生长时期,随着施氮量的增加猫尾
草株高也逐渐增加,各生育期都呈现这一变化趋势。
全生育期内株高增长幅度抽穗期 -扬花期(38 cm)较
扬花期 -结实期(4. 5 cm)要大,这是由于处在抽穗和
扬花时期水热条件俱佳,猫尾草生长速度加快。处理
N3(270 kg·hm
-2)在结实后期株高达到最大值(126.
7 cm) ,比 CK(112. 4 cm)高14. 3 cm。分析结果表明,
全生育期内不同施氮量处理猫尾草的生长株高与未施
肥处理之间均差异显著(P < 0. 05)。
2. 2 不同施肥水平对猫尾草各生育期饲草品质的影

牧草中蛋白质含量的高低是衡量牧草品质的重要
指标,牧草蛋白质含量越高,其品质就越好。猫尾草饲
草中粗蛋白的含量随着生长发育的推移而呈现不断降
低的趋势,不同施氮处理对处在不同时期饲草的粗蛋
白含 量 差 异 显 著 不 同 (表 3) ;在 抽 穗 期 和
扬花期,粗蛋白含量N3 > N2 > N1 > CK,特别是N2、
图 2 不同施氮水平下各生育期饲草产量动态变化分析
Fig. 2 Yield dynamics with growth yield under different nitrogen treatments
表 2 不同施氮处理下猫尾草株高的变化
Table 2 Changes of plant height under different nitrogen treatments cm
处理
Treatment
抽穗期
Heading
扬花期
Flowering
结实初期
Early seeding
结实后期
Late seeding
CK 74. 2 ± 1. 6c 105. 0 ± 1. 4c 110. 2 ± 1. 2c 112. 4 ± 1. 6d
N1 75. 3 ± 1. 5c 109. 6 ± 1. 7b 114. 2 ± 1. 4b 116. 3 ± 1. 3c
N2 77. 2 ± 1. 2b 114. 1 ± 1. 2a 117. 6 ± 1. 5b 120. 6 ± 2. 1b
N3 79. 8 ± 0. 8a 117. 8 ± 1. 1a 122. 3 ± 1. 7a 126. 7 ± 2. 4a
注:同列不同小写字母表示差异显著(P < 0. 05)。下表同。
Note:Different lower case letters within the same column indicate significant difference at 0. 05 level. The same below.
N3 处理,粗蛋白含量显著高于 CK(P < 0. 05) ,而 N2、 N3 处理之间差异不显著(P > 0. 05) ;结实初期和结实
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后期各处理之间表现是粗蛋白含量 N2 > N3 > N1 >
CK,N2 处理与其他各处理均差异显著(P < 0. 05) ,N3
处理与 CK差异显著(P < 0. 05) ,N3、N1 处理之间差异
不显著(P > 0. 05) ;在抽穗期和扬花期,粗蛋白含量随
着施氮量的增加而增加,在结实期和结实后期,粗蛋白
含量并不是随着施氮量增加而增加,当施氮量超过 N2
水平(180 kg·hm -2)时粗蛋白的含量降低。施氮在
各个物候期都增加了猫尾草粗蛋白的含量,在各生育
期增幅不同,在抽穗期 N1、N2 和 N3 处理分别较 CK增
加了 0. 82%、1. 42%和 1. 63%;在扬花期 N1、N2 和 N3
处理分别较 CK增加了0. 50%、1. 11%和 1. 21%;在结
实初期 N1、N2 和 N3 处理分别较 CK增加了0. 70%、1.
99%和1. 13%;在结实后期 N1、N2、N3 处理分别较 CK
增加了 0. 83%、2. 02%和 1. 43%。这表明,不同物候
期猫尾草粗蛋白含量对氮肥响应不同,N1 处理在抽穗
期和结实后期增幅最大,N2 处理在结实后期增幅最
大,N3 处理在抽穗期增幅最大,抽穗期和扬花期 N3 处
理增加的最多,结实初期和结实后期 N2 处理增加的最
多。
在生长期内,猫尾草 ADF 和 NDF 的含量均呈上
升趋势,结实后期猫尾草的 ADF和 NDF含量最高(表
3)。施氮降低了猫尾草 ADF 和 NDF 的含量,抽穗期
和扬花期猫尾草 ADF和 NDF 的含量随着施氮水平的
增加而降低,N3 < N2 < N1 < CK;在结实初期和结实后
期饲草中 NDF和 ADF的含量并没有一直随着施氮的
增加而降低,当施氮量超过 N2(180 kg·hm
-2)时出现
增加趋势,除结实初期 NDF表现为 N1 < N3 外,其余处
理表现为 N2 < N3 < N1 < CK。不同施氮在各生育期内
都降低猫尾草 ADF 的含量,但各生育期降幅不同,抽
穗期 N1、N2、N3 处理分别较 CK降低了 1. 8、2. 25 和 3.
9 个百分点;扬花期 N1、N2 和 N3 处理分别较 CK 降低
了2. 14、2. 62 和 7. 17 个百分点;结实初期 N1、N2 和 N3
处理分别较 CK降低了 1. 45、3. 69 和 2. 71 个百分点;
结实后期 N1、N2 和 N3 处理分别较 CK降低了 1. 16、3.
31 和 2. 69 个百分点。由此可知,各生育期猫尾草
ADF含量对氮肥响应不同,其 N1、N2 和 N3 处理均在
扬花期降幅最大,抽穗期和扬花期 N3 处理降低的最
多,结实初期和结实后期 N2 处理降低的最多。收获时
(结实后期)N2 处理 ADF 含量(50. 43%)最低,比 CK
(53. 74%)低 3. 31 个百分点。NDF 含量在各生育期
降幅低于 ADF的含量,对氮肥响应的变化趋势与 ADF
一致。
表 3 不同施氮水平下猫尾草各生育期营养物质含量的变化
Table 3 Changes in content of nutrients under different nitrogen treatments %
生育期
Growth period
营养物质
Nutrient
处理 Treatment
CK N1 N2 N3
抽穗期(7 月 12 日)
Heading(July 11th)
ADF 39. 52 ± 0. 25a 37. 72 ± 0. 16b 37. 27 ± 0. 18b 35. 62 ± 0. 26c
NDF 32. 69 ± 0. 17a 32. 45 ± 0. 03a 30. 56 ± 0. 14b 29. 69 ± 0. 22b
CP 7. 02 ± 0. 11c 7. 84 ± 0. 08b 8. 44 ± 0. 11a 8. 65 ± 0. 26a
扬花期(7 月 25 日)
Flowering(July 25th)
ADF 45. 45 ± 0. 26a 43. 31 ± 0. 13b 42. 83 ± 0. 12b 38. 28 ± 0. 07c
NDF 34. 52 ± 0. 18a 33. 32 ± 0. 46b 32. 98 ± 0. 02b 31. 37 ± 0. 04c
CP 6. 28 ± 0. 20c 6. 78 ± 0. 26b 7. 39 ± 0. 08a 7. 49 ± 0. 12a
结实初期(8 月 6 日)
Early seeding(August 6th)
ADF 49. 46 ± 0. 45a 48. 01 ± 0. 85a 45. 77 ± 0. 52b 46. 75 ± 0. 55b
NDF 35. 76 ± 0. 32a 35. 61 ± 0. 31a 34. 78 ± 0. 17b 35. 67 ± 0. 15a
CP 5. 03 ± 0. 18c 5. 73 ± 0. 10b 7. 02 ± 0. 14a 6. 16 ± 0. 28b
结实后期(8 月 23 日)
Late seeding(August 23rd)
ADF 53. 74 ± 0. 10a 52. 28 ± 0. 10a 50. 43 ± 0. 25b 51. 05 ± 0. 15b
NDF 39. 39 ± 0. 38a 36. 75 ± 0. 40a 35. 38 ± 0. 10c 36. 62 ± 0. 33b
CP 4. 43 ± 0. 06c 5. 26 ± 0. 21b 6. 45 ± 0. 14a 5. 86 ± 0. 18b
注:同行不同小写字母表示相同生育期和同一指标不同施氮处理间差异显著(P < 0. 05)。
Note:Different lower case letters in the same column indicate significant difference among different nitrogen treetments inthe same growth period and parameter
at 0. 05 level.
2. 3 不同施氮水平对饲草氮素生产效率的影响
氮素生产效率是评价牧草生产对氮素利用成效
的一种方式。不同施氮水平下猫尾草的干物质生产
效率(DMPE)随着生育期的推进均增大,至结实后期
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PRATACULTURAL SCIENCE(Vol. 32,No. 12) 12 /2015
达到生育期内最大值;N1 和 N3 施氮水平下粗蛋白生
产效率(CPPE)随着牧草的生长阶段的推移而降低,
抽穗期粗蛋白生产效率最高(表 4)。从不同施氮水
平进行比较,牧草 DMPE 和 CPPE 均随着施氮量的增
加而降低,不同施氮水平之间差异均显著(P < 0.
05) ,这说明施氮越多,氮素利用效率越低,损失率也
越大。
表 4 不同施氮水平下猫尾草的氮素利用效率
Table 4 Production efficiency under different nitrogen treatments %
指标
Parameter
处理
Treatments
抽穗期
Heading
扬花期
Flowering
结实初期
Early seeding
结实后期
Latter seeding
再生草
Regeneration
干物质生产效率
DMPE
N1 46. 48 ± 1. 05a 55. 92 ± 1. 64a 61. 26 ± 2. 21a 61. 90 ± 1. 86a 3. 90 ± 0. 43a
N2 26. 01 ± 1. 42b 28. 71 ± 1. 53b 31. 76 ± 1. 55b 33. 77 ± 1. 06b 2. 78 ± 0. 45b
N3 20. 34 ± 1. 28c 22. 55 ± 1. 17c 25. 28 ± 1. 26c 26. 42 ± 1. 41c 2. 82 ± 0. 14b
粗蛋白生产
效率 CPPE
N1 3. 79 ± 0. 36a 3. 64 ± 0. 24a 3. 51 ± 0. 31a 3. 26 ± 0. 27a 0. 39 ± 0. 23a
N2 2. 23 ± 0. 11b 2. 19 ± 0. 12b 2. 19 ± 0. 21b 2. 23 ± 0. 21b 0. 29 ± 0. 14b
N3 1. 76 ± 0. 17c 1. 69 ± 0. 16c 1. 56 ± 0. 14c 1. 55 ± 0. 19c 0. 31 ± 0. 05c
注:同列不同小写字母表示同一指标不同处理间差异显著(P < 0. 05)。
Note:Different lower case letters for the same parameter within the same column indicate significant difference among three treatments at 0. 05 level.
3 讨论
禾本科牧草的生长发育所需氮素依赖根系从土壤
中吸收,但土壤中可利用的氮素难以满足禾本科牧草
高产优质的需要,施氮肥对于补充土壤氮素是提高牧
草生产效率最有效的措施[9]。氮能显著提高牧草产
量[10],氮是叶绿素的主要成分,含氮量充足时,光合作
用增强[11],植物的株高增加[12]。因此,氮能显著提高
牧草的产量;氮能刺激植物的生长,尤能促进分蘖及新
生组织发育,增加物质积累量。松中照夫和顾洪如[13]
认为,施氮使猫尾草单茎重增加,因而提高了产量。潘
家荣等[14]研究表明,在一定施氮范围内,牧草的产量
随着施氮量的提高而提高,但是当施氮超过一定范围,
反而对牧草的生产不利,其原因可能是施氮肥过量时,
根系活力受到显著影响,限制了牧草对氮素的吸
收[15]。本研究表明,猫尾草在 0 ~ 270 kg·hm -2的施
氮范围内对猫尾草饲草产量增长在各生育期都是促进
作用,但不同生育期对施氮量的响应程度不同,其中
N1、N2 处理下处在扬花期时增幅最大,N3 处理下结实
初期增幅最大。
猫尾草以收获饲草为目的,饲草粗蛋白和粗纤维
含量的高低,直接关系到草食动物的饲养效果。粗蛋
白和粗纤维含量是牧草品质的两项重要指标,余有贵
和贺建华[16]的研究表明,提高牧草粗蛋白含量和降低
纤维素含量是提高牧草营养价值、改善牧草品质的重
要内容。适量的氮肥可改善禾本科牧草的品质,使其
质嫩、蛋白质含量提高同时降低粗维含量[17-19]。本研
究表明,不同施氮水平都能增加饲草粗蛋白的含量,并
降低饲草 ADF 和 NDF 的含量。在抽穗期和结实期,
施氮量与饲草粗蛋白的含量呈正相关,与 ADF和 NDF
的含量呈负相关;在结实初期和结实后期,N2 处理
(180 kg·hm -2)的饲草粗蛋白含量最高,当施氮量超
过这个水平,饲草粗蛋白含量增长出现下降趋势。这
一结论与周青平等[20]和王月福等[21]的研究结果相
似,即适量增施氮肥可以提高氮肥利用效率,提高牧草
蛋白质的含量,降低粗纤维的含量,而过量增施氮肥使
牧草中粗蛋白质含量增加的幅度变小,氮肥利用效率
降低。不同生育期猫尾草营养物质的含量对氮肥的响
应也不同,猫尾草粗蛋白含量对氮肥响应不同,N1 处
理在抽穗期和结实后期增幅最大,N2 处理在结实后期
增幅最大,N3 处理在抽穗期增幅最大,抽穗期和扬花
期 N3 处理增加的最多,结实初期和结实后期 N2 处理
增加的最多。N1、N2、N3 处理 ADF含量均在扬花期降
幅最大,抽穗期和扬花期 N3 处理降低的最多,结实初
期和结实后期 N2 处理降低的最多。
4 结论
1)施用氮素增加了猫尾草的株高,提高了猫尾草
饲草产量和再生饲草的产量,在 0 ~ 270 kg·hm -2的
施氮范围内施氮水平越高饲草产量越高。各生育期对
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12 /2015 草 业 科 学 (第 32 卷 12 期)
氮的响应程度不同,其中 N1、N2 处理下扬花期的增幅
最大,N3 处理下结实初期增幅最大。
2)施用氮素提高了饲草种粗蛋白的含量,并降低
了饲草 ADF 和 NDF 的含量,从而提高了饲草品质。
但是施氮水平超过 N2 处理(180 kg·hm
-2)时,施饲
草品质呈现出下降趋势。各生育期对氮肥的响应变化
不同,粗蛋白含量 N1 处理在抽穗期和结实后期增幅最
大,N2 处理在结实后期增幅最大,N3 处理在抽穗期增
幅最大;ADF 含量 N1、N2、N3 处理均在扬花期降幅最
大。
3)施氮量与氮素生产效率和利用效率呈负相关,
施氮量越高,氮素利用效率越低。
4)从饲草生产角度看,N3 处理(270 kg·hm
-2)饲
草产量最大,从饲草营养品质角度分析最佳施氮水平
为 N2 处理(180 kg·hm
-2)。综合考虑各因素,在当
地环境条件下以收获最多的饲草为主要生产任务并兼
顾饲草品质和生产效率猫尾草的最佳收获期是结实初
期,最佳施氮水平为 270 kg·hm -2。
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(责任编辑 武艳培)
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