全 文 ：中国农业大学学报　 2001, 6( 3): 79～ 84
Journal of China Ag ricultural Univ ersity
①
鲁梅克斯 K-1杂交酸模的肥料多因子影响及调控研究①
齐孟文②　王念萍　彭根元
(中国农业大学信息学院 ) 　　石定燧　杨茁萌　安沙舟(新疆农业大学畜牧学院 )
摘　要　正交试验表明 ,在试验条件下 ,制约鲁梅克斯 K-1杂交酸模生长和产量的肥料关键因子是 N肥。 增
施 N肥既可以提高作物的生物产量 ,又可在一定程度增加其粗蛋白含量 ,结果使粗蛋白产量显著提高。 N3
( 800 kg h m- 2 )和 N2 ( 600 kg hm- 2 )的粗蛋白产量差异不显著 ,但分别比 N1 ( 400 kg hm- 2 )的粗蛋白产量极
显著地增加 34. 85%和 25. 99%。肥料类型也影响显著 , N H4-N对作物较为有利。 磷肥和钾肥的影响不显著。
试验确定的最佳肥料组配为 F1N2 P1K1 ( NH4-N, N∶ P2O5∶ K2O= 600∶ 150∶ 0 kg hm- 2 )。
关键词　杂交酸模 ; 肥料配比 ; 正交试验
中图分类号　 S54; S147. 3
Response of Rumex K-1 Hybrid Dock to Fertilizer
Factors and Its Regulation
Qi Mengw en　Wang Nianping　 Peng Genyuan
( Col leg e of Information, CAU)
Shi Dingsui　 Yang Zhuomeng　 An Shazhou
(Xing jiang Agricultural Universi ty)
Abstract　 The experiment show ed that under the experimental conditions, one of key factors
fo r g row th and yield of Rumex K-1 hybrid dock w as fertilizer N, increase of N rate increased
dry yield of the crop and its pro tein content , and further resul ted in increase o f protein yield.
Compared wi th t reatment N1 , protein yields rela tiv ely increased 34. 85% and 25. 99% under
N 3 and N2 t rea tments respectiv ely, but the di fferences betw een N3 and N2 t rea tments w ere
no t signi ficant. Source o f ferti li zer N had a significant ef fect and N H
+
4 -N was bet ter fo r the
crop. No signi ficant effect w as observed wi th ferti li zer P and K. The optimal ratio of N H
+
4 -
N∶ P2O5∶ K2O was 600∶ 150∶ 0 kg hm- 2.
Key words　hybird dock; ferti li zer combination; o rthogonal test
鲁梅克斯 K-1杂交酸模为蓼科酸模属多年生草本植物 ,可饲用和食用。 最初由前苏联乌
克兰国家中心植物所于 80年代初杂交繁育成功 , 1995年经新疆民大教育实业有限公司引进
我国 ,其后迅速在全国试种和推广。 鲁梅克斯 K-1鲜草产量年可达 150～ 225 t hm- 2 ,粗蛋白
含量高达 30%左右 ,在良好的田间管理条件下可持续高产 10～ 15年 ,并具有抗寒、耐涝、耐盐
碱和抵御一定干旱逆境的特性 [ 1]。鉴于鲁梅克斯 K-1突出的高产高蛋白的植物特性和水肥条
①收稿日期: 2000-12-07
①国家自然科学基金资助项目 ( 39870604)
②齐孟文 ,北京圆明园西路 2号中国农业大学 (西校区 ) , 100094
件要求较高的特点 ,研究其氮素高效利用及养分调控机制 ,对于实现其“二高一优”生产 ,加速
品种的推广 ,促进区域经济发展和生态环境改善都具有重大意义 [ 2, 3]。由于尚未见到有关肥料
影响和调控研究的系统报道 ,本试验旨在利用多因子正交设计 ,通过对氮肥类型及氮、磷、钾不
同施肥水平的配比试验 ,确定影响作物生长发育和生物、蛋白产量的肥料关键因子及其最佳组
配 ,为建立科学的施肥制度提供依据。
1　材料与方法
1. 1　供试材料
作物: 鲁梅克斯 K-1杂交酸模原种 ,由中食产业集团鲁梅克斯有限公司提供。 土壤:北京
草甸土 ,取自农大试验地。 土壤肥力状况: 有机质 1. 621% ,全 N 0. 060 7% ,速效 N 38. 5 mg
kg
- 1
,速效 P 36. 03 mg kg- 2 ,速效 K 116. 5 mg kg- 1 ,阳离子交换量 20. 31 cmol kg- 1。
1. 2　试验设计
采用 4因子 3水平 L9 ( 34 )正交盆栽试验 ,重复 3次。盆体直径 28 cm,高 30 cm。
　　试验处理: 1　 F1N1 P1K1 ; 2　 F2N1 P2K2 ; 3　 F3N1 P3K3 ; 4　 F3N2 P1K2 ; 5　 F1N2 P2K3; 6　
F2N2 P3K1; 7　 F2N3 P1K3; 8　 F3N3 P2K1 ; 9　 F1N3 P3K2。
　　①因子与水平见表 1。
　　②效应与指标　各刈割期及全年的干物质产量、粗蛋白含量和粗蛋白产量。
表 1　试验因子与水平 g /盆 , kg hm- 2
因　子　　 水　　　　平
1 2 3
氮肥类型 ( F) ( N H4 )2 SO4 ( N H2 )2 CO NaNO3
施氮水平 ( N ) 2. 463 0,　 400 3. 694 5, 　 600 4. 926 0, 　 800
施磷水平 ( P2O5 ) 0. 923 6, 　 150 1. 385 4,　 225 1. 847 3,　 300
施钾水平 ( K2O) 0　 　 ,　 0　 0. 461 8,　 75 0. 923 6,　 150
1. 3　试验方法
用 23. 5 kg风干土装盆 ,于 04-10播种 , 4叶期时每盆定植 3株。磷与钾肥作基肥按处理在
装盆时随土拌匀一次性全层施入。氮肥作追肥 ,分 4茬均等施入 ,第 1茬在起苗期于 05-21追
肥 ,其他各茬均在前茬收获后随即追肥。除雨天遮雨 ,及夏季持续 38℃以上高温天气时于 11—
15时用遮荫网遮阳外 ,整个试验完全按田间条件管理 [4～ 6 ]。 土壤水分用称量法确定并维持在
田间持水量的 60% ～ 80%。试验期间曾频繁发生病虫害 ,均及时进行了防除。
1. 4　取样分析　
在生长期分 4次适时于 06-23( 74 d) , 07-23( 30 d) , 09-08( 45 d)和 10-17( 40 d)刈割。刈割
后 ,称量鲜重 ,剪碎 ,于 105℃和间歇翻动条件下杀青 10 min,经风干后 ,用小型搅拌粉碎机粉
碎 ,样品保存于干燥器中备用 ,待试验结束后统一分析。用常压干燥法测定样品含水量 ,折算为
作物干重基生物产量。 用凯氏定氮法测定样品全氮 ,每一样品重复测定 2次 ,定氮误差不超过
2% ,最终计算样品干重基含氮量和作物的粗蛋白产量。
80 中 国 农 业 大 学 学 报 2001年
2　结果与分析
正交试验具有正交性 ,因此可用综合比较法 ,利用组合处理的试验数据具体分析各因子对
鲁梅克斯 K-1生长及产量的影响 ,进而确定指标体系的关键因子、最佳组配方案以及预期能
够达到的理论产量。
2. 1　试验各因子对干物质产量的影响
各处理的平均干物质产量见表 2,对各因子的综合比较结果见表 3。结果表明 ,对鲁梅克斯
K-1干物质产量有显著影响的因子是施 N量和 N肥类型 ,磷肥和钾肥的影响不显著。 在整个
生育期 ,施 N量水平的影响是一致的 , N3和 N2的产量较 N1分别极显著地增加 18. 22%和
12. 11% ,但它们之间的产量不显著。从施肥效益角度考虑 ,最佳水平选定为 N2。氮肥类型的影
响较复杂 ,在第 1, 2茬硫铵较好 ,第 3茬尿素较好 ,第 4茬时 3种肥料的效应没有显著性差异 ,
总体来看 ,施用 NH4 -N较为有利。影响不同氮肥肥效的原因很复杂 ,一般认为 ,在作物最初生
长阶段 ,由于基施钾肥而土壤溶液钾的浓度较高 ,可能抑制 NH4-N被土壤固定 ,有利于其肥效
的发挥 ,随作物生长和土壤水热条件加强 ,根际微生物及尿酶活力提高 ,有促进尿素肥效的作
用 ,至第 4茬 ,由于 NO3-N在盆栽试验中没有淋溶流失 ,其残效的累积作用使 3种肥料效应的
差异不再显著。因磷肥和钾肥效应不显著 ,选两者的最低水平 ,最后得出对干物质产量而言 ,最
佳肥料组配为 F1N2 P1K1 ,计算得到在 α= 0. 05置信水平下 ,其预期的年总干物质产量为
( 75. 25± 4. 70) g /盆即 ( 12. 22± 0. 76) t hm- 2。
表 2　各处理的平均干物质产量 g /盆
处　理 刈 割 第 次
1 2 3 4
总　和
1 26. 86 16. 00 11. 22 13. 47 67. 55 CD
2 25. 58 12. 04 12. 11 12. 90 62. 63 DF
3 26. 03 13. 52 12. 44 12. 61 64. 60 DF
4 25. 84 15. 64 13. 93 17. 80 73. 21 BC
5 27. 17 15. 78 14. 18 16. 75 73. 88 BC
6 25. 98 13. 56 15. 74 15. 99 71. 27 CD
7 28. 90 15. 47 18. 51 17. 00 79. 88 AB
8 25. 49 13. 90 13. 27 17. 24 69. 90 CD
9 30. 42 18. 41 14. 79 17. 12 80. 74 A
注:表中数据× 0. 162 4即折算为 t hm- 2,下同。
2. 2　不同处理及刈割期对粗蛋白含量的影响
对鲁梅克斯 K-1粗蛋白含量两向分组数据所作的方差分析 (表 4)表明 ,无论试验处理之
间还是各次刈割之间均存在极显著差异。粗蛋白含量除决定于作物基因型的生物学特性外 ,还
受气候和栽培条件的影响而变动。粗蛋白含量因季节变动范围为 27. 68%～ 30. 00% 。处理之
间用正交综合比较法进一步分析发现施 N量是惟一极显著的因子。 N3水平下作物的粗蛋白
含量为 30. 08% , N2下为 29. 52% ,二者均极显著地高于 N1下的 25. 70% 。
81第 3期 齐孟文等: 鲁梅克斯 K-1杂交酸模的肥料多因子影响及调控研究
表 3　各因子干物质产量效益的综合比较 g /盆
刈割第次 水平 N 　w /% P K F w /%
1 Ⅰ 26. 16 b 0 27. 20 26. 11 28. 06 a 8. 82
Ⅱ 26. 33 b 0. 65 26. 08 27. 19 26. 82 ab^ 4. 01
Ⅲ 28. 18 a 7. 72 27. 39 27. 36 25. 79 b 0　
F值 2. 67△ 1. 06 0. 98 2. 75△
2 Ⅰ 13. 85 b 0　 15. 70 14. 49 16. 73 A 22. 23
Ⅱ 14. 99 ab^ 8. 23 13. 91 15. 36 13. 69 B 0　Ⅲ 15. 93 a 15. 01 15. 16 14. 92 14. 35 B 4. 85
F值 3. 20△ 2. 15 0. 57 7. 58* *
3 Ⅰ 11. 92 B 0　 14. 55 13. 41 13. 39 b 1. 37
Ⅱ 14. 61 A 22. 57 13. 19 13. 61 15. 45 a 16. 94
Ⅲ 15. 52 A 30. 20 14. 32 15. 04 13. 21 b 0　
F值 11. 09* * 1. 70 2. 51 3. 40△
4 Ⅰ 12. 99 B 0 16. 09 15. 56 15. 78 3. 14
Ⅱ 16. 85 A 29. 72 15. 63 15. 94 15. 30 0　
Ⅲ 17. 12 A 31. 79 15. 24 15. 45 15. 88 3. 79
F值 13. 51* * 0. 48 0. 19 0. 28
总和 Ⅰ 64. 92 B 0　 73. 54 69. 57 73. 96 6. 83
Ⅱ 72. 78 A 12. 11 68. 81 72. 10 71. 26 2. 93
Ⅲ 76. 75 A 18. 22 72. 11 72. 77 69. 23 0　
F值 12. 62* * 2. 25 1. 21 1. 84
　 F0. 1 ( 2, 18)= 2. 62, F0. 05 ( 2, 18)= 3. 55, F0. 01 ( 2, 18)= 6. 01
　注: F值上的标符表示通过△～ α= 0. 1,* ～ α= 0. 05,* * ～ α= 0. 01显著性检验。
表 4　不同处理及刈割期作物粗蛋白含量两向分组数据及分析 w /%
刈割
第次
　　处　　理
1 2 3 4 5 6 7 8 9
y-i· ·
1 28. 44 25. 73 25. 85 27. 37 28. 34 29. 73 28. 64 27. 24 27. 81 27. 68 B
2 26. 59 25. 74 25. 79 28. 91 28. 78 29. 73 28. 85 29. 05 29. 81 28. 14 B
3 27. 76 26. 79 26. 53 32. 15 30. 83 30. 18 30. 77 33. 23 31. 80 30. 00 A
4 22. 75 23. 17 23. 25 30. 40 30. 41 27. 47 30. 54 30. 78 32. 40 27. 91 B
y-· j· 26. 39 B 25. 36 B 25. 36 B 29. 71 A 29. 59 A 29. 28 A 29. 70 A 30. 08 A 30. 46 A 27. 68
2. 3　试验各因子对粗蛋白产量的影响
各处理的平均粗蛋白产量见表 5,各因子对作物粗蛋白产量效应的综合比较结果见表 6。
由于施 N量显著地影响作物的生物产量及其含氮量 ,双重作用的结果使不同 N肥水平下作物
的粗蛋白产量差异极显著。 N1 , N2和 N3分别为 16. 93 g /盆 ( 2. 75 t hm- 2 ) , 21. 33 g /盆 ( 3. 46
t hm- 2 )和 22. 83 g /盆 ( 3. 71 t hm- 2 )。 N3和 N2较 N1粗蛋白产量分别增加 34. 85%和
25. 99% ,边际生产率 (单位氮素的粗蛋白产量增量 )分别为 1. 25 kg kg- 1和 3. 55 kg kg- 1 ,在
N 3时其值仍大于零 ,尚还处于经济合理施肥范围 ,但由于 N3与 N2间差异不显著 ,施 N量最
佳水平选为 N2。肥料类型也是影响粗蛋白产量的显著因子 ,但效应随不同茬次有所不同 ,总体
上施用 N H4-N比较有利 ,相对于 NO3 -N增产 8. 77% 。磷肥和钾肥的影响不显著 ,根据效益原
82 中 国 农 业 大 学 学 报 2001年
则考虑 ,选最低水平 ,这样无论是对干物质产量还是粗蛋白产量指标 ,肥料多因子的最佳组配
均为 F1N2 P1K1 ,在 α= 0. 05信度水平下 ,其预期年粗蛋白产量为 ( 22. 36± 1. 46) g /盆即 ( 3. 63
± 0. 24) t hm- 2。
表 5　各处理的平均粗蛋白产量 g /盆
处　理 刈 割 第 次
1 2 3 4
总　和
1 7. 66 4. 25 3. 12 3. 20 18. 23 BC
2 6. 58 3. 09 3. 25 3. 00 15. 92 C
3 6. 73 3. 71 3. 28 2. 93 16. 65 C
4 7. 07 4. 53 4. 47 5. 41 21. 48 AB
5 7. 69 4. 53 4. 35 5. 09 21. 66 AB
6 7. 72 4. 04 4. 74 4. 38 20. 88 AB
7 8. 31 4. 48 5. 70 5. 17 23. 66 AB
8 6. 95 4. 06 4. 41 5. 31 20. 73 AB
9 8. 38 5. 50 4. 71 5. 53 24. 12 A
表 6　各因子粗蛋白产量效应的综合比较 g /盆
刈割第次 水平 N 　w /% P K F w /%
1 Ⅰ 6. 99 b 0 7. 68 7. 44 7. 91 A 14. 47
Ⅱ 7. 49 ab 7. 15 7. 07 7. 34 7. 54 AB 9. 12
Ⅲ 7. 88 a 12. 73 7. 61 7. 57 6. 91 B 0　
F值 3. 74* 2. 08 0. 25 4. 74* *
2 Ⅰ 3. 68 B 0　 4. 42 4. 11 4. 76 A 23. 00
Ⅱ 4. 36 AB 18. 48 3. 89 4. 37 3. 87 B 0　
Ⅲ 4. 67A 26. 90 4. 41 4. 24 4. 09 AB 5. 68
F值 8. 99* * 3. 29 0. 59 7. 55* *
3 Ⅰ 3. 22 B 0　 4. 43 4. 09 4. 06 b 0. 25
Ⅱ 4. 52 A 40. 37 4. 00 4. 14 4. 56 a 12. 59
Ⅲ 4. 94 A 53. 42 4. 25 4. 44 4. 05 b 0　
F值 33. 60* * 1. 89 1. 51 3. 54*
4 Ⅰ 3. 04 B 0　 4. 59 4. 30 4. 61 10. 29
Ⅱ 4. 98 A 63. 82 4. 47 4. 64 4. 18 0　
Ⅲ 5. 34 A 75. 66 4. 28 4. 40 4. 55 8. 85
F值 46. 79* * 0. 77 0. 98 1. 62
总和 Ⅰ 16. 93 B 0　 21. 12 19. 94 21. 33 a 8. 77
Ⅱ 21. 33 A 25. 99 19. 43 20. 50 20. 15 ab^ 2. 75
Ⅲ 22. 83 A 34. 85 20. 55 20. 65 19. 61 b 0　
F值 35. 48* * 2. 80 0. 53 2. 92△
　　 F0. 1= 2. 62　 F0. 05( 2, 18)= 3. 55　 F0. 01 ( 2, 18)= 6. 01
83第 3期 齐孟文等: 鲁梅克斯 K-1杂交酸模的肥料多因子影响及调控研究
3　结论
　　①在试验条件下 ,决定鲁梅克斯 K-1生长和产出的限制性肥料因子是施氮量 ,同时肥料
类型也有一定影响 ,但其在不同作物生长季节 ,效应有所差异 ,一般来说 NH4-N较为有效。 其
他 2个因子磷、钾肥的影响不显著。
　　②有效施氮既可以提高作物的生物产量 ,又可以在一定程度提高其粗蛋白含量 , 2者均有
利粗蛋白产量的提高。
　　③根据产量效应指标 ,以及考虑施肥效益原则 ,由综合比较确定的最佳肥料配比组合为
F1N2 P1K1。
参　考　文　献
1　熊军功 . 知识创新与鲁梅克斯绿色产业发展 . 中国食物与营养 , 1999, (增刊 ): 10～ 20
2　徐锐 . 鲁梅克斯—— 一种水土保持与绿色产业相结合的新草种 . 中国水土保持 , 2000, ( 6): 33～ 36
3　艾应伟 . 鲁梅克斯 K-1杂交酸模在养畜的应用 . 四川畜牧兽医 , 1999, 26( 103): 25, 26
4　石定燧 , 杨茁萌 . 鲁梅克斯 K-1杂交酸模栽培技术 . 中国食物与营养 , 1999, (增刊 ): 72～ 74
5　黄新善 , 张东鸿 , 魏润元 . 优质饲草鲁梅克斯 K-1杂交酸模引种栽培试验报告 . 内蒙古草业 , 1999, ( 2):
33～ 35
6　董宝娣 , 刘小京 , 董文琦 . 鲁梅克斯 K-1牧草引种栽培试验研究初报 . 草业科学 , 2000, 17( 1): 21, 22
84 中 国 农 业 大 学 学 报 2001年