全 文 ：收稿日期：!""#$%"$%& 接受日期：!""’$"%$"( @>W,7>:- @ =5<7>@>79 5‘Q5<>P5-7 @>W,7>:- :- ?,7>:- := =5<7>@>W5< :- @>W,7>:- :- @>WG
基金项目：“十一五”国家科技支撑计划（!"")*+,!’*"&）；陕西省自然科学基金（!"")-%".）；西北农林科技大学植物育种专项（"./0"%’）资助。
作者简介：韩清芳（%’)’—），女，陕西周至人，副教授，主要从事旱区农业资源管理与牧草资源开发研究。
123："!’$#4"#"%)#，567893：:8;<=##>%!)? @A7。! 通讯作者 567893：B:9CD8;> EA7F @A7
施肥对不同品种苜蓿生产力及土壤肥力的影响
韩清芳，周 芳，贾 珺，贾志宽!，聂俊峰
（西北农林科技大学干旱半干旱农业研究中心，农业部旱地作物生产与生态重点开放实验室，陕西杨陵 4%!%""）
摘要：研究了不同施肥处理对生长 4年的 &个紫花苜蓿品种的产量及土壤养分的影响。结果表明，氮、磷配施和单
施钾肥对苜蓿均有显著的增产效果，不同施肥对不同品种的生产力影响效果不同。G&"H%!"处理巨人 !"% I 0和牧歌
("% I 0产量最高，分别比对照增产 (%?%J和 4(?#J；单施 K)"处理，路宝比对照增产了 4)?4J。种植苜蓿可以提高
土壤氮的有效性，生长 4年的苜蓿根系固氮在土壤仍有累积。种植苜蓿，不施肥处理土壤全氮含量均有不同程度
的增加，而土壤全磷和全钾略有下降。&个品种苜蓿的土壤速效磷含量随磷肥用量的增加而增加，G&"H%!"处理土壤
速效磷增加 %%?(.!(%?4 7L M CL；单施钾肥，土壤速效磷含量提高了 &?4%!(?(% 7L M CL，全钾含量增加了 "?")!
%?)’ 7L M CL。
关键词：施肥；紫花苜蓿品种；土壤肥力；干草产量
中图分类号：N.(%?(?") 文献标识码：+ 文章编号：%""#$.".O（!""’）")$%(%&$")
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苜蓿为多年生植物，连续多年生长对土壤养分
的持续消耗是影响其草地生产力的重要因素。多年
来的生产实践证明，施肥与苜蓿高产有着很大的关
系。有研究认为，种植苜蓿能够提高土壤肥力［%］。
多年连续种植苜蓿对土壤水分过耗是影响其轮作后
茬作物产量的主要原因；大量研究集中于种植苜蓿
对其他作物的影响及不同生长年限苜蓿的土壤肥力
差异分析方面［!$&］，关于苜蓿品种间的生产力及引
植物营养与肥料学报 !""’，%.（)）：%(%&$%(%#
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H38;E GDEW9E9A; 8;Z T2WE939B2W N@92;@2
! 结果与分析
!"# 施肥对不同苜蓿品种的增产效应
!""#年第一茬于 $月 %&日，第二茬 &月 !"日，
第三茬 ’月 (日收割。不同施肥处理对紫花苜蓿干
草产量的影响（表 !）看出，苜蓿连续种植 #年，(个
品种生产力存在差异。巨人的 ( 茬总干草产量最
高，路宝最低。氮、磷配施和单施钾肥对生长 #年的
苜蓿均有显著的增产作用。其中，)("*%!"处理，巨人
获最大干草产量，(茬总产量达 %(%(+ ,- . /0!；牧歌
增产幅度最大，达 #12’3。巨人和牧歌 !个品种在
氮肥水平相同条件下增施磷肥，获得的干草产量随
磷肥用量的增加而升高。4&"处理的各苜蓿品种中，
路宝产量增幅达 #&2#3。表明氮磷肥配施对巨人
和牧歌 !个苜蓿品种的增产作用最显著，钾肥对路
宝增产作用明显。
表 ! 不同施肥处理的苜蓿品种各茬次干草产量（$% & ’(!）
)*+,- ! )’- ./0 12/*%- 03-,. 21 *,1*,1* 435’ .311-/-65 5/-*5(-657
品种
56789:89;
处理
<796:09=:;
第 %茬
%;: /67>9;:
第 !茬
!=? /67>9;:
第 (茬
(7? /67>9;:
年总产
<@:6A B89A?
增产（3）
C=D796;9
巨人 !"% E F
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路宝
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注：同列数值后不同大、小写字母分别表示差异达 %3和 $3显著水平，下同。
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!2!2% 全氮与碱解氮的变化 不施肥小区苜蓿收
获 (茬后，(品种 !" D0土层全氮含量略有增加（表
(），增加幅度在 "2"(!"2"# - . ,-。说明其根系固氮
除生长消耗外有富余，但品种间差异较大。施肥前
(个苜蓿品种已种植 & 年，主要依靠根瘤菌固氮及
土壤基础肥力来维持自身生长对氮的需要，由于品
种生长特性差异而导致土壤全氮有一定的差异。
施肥对不同苜蓿品种的土壤全氮含量影响并不
一致。巨人各施肥区的土壤全氮含量均较对照区有
所增加，而牧歌和路宝各施肥处理的全氮含量均低
于对照（不施肥），且差异显著。这可能是由于持续
生产力较高的品种巨人施肥后在产量增加的同时，
提高了根系活力，固氮能力增强，使土壤全氮含量提
高；持续生产力较低的品种牧歌和路宝，施肥后伴
随产量的提高，加速了土壤氮素的吸收消耗，土壤全
氮含量下降。(个品种不施肥处理的 !" D0土层碱
解氮含量均有不同程度的增加（"2&’!$2&’ 0- . ,-），
表 8 不同施肥处理对不同品种苜蓿地土壤氮素的影响
)*+,- 8 911-:5 21 .311-/-65 5/-*5(-657 26 723, ; :265-65
品种
56789:89;
处理
<796: O
全氮（- . ,-）
<@:6A )
碱解氮（0- . ,-）
JA,6A8P/B?7@ )
含量
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增减
G/6=-9;
含量
G@=:9=:
增减
G/6=-9;
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$%1%&期 韩清芳，等：施肥对不同品种苜蓿生产力及土壤肥力的影响
但品种间存在差异。巨人各施肥区的土壤碱解氮含
量均高于不施肥区，而牧歌和路宝各施肥处理的土
壤碱解氮含量均低于对照（不施肥），与全氮含量变
化一致。
相同氮肥水平下增施磷肥，! 个品种土壤全氮
和碱解氮含量变化不同。巨人和路宝 "个品种的土
壤全氮和碱解氮含量随着磷肥用量的提高而增加，
牧歌则随着 #肥的增加而降低。单施 $肥，提高了
巨人品种土壤全氮和碱解氮含量，而牧歌和路宝的
土壤全氮和碱解氮含量均下降，碱解氮含量的降幅
较氮、磷配施低。
"%"%" 全磷与速效磷的变化 苜蓿收获后，巨人和
牧歌 "个品种的不施肥小区土壤全磷含量基本无变
化，路宝则略有下降（表 &）。磷肥的施入有助于稳
定和提高土壤磷库水平，除巨人 ’!(#)(处理外，! 个
品种其余各施肥处理土壤全磷含量均大于相应品种
的对照，且各品种 ’!(#*"(处理土壤全磷含量显著高
于’!(#)(处理；牧歌和路宝 "品种与对照差异显著。
单施钾肥，巨人和牧歌 "个品种土壤全磷含量与对
照差异不显著，路宝 $)(处理显著高于对照。相对低
量的氮磷肥施入对土壤全磷含量贡献不大，较高量
的氮磷肥施入后，牧歌和路宝 "个品种的土壤全磷
含量显著高于不施肥处理，巨人土壤全磷含量较不
施肥处理也有所增加（(%(" + , -+）。
随着苜蓿生长消耗，! 个品种的不施肥处理土
壤速效磷含量均呈下降趋势。除巨人 ’!(#)(处理
表 ! 不同施肥处理对不同品种苜蓿地土壤磷素的影响
"#$%& ! ’((&)* +( ,-((&.&/* *.&#*0&/*1 +/ 1+-% 2 )+/*&/*
品种
./0123124
处理
502/3 6
全磷（+ , -+）
573/8 #
速效磷（9+ , -+）
:;/18 6 #
含量
<7=32=3
增减
<>/=+24
含量
<7=32=3
增减
<>/=+24
巨人 "(* ? @
!"#$% &’()*
"(* ? @
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$)( (%*A /B ( E%!A B A%&F
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路宝
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’!(#)( (%*! D (%(! "%EE D *%E!
’!(#*"( (%"( / (%*( !"%(" / !(%E)
外，各品种其余各施肥处理的土壤速效磷含量均显
著高于对照；!个苜蓿品种 ’!(#*"(处理的土壤速效
磷含量均显著高于 ’!(#)(和 $)(处理，单施钾肥处理
的土壤速效磷含量也显著高于对照，说明适量施用
钾肥可适当提高土壤磷的有效性。相同氮素水平条
件下，#*"(比 #)(处理更能有效的提高土壤全磷和速
效磷含量，牧歌品种的土壤磷素增加最明显，路宝次
之。
"%"%! 全钾与速效钾的变化 除了苜蓿的吸收利
用外，土壤中钾素的固定及淋洗，对土壤供钾能力及
其肥效影响很大。表 A可见，不施肥区的 ! 个苜蓿
品种经过 !茬的生长、刈割，带走了土壤中的部分钾
素，土壤全钾含量略有降低，下降程度因品种不同存
在差异。巨人下降幅度最大（(%A" + , -+），牧歌最小
（(%() + , -+）。!个品种各施肥处理中，氮、磷配施在
一定程度上促进了土壤自然钾素的迁徙上移，’!(
#*"(处理的 (—"( D9土壤全钾含量均较对照高，但
差异不显著。单施钾肥，路宝品种土壤全钾含量显
著高于对照区，巨人和牧歌 "个品种与对照差异不
显著。
在不施肥的情况下，土壤的钾库处于不断被苜
蓿吸收利用的状态，! 个品种不施肥区的土壤速效
钾含量均存在不同程度的下降（表 A），路宝下降幅
度最大（F%!C 9+ , -+），说明路宝对速效钾的吸收和
消耗相对较大。各施肥处理中，!个品种 ’#配施处
理的土壤速效钾含量均较不施肥处理低，说明氮、磷
肥配施促进生长的同时，增加了对土壤钾素的消耗，
表 3 不同施肥处理对不同品种苜蓿地土壤钾素的影响
"#$%& 3 ’((&)* +( ,-((&.&/* *.&#*0&/*1 +/ 1+-% 4 )+/*&/*
品种
./0123124
处理
502/3 6
全钾（+ , -+）
573/8 $
速效钾（9+ , -+）
:;/18 6 $
含量
<7=32=3
增减
<>/=+24
含量
<7=32=3
增减
<>/=+24
巨人 "(* ? @
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路宝
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)*&* 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 *A卷
不施用钾肥，土壤中钾处于潜在性耗竭状态。单施
钾肥（!"#）处理的土壤速效钾含量显著高于 $%#&"#和
$%#&’(#处理，这是由于施钾肥在一定程度上补充了
土壤中由苜蓿生长所带走的钾素。但是，由于路宝
吸收土壤中的钾素的能力较其余 (个品种强，虽施
钾肥，土壤速效钾仍下降了 ’#)*’ +, - .,因此施钾增
产效果高于其余 (个品种。
施入相同量氮肥，% 个品种的土壤全钾含量随
磷肥用量的增加而增加，表明在苜蓿生产中可以通
过“以磷促钾”提高表层土壤养分含量。牧歌和路宝
的速效钾含量随着磷肥量的增加而减少，这是由于
不同苜蓿品种的需肥特性不同。单施钾肥，% 个品
种的土壤全钾含量均大于对照，说明增施钾肥可以
适当的提高表层土壤全钾含量。
! 讨论
’）长期土壤肥力试验表明［’"］，不施肥而极度
贫瘠的土壤，一旦施以足量化肥，即可使作物产量跃
升到高产水平。苜蓿产草量随着生育年限的延长而
出现下降的趋势，种植 / 年后开始衰退［’/］，通过施
肥可以提高产草量，延缓苜蓿的衰老。本试验表明，
苜蓿施肥的增产作用主要表现在第 % 茬，% 个品种
$%# &"#、$%# &’(#处理的平均增产幅度达 *()01、
*()’1。但品种间存在较大差异，$%#&"#、$%#&’(#处
理，生长第 /年巨人的增产幅度在 2%)"1!"#)21；
而牧歌和路宝增产幅度在 /2)*1!’#")01。这是
由于试验区域苜蓿第 %茬生长期为雨季，降雨量较
多，产生水肥耦合效应所致；也说明在半湿润易旱
区，对于随着生长年限的延长出现的生产力衰退主
要受土壤肥力下降影响，可以通过在雨季施肥恢复。
有试验表明，相对较低施钾水平有利于鲜草产
量的提高，而较高施钾水平对苜蓿增产效应不明显，
甚至有负作用［/］。本试验表明，对苜蓿而言，钾肥的
增产效果在品种间表现出很大差异。对于巨人和牧
歌 (个品种，在保证氮素供应的基础上增施磷肥，可
以获得较大干草产量；对于路宝品种，施用钾肥是
增加干草产量的关键。同种作物因品种间生产力的
差异，需要的营养也存在差异，可见，苜蓿施肥需因
品种而异。
(）苜蓿根系的固氮作用主要表现在 #—’# 3+
土层内，土壤各养分含量均有表聚现象［’*］，表土养
分的变化是表征紫花苜蓿对土壤养分作用的重要方
面。长期以来，人们普遍认为，苜蓿可以固氮来满足
自身生长发育的需要，生长过程中氮的供应与否对
其影响并不大。本试验看出，种植苜蓿可以提高土
壤氮的有效性，生长第 /年苜蓿根系固氮除生长消
耗外仍有富余，但品种间差异较大。
苜蓿喜磷，其为根瘤的固氮作用提供能量，但随
着生长消耗磷、钾素而补充有限（仅为根系腐败提
供）。在不施肥或少施肥的情况下，种植苜蓿几年
后，大量消耗土壤中的磷，不仅速效磷含量下降［(］，
而且土壤中不易溶解的磷也会因转化消耗而导致磷
水平下降，从而导致苜蓿产量下降［’4］。施磷可促进
豆科作物核糖核酸的合成，从而使根瘤固氮活性提
高，达到以磷促氮的效果，增施磷肥能显著提高土壤
速效磷含量［(#5(’］。本试验的 %个苜蓿品种中，巨人
品种在增施磷肥后能够增加土壤的氮素含量，而牧
歌和路宝 (个品种均表现为下降趋势，说明磷肥的
施入，提高了生产性能较差的苜蓿品种的生产力，从
而增加其对氮素的消耗。增施磷肥能显著提高 %个
苜蓿品种的土壤全磷和速效磷含量，单施钾肥的 %
个品种的速效磷含量均显著高于对照，说明磷、钾肥
能有效增加表土磷素含量。
苜蓿是需高钾植物，土壤速效钾容易受施肥、温
度、水分和作物吸收等影响而变化。张效朴［((］研究
表明，作物不施钾肥处理的土壤速效钾含量大幅度
下降，而施钾肥的土壤速效钾含量也有下降的趋势，
与本试验结果相同。土壤中存在矿物钾、缓效钾和
速效钾之间的动态平衡关系，因此，施肥对土壤钾库
的影响存在复杂性。
%）大田生产中紫花苜蓿的产量影响因素很复
杂，水分、养分及温度、湿度等气候因素都是重要的
影响因子。施肥是苜蓿获得高产的关键环节。合理
施肥不仅能够改善苜蓿的生长，还能增强苜蓿对病、
虫害等逆境胁迫的抗性。慕韩锋［(%］的研究认为，
#—(# 3+为土壤全磷显著累积层，磷素向下的移动
性很小，深耕施肥有利于作物产量的提高。另外，肥
效的发挥还受时间的影响。依据目前已有的研究资
料，我国的氮肥当季利用率为 %#1!2#1，磷肥的当
季利用率只有 ’#1!(01，钾肥的当季利用率一般
在 201左右［(2］。磷肥当季利用率虽低，但其后效明
显，一般基施一次可发挥肥效 (!%茬，因此可利用
豆科作物喜磷和吸磷能力较强的特点，在较长年限
的苜蓿田增施磷肥来提高生产效益，但不宜盲目大
量施入磷肥，磷素过多会降低一些微量元素的有效
性，而且土壤磷素的过量积累也会导致环境污染。
苜蓿地长期施用磷肥后，其适宜用量调整有待于进
一步研究。
/’2’"期 韩清芳，等：施肥对不同品种苜蓿生产力及土壤肥力的影响
参 考 文 献：
［!］ 万素梅，胡建宏，胡守林，等 " 不同紫花苜蓿品种水分利用效率
研究［#］" 西北农业学报，$%%&，!’（$）：!’’(!’)*
+,- . /，01 # 0，01 . 2 !" #$ " 345 67189 :- ;,75< 165 5==>?>5-?9 :=
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.>-"，$%%&，!’（$）：!’’(!’)*
［$］ 杨恒山，曹敏建，范富，等 " 紫花苜蓿生长年限对土壤理化形状
的影响［#］" 中国草地学报，$%%I，$J（I）：$K(’$*
L,-C 0 .，M,: / #，N,- N !" #$ " O==5?76 := 745 -1PB5< := C<:;74
95,<6 := ,@=,@=, :- 745 Q496>?,@ ,-8 ?45P>?,@ Q<:Q5<7>56 := 6:>@［#］"
M4>-" #" R<,66@ "，$%%I，$J（I）：$K(’$*
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J!&! 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 !S卷