全 文 ：书氮素运筹对皖草２号和墨西哥玉米
吸收犉犲、犕狀、犆狌、犣狀的影响
张晓艳１，王丽丽１，王利民１，房毅１，董树亭２，阮怀军１
（１．山东省农业科学院科技信息工程技术研究中心，山东 济南２５０１００；２．山东省作物生物学
重点实验室 山东农业大学农学院，山东 泰安２７１０１８）
摘要：为明确氮素运筹对皖草２号和墨西哥玉米吸收矿质元素的影响，本研究分析了两者茎、叶及整株的Ｆｅ、Ｍｎ、
Ｃｕ、Ｚｎ元素含量、累积量以及产量的变化情况。结果表明，皖草２号和墨西哥玉米植株中，Ｆｅ的含量最高，且叶片
中的Ｆｅ含量明显高于茎；皖草２号的 Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ含量高于或显著高于墨西哥玉米，但Ｆｅ含量显著低于墨西哥玉
米。不同氮素运筹比较，一次性施肥处理中，２种牧草均以３００ｋｇ／ｈｍ２（Ｎ１）处理的Ｆｅ含量最高；而分次施肥处理
中，Ｆｅ含量有随施氮量的增加而增加的趋势；皖草２号的 Ｍｎ含量以Ｎ１处理最高，Ｃｕ、Ｚｎ含量以低施氮量处理较
高；而墨西哥玉米的 Ｍｎ含量随施氮量的增加而增加，Ｃｕ、Ｚｎ含量均以底肥一次性施入的含量较高。Ｎ１处理的
Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ累积量和产量最高，且墨西哥玉米的累积量和产量显著高于皖草２号。不同器官中４种元素的累积
量和产量不同，皖草２号叶片中Ｆｅ的累积量和产量高于茎，而 Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ的累积量和产量低于茎；墨西哥玉米叶
片中Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ的累积量和产量均显著高于茎。刈割次数对２种牧草吸收４种元素的影响也不同，皖草２号
的Ｆｅ、Ｍｎ、Ｚｎ含量以头茬草最高，而Ｃｕ含量以第３次刈割草的含量最高；墨西哥玉米则以头茬草的 Ｍｎ、Ｃｕ含量
和第３次刈割草的Ｚｎ含量最高。２种牧草再生草中４种元素的累积速率表现为Ｆｅ＞Ｍｎ＞Ｚｎ＞Ｃｕ，且均呈逐渐下
降的趋势，墨西哥玉米的降低幅度大于皖草２号。综合分析认为，生产上选择皖草２号牧草类型，采取一次性施入
氮肥３００ｋｇ／ｈｍ２ 的管理措施，可以获得矿质营养较高的优质牧草，且要重视头茬草的产量。
关键词：皖草２号；墨西哥玉米；氮肥；矿质元素
中图分类号：Ｓ８１６；Ｓ５４０．６２；Ｑ９４６．９１　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１３）０３０２０４０７
犇犗犐：１０．１１６８６／ｃｙｘｂ２０１３０３２７　　
　　矿物质微量元素是动物必需的养分之一，具有不可替代的生理生化作用，它是动物体细胞和组织特别是骨骼
形成的最主要成分，它能调节血液及淋巴渗透压的恒定，保证细胞获得营养，维持血液的酸碱平衡等作用［１］。锰
是骨骼中软骨的必需成分，参与碳水化合物、脂类和蛋白质代谢的一些酶类的组成成分；与生长繁殖有关，为预防
骨短粗症、形成正常骨骼、保持优质蛋壳所必需，参与铜的造血功能。铁的主要营养作用是转运和贮存氧，参与物
质代谢，是很多酶的组成成分，在体内催化各种化学反应。铜是超氧化物歧化酶，铜是诱导金属硫蛋白和血浆铜
蓝蛋白的重要成分，这些酶可保护细胞免受氧代谢的毒性影响，维护细胞结构和功能的完整性；铜能影响铁的吸
收及运输，促使无机铁变成有机铁，促进铁储存于骨髓，加速血红蛋白及卟啉合成，促进幼稚红细胞成熟并释放，
对机体造血功能起着积极作用；铜参与骨骼的形成；铜能促进垂体释放生长激素、促甲状腺素、促黄体素和促肾上
腺皮质激素，从而影响奶牛繁殖力；铜可提高消化酶的活性，或调整肠道微生态并增加血液中促有丝分裂因子，刺
激垂体细胞分泌生长激素，进而促进生长；铜对提高饲料转化率和泌乳量效果显著。锌影响动物生长、发育和繁
殖功能，影响骨骼和血液的形成及核酸、蛋白质和碳水化合物代谢；与毛的生长、皮肤的健康、创伤的愈合有关［２］。
杂交苏丹草（犛狅狉犵犺狌犿狊狌犱犪狀犲狀狊犲）和墨西哥玉米（犣犲犪犿犲狓犻犮犪狀犪）是生产上利用的主要禾本科牧草，杂交高粱
－苏丹草产量高、品质好、抗逆性强、具有较好的适应性，在畜牧业、水产养殖业及资源利用与环境保护上有着广
２０４－２１０
２０１３年６月
　　　草　业　学　报　　　
　　　ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ　　　
第２２卷　第３期
Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．３
收稿日期：２０１２０５１０；改回日期：２０１２０７２６
基金项目：国家“十五”科技攻关项目（２００２ＢＡ５１８Ａ１３）和国家自然科学基金项目（３０１００１０８）资助。
作者简介：张晓艳（１９７４），女，内蒙古通辽人，副研究员，博士。Ｅｍａｉｌ：ｚｘｙｌｆ５３６７＠１６３．ｃｏｍ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｒｈｊ６４＠１６３．ｃｏｍ
阔的开发利用前景［３，４］。墨西哥玉米又名大刍草，是遗传稳定的青饲料类玉米新品种，具有抗病虫、耐肥水、喜高
温、分蘖和再生能力强，产量大，饲用价值高等优点，在我国因物候期不同表现为多年生和一年生［５］。之前对皖草
２号和墨西哥玉米的报道多是在形态学、产量及基本营养品质方面［６８］。动物所需的矿物质营养是从饲草料中获
得的，饲草中矿质元素含量的高低对食草动物的生长有影响。氮素运筹对饲用作物产量和品质的影响有很多报
道［９１３］。对矿质元素的研究多注重其对动物的生理作用方面，然而植物性饲料中微量元素含量变化较大，而且影
响饲料中矿质元素的因素也较多，主要有：土壤因素、作物因素、人为因素、其他因素等［１４］。张淑香等［１５］和曾清
如等［１６］认为，增施氮肥和磷肥会在一定程度上改变土壤中Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ等元素的有效性；袁继超等［１７］认为稻
米中Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃａ的含量和产量均随着施氮量的增加先上升后下降。张炳运等［１８］施用锌肥提高了苜
蓿（犕犲犱犻犮犪犵狅）植株锌含量，钼肥显著提高了苜蓿植株钼含量，施用微肥对苜蓿植株Ｆｅ、Ｃｕ含量无显著影响，而降
低了 Ｍｎ、Ｂ含量，显著降低了Ｃｏ含量。程淑贞和解淑云［１９］、张睿等［２０］报道，增施氮肥可以影响啤酒大麦（犎狅狉
犱犲狌犿狌犺狌犾犵犪狉犲）和小麦（犜狉犻狋犻犮狌犿犪犲狊狋犻狏狌犿）籽粒中Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ等微量元素的含量；伍时照等［２１］指出，增施有
机肥是提高稻米微量元素含量的有效措施。但关于氮肥对皖草２号和墨西哥玉米牧草中 Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ元素含
量的影响未见报道。本研究通过田间试验，探讨了氮肥施用量和施用时期对皖草２号和墨西哥玉米植株中 Ｍｎ、
Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ元素含量、积累量、产量的影响，以探明牧草吸收矿质营养的规律，以期为皖草２号和墨西哥玉米优质
高效生产提供理论依据和技术支持。
１　材料与方法
试验于２００８－２００９年在山东泰安中国黄淮海区域玉米技术创新中心进行，试验地点位于北纬３６°０９′，东经
１１７°０９′，属于温带半湿润大陆性气候，四季分明，光照充足，年日照２６１１ｈ，年平均气温１２．８℃，无霜期约２００ｄ，
年降水量７０１．６ｍｍ。供试材料为皖草２号（杂交苏丹草的一种）和墨西哥玉米。选取生产上适宜密度种植，分
别为皖草２号３０．０万株／ｈｍ２［２２］和墨西哥玉米４０００５株／ｈｍ２［５］，采用大田小区栽培，小区面积为１８ｍ２，设置５
个处理（表１），３次重复，随机排列。土壤基础肥力：有机质含量为１．６４％，全氮含量为０．０６９％，碱解氮为１０３．４４
ｍｇ／ｋｇ，速效磷为３５．６１ｍｇ／ｋｇ，速效钾为６１．０９ｍｇ／ｋｇ。从６月１０日播种到１０月１０日收获，２种牧草各刈割３
次，当植株长到１００ｃｍ左右时开始收获，每次留茬２５ｃｍ，其中皖草２号刈割时间分别为７月５日、８月６日和１０
月４日，墨西哥玉米刈割时间分别为７月１４日、８月２１日和１０月１０日。Ｎ３和Ｎ４处理刈割后当天浇水、施肥。
每小区选取长势相对均匀的植株５株进行刈割，然后把茎叶分开装袋，样品称鲜重后于１０５℃杀青３０ｍｉｎ，７５℃
烘干至恒重，粉碎后过４０ｍｍ筛，供室内分析备用。
表１　不同处理氮肥用量和施肥时期
犜犪犫犾犲１　犇犻犳犳犲狉犲狀狋狀犻狋狉狅犵犲狀狉犪狋犲狊犪狀犱狀犻狋狉狅犵犲狀犪狆狆犾犻犮犪狋犻狅狀狊狋犪犵犲狊
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
氮肥用量
Ｎｉｔｒｏｇｅｎｒａｔｅｓ
（ｋｇ／ｈｍ２）
施用时期
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔａｇｅｓ
Ｎ０ ０ 不施肥料 （对照）。Ｎｏｎｉｔｒｏｇｅｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（ＣＫ）．
Ｎ１ ３００ 底肥一次性施入。Ｔｏｔａｌａｓｂａｓｅｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．
Ｎ２ ６００ 底肥一次性施入。Ｔｏｔａｌａｓｂａｓｅｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．
Ｎ３ １００＋１００＋１００ 底肥＋刈割后追施，平均３次施入（底肥∶追肥＝１∶２）。Ｄｉｖｉｄｅｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｔｔｈｒｅｅｔｉｍｅｓ（Ｂａｓｅ∶Ｄｒｅｓｓｉｎｇ＝１∶２）．
Ｎ４ ２００＋２００＋２００ 底肥＋刈割后追施，平均３次施入（底肥∶追肥＝１∶２）。Ｄｉｖｉｄｅｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｔｔｈｒｅｅｔｉｍｅｓ（Ｂａｓｅ∶Ｄｒｅｓｓｉｎｇ＝１∶２）．
　　锰、铁、铜和锌微量元素的测定：准确称取植株样品０．４０００ｇ左右，每个样品称取３份（３次重复），分别置于
不同消化管中，加入混合酸（ＶＨＮＯ３∶ＶＨＣｌＯ４＝４∶１）５．００ｍＬ，摇匀放置过夜，于次日在消煮炉上低温分解，消煮
过程中加入２～３滴Ｈ２Ｏ２，待溶液中棕色烟雾消尽，消煮至溶液清亮为止，冷却后用去离子水定容至２５ｍＬ，摇
匀后待测Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ含量。在测定前配制标准曲线溶液，标准溶液酸的浓度与消煮液酸的浓度相同，然后按
５０２第２２卷第３期 草业学报２０１３年
空白、标样和待测样品顺序直接利用ＩＣＰＳ７５００等离子体发射光谱仪测定。矿质元素含量计算如下式：
犡 （ｍｇ／ｇ）＝（犇－犅）×２５（ｍＬ）／ｍ
其中，犡为样品中养分含量（ｍｇ／ｇ）；犇为样品测定值（ｍＬ／Ｌ）；犅为空白值（ｍＬ／Ｌ）；犿为样品质量（ｇ）。
采用 ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ２０００进行数据处理；用ＳＰＳＳ统计软件进行方差分析及多重比较（犘＝０．０５）。
２　结果与分析
２．１　氮素对植株微量元素含量的影响
２种牧草４种微量元素中Ｆｅ元素含量最高，且叶片中Ｆｅ的含量明显高于茎，Ｍｎ元素含量略高于Ｃｕ和Ｚｎ，
墨西哥玉米Ｆｅ元素含量明显高于皖草２号，而后者的 Ｍｎ、Ｃｕ和Ｚｎ元素含量高于前者。２种牧草一次性施肥处
理中，均是Ｎ１处理Ｆｅ元素含量最高，而分次施肥处理随施氮量的增加，Ｆｅ元素含量有升高趋势。墨西哥玉米
随施氮量的增加，Ｍｎ元素含量升高，尤其是一次性施肥处理表现更为明显；皖草２号一次性底施Ｎ１处理 Ｍｎ元
素含量最高。皖草２号低施氮量处理Ｃｕ和Ｚｎ元素含量较高，可能是施氮量高反而限制了植株对Ｃｕ和Ｚｎ元素
的吸收。墨西哥玉米一次性施肥处理随施氮量的增加Ｃｕ含量降低；墨西哥玉米Ｚｎ元素含量一次性施肥处理高
于分次施肥处理（表２）。
表２　氮素对皖草２号和墨西哥玉米微量元素含量的影响
犜犪犫犾犲２　犈犳犳犲犮狋狊狅犳狀犻狋狉狅犵犲狀狅狀犮狅狀狋犲狀狋狊狅犳犿犻犮狉狅犲犾犲犿犲狀狋狊犻狀犠犪狀犮犪狅２犪狀犱犣．犿犲狓犻犮犪狀犪 ｍｇ／ｇ
微量元素
　Ｍｉｃｒｏｅｌｅｍｅｎｔｓ
器官
Ｏｒｇａｎｓ
皖草２号 Ｗａｎｃａｏ２
Ｎ０ Ｎ１ Ｎ２ Ｎ３ Ｎ４ 平均Ａｖｅｒａｇｅ
墨西哥玉米犣．犿犲狓犻犮犪狀犪
Ｎ０ Ｎ１ Ｎ２ Ｎ３ Ｎ４ 平均Ａｖｅｒａｇｅ
茎Ｓｔａｌｋｓ ０．１２５ ０．１０９ ０．０７２ ０．０７４ ０．０６１ ０．０８８ ０．１５５ ０．１９３ ０．１７２ ０．１０７ ０．１８４ ０．１６２
Ｆｅ 叶片Ｌｅａｖｅｓ ０．１９４ ０．２６８ ０．１７６ ０．２４６ ０．２９１ ０．２３５ ０．２７７ ０．３１９ ０．３０９ ０．２９３ ０．４０４ ０．３２１
全株Ｐｌａｎｔ ０．１６１ ０．１９４ ０．１２４ ０．１５９ ０．１８０ ０．１６４ｂ ０．２５５ ０．２９５ ０．２８１ ０．２５１ ０．３５６ ０．２８７ａ
茎Ｓｔａｌｋｓ ０．０６８ ０．１３２ ０．０９４ ０．１０２ ０．１００ ０．０９９ ０．０５０ ０．０８４ ０．１３３ ０．０５３ ０．０５０ ０．０７４
Ｍｎ 叶片Ｌｅａｖｅｓ ０．０５０ ０．１０８ ０．０７２ ０．０９３ ０．０９９ ０．０８４ ０．０４６ ０．１０２ ０．１３７ ０．０６６ ０．０６９ ０．０８４
全株Ｐｌａｎｔ ０．０５７ ０．１２０ ０．０８２ ０．０９７ ０．０９９ ０．０９１ａ ０．０４７ ０．０９８ ０．１３６ ０．０６３ ０．０６５ ０．０８２ａｂ
茎Ｓｔａｌｋｓ ０．００８ ０．００９ ０．００８ ０．０２１ ０．００８ ０．０１１ ０．００５ ０．００６ ０．００６ ０．００４ ０．００４ ０．００５
Ｃｕ 叶片Ｌｅａｖｅｓ ０．０１１ ０．０２８ ０．０１３ ０．０２３ ０．０１３ ０．０１８ ０．００６ ０．００９ ０．０１０ ０．００７ ０．００８ ０．００８
全株Ｐｌａｎｔ ０．００９ ０．０２０ ０．０１０ ０．０２２ ０．０１１ ０．０１４ａ ０．００６ ０．００８ ０．００９ ０．００７ ０．００７ ０．００７ｂ
茎Ｓｔａｌｋｓ ０．０２６ ０．０４３ ０．０３４ ０．０４３ ０．０３９ ０．０３７ ０．０２５ ０．０３３ ０．０３３ ０．０２２ ０．０２５ ０．０２７
Ｚｎ 叶片Ｌｅａｖｅｓ ０．０２５ ０．０５０ ０．０２７ ０．０３７ ０．０３３ ０．０３４ ０．０２３ ０．０３１ ０．０２７ ０．０２２ ０．０２５ ０．０２５
全株Ｐｌａｎｔ ０．０２５ ０．０４８ ０．０３１ ０．０４０ ０．０３６ ０．０３６ａ ０．０２３ ０．０３２ ０．０２９ ０．０２２ ０．０２４ ０．０２６ｂ
　注：不同小写字母表示皖草２号和墨西哥玉米２种牧草全株矿质元素含量差异显著（犘＜０．０５），下同。
　Ｎｏｔｅ：ＴｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｔｔｅｒｓｓｈｏｗｅｄｔｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｍｉｃｒｏｅｌｅｍｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｔｏｔａｌｐｌａｎｔｏｆＷａｎｃａｏ２ａｎｄ犣．犿犲狓犻犮犪狀犪（犘＜０．０５）．
Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
２．２　不同收获期植株微量元素含量变化
皖草２号Ｆｅ、Ｍｎ、Ｚｎ元素头茬草含量较高，再生草中Ｃｕ元素含量较高，叶片中Ｃｕ的含量显著高于茎（表
３）。墨西哥玉米叶片Ｆｅ、Ｍｎ和Ｃｕ含量高于茎；Ｍｎ随刈割次数增加，含量逐渐降低；而Ｚｎ在植株体内的含量随
刈割有升高趋势。
２．３　氮素对单株微量元素累积的影响
皖草２号单株叶片中Ｆｅ的累积量高于茎，而其他元素是单株茎的累积量大于叶片（图１）；墨西哥玉米单株
叶片中Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ的累积量显著大于茎，微量元素累积量是由单株各器官的干重和微量元素含量共同决定
的，墨西哥玉米单株叶片干重占绝大部分，所以叶片中各微量元素含量的累积量显著高于茎。不同氮素运筹比较
发现，２种牧草４种微量元素累积量均是一次性施肥处理（Ｎ１处理）的最高。
６０２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．３
２．４　氮素对植株矿质元素产量的影响
墨西哥玉米Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ和Ｚｎ各微量元素产量显著高于皖草２号，不同氮素处理的变化趋势与单株各元素
累积量一致，两牧草均是Ｎ１处理各元素产量最高（图２）。墨西哥玉米叶片Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ和Ｚｎ元素产量显著高于
茎，皖草２号叶片Ｆｅ的产量显著高于茎，墨西哥玉米植株中，叶片干物质重占单株的比例相对较大，因而其微量
元素的产量变化趋势和单株累积量一致，叶片中各微量元素的产量显著高于茎。
表３　不同收获期植株微量元素含量的变化
犜犪犫犾犲３　犞犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳犿犻犮狉狅犲犾犲犿犲狀狋狊犻狀狆犾犪狀狋狊犪狋犱犻犳犳犲狉犲狀狋犺犪狉狏犲狊狋犻狀犵狊狋犪犵犲狊
元素
Ｅｌｅｍｅｎｔｓ
器官
Ｏｒｇａｎｓ
皖草２号 Ｗａｎｃａｏ２
Ｈ１ Ｈ３ 平均Ａｖｅｒａｇｅ
墨西哥玉米犣．犿犲狓犻犮犪狀犪
Ｈ１ Ｈ２ Ｈ３ 平均Ａｖｅｒａｇｅ
Ｆｅ 茎Ｓｔａｌｋｓ ０．１１３ ０．０８５ ０．０８８ ０．０９３ ０．０６７ ０．０６１ ０．０７５
（ｍｇ／ｇ） 叶片Ｌｅａｖｅｓ ０．１１０ ０．０５８ ０．０６９ ０．１０１ ０．０７７ ０．０７３ ０．０８４
全株Ｐｌａｎｔ ０．１１２ ０．０７０ ０．０８０ａ ０．１００ ０．０７４ ０．０７１ ０．０８２ａ
Ｍｎ 茎Ｓｔａｌｋｓ ０．１２３ ０．０５３ ０．０７３ ０．１６５ ０．１９４ ０．１２７ ０．１６２
（ｍｇ／ｇ） 叶片Ｌｅａｖｅｓ ０．２４５ ０．２２５ ０．２２９ ０．３３９ ０．２５６ ０．３６７ ０．３２８
全株Ｐｌａｎｔ ０．１７９ ０．１４９ ０．１５６ｂ ０．２９９ ０．２４３ ０．３２０ ０．２９１ａ
Ｃｕ 茎Ｓｔａｌｋｓ １０．４６７ １０．８６７ １０．７５６ ５．５８４ ４．５５１ ４．４５５ ４．８９５
（μｇ／ｇ） 叶片Ｌｅａｖｅｓ １６．４２６ １８．６０１ １８．１６２ ９．５１６ ７．３３７ ７．３５９ ８．１２３
全株Ｐｌａｎｔ １３．１８４ １５．４３４ １４．９０１ａ ８．６５５ ６．６０９ ６．７８８ ７．４０７ｂ
Ｚｎ 茎Ｓｔａｌｋｓ ４２．６８０ ３３．３６４ ３４．４３０ ２３．９０５ ２７．６５２ ３０．３５８ ２７．１６１
（μｇ／ｇ） 叶片Ｌｅａｖｅｓ ３４．９０８ ３１．２６６ ３３．６７６ ２４．３８９ ２４．４７２ ２７．５１２ ２５．５９９
全株Ｐｌａｎｔ ３９．２１７ ３２．７２４ ３４．２６３ａ ２４．３７８ ２５．４８８ ２８．１９７ ２６．０８５ｂ
　Ｈ１：头茬草 Ｔｈｅｆｉｒｓｔｃｕｔ；Ｈ２；第２次刈割草 Ｔｈｅｓｅｃｏｎｄｃｕｔ；Ｈ３：第３次刈割草 Ｔｈｅｔｈｉｒｄｃｕｔ．
图１　氮素对锰、铁、铜、锌元素积累量的影响
犉犻犵．１　犈犳犳犲犮狋狊狅犳狀犻狋狉狅犵犲狀狅狀犪犮犮狌犿狌犾犪狋犻狅狀
犪犿狅狌狀狋狅犳犕狀，犉犲，犆狌犪狀犱犣狀
图２　氮素对锰、铁、铜、锌元素产量的影响
犉犻犵．２　犈犳犳犲犮狋狊狅犳狀犻狋狉狅犵犲狀狅狀狅狌狋狆狌狋狅犳
犕狀，犉犲，犆狌犪狀犱犣狀
７０２第２２卷第３期 草业学报２０１３年
２．５　再生草微量元素累积速率
图３　２种饲用作物再生草犉犲、犕狀、犆狌、犣狀累积速率比较
犉犻犵．３　犆狅犿狆犪狉犻狊狅狀狅狀犪犫狊狅狉狆狋犻狅狀犻狀狋犲狀狊犻狋狔狅犳犉犲，犕狀，
犆狌犪狀犱犣狀犻狀狉犲犵狉狅狑狋犺犠犪狀犮犪狅２犪狀犱犣．犿犲狓犻犮犪狀犪
墨西哥玉米各矿质元素的累积速率均高于皖草２
号，且Ｆｅ的累积速率最大。两者再生草 Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ
和Ｚｎ矿质元素累积速率均是逐渐下降的，墨西哥玉
米的下降幅度较大，皖草２号下降速率较平缓。两者
各微量元素的累积速率顺序是Ｆｅ＞Ｍｎ＞Ｚｎ＞Ｃｕ。
３　讨论
微量元素是机体内含量极微的元素，在体内含量
０．０１％～０．００００１％的称为微量元素，如锰（Ｍｎ）、铁
（Ｆｅ）、铜（Ｃｕ）、锌（Ｚｎ）、碘（Ｉ）、钴（Ｃｏ）、钼（Ｍｏ）、硒
（Ｓｅ）、铬（Ｃｒ）等。正确使用微量元素能提高动物健康
水平，促进动物生长，提高生产性能，改善畜产品品质；
过量使用则效果相反，并有可能导致中毒死亡，不同元
素对动物机体的功能不同。
多数矿物质元素是随食物链进入动物体内的，对
于食草动物来说，草料中矿质元素含量的高低对其生
长发育有直接或间接的关系。尽管前人［２３２７］对不同作
物、不同肥料（包括微肥）处理、不同作物植株体内各微
量元素的含量及积累量等进行了研究，但未见皖草２号和墨西哥玉米铁、锰、铜、锌矿质营养方面的研究。因此，
本研究分析了皖草２号和墨西哥玉米植株各器官中的微量元素含量、累积量以及产量变化情况。结果表明，２种
牧草４种微量元素中铁元素含量最高，且叶片中铁的含量明显高于茎；墨西哥玉米铁元素含量显著高于皖草２
号，２种牧草均是一次性底施３００ｋｇ／ｈｍ２ 处理（即Ｎ１处理）铁元素含量最高，而分次施肥处理随施氮量的增加，
铁元素含量有升高趋势，说明施氮量对牧草吸收矿质营养有一定的影响，施氮量高反而影响了矿质元素的吸收。
皖草２号和墨西哥玉米头茬草４种微量元素含量均最高，从前期的研究结果中也发现，头茬草的营养价值及适口
性等方面均高于再生草，那么在生产上应该注重头茬草的产出情况。皖草２号低施氮量处理铜和锌元素含量较
高，单株叶片中铁的累积量高于茎，而锰、铜和锌元素单株茎的累积量大于叶片；墨西哥玉米铁、锰、铜、锌元素单
株累积量均是叶片显著大于茎。单株矿质元素的累积量由单株茎（或叶）的干重及矿质元素含量决定的，当茎（或
叶）占植株总干重的比重较大，且矿质元素含量较高时，那么单株茎（或叶）矿质元素累积量相对就会较高。墨西
哥玉米叶片锰、铁、铜、锌元素产量显著高于茎，不同氮素处理的产量变化趋势与单株各元素累积量一致。两者再
生草锰、铁、铜、锌元素累积速率均呈逐渐下降趋势，各微量元素的累积速率顺序是铁＞锰＞锌＞铜。不同氮素运
筹比较发现，墨西哥玉米锰、铁、铜、锌各微量元素产量和累积速率均高于皖草２号，且２种牧草４种微量元素累
积量均是一次性施肥处理３００ｋｇ／ｈｍ２ 处理（即Ｎ１处理）最高。２种牧草由于基因型差异，对各种矿质元素吸收
能力不同，且由于生物量的大小，表现出各矿质元素含量、积累量及产量的差异，至于施氮量对矿质元素吸收的影
响机理还有待于进一步探讨。本研究表明，生产上选择皖草２号采取一次性施入氮肥３００ｋｇ／ｈｍ２ 的管理措施，
可获取矿质营养较高的高产优质牧草。尽管目前对作物矿质营养元素的高效吸收和向植株各器官运输的生理机
制还缺乏深入了解，但从农业栽培技术措施上促进作物矿质元素的有效吸收和积累值得研究。
参考文献：
［１］　麻益良，李敬，张军．动物必需微量元素营养研究进展［Ｊ］．山东家禽，２００１，（６）：１２１５．
［２］　王旗招．微量元素对动物的作用与影响［Ｊ］．中国畜禽种业，２０１１，（９）：３１３２．
［３］　丁成龙，沈益新．１０个苏丹草品种在南方的生长表现［Ｊ］．中国草地，２００１，２３（２）：３４３７．
［４］　刘建宁，石永红，王运琦，等．高丹草生长动态及收割期的研究［Ｊ］．草业学报，２０１１，２０（１）：３１３７．
８０２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．３
［５］　彭长江．墨西哥玉米高产关键技术［Ｊ］．四川农业科技，２００４，（５）：３１．
［６］　王永军，王空军，董树亭，等．氮肥用量、时期对墨西哥玉米产量及饲用营养品质的影响［Ｊ］．中国农业科学，２００５，（３）：
４９２４９７．
［７］　张晓艳，董树亭，王空军，等．不同类型饲用作物营养成分的比较研究［Ｊ］．作物学报，２００５，３１（１０）：１３４４１３４８．
［８］　张晓艳，董树亭，刘锋，等．皖草２号、墨西哥玉米营养价值的调控研究［Ｊ］．中国草地学报，２００６，２８（１）：４５５０．
［９］　李文西，鲁剑巍，鲁君明，等．苏丹草－黑麦草轮作制中施氮量对饲草产量与土壤氮碳积累的影响［Ｊ］．草业学报，２０１１，
２０（１）：５５６１．
［１０］　杨红丽，陈功，吴建付．施氮水平对多花黑麦草植株氮含量及反射光谱特征的影响［Ｊ］．草业学报，２０１１，２０（３）：２３９２４４．
［１１］　宝音陶格涛，刘美玲，包青海，等．氮素添加对典型草原区割草场植物群落结构及草场质量指数的影响［Ｊ］．草业学报，
２０１１，２０（１）：７１４．
［１２］　周琴，赵超鹏，曹春信，等．不同氮肥基追比对多花黑麦草碳氮转运和种子产量的影响［Ｊ］．草业学报，２０１０，１９（４）：４７
５３．
［１３］　徐敏云，李建国，谢帆，等．不同施肥处理对青贮玉米生长和产量的影响［Ｊ］．草业学报，２０１０，１９（３）：２４５２５０．
［１４］　袁磊．饲料中微量元素含量及其影响因素［Ｊ］．饲料博览，２００１，（６）：１３１４．
［１５］　张淑香，王小彬，金轲．干旱条件下氮、磷水平对土壤锌、铜、锰、铁有效性的影响［Ｊ］．植物营养与肥料学报，２００１，７（４）：
３９１３９６．
［１６］　曾清如，周细红，毛小云．不同氮肥对铅锌矿尾矿污染土壤中重金属的溶出及水稻苗吸收的影响［Ｊ］．土壤肥料，１９９７，
（３）：７１１．
［１７］　袁继超，刘丛军，俄胜哲，等．施氮量和穗粒肥比例对稻米营养品质及中微量元素含量的影响［Ｊ］．植物营养与肥料学报，
２００６，１２（２）：１８３１８７．
［１８］　张炳运，介晓磊，刘芳，等．微量元素配施对土壤及紫花苜蓿中微量元素的影响［Ｊ］．土壤通报，２００９，４０（１）：１４４１４９．
［１９］　程素贞，解淑云．氮肥对啤酒大麦Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｏ营养效应的研究［Ｊ］．土壤通报，１９９９，３０（２）：７１７３．
［２０］　张睿，郭月霞，南春芹．不同施氮水平下小麦子粒中部分微量元素含量的研究［Ｊ］．西北植物学报，２００４，２４（１）：１２５１２９．
［２１］　伍时照，杨军，何秀英，等．华南部分地区部分优质稻和特种稻米氨基酸及矿质元素含量的研究［Ｊ］．华南农业大学学报，
１９９６，１７（３）：１９２４．
［２２］　詹秋文，钱章强，林平，等．高粱苏丹草杂交种产量构成因子及最适密度的研究［Ｊ］．中国农学通报，２００１，１１（５）：１８２０
［２３］　朱先进，宇万太，马强，等．不同施肥模式下作物收获物中微量元素含量及其分配研究［Ｊ］．中国生态农业学报，２００９，
１７（６）：１０６３１０６８．
［２４］　刘世亮，张炳运，介晓磊，等．锌、铁、钼配施对紫花苜蓿微量元素吸收的影响［Ｊ］．中国草地学报，２００８，３０（２）：５４６１．
［２５］　胡华锋，介晓磊，刘世亮，等．喷施微肥对苜蓿微量元素含量及积累量的影响［Ｊ］．草业学报，２００８，１７（１）：１５１９．
［２６］　文建成，汤利，谭学林，等．种植环境和施氮水平影响粳稻稻米铁、锌矿质元素含量［Ｊ］．作物杂志，２０１０，（１１）：６１６５．
［２７］　王春枝，朱福磊，刘丽杰，等．氮磷钾肥对红富士苹果产量、品质和叶片矿质元素含量的影响［Ｊ］．中国果树，２００９，（２）：
１４１７．
９０２第２２卷第３期 草业学报２０１３年
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ＺＨＡＮＧＸｉａｏｙａｎ１，ＷＡＮＧＬｉｌｉ１，ＷＡＮＧＬｉｍｉｎ１，ＦＡＮＧＹｉ１，ＤＯＮＧＳｈｕｔｉｎｇ２，ＲＵＡＮＨｕａｉｊｕｎ１
（１．Ｓ＆ＴＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，ＳｈａｎｄｏｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，
Ｊｉｎａｎ２５０１００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｄｏｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｒｏｐＢｉｏｌｏｇｙ，Ａｇｒｏｎｏｍｙ
ＣｏｌｅｇｅｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔａｉａｎ２７１０１８，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：ＴｏｓｔｕｄｙｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｎｔｈｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｒａｌｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎＷａｎｃａｏ２ａｎｄ犣犲犪
犿犲狓犻犮犪狀犪，ｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓ，ａｍｏｕｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄａｎｄｏｕｔｐｕｔｏｆｉｒｏｎ（Ｆｅ），ｍａｎｇａｎｅｓｅ（Ｍｎ），ｃｏｐｐｅｒ（Ｃｕ）ａｎｄ
ｚｉｎｃ（Ｚｎ）ｉｎｔｈｅｓｔｅｍ，ｌｅａｆａｎｄｗｈｏｌｅｐｌａｎｔｗｅｒｅａｎａｌｙｓｅｄ．Ｆｅｃｏｎｔｅｎｔｗａｓｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｏｆｔｈｅｆｏｕｒｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎ
Ｗａｎｃａｏ２ａｎｄ犣．犿犲狓犻犮犪狀犪，ａｎｄｉｔｗａｓｈｉｇｈｅｒｉｎｌｅａｖｅｓｔｈａｎｉｎｓｔｅｍｓ．ＴｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆＭｎ，ＣｕａｎｄＺｎｗｅｒｅ
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０１２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．３