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Effects of Cobalt and Molybdenum Fertilizer on Growth, Seed Yields and Quality of Centrosema pubescens in Humid Subtropical Areas

钴钼微肥对亚热带湿热地区距瓣豆生长、种子产量及品质的影响



全 文 :第20卷 第2期
 Vol.20  No.2
草 地 学 报
ACTA AGRESTIA SINICA
   2012年  3月
  Mar.  2012
钴钼微肥对亚热带湿热地区距瓣豆生长、
种子产量及品质的影响
黄梅芬,和占星,薛世明,钟 声,黄必志*
(云南省草地动物科学研究院,云南 昆明 650212)
摘要:为全面探讨优良距瓣豆(Centrosema pubescens)在亚热带湿热地区生长的营养需要,采用单因子完全随机区
组试验设计,开展钴钼微肥不同施量对距瓣豆的干物质产量和质量以及种子产量的影响试验。结果表明:施不同
量的钴肥,距瓣豆的干物质产量和种子产量比不施钴肥的对照分别提高8.9%~68.2%和3.8%~98.4%,单位面
积距瓣豆的平均净营养需求量依次比对照增加200.0%硫、47.8%镁、42.5%磷、34.6%氮、32.9%钙、31.2%锰、
26.5%钾、21.6%锌和11.0%铜。而不同施钼量,距瓣豆种子产量比对照提高59.6%~103.3%,并在不同程度上
增加距瓣豆的磷、钾、钙、镁、硫、铜、锌和锰的含量,单位面积距瓣豆的平均净营养产出量依次比对照增加174.4%
硫、157.8%铜、70.4%磷、71.4%锰、60.7%钾、53.7%钙、52.4%镁和23.6%氮。综合分析表明,在亚热带湿热地
区种植距瓣豆以施基肥+钴肥126g·hm-2+钼肥162g·hm-2为获得优质高产的施肥量。
关键词:钴;钼;距瓣豆;产量;赤红壤
中图分类号:S342.5;S143.79;S541.09    文献标识码:A     文章编号:1007-0435(2012)02-0312-06
Effects of Cobalt and Molybdenum Fertilizer on Growth,Seed Yields and
Quality of Centrosema pubescens in Humid Subtropical Areas
HUANG Mei-fen,HE Zhan-xing,XUE Shi-ming,ZHONG Sheng,HUANG Bi-zhi*
(Yunnan Academy of Grassland and Animal Science,Kunming,Yunnan Province 650212,China)
Abstract:To entirely discuss the nutrient requirements of Centrosemapubescensin humid subtropical are-
as,a completely randomized factorial design with one factor was used to investigate the effect of cobalt
(Co)and molybdenum (Mo)fertilizers on the quality and yields of dry-matter and seed of an excelent
C.pubescens in Yunnan province.Results showed that C.pubescens with applying Co fertilizers increased
8.9%~68.2%dry matter yields and 3.8%~98.4%seed yields comparing with control(without Co fertil-
izer),respectively;and the average net nutrient requirements of C.pubescens per hectare also increased
(200.0%sulphur,47.8% magnesium,42.5% phosphorus,34.6% nitrogen,32.9%calcium,31.2%
manganese,26.5% potassium,21.6%zinc and 11.0%copper)comparing with control.C.pubescens
with applying Mo fertilizers increased 59.6%~103.3%seed yields comparing with control(without Mo
fertilizer)and the average net nutrient requirements of C.pubescens per hectare such as sulphur increased
174.4%,copper 157.8%,manganese 71.4%,phosphorus 70.4%,potassium 60.7%,calcium 53.6%,
magnesium 52.4%and nitrogen 23.6%comparing with control.General analysis showed that both high
quality and high yield of C.pubescens would be harvested with the application of 126g Co·hm-2,162
g Mo·hm-2 and other basical element fertilizers.
Key words:Cobalt;Molybdenum;Centrosema pubescens;Yield;Latosolic red earth
  为了提高和改善亚热带湿热地区草场产量与质
量和草食家畜生产水平,云南省草地动物科学研究
院于1984年从澳大利亚引进了营养价值高[1,2]的贝
拉 尔 脱 距 瓣 豆 (Centrosema pubescens Benth.
‘Belalto’),在云南亚热带湿热地区种植成功,继而
成为云南省重要的热带豆科牧草品种之一。
收稿日期:2011-10-10;修回日期:2012-01-16
基金项目:国家牧草产业技术体系建设项目;国家科技支撑计划“南方优质饲草高效生产加工利用类关键技术研究与集成示范”
(2011BAD17B03);云南省草地动物科学研究院院长基金(2007YNBP05)资助
作者简介:黄梅芬(1965-),女,福建泉州人,硕士,研究员,主要从事牧草植物营养、种质资源等研究工作,E-mail:Huangmeifen10@126.
com;*通信作者 Author for correspondence,E-mail:hbz@ynbp.cn
第2期 黄梅芬等:钴钼微肥对亚热带湿热地区距瓣豆生长、种子产量及品质的影响
  针对优良热带豆科牧草距瓣豆的研究,作者等
曾在云南亚热带湿热地区,以赤红壤为对象开展施
用磷、钾以及微量元素铜、锰、锌和硼肥对距瓣豆干
物质产量和质量以及种子产量影响的试验,研究表
明磷、钾、铜、锰和硼肥的施用能明显的提高距瓣豆
干物质产量和种子产量,并能改善距瓣豆的品
质[3~6]。而有关距瓣豆的钴、钼微量元素营养需求
研究,国外报道甚少,仅见距瓣豆对施钼有反应的研
究文献[7]。国内未见距瓣豆对钴、钼微量元素的营
养需求量方面的相关研究报道。
由于在热带亚热带地区进行牧草生产的大部分
土壤呈酸性反应(pH<5.3)[8],存在微量元素含量
分布极不均匀、养分不平衡等情况[9]。受土壤类型、
土壤酸碱度及饲料本身成熟时期等因素影响,牧草
从土壤中获得的微量元素数量变幅很大[10,11],而且
不同牧草对微量元素的需求也呈现较大的差异[12]。
此外,土壤的环境变化也会导致微量元素有效性的
变化[13],特别是在地球化学中,我国南方被定为贫
钴地球化学区,是土壤缺钴的临界指标[14]。另外,
酸性土壤的全钼含量高,有效钼水平较低[14]。为
此,本试验为了补充和完善优良豆科距瓣豆在亚热
带湿热地区正常生长的营养需求研究,重点探讨钴、
钼微肥的不同施用量对单播距瓣豆的干物质产量、
种子产量及其品质的影响,从一个品种的钴、钼营养
需求的角度分析优良牧草距瓣豆获得优质高产的施
肥量,服务于云南省的草地畜牧产业。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
试验地位于云南省普洱市以东的曼中田畜牧
场,地理位置E101°17′,N22°47′。海拔890m,年降
雨量 2220 mm,年蒸发量 1865 mm,年均温度
20.6℃、夏季最高温达42℃,属典型的南亚热带高
温高湿气候。原生植被以飞机草(Chromolaena od-
orata)、紫茎泽兰(Eupatarium adenophorum)及蕨
类(Pteris spp.)等为主,还有本地禾本科牧草和少
数豆科山蚂蝗属(Desmodiumspp.)植物等。土壤
属于铁铝土纲的过渡性土类-赤红壤(latosolic red
earth),由泥质岩类风化发育,由于交换性铝占优
势,致使土壤呈5.2~5.6的酸性反应。土壤0~20
cm的基础养分:有机质30.1g·kg-1,全氮1.7
g·kg-1,有效磷、交换性钾和有效钼分别为14.2
mg·kg-1,179mg·kg-1和0.57mg·kg-1。
1.2 试验材料与设计
试验采用单因子随机区组设计,钴钼肥试验各
设置4个施肥水平。钴肥试验以硫酸钴(含 Co
21%)作为肥源,施钴量为0,63,126,189g·hm-2。
钼肥试验以钼酸铵(含 Mo 54%)作为肥源,施钼量为
0,162,324,486g·hm-2。每个处理3次重复,小区
面积16m2(4m×4m),小区间距以0.5m沟道隔
开。2个试验另施钙镁磷(P 8%)200kg·hm-2,硫酸
铜(Cu 24%)5kg·hm-2,硫酸锰(Mn 26%)10
kg·hm-2,硼砂(B 11%)5kg·hm-2,硫酸锌(Zn
36%)5kg·hm-2,并以硫酸钴0.3kg·hm-2(钼肥
试验)或钼酸铵0.3kg·hm-2(钴肥试验)作为
底肥。
供试牧草品种贝拉尔脱距瓣豆播种量6kg·hm-2。
在雨季来临之前,耕作土层全翻耕、平整处理后,种
子与适量胶体甲基纤维素混匀后,用澳大利亚进口
的距瓣豆属根瘤菌CB1923接种,再用中性的轻质
碳酸钙丸衣化,最后将接种的种子均匀撒播在试验
小区内,并覆土。施肥时,钼肥和钴肥以种肥的形式
施入,其他肥料按各处理用量一次性施入,且在试验
期内不再施入任何肥料。播种后观察出苗情况至苗
出齐,在播种后30d及时清除杂草,以后每次刈割
测产完毕,需清除杂草。
1.3 测定内容与方法
1.3.1 供试牧草出苗数、产量及种子的测定 在苗
期,对每个小区1m2 的出苗情况进行计数;在定植
的第1年11月刈割测产1次,翌年3月刈割测产1
次,共2次;刈割测产时留茬高度为15cm。鲜草在
80℃烘箱中烘烤48h,测定干重。种子产量测定在
种子成熟期人工收种子1次。鲜草和种子的测产面
积为16m2。
1.3.2 土壤和牧草的养分含量测定 试验前取0
~20cm土样,按常规方法[10]进行土壤基础养分分
析;植物样本是在2次测产后分别取样,经60℃烘
烤后等量混合备用。植物的全氮、钾、磷、硫、钙、镁、
锰、铜和锌的分析参照鲍士旦[10]的方法测定。
1.4 数据处理
采用Excel 2000对不同微肥钴、钼施量所获距
瓣豆的出苗数、干物质产量、种子产量和营养成分的
数据进行均值和标准误差等处理;采用SPSS 11.0
软件进行单因素方差分析(One-Way ANOVA)、多
重比较、线性回归和Pearson相关分析。
313
草 地 学 报 第20卷
2 结果与分析
2.1 施钴钼微肥对出苗数、干物质产量和种子产量
的影响
2.1.1 施钴对距瓣豆出苗数、干物质产量和种子产
量的影响 由表1可知,以施钴63g·hm-2的距瓣
豆出苗数、施钴126g·hm-2的种子产量和施钴189
g·hm-2的干物质产量为最高,分别比不施钴的对
照提高23.3%,98.4%和68.2%。方差分析表明钴
肥的施用对种子产量的增加有明显作用(P<
0.05),对出苗数和干物质产量增加没有明显的影响
(P>0.05),而且钴肥与距瓣豆种子产量之间存在
显著的曲线正相关(Y=37.3-580.2 X+14529 X2
-60433 X3,r=0.8418,SE=11.8,F=6.485,
P=0.0155)。Pearson相关分析表明钴肥与距瓣豆
干物质产量存在显著的正相关关系(r=0.6117,
P<0.05),与种子产量亦存在正相关关系(r=
0.1114,P>0.05)。
表1 施钴对距瓣豆出苗、种子产量和干物质产量的影响
Table 1 Effects of cobalt fertilizer on seedling,dry matter yields and seed yields of Centrosema pubescens Mean±SD
施钴量Application cobalt rates/g·hm-2  0  63  126  189
出苗数 Number of seedlings/plants·m-2  4.3±0.6a 5.3±0.6a 4.3±0.6a 3.3±2.1a
种子产量Seed yields/kg·hm-2  37.3±6.1b  43.3±12.5b  74.0±17.1a 38.7±8.3b
干物质产量Dry matter yields/kg·hm-2  1465±363a 1596±229a 2109±544a 2464±1012a
  注:同行不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下表同
Note:Different smal letters in the same row mean significant difference(P<0.05).The same as below
2.1.2 施钼对距瓣豆出苗、种子产量和干物质产量
的影响 由表2可知,施钼324g·hm-2的出苗数、
施钼162g·hm-2的种子产量和施钼486g·hm-2
的干物质产量为最高,分别比对照组提高70.3%,
103.3%和46.4%。经方差分析表明,施钼对距瓣
豆干物质产量有明显的增产作用(P<0.05),对距
瓣豆的种子产量和出苗数增加没有明显的作用(P
>0.05),而且施钼肥与距瓣豆干物质产量存在显著
的线性正相关(Y=1382+5570 X,r=0.61166,SE
=556,P=0.0346)。Pearson相关分析表明施钼
肥与距瓣豆的干物质产量存在显著的正相关关系
(r=0.66195,P=0.01903),与距瓣豆的种子产量
(r=0.2435)和出苗数(r=0.0626)存在弱的正相关
关系(P>0.05)。
表2 施钼对距瓣豆出苗、种子产量和干物质产量的影响
Table 2 Effects of molybdenum fertilizer on seedling,dry matter yields and seed yields of Centrosema pubescens Mean±SD
施钼量 Application molybdenum rates/g·hm-2  0  162  324  486
出苗数 Number of seedlings/plants·m-2  3.7±2.1a 5.3±0.6a 6.3±2.1a 3.7±1.5a
种子产量Seed yields/kg·hm-2  21.3±10.2a 43.3±12.5a 34±7.0a 34±16.8a
干物质产量 Dry matter yields/kg·hm-2  1641±262b  1596±229b  1990±277ab  2403±633a
2.2 钴钼微肥的施用对距瓣豆养分含量的影响
2.2.1 施钴对距瓣豆养分含量的影响 与不施钴
的对照比较,施钴可使距瓣豆硫含量增加,尤以施钴
126g·hm-2的距瓣豆硫含量增加最多,比对照提
高125%;但距瓣豆的铜和锌含量均呈下降态势,以
施钴189g·hm-2的距瓣豆铜、锌含量降幅最大,分
别比对照减少42.9%和31.6%;而距瓣豆的氮、磷、
镁、钙含量则保持相对稳定(表3)。
表3 不同施钴量对距瓣豆养分含量的影响
Table 3 Effects of different cobalt rates on nutrient contents of Centrosema pubescens
施钴量
Application cobalt rates/g·hm-2

/g·kg-1

/g·kg-1

/g·kg-1
Ca
/g·kg-1
Mg
/g·kg-1

/g·kg-1
Cu
/mg·kg-1
Zn
/mg·kg-1
Mn
/mg·kg-1
0(CK) 30.0  1.6  16.0  5.4  1.6  0.8  7.0  19.0  205.0
63  30.0  1.6  14.0  4.4  1.5  1.6  6.0  21.0  216.0
126  30.0  1.6  14.0  5.4  1.6  1.8  7.0  17.0  191.0
189  27.0  1.7  15.0  5.3  1.8  1.8  4.0  13.0  176.0
2.2.2 施钼对距瓣豆养分含量的影响 施钼的距
瓣豆磷、钾、钙、镁、硫、铜和锰含量与不施钼处理比
较呈不同程度的增加(表4),尤以施钼162g·hm-2
的距瓣豆磷、锰含量和施钼324g·hm-2的距瓣豆
413
第2期 黄梅芬等:钴钼微肥对亚热带湿热地区距瓣豆生长、种子产量及品质的影响
钙、镁、铜含量以及施钼486g·hm-2的距瓣豆钾、
硫含量增加最多,其磷、锰、钙、镁、铜、钾和硫含量分
别比对照组提高45.5%,64%,50%,31%,133%,
41.6%和175%;但锌含量有所下降,尤其施钼486
g·hm-2的降幅最大,比对照组降低51.7%,但氮
含量则相对衡定。
表4 不同施钼量对距瓣豆养分含量的影响
Table 4 Effects of different molybdenum rates on nutrient contents of Centrosema pubescens
施钼量
Application molybdenum rates/g·hm-2

/g·kg-1

/g·kg-1

/g·kg-1
Ca
/g·kg-1
Mg
/g·kg-1

/g·kg-1
Cu
/mg·kg-1
Zn
/mg·kg-1
Mn
/mg·kg-1
0(CK) 28.0  1.1  12.0  4.2  1.3  0.8  3.0  29.0  132.0
162  30.0  1.6  14.0  4.4  1.5  1.6  6.0  21.0  216.0
324  29.0  1.5  16.0  6.3  1.7  1.4  7.0  22.0  198.0
486  27.0  1.5  17.0  5.1  1.6  2.2  6.0  14.0  156.0
2.3 钴钼肥对单位面积距瓣豆营养需求量的影响
2.3.1 施钴对单位面积距瓣豆营养需求量的影响
 由表5可知,除施钴63g·hm-2处理外,施钴可
全面提高单位面积距瓣豆对各养分的需要量,以施
钴126g·hm-2的距瓣豆对铜、锌的需求量和施钴
189g·hm-2的距瓣豆对氮、磷、钾、钙、镁、硫、锰的
需求量增加最多,分别比对照提高43.7%,29.1%,
51.1%,93.1%,58.1%,65.8%,91.3%,266.7%和
44.5%。经方差分析,施钴能显著增加单位面积距
瓣豆的硫产量(P<0.01)。不同钴处理产出单位面
积距瓣豆各营养元素的相应产量分别总和后求平
均,再减去对照处理产出距瓣豆各营养成分的相应
产量,获得钴施用对单位面积距瓣豆净营养需求量
或移出量,结果如表5所示。
表5 不同施钴量对距瓣豆营养需求量的影响
Table 5 Effects of different cobalt rates on nutrient requirements of Centrosema pubescens
施钴量
Application cobalt rates/g·hm-2

/kg·hm-2

/kg·hm-2

/kg·hm-2
Ca
/kg·hm-2
Mg
/kg·hm-2

/kg·hm-2
Cu
/g·hm-2
Zn
/g·hm-2
Mn
/g·hm-2
0(CK) 44.0  2.9  23.4  7.9  2.3  1.2B  10.3  27.8  300.0
63  47.9  2.6  22.3  7.0  2.4  2.6AB  9.6  33.5  344.6
126  63.3  4.2  29.5  11.4  3.4  3.8A  14.8  35.9  402.8
189  66.5  5.6  37.0  13.1  4.4  4.4A  9.9  32.0  433.6
平均养分净需要量或移出量
Average net yields of nutrient requirements
15.2  1.2  6.2  2.6  1.1  2.4  1.13  6.0  93.7
  注:同列不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),下同
Note:Different capital letters in the same column mean significant difference(P<0.01).The same as below
  施钴对单位面积距瓣豆的平均净营养需求量或
移出量依次增加200.0%硫、47.8%镁、42.5%磷、
34.6%氮、32.9%钙、31.2%锰、26.5%钾、21.6%锌
和11.0%铜。Pearson相关分析表明,施钴与距瓣
豆的硫吸收量极显著正相关(r=0.812,P<0.01),
与镁吸收量(r=0.665)、磷吸收量(r=0.640)、钙吸
收量(r=0.611)显著正相关(P<0.05),与氮吸收
量(r=0.546,P=0.0664)和钾吸收量(r=0.565,
P=0.0557)存在正相关关系。
2.3.2 施钼对单位面积距瓣豆营养需求量的影响
 由表6可知,随着施钼量的增加,距瓣豆对各营养
元素的需求量均有不同程度的增加,以施钼324
g·hm-2处理的距瓣豆对钙、锰需求和施钼486
g·hm-2处理的距瓣豆对氮、磷、钾、镁、硫、铜需求
增加最多,分别比对照组距瓣豆营养需求量提高
81.2%,81.9%,41.1%,100%,107.6%,81.0%,
307.7%和193.9%。表明施钼肥能明显增加距瓣
豆对硫、铜、钾和磷的营养需求量(P<0.01),其次
是锰、钙和镁(P<0.05),氮的需要量亦增加(P>
0.05),但是施钼肥则抑制距瓣豆对锌的营养需要
(P<0.05),尤以施钼162g·hm-2的降幅最大,比
对照的锌需求量降低29.6%。
  施钼使单位面积距瓣豆的营养元素的平均净营
养需求或移出量依次增加174.4%硫、157.8%铜、
71.4%锰、70.4%磷、60.7%钾、53.6%钙、52.4%镁
和23.6%氮。Pearson相关分析表明,施钼与距瓣
豆磷吸收量(r=0.8130)、钾吸收量(r=0.8338)、钙
吸收量(r=0.7628)、镁吸收量(r=0.7975)、硫吸收
量(r=0.8669)、铜吸收量(r=0.8614)存在极显著
正相关关系(P<0.01),与氮吸收量(r=0.6411)和
513
草 地 学 报 第20卷
锰吸收量(r=0.6755)存在显著的正相关关系 (P<0.05)。
表6 不同施钼量对距瓣豆营养需求量的影响
Table 6 Effects of differnt molybdenum rates on nutrient requirements of Centrosema pubescens
施钼量
Application molybdenum rates/g·hm-2

/kg·hm-2

/kg·hm-2

/kg·hm-2
Ca
/kg·hm-2
Mg
/kg·hm-2

/kg·hm-2
Cu
/g·hm-2
Zn
/g·hm-2
Mn
/g·hm-2
0(CK) 46.0  1.8Bb  19.7B  6.9b  2.1c  1.3B  4.9Bd  47.6a 216.6b
162  47.9  2.6ABab  22.3B  7.0b  2.4bc  2.6B  9.6ABc  33.5b  344.6a
324  57.7  3.0ABa  31.8AB  12.5a 3.4ab  2.8B  13.9Ab  43.8ab  394.0a
486  64.9  3.6Aa  40.9A  12.3a 3.8a 5.3A  14.4Aa  33.6b  374.9a
平均养分净需要量或移出量
Average net yields of nutrient requirements
10.9  1.2  12.0  3.7  1.1  2.2  7.7 -10.6  154.5
3 讨论与结论
3.1 距瓣豆的钴营养
钴是植物生长的有益元素,对豆科植物的生物固
氮作用有较大影响,是家畜必需的微量元素[15]。另
外,土壤是动物所需植物钴的来源[16],反刍动物瘤胃
微生物可利用钴作为合成维生素B12的原料[17],还
参与造血过程,并能增强反刍动物瘤胃消化的作
用[14]。豆科植物平均含钴0.24~0.52mg·kg-1[18],
一般的豆科牧草含钴量高于禾本科牧草[19],但是热
带豆科植物的钴含量低于禾本科牧草,而且饲料中
钴的浓度和潜在的缺乏更多与土壤钴的有效性有
关,与牧草品种本身差异无关[18]。在拉丁美洲,一
些饲料样品中有43%~60%缺乏钴[20]。在拉脱维
亚(Latvia)分析的饲料样品中有85%是低浓度的
钴,有50%饲料的钴低于动物需要量[21]。有研究表
明,反刍动物推荐钴需求量是0.11g·kg-1 DM[22],
其所需饲料中钴的临界浓度是0.07mg·kg-1
DM[10]。如果钴供给不足,将导致反刍动物维生素
B12缺乏。但是由于土壤钴含量的差异,以致饲料
中钴含量变化范围从小于0.01mg·kg-1 DM 到
1.26mg·kg-1 DM 不等[23],而且土壤有效钴与牧
草钴含量均成正相关[24]。只有土壤中钴含量相当
高时,才可能使不同豆科牧草种或品种之间的钴含
量基本持平[11]。本研究在酸性赤红壤上种植优良
豆科牧草距瓣豆,不施钴肥的距瓣豆种子产量和干
物质产量低于施钴肥的处理。可能是土壤中的钴浓
度无法满足距瓣豆的生长需要,降低了生物固氮效
率[25];或许是生长在低钴或缺钴的土壤上而又未施
钴肥的豆科植物,其根瘤活性较低,表现出典型的缺
氮症状[17];也可能是土壤锰含量过高而降低牧草对
钴的吸收[26]。通过施钴肥,能正效应地促进距瓣豆
的生长,提高种子产量,同时能增加距瓣豆硫含量,
稳定距瓣豆的氮、磷、钾、钙、镁和锰的养分含量,但
是抑制距瓣豆对铜和锌的吸收;通过施钴,增加单位
面积距瓣豆对硫、镁营养需求量,其次是磷、钙、钾和
氮,此时单位面积距瓣豆的净营养需求或移出量依
次是氮>钾>钙>硫>镁>磷>锰>锌>铜。这是
由于钴肥的施用,增加了土壤的钴浓度,改善植株的
生长,促进豆科植物固氮,提高了饲料植物的产量和
品质[10]。与Kandil[27]和 Nadia Gad[28]的研究结果
相近,而且 Nadia Gad认为施用钴肥还可以少施
75%的无机肥料或33.3%的含氮有机肥的施用量,
进而减少氮肥的施用,这是对减缓环境污染,降低农
业投资,增加农户收入[28]的一个有效方法。
3.2 距瓣豆的钼营养
钼是植物生长必需的微量元素,在植物体内变
化很大[10],具有非金属性质的钼是第五周期中唯一
被植物所需要的元素[16]。除了镍以外,与其他矿质
养分相比,植物对钼的需求量很少[17],动物需钼量
也极少[29]。当饲料中钼含量超过10~20mg·kg-1
时,放牧牲畜的钼营养问题主要是钼中毒(即钼诱导
的铜缺乏)[10]。这是由于饲草植物可以忍受钼浓度
的范围较宽,而动物却不能[29]。因此,土壤和植物
中钼的分析对植物和动物营养都具有重要意义,而
且植物吸收钼的含量与土壤pH值之间存在正相关
关系[10]。由于钼是豆科植物固氮作用和牧草种子
所必需的[17,29],依赖根瘤菌固氮的豆科植物对钼需
求较多(>0.5mg·kg-1),尤以根瘤对钼的需求更
多[10,16]。因此豆科植物比禾本科植物能积累较多
的钼,并且豆科植物在湿土中又比在干土中吸收的
钼多[30]。在赤红壤上不施钼肥,土壤中的钼浓度对
距瓣豆地上部分的生物产量影响不明显,但对距瓣
豆的种子产量有影响,这可能是低量钼或缺钼影响
花粉形成或受损害所致[17]。鲁如坤认为酸性赤红
壤的全钼含量虽然比较高,但由于土壤中钼被吸附
固定,不能为植物利用,因而有效钼含量低[29];也可
能是由于施用大量含硫酸盐的肥料会降低植物吸收
613
第2期 黄梅芬等:钴钼微肥对亚热带湿热地区距瓣豆生长、种子产量及品质的影响
钼,同时铜、锰对钼的吸收有颉颃作用所致[16]。施
入适量钼,土壤中的钼浓度得以提高,增加了距瓣豆
立苗数和种子产量,但干物质产量增加不明显。这
是由于在缺钼土壤中施用钼肥,特别能刺激依赖固
氮的植物生长,并且通过施钼可以提高未施氮肥的
结瘤植株的含氮量和种子产量[17],增加豆科作物根
瘤量[31]。尽管豆科植物苗期施钼比较重要,但是当
钼肥施用量达到486g·hm-2时,会降低距瓣豆的
出苗数。这与施钼量超过450g·hm-2会影响植物
发芽出苗的结果一致[13]。本试验中通过施钼肥可
以增加距瓣豆的硫、铜和锰含量,维持或略增加氮含
量,降低锌的含量,增加单位面积距瓣豆对硫、铜、
钾、磷、锰、镁和钙的营养需求量,抑制对锌的营养需
求量,此时单位面积距瓣豆的净营养需求或移出量
依次是钾>氮>钙>硫>磷>镁>锰>铜,改善了
距瓣豆的品质,与王琴等[32]喷施钼肥能有效地提高
紫花苜蓿(Medicago sativa)的品质结果一致。由
于供试土壤属于酸性土壤,其土壤中钼有效性低,使
生长在某些酸性土壤上的植物含钼量减少,影响了
豆科植物生长,但对动物营养却很好[30]。因此,在
低pH的赤红壤上施用钼肥一定要注意植物与放牧
动物对钼的需求特点,施用适量的钼肥,以保证豆科
植物固氮和种子对钼的需求,维持距瓣豆的正常生
长和高产稳产,同时注意防止放牧动物的饲草中钼
含量不至于累积到毒害水平。
综上所述,在云南湿热地区的赤红壤上种植距
瓣豆,施用适量的钴和钼对距瓣豆的干物质产量和
种子产量有不同程度的增加作用,并在一定程度上
提高距瓣豆营养元素的含量,改善距瓣豆的品质,尤
以施钴肥126g·hm-2和钼肥162g·hm-2为获得
优质高产的施用量。
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(责任编辑 李美娟)
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