全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2006) 02-0193-03
施石灰对红壤地区白三叶生长发育
及种子生产的影响(简报)
李邦成1, 徐志宏1, 闫　敏1, 张英俊1* , 耿文诚2, 马兴跃3
( 1. 中国农业大学草地研究所, 北京　100094; 2. 云南省种羊场, 寻甸　655205; 3. 云南省草山饲料站, 昆明　650225)
关键词: 石灰; 白三叶; 种子生产; 生长发育
中图分类号: S812; S332　　文献标识码: A
Effect of Lime Application in Red Soil on the Growth and Seed
Production of White Clover
LI Bang-cheng
1 , XU Zhi-hong
1 , YAN Min
1, ZHANG Ying-jun
1* , GENG Wen-cheng
2, MA Xing-yue
3
( 1. Inst itute of Gras sland Scien ce, Chin a Agricu lture Un ivers ity , Beij ing 100094, Chin a;
2. Yunnan Breed ing-Sheep Farm, Xundian, Yunnan Pr ovince 655205, C hina;
3. C aosh an Feed Man agemen t Sect ion, Kunmin g, Yunn an Province 650225, China)
　　Key words : lime; w hite clover; seed product ion; Grow th and development
　　白三叶( T rif ol ium r ep ens L. )原产欧洲,是世界
温带和亚热带地区广泛使用的重要豆科牧草之一, 在
我国西南、华中、华北、东北等地区均有栽培,是南方广
为种植的豆科当家牧草 [ 1]。目前我国白三叶种子基本
依靠进口,价格昂贵。云南具有白三叶种子生产的自然
优势,但大多地区土壤酸性较强,影响土壤养分转化及
植物生长发育。Bailey 和 Laidlaw 研究表明:在强酸性
土壤施石灰能显著增加白三叶植株干物质的产量[ 2]。
Low ther 认为土壤 pH 值在 4. 7～5. 0 时施石灰能显
著促进白三叶的生长[ 3]。但关于在强酸性土壤施石灰
对白三叶生长发育及种子生产影响的研究较少, 国内
尚未见报道。
本研究旨在探讨强酸性土壤施石灰对白三叶生长
发育的变化及对种子生产的影响,以期为强酸性土壤
地区白三叶种子高产提供参考。
1　材料与方法
1. 1　试验区自然概况
试验区位于云南省寻甸县云南省种羊场(东经103°
11′24″, 北纬 25°40′44″) , 海拔 2040 m , 年均气温
13. 4℃, 年均降水量 965. 1 mm, 年均蒸发量 2033. 7
mm , 相对湿度 73. 9%, 干(春季) 湿季明显, 年日照
1846 h, 无霜期 240 d(表 1)。土壤母质为泥盆纪石灰
岩, 砖红壤, 表层 pH 值 4. 6～5. 1, 土壤容重 1. 37 g /
cm
3。
1. 2　供试材料
供试材料为海法白三叶( T rif olium rep ens L . cv .
H aif a)。2003年 9月 3日至 9月 8播种, 播量 6 kg /
hm
2 ,条播,行距 30 cm。底肥施钙镁磷肥 450 kg/ hm 2
( P2O 5 含量 16%) ; 硫酸钾 150 kg / hm2 ( K 2O 含量
33%) , 石灰(熟石灰, Ca( OH) 2含量 70. 3% )按试验设
计施。2003年 11月对缺苗小区进行补种。
1. 3　试验设计
试验于 2003 年 9月至 2004年 6 月进行,设 3 个
处理, 4 个重复, 采用随机区组设计, 小区面积 4×10
m
2。处理如下: CK(不施石灰)、L1(施石灰 1000 kg /
hm
2 )、L2(施石灰 2000 kg / hm2 )。
收稿日期: 2005-09-02; 修回日期: 2006-01-16
基金项目: 云南省校省院合作项目( 2003FCBFE 00A002)
作者简介: 李邦成( 1981-) ,男,湖北松滋人,硕士研究生,主要从事草地管理及牧草种子生产研究; * 通讯作者 Author for correspondence, E-
mail: zhangyj@ cau . edu. cn
第 14 卷　第 2 期
　Vol. 14　 No . 2
草　地　学　报
ACTA AGREST IA SINICA
　　　2006 年　 6 月
　June　　 2006
1. 4　测定方法
1. 4. 1　土壤 pH 值　电位法 [ 4] , 水土比 5∶1。
1. 4. 2　植株整体观测　采用计数法, 于成熟期测定。
单位面积植株数每小区取样面积 1 m2 , 重复 4次; 每
株分枝数、每枝条节数、花冠层高度和叶冠层高度每小
区取 10株测定, 所测高度为自然高度, 每株分枝数为
从主茎辐射生出的匍匐茎数, 枝条节数为每匍匐茎的
节数。
1. 4. 3　产量构成要素的测定　分别于盛花期和结荚
期在每小区取 10个完全花序测定每花序小花数和荚
果数,结荚期每小区取 50个荚果测定小花胚珠数及荚
果种子数; 单位面积花序数于成熟期测定, 取样面积 1
m
2 ,重复 4次;种子产量测定在花序成熟 80%时,于早
晨收种,每小区 9 m2 , 32℃干燥3 d, 种子清选后称重,
计算单位面积种子产量。
1. 4. 4　根系观测　于成熟期测定主根长、侧根长、根
系幅宽、主根侧根数和不同土层根的重量,每小区取
10株, 主根、侧根长为绝对长度, 幅宽为0～10 cm、
10～20 cm、20～30 cm 土层根系的自然宽度, 根重则
是分别将 0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm 土层根系
分开,在 105℃杀青 30 min, 80℃下烘干 24 h,称重。
2　结果与分析
2. 1　土壤 pH值的变化
施石灰前测量各小区土壤pH 值,差异不显著。施
后 6个月测试(表 1) , 土壤 pH 值增加, 0～10 cm 层增
幅最大, 2000 kg/ hm2 处理 0～10 cm 土层 pH 值比对
照高 1. 15, 10～30 cm 土层 pH 值也有所增加,但幅度
不大。由于白三叶属浅根系,其根系主要分布于 0～
10cm 土层,因此 0～10cm 土层 pH 值增加改善了白三
叶根系的生长环境。
表 1　施石灰后土壤 pH 值
Table 1　Var iation of soil pH value with different tr eatments
处理
T reatmen t
pH 值 pH value
0～10 cm 10～20 cm 20～30 cm
对照 CK 4. 35 4. 44 4. 17
施 1000 kg/ hm2
Appl ication of l ime
1000 kg/ hm 2
4. 63 4. 82 4. 94
施 2000 kg/ hm2
Appl ication of l ime
2000 kg/ hm 2
5. 50 4. 56 4. 60
2. 2　植株整体观测结果
各处理之间花冠层高度和叶冠层高度差异不显著
(表 2)。施石灰增加单位面积白三叶植株数, 1000 kg /
hm
2处理为 52. 5株/ m2 , 2000 kg / hm2处理为 47. 5株
/ m 2, 均高于对照 24 株/ m 2。施石灰有利于白三叶分
节, 2000 kg / hm 2处理每枝条节数最多,与对照差异显
著 ( P< 0. 05)。但施石灰抑制白三叶分枝, 1000 kg /
hm
2处理分枝数最少。
表 2　不同石灰处理植株整体观测结果
T able 2　Results o f the who le plant under differ ent treat ments
处理
T reatment
单位面积株数
(株/m 2)
Plants/ m2
每株分枝数(个/株)
Number of ram ificat ion of
a plant ( NO. / a plant )
每枝条节数(个/枝)
Num ber of nodes
per stolon
叶冠层高度( cm)
Heigh t of
leaf canopy( cm )
花冠层高度( cm)
Height of
f low er canopy( cm )
对照 CK 24. 0b 4. 55a 5. 83b 15. 87a 11. 01a
施 1000 k g/ hm2
Applicat ion of lime 1000 k g/ hm2
52. 5a 2. 48b 5. 67b 12. 48a 8. 24a
施 2000 k g/ hm2
Applicat ion of lime 2000 k g/ hm2
47. 5a 4. 06a 7. 00a 13. 13a 13. 01a
　　注:采用 LSD 法,同列中不同字母表示差异显著( P < 0. 05) ;Note: Different let ters in the same column indicate signif icant dif ferences at a 0. 05
level .
2. 3　产量构成要素与种子产量的变化
各处理间每花序小花数、每花序荚果数和每小花
胚珠数差异不显著(表 3)。施石灰 1000 kg/ hm 2单位
面积花序数最大, 达 647个, 高于对照 230个;但每荚
果种子数减少,低于对照 4. 4个。施石灰 2000 kg/ hm 2
除种子千粒重差异显著外( P< 0. 05) , 其余各要素之
间差异不显著, 对照种子千粒重最大。施石灰 1000
kg/ hm
2 种子产量最高, 与对照差异显著( P< 0. 05)。
2. 4　施石灰对白三叶根系生长的影响
于 2004年 5月种子成熟时测定根系生长情况, 方
差分析结果显示(表 4) : 施石灰 2000 kg / hm 2侧根数、
主根长最大,与对照差异显著( P< 0. 05) ,但侧根长低
于对照,施石灰有利于白三叶往深扎根。在 0～10 cm
土层根系的干物质积累和根系的幅宽 1000 kg/ hm 2处
理最大,与对照差异显著。数据表明,施石灰有利于根
系的生长。
194 草　地　学　报 第 14卷
表 3　产量构成要素与种子产量
Table 3　Seed y ield component s and seed y ield
处理
Treatment
单位面积花序数(个/ m 2)
Number of flowering
heads per unit area
( No. /m 2)
小花数/花序(个)
F lorets/
inf lorescence
(N o. )
荚果数/花序(个)
Pods/ inflorescence
( No . )
胚珠数/小花(个)
Ovules/ floret
( No. )
种子数/荚果(个)
Seeds/ pod
(No . )
千粒重( g)
1000 Seed
weight ( g )
实际种子产量( g/ m2)
Actual Seed yield
( g/ m2)
对照 CK 230b 65. 8a 88. 8a 3. 7a 4. 4a 0. 5793a 30. 92b
施 1000 kg/ hm 2
Application of lime
1000 kg/ hm2
647a 70. 5a 90. 6a 4. 0a 2. 2b 0. 5641a 40. 04a
施 2000 kg/ hm 2
Application of lime
2000 kg/ hm2
518ab 81. 2a 85. 2a 3. 5a 4. 0a 0. 5326b 35. 03a
　　注:采用LSD 法,同列中不同字母表示差异显著(P < 0. 05) ; Note: Different let ters in the same column indicate sign ificant dif feren ces at a 0. 05 level.
表 4　施石灰对白三叶根系生长的影响
Table 4　Effect of lime application on the ro ot g r ow th of w hite clov er
处理
T reatment
主根长( cm)
Len gth of
corpus radix
(cm)
侧根长( cm )
Length of
radix lateral
( cm)
每主根侧根数(个)
Number of radix lateral
per corpus radix
( No. )
0～30 cm 土层根干重( g/株)
Root d ry mat ter w ithin soil
depth of 0～30 cm ( g/ plant )
0～30 cm 土层根辐宽( cm)
W idth of root w ithin soil
depth of 0～30 cm ( cm)
0～10 10～20 20～30 0～10 10～20 20～30
对照 CK 30. 91b 13. 68a 2. 25b 5. 75c 2. 53b 0. 67a 3. 83a 2. 04a 3. 38a
施 1000 kg/ hm2
Appl ication of l ime
1000 kg/ hm 2
33. 41b 10. 36b 4. 07a 9. 79a 2. 89ab 0. 71a 4. 16a 2. 32a 1. 87b
施 2000 kg/ hm2
Appl ication of l ime
2000 kg/ hm 2
44. 35a 10. 46b 4. 35a 7. 33b 3. 03a 0. 69a 2. 29b 2. 13a 3. 22a
　　注:采用 LSD 法,同列中不同字母表示差异显著( P < 0. 05) ; Note: Dif ferent let ters in the same column in dicate sig nifi cant diff erences at a 0. 05
level .
3　讨论与结论
强酸性土壤铝含量高, 受铝毒影响,作物根粗而
短,侧根减少。酸性土壤施用石灰,常能增加土壤有益
微生物的活动,从而促进有机质矿质化和生物固氮作
用,增加有效养分,促进植物生长发育[ 5]。Pradhan 等
研究报道,酸性土壤施石灰能增加白三叶干物质产量,
但其增产作用仅一年[ 6]。Jarvis 试验表明, 酸性土壤施
石灰并非要土壤 pH 值产生很大变化才能增产, 其增
产主要是由于能促进白三叶的分枝和氮的固定[ 7]。
Bailey 和 Laidlaw 还研究指出: 在强酸性土壤施石灰
能显著增加土壤有效磷的含量,有利于白三叶对磷的
吸收[ 2]。本试验结果得出:云南红壤地区进行白三叶种
子生产,施石灰有利于种子田的建植, 增产效果明显。
第一年效果以施石灰 1000 kg/ hm2 为好, 其单位面积
花序数、每花序小花数、每小花荚果数、种子产量都高
出施 2000 kg/ hm2 处理和对照。施石灰能显著提高白
三叶单位面积植株数,但对分枝和植株高度作用不明
显。对种子产量构成要素分析得出,施石灰能提高种子
产量主要是由于增加单位面积花序数, 对其他要素作
用不明显。施石灰能促进白三叶分节,有利于花芽的形
成,从而增加了单位面积花序数。但施石灰对土壤pH
值、白三叶生长发育、种子产量的长期影响及施石灰对
土壤有效磷及白三叶对磷吸收的影响目前尚不清楚,
有待进一步研究。
参考文献:
[ 1]　王跃东编著.三叶草[M ] .昆明:云南科技出版社, 2000. 41-42
[ 2]　Bailey, J. S. ; Laidlaw , A. S. T he interactive ef fect s of
phosph orus, potass ium, lime an d molybd enum on the grow th and
morpholog y of w hi te clover ( T rifolium repens L . ) at
es tabl ishm ent . Grass and Forage S cience[ J] , 1999. 54: 1, 69-76
[ 3]　Low th er, W . L. Interact ion of lime and seed pelleting on the
nodulat ion and gr ow th of wh ite clover. I. Glas shouse t rials . New
Zealan d Jou rnal of Agricul tural Research [ J] , 1974. 17: 3, 317-325
[ 4]　吕英华,秦双月主编.测土与施肥[ M ] . 北京:中国农业出版社,
2002. 43-47
[ 5]　浙江农业大学主编.植物营养与肥料 [ M ] .北京, 中国农业出版
社, 1991. 10, 126～127
[ 6]　Pradh an A. C. , Samanta G. , Agast i M . K. Ef fect of phosphate
an d boron on berseem ( Tr if ol ium alexand rinum L . ) w ith and
w ith out l ime at Terai reg ion of West Bengal. Indian Ag ricul tu rist
[ J] , 1995, 39: 3, 173-178
[ 7]　Jarvis, S. C. . T he responses of tw o genotypes of w hite clover to
add ition of l ime to an acid permanent gras sland soil. J ournal of
the Science of Food and Agriculture[ J] , 1984, 35: 11, 1149-1158
(责任编辑　才　杰)
195第 2期 李邦成等:施石灰对红壤地区白三叶生长发育及种子生产的影响