韩 伟,范引全,孙鹏中,李元昊,李天银
(甘肃亚盛田园牧歌草业集团,甘肃 酒泉 735000)
前言
作物进行生长发育所吸收的营养主要都通过根系进行。此外,作物也可通过茎叶吸收各种营养元素,而向作物茎叶施用的肥料则称之为叶面肥,叶面肥具有肥效快、养分利用率高、节约成本等优点,现在已经成为农业肥料中的重要组成部分〔1〕。近年来,合理施用叶面肥已经成为促进作物生长、增强作物抗逆性、提高叶片功能、进而提高产量的一个重要的栽培措施〔2〕。合理的喷施浓度和配施比例既能保证叶片对矿物质营养的吸收,又能促进营养在植物体内的运转,从而达到提质增产的效果〔3〕。
紫花苜蓿(Medicagosatival)为豆科苜蓿属多年生草本植物,富含蛋白质、维生素等多种营养物质,是世界上栽培面积最广的牧草之一,有“牧草之王”的美誉〔4〕。质量是紫花苜蓿产业发展的关键,是保证紫花苜蓿产业良性发展的根本〔5〕,合理的施肥是提高苜蓿产量和质量的关键因素之一,特别是许多微量元素的施用会对植物生长发育、生理代谢、生物功能等产生影响〔6〕。杨向黎等〔7〕证明叶面喷施磷酸二氢钾和澳优对苜蓿具有明显的增产效果,且能显著提高粗蛋白含量、降低粗纤维的含量;介晓磊等〔8〕研究表明喷施硫酸钴可以提高苜蓿产量;胡华锋等〔9〕采用田间试验表明氮磷钾肥、微肥、有机肥三者配施对紫花苜蓿饲草产量和品质有显著的影响。
本试验采用在紫花苜蓿牧草生产过程中喷施使用的4种常见的叶面肥,确定4种叶面肥在紫花苜蓿上的使用效果,为在紫花苜蓿上合理施用叶面肥、生产优质饲草提供理论依据。
试验于2016年3月至10月在甘肃亚盛田园牧歌草业集团子公司金塔盛地草业有限责任公司苜蓿基地C28号喷灌圈进行,位于甘肃省金塔县西北部的生地湾农场(98°34′~98°41′N,40°13′~40°17′E),地处河西走廊中段巴丹吉林沙漠边缘,东部与金塔县西坝乡相邻,西部和北部与戈壁荒漠相接,南与沙漠丘陵相连。海拔1223~1234 m,属典型的干旱荒漠气候,年均降水量59.8mm,年均蒸发量2 560mm。年平均气温8.5℃,极端最高气温40.5℃,极端最低气温-26.4℃,≥10℃的有效积温3 292℃,≥15℃的有效积温2 928℃,无霜期141~175d。年日照时数3 300h,年太阳总辐射155kJ/m2。全年平均风速2.5m/s,大风日数32d。区内光、热、水、土等自然资源丰富,利于农作物生长。试验地区属于绿洲灌溉农业区,土壤为沙壤土,通气性良好,土壤0~30cm PH 7.47,有机质含量2.85g/kg,速效氮7.63mg/kg,有效磷6.95mg/kg,速效钾92.32mg/kg,灌溉管理方便。
苜蓿品种:亮苜二号
4种叶面肥:铁杆雄根天时、喷冲滴灌专用肥、螯合微量元素水溶肥、大力士肥料促进剂
铁杆雄根天时(河南省铁杆雄根农业科技有限公司),微量元素(Cu+Fe+Mn+Zn+B≥10.0%)肥料。
喷冲滴灌专用肥(兰州金世茂农业科技有限责任公司),含有作物所必须的大量元素,中量元素、硅元素等有效成分,而且含有氨基酸钙(≥100.0g/L)、微量元素(锌、铁、锰、铜、硼等≥20.0g/L)、海藻提取物等多种高活性有机质。
螯合微量元素水溶肥(北京康地宝生物技术有限公司),新型螯合态微量元素水溶性营养剂。含有活性氨基酸、柠檬酸等植物营养以及螯合态铜、铁、锰、锌和硼等微量元素,螯合(Cu +Fe+ Mn +Zn)+ B≥100g/kg。
大力士肥料促进剂(北京奈安生物科技有限公司),腐殖酸≥30g/L,N+P2O5+K2O≥200g/L。
试验采取简单大田对比法,并且一个处理就有一个对照处理,即在大田正常施肥的基础上喷施不同叶面肥,以相邻大田正常施肥喷清水为对照。喷冲滴灌专用肥设1个浓度处理,编号为1-1,清水对照为1-2;螯合微量元素水溶肥设1个浓度处理,编号为2-1,清水对照为2-2;大力士肥料促进剂设1个浓度处理,编号为3-1,清水对照为3-2;铁杆雄根天时设2个浓度处理,高浓度处理为4-1,清水对照为4-2,低浓度处理为5-1,对照为5-2;共10个处理,处理面积与相邻对照面积相同。其中,铁杆雄根天时每个处理各2.5亩,共计10亩。喷冲滴灌专用肥每个处理30亩,螯合微量元素水溶肥每个处理30亩,大力士肥料促进剂每个处理50亩。肥料用量设计如表1所示:
表1 四种叶面肥的用量
每茬在苜蓿分枝期株高15~20cm左右喷施叶面肥,选择晴朗无风的早晨进行喷施。
待紫花苜蓿生长至现蕾期测量植株的自然高度、叶茎比和茎粗。随机选取若干苜蓿的混合样,摘取叶片(花蕾质量算在叶片质量),自然风干后称量叶茎的重量,计算出叶茎比。随机选取三个点,每个点5株,共15株植株,在离地面以上五公分处测量主茎粗,计算出平均值。
产量调查测定:每个试验区随机选取三个点,每个点各取0.25m2样方,留茬5~7cm刈割,自然风干后称重,产量取平均值后折算成每公顷千克数(kg/hm-2)。
质量测定分析:
粗蛋白CP(%)采用凯氏定氮法;
粗饲料相对值(RFV):其基础是可消化的干物质(DDM)的随意采食量, 其关系式是:
DMI=120/NDF
DDM=88.9-0.779×ADF
RFV=DMI×DDM/1.29
式中:DMI单位为%, 即占体重的百分比; NDF、DDM、ADF单位为%, 即占干物质的百分比。常数1.29为盛花期苜蓿DDM的采食量。除以1.29是因为以盛花期苜蓿的RFV值为100做标准。
由表2可知,每个处理相对对照来说。在株高上的表现,除了大力士肥料促进剂较对照小,其它处理均有增幅作用;在叶茎比上的表现,铁杆雄根天时两个处理较对照小,其它三个处理较对照都有增幅,说明其它三种叶面肥能促进紫花苜蓿含叶量的增加;在茎粗上的表现,大力士肥料促进剂和铁杆雄根天使(低)茎粗较对照小,其它三个处理均有增幅。
表2 不同叶面肥下植株性状表现
由表3知,相对对照来说,叶面肥均有增产效果,增产效果最好的是大力士肥料促进剂(21 201.06kg/hm2),增产率为9.43%;其次是铁杆雄根天时(低)(14 400.72kg/hm2),增产率为8.33%;螯合态微量元素水溶肥(18 800.94kg/hm2),增产率为6.38%,喷冲滴灌专用肥(19 600.98kg/hm2)增产率为4.08%;铁杆雄根天时(高)(20 801.04kg/hm2),增产率为3.85%。
表3 不同叶面肥对产量的影响
由表4可知,每个处理相对对照来说,在CP上的表现,喷冲滴灌专用肥(23.63%)和铁杆雄根天时(低)(20.73%)两个处理CP高于对照,其它三个处理CP均低于对照;在NDF上的表现,螯合态微量元素水溶肥(38.6%)、铁杆雄根天时(高)(36.1%)和铁杆雄根天时(低)(38.83%)三个处理低于对照外,其它两个个处理均高于对照;在ADF上的表现,螯合态微量元素水溶肥(28.87%)和铁杆雄根天时(低)(29.63%)两个处理低于对照外,其它三个处理均高于对照;在RFV上的表现,螯合态微量元素水溶肥(163.2%)和铁杆雄根天时(低)(158.29%)两个处理高于对照外,其它三个处理均低于对照。
表4 不同叶面肥对质量的影响
叶面肥对植株性状有一定的影响,在株高、茎粗、叶茎比等方面表现不一,喷冲滴灌专用肥和螯合态微量元素水溶肥对紫花苜蓿株高、叶片含量、茎粗等方面均有一定的增幅作用。
叶面肥对紫花苜蓿产量均有一定的增幅作用,但表现不一,相对对照来说,叶面肥均有增产效果,增产率依次为大力士肥料促进剂9.43%、铁杆雄根天时(低)8.33%、螯合态微量元素水溶肥6.38%、喷冲滴灌专用肥4.08%、铁杆雄根天时(高)3.85%。
叶面肥对紫花苜蓿质量有一定的影响,在CP上的表现,喷冲滴灌专用肥和铁杆雄根天时(低)两个处理CP高于对照;在NDF上的表现,螯合态微量元素水溶肥、铁杆雄根天时(高)和铁杆雄根天时(低)三个处理低于对照;在ADF上的表现,螯合态微量元素水溶肥和铁杆雄根天时(低)两个处理低于对照;在RFV上的表现,螯合态微量元素水溶肥和铁杆雄根天时(低)两个处理高于对照。
虽然叶面肥在质量上表现不一,但是紫花苜蓿最低质量处理也已经达到国标一级草标准,植株性状不构成影响牧草价格的主要因素,所以此试验中产量成为考究叶面肥的主要指标。综合以上因素,适宜在本地区推广的叶面肥为大力士肥料促进剂,亩用量250ml稀释120倍喷施。