不同施肥处理对高羊茅黔草5号农艺性状及种子产量的影响

马培杰， 李亚娇， 周 庆， 张 蓉， 吴佳海， 牟 琼， 孙 方， 韩永芬*

(1.贵州省农业科学院 草业研究所， 贵州 贵阳 550006； 2.贵州金农富平生态农牧科技有限公司， 贵州 松桃 554100； 3.松桃苗族自治县山地生态畜牧业发展中心， 贵州 松桃 554100)

高羊茅(FetucaarundinaceaL.)属禾本科羊茅属植物，是优良的牧草和草坪草[1-3]。与国外相比，我国的草种生产起步较晚，且牧草种子产量不高，遏制了我国草种业的发展壮大[4]。贵州气候潮湿，一直以来牧草生产中其种子产量较低，一定程度上限制牧草品种在生产中的推广与应用，进而影响贵州畜牧业的发展。因此，作为畜牧业大省的贵州，努力提高高羊茅种子产量，加大牧草新品种在生产上的应用，是贵州草食畜牧业发展的客观要求。前人对高羊茅种子生产已有较多研究，房丽宁等[5]研究表明，施氮对高羊茅种子产量影响较大，当施氮量为120 kg/hm2时，种子产量最高，达2 473 kg/hm2。李彩霞等[6]研究表明，施肥能显著提高高羊茅有效分蘖数(生殖枝密度)，在高肥水平下，籽粒饱满，种子产量水平达1 781 kg/hm2。张虎森[1]研究表明，当施氮80 kg/hm2+磷180 kg/hm2时，高羊茅种子产量最高，在返青期施肥不仅可以获得较高的种子产量，而且还可获得较高的经济效益。

黔草5号是贵州省农业科学院草业研究所采用改良混合选择法育成的高羊茅新品种[7]，属丛生型须根系，根系发达，固土能力强，有效分蘖多，是优良的牧草品种，由于制种产量较低，限制其在贵州生产中的应用。鉴于此，以贵州松桃苗族自治县大坪场镇高羊茅种子生产基地为试验区域，研究高羊茅种子生产的田间施肥管理措施，探索最佳施肥方案，旨在为黔草5号高产制种施肥措施的制定提供科学依据，以提高其制种产量，促进黔草5号在贵州生产上的推广与应用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验地概况 试验区位于贵州省松桃苗族自治县大坪场镇高羊茅种子生产基地，境内属丘陵地貌，平均海拔450 m，属亚热带季风气候，四季分明，年均气温17.5 ℃，年均降雨量1 450 mm左右，土壤以黄壤为主。在播种后、施氮前对试验地0～20 cm土壤养分进行测定。土壤养分含量：有机质1.98 %，全氮0.485 g/kg，全磷0.856 g/kg，速效氮45.23 mg/kg，速效磷29.21 mg/kg，速效钾48.56 mg/kg，pH 6.53。

1.1.2 供试材料 供试高羊茅品种为黔草5号，由贵州省农业科学院草业研究所提供。供试肥料为尿素(N 46%)、磷肥(P2O512%)和复合肥(N︰P︰K=15︰15︰15)，由贵州开磷(集团)有限责任公司提供。

1.2 试验设计

前期试验摸清高羊茅种子生产的肥料基本需求，因此，针对高羊茅品种黔草5号，以不同尿素、磷肥和复合肥用量组合为处理对象，采用完全随机区组试验设计，在前期试验的基础上设3个处理，重复 3次。T1(CK)，尿素120 kg/hm2+磷肥225 kg/hm2+复合肥225 kg/hm2；T2，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2；T3，尿素120 kg/hm2+磷肥225 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2。田间试验管理按常规管理操作进行，2018年3月11日播种，播量30 kg/hm2，条播，行距30 cm，小区面积为30 m2(6 m×5 m)，各小区间隔30 cm。施肥次数及每次用量：磷肥于播种时一次性施入，氮肥和复合肥于播种期和分蘖期2次施用，每次各占设计用量的50%。种子于2018年7月中下旬收获。

1.3 项目测定

物候期观测：按禾本科牧草物候期观测方法分别记载出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期、成熟期。株高：成熟期各小区随机选取大小均匀一致的10株，测量地上部分的高度。分蘖数：盛花期各小区随机选取大小均匀一致的10株，记录每株分蘖数，并计算有效分蘖率，有效分蘖率=(有效穗数/分蘖数)×100%。种子产量：成熟期各小区随机选取1 m2全部刈割，重复3次，风干、脱粒、清选后称重，记为单位面积种子产量，并换算种子产量(kg/hm2)。千粒重：收获的种子每小区数1 000粒称重，重复3次。

1.4 数据处理

采用Excel 2010和SPSS 19.0进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥组合对高羊茅物候期的影响

由表1看出，在播种期相同条件下，出苗期T2处理分别较T1(CK)和T3处理提前6 d和3 d，分蘖期、拔节期、抽穗期及成熟期，T2处理较T1和T3处理均有提前。T2处理全生育期为129 d，分别比T1和T3短7 d和5 d。表明，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2的施肥组合可有效缩短高羊茅黔草5号的田间生育时间。

表1 不同施肥处理高羊茅黔草5号的生育期

2.2 不同施肥组合对高羊茅农艺性状的影响

由表2看出， T2处理的株高、千粒重、单株分蘖数、有效分蘖率与T1(CK)和T3的差异显著，其中株高分别比T1和T3高15.13%和6.44%，千粒重分别比T1和T3高16.27%和9.04%，单株分蘖数分别比T1和T3高20.86%和10.39%，有效分蘖率分别比T1和T3高21.55%和10.93%。表明，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2施肥组合可促进高羊茅黔草5号的田间生长。

表2 不同施肥处理高羊茅黔草5号的农艺性状

注：同列不同字母表示差异显著(P<0.05)。

Note: Different letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level.

2.3 不同施肥组合对高羊茅种子产量的影响

由图1看出，3个施肥处理中，高羊茅黔草5号种子产量在1 445.47～1 519.52 kg/hm2，处理间差异显著。T2处理分别比T1(CK)和T3处理增产74.04 kg/hm2和37.08 kg/hm2，增幅分别为5.12%和2.50%。T3处理比T1处理增产36.96 kg/hm2，增幅为2.56%。因此，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2的施肥组合可有效提高高羊茅黔草5号的制种产量。

图1 不同施肥处理高羊茅黔草5号的种子产量

Fig.1 Seed yield of Qiancao 5 under different fertilization combinations

3 结论与讨论

物候期反映植物发育和活动过程的周期性规律，及其对周围环境条件的依赖关系。李志军等[8]研究表明，施肥使高羊茅的返青期、分蘖期和拔节期提前，灌浆期时间明显加长，抽穗期、种子成熟期与植株枯黄期推迟。在研究中，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2处理的高羊茅田间全生育期为129 d，较其他施肥组合显著缩短，出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期和成熟期相比于其他施肥组合均有提前。

陈志宏等[9]研究表明，随着施氮量增加，高羊茅单位面积生殖枝数增加，施氮150 kg/hm2时，单位面积生殖枝数达最高，施氮量继续增加，单位面积生殖枝数反而下降。徐荣等[10]研究表明，当施氮量为90 kg/hm2时，高羊茅单位面积生殖枝数最高，随施氮量增加，生殖枝数不再增加。一般而言，决定禾谷类作物籽粒产量的3个构成因子是穗数、穗粒数和粒重。在研究中，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2处理的株高、千粒重、分蘖数和有效分蘖率等4个农艺性状显著优于其他施肥处理，因此，该施肥组合的高羊茅黔草5号种子的产量相应最高，达1 519.52 kg/hm2，显著高于其他施肥组合。

综上，在本研究条件下，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2处理的高羊茅黔草5号的全生育期最短，田间农艺性状最好，种子产量最高。因此，在贵州地区生产中，为提高高羊茅黔草5号种子产量，宜采用尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+复合肥375 kg/hm2的施肥组合模式。