王祥龍
(浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)大學(xué),浙江東陽 322100)
紫花苜蓿(Medicago sativa L.)作為世界上面積分布最大的良種牧草之一,具有栽培最早、適應(yīng)性強等多種良好的生物學(xué)特性,因此,在草業(yè)中廣受歡迎。苜蓿屬于多年生豆科草本植物,磷肥成為制約其生長的重要因素。相較于其他營養(yǎng)元素,紫花苜蓿體內(nèi)氮元素和鉀元素含量遠遠高于磷元素,但磷元素依舊是決定其產(chǎn)量高低的決定性元素。通過大量研究發(fā)現(xiàn),在眾多營養(yǎng)元素中,磷元素是苜蓿生產(chǎn)的主要元素,通過施加一定量的磷,可以提高種子產(chǎn)量1 倍以上。
以紫花苜蓿甘農(nóng)3 號為材料,按照隨機區(qū)組試驗設(shè)計,依據(jù)“荒漠區(qū)苜蓿栽培與收獲技術(shù)規(guī)程”,設(shè)置4個水平過磷酸鈣處理,即0、500、750、1000kg/hm2,分別記為CK、P1、P2、P3,每個水平3 次重復(fù),共設(shè)置12 個小區(qū)。參閱有關(guān)苜蓿在甘肅省的施肥情況,施純磷的量應(yīng)在最佳施肥的基礎(chǔ)上加減1/3,定為4 個梯度,即0、80、120、160kg/hm2,純鉀的量定為37.5kg/hm2,純氮的量定為69kg/hm2。
1.2.1 樣品的采取與處理。在每個小區(qū)隨機割取3 次樣段,每段長1m、留茬5cm,裝入塑料袋中帶回試驗室。將每株苜蓿剪成3 段(從下到上第3 節(jié)及3 節(jié)以下為下層,第4~6 節(jié)為中層,第7 節(jié)及7 節(jié)以上為上層),莖葉分離后在室內(nèi)自然風(fēng)干3d,然后將其裝入信封中放在70℃的烘箱中烘干至恒重,并用粉碎機粉碎后,裝入牛皮紙信封袋中編號保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 草樣中有機碳的含量的測定。采用濕燒法,用K2Cr2O7—H2SO4氧化法測定。
1.2.3 草樣全氮含量的測定。采用半微量凱氏定氮法。
1.2.4 草樣全磷含量的測定。全磷采用鉬銻抗比色法測定。
利用WPS 進行數(shù)據(jù)整理和繪制圖表,利用SPASS19.0 進行顯著性檢驗及相關(guān)統(tǒng)計分析(顯著性水平設(shè)置為0.05)。
2.1.1 不同生育期葉片C 含量對P 添加響應(yīng)。從圖1、2、3 可以看出,隨著P 含量的增加,不同生育期,上、中、下3 層葉片C 含量均呈現(xiàn)先增加、后減小的趨勢,在P2處理下達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯看出,不同生育期C 含量的變化情況為:現(xiàn)蕾期>分枝期>初花期。
圖1 P 添加對苜蓿上層葉片C 含量的影響
圖2 P 添加對苜蓿中層葉片C 含量的影響
圖3 P 添加對苜蓿下層葉片C 含量的影響
2.1.2 不同生育期葉片N 含量對P 添加響應(yīng)。從圖4、5、6 可以看出,隨著P 含量的增加,不同生育期,上、中、下3 層葉片N 含量均呈現(xiàn)先減小、后增加、再減小的趨勢,在P2處理下達到最大值。并且在施磷量一定的情況下可以明顯看出,不同生育期N 含量的變化情況為:現(xiàn)蕾期>分枝期>初花期。
圖4 P 添加對苜蓿上層葉片N 含量的影響
圖5 P 添加對苜蓿中層葉片N 含量的影響
圖6 P 添加對苜蓿下層葉片N 含量的影響
圖7 P 添加對苜蓿上層葉片P 含量的影響
圖8 P 添加對苜蓿中層葉片P 含量的影響
2.1.3 不同生育期葉片P 含量對P 添加響應(yīng)。從圖7、8、9 可以看出,隨著P 含量的增加,不同生育期,上、中、下3 層葉片P 含量均呈現(xiàn)先增加、后減小的趨勢,在P2處理下達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯的看出,不同生育期P 含量的變化情況為:現(xiàn)蕾期>分枝期>初花期。
圖9 P 添加對苜蓿下層葉片P 含量的影響
2.2.1 不同生育期葉片C/N 的變化。從圖10、11、12 可以看出,不同生育期,上層葉片C/N 隨著P 含量增加呈先增大、后減小、再增大的趨勢,在P1處達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯的看出,不同生育期P含量的變化情況為:初花期>分枝期>現(xiàn)蕾期。
圖10 不同生育期上層葉片C/N
圖11 不同生育期中層葉片C/N
圖12 不同生育期下層葉片C/N
2.2.2 不同生育期葉片C/P 的變化。從圖13 可以看出,不同生育期上層葉片C/P 隨著P 含量增加的變化呈先減小、后增大的趨勢,在P3處達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯看出,不同生育期P 含量的變化情況為:初花期>分枝期>現(xiàn)蕾期。從圖14 可以看出,不同生育期,中層葉片C/P 隨著P 含量添加的變化也呈現(xiàn)先減小、后增大的趨勢,在CK 處達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯看出,不同生育期P含量的變化情況為:初花期>分枝期>現(xiàn)蕾期。從圖15可以看出,不同生育期,下層葉片C/P 隨著P 含量添加的變化也呈現(xiàn)先減小、后增大的趨勢,在P3處達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯看出,不同生育期P 含量的變化情況為:初花期>分枝期>現(xiàn)蕾期。
圖13 不同生育期上層葉片C/P
圖14 不同生育期中層葉片C/P
圖15 不同生育期下層葉片C/P
2.2.3 不同生育期葉片N/P 的變化。從圖16、17、18 可以看出,不同生育期,上層葉片N/P 隨著P 含量增加的變化呈現(xiàn)先減小、后增大、再減小的趨勢,在CK 處達到最大值。在施磷量一定的情況下,可以明顯看出,不同生育期P 含量的變化情況為:初花期>分枝期>現(xiàn)蕾期。
圖16 不同生育期上層葉片N/P
圖17 不同生育期中層葉片N/P
圖18 不同生育期下層葉片N/P
磷肥使用量與紫花苜蓿葉片生態(tài)化學(xué)計量比有一定的相關(guān)性。由表1 可以看出,在上層葉片中,磷肥的施用量與C 含量呈極顯著正相關(guān)(p<0.01),與葉片C∶N 呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。在中層葉片中,磷肥的施用量與C 及P 含量均呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)。在下層葉片中,磷肥的施用量與C 含量呈極顯著正相關(guān)(p<0.01),與N 含量呈顯著負相關(guān)(p<0.05),與C∶P呈顯著負相關(guān)(p<0.05)。
表1 磷肥施用量與葉片生態(tài)化學(xué)計量的相關(guān)性分析
(1)P 添加量與紫花苜蓿不同生育期葉片中有機碳含量呈現(xiàn)正相關(guān),且上、中、下3 層葉片的有機碳含量對于P 添加的敏感性不同,由上到下依次遞減。
(2)P 添加量對于紫花苜蓿不同生育期葉片全氮含量具有一定的影響。在過磷酸鈣添加量為750kg/hm2時,葉片中的氮含量增幅最大,且下層葉片氮含量對于P 添加的變化最為敏感。
(3)P 添加量與紫花苜蓿不同生育期葉片中磷含量呈現(xiàn)出正相關(guān),中下層葉片較為敏感,增幅較大,達到13.39%和13.46%,而上層葉片增幅較小。
(4)紫花苜蓿不同生育期葉片C/P、C/N 隨著P 添加量的增加,普遍呈現(xiàn)先下降、后增長的趨勢。但P1和P2處理下的比值均小于CK 處理下的比值??梢缘贸觯琍 的添加使C/N、C/P 略有降低,而N∶P 呈現(xiàn)出現(xiàn)先增長、后下降的趨勢,但變化幅度較小。