高寒地区微肥对多年生人工草地生产性能的影响

张途正 王生耀

摘要：在建植5年的中华羊茅(Festuca ovina vat，china)和冷地型早熟禾(Poa alpigena)人工草地上，进行不同微量元素肥料配比的追肥试验。结果表明：(1)在中华羊茅和冷地型早熟禾处理组中，进行的硼砂、硫酸铜和硫酸锌的追肥处理，对牧草的地上植物量和种子产量有提高作用。在中华羊茅草地里，硼肥处理分别提高地上植物量和种子产量为12.2％，10.2％；在冷地型早熟禾草地里分别为13.2％，1O.2％，差异均显著；但Cu肥，Zn肥处理组间的差异不显著；(2)硼肥对中华羊茅和冷型地早熟禾两种植株的分蘖密度和有效小穗数影响显著，分别提高12.3％，9.3％；10.5％，8.8％，铜肥和锌肥的差异不显著。

关键词：微肥；人工草地；生产性能

中图分类号：S54.062

文献标识码：A

文章编号：1009-5500(2009)06-0020-04

随着我国三江源生态环境保护项目的启动，青藏高原退化草地植被恢复、重建工作的开展，对当地优良牧草种子的需求量日益增加。另外，由于历史和生产的需要，人们对草原基础研究相比其他植被较薄弱，有关土壤微量元素与牧草种子生产方面的报道不多，尤其在青藏高原高寒地区有关这方面的文献更少。通过在西北最大的牧草种子生产基地——青海同德牧草良种场探讨建植5年的人工草地种子生产与土壤微量元素肥力间内在关系，旨在改善土壤营养环境，提高现有的生产能力，对当地生态建设，草地畜牧业经济发展以及社会稳定都具有十分重要的意义。

1材料和方法

1.1试验地自然概况

试验于2005年4～9月在青海省同德牧草良种繁殖场进行，该场地理位置为E100°08，N34°45，海拔3200m。年均气温0.2℃，年均降水量440mm，年蒸发量为1260～1640 mm，无绝对无霜期，牧草生长期110d。土壤为暗栗钙土，pH值为8.26。供试地处高寒地区，由于低温、缺氧和管理等原因，土壤的营养成份少，尤其有效养分缺乏(表1)。

1.2供试材料和施肥方法

供试试验田为2000年建植的冷地型早熟禾和中华羊茅人工草地，共40hm₂。其中冷地型早熟禾草地25hm₂，中华羊茅草地15hm₂，行间距均为30cm。草地四面围墙，地势平整，无鼠害。在两种人工草地上，随机选取33块样地，每块样地面积为8mX5m，土垄隔离。

施化肥种类，锌肥为硫酸锌(ZnS04₄·7H₂0)，含Zn量21％。铜肥为硫酸铜(CuSO₄·12H₂O)，含铜量17.0％。硼肥为硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)，含硼量11％。微量元素在施肥前，按比例混合均匀，进行根部追肥。其中硫酸锌在3d后，配成1：10的溶液单独喷施。同时，按照肥料的配制分别进行编码。

1.3试验设计

试验按B，Zn和Cu3个因子，采用“311-B”二次回归最优设计，设12个处理，随机排列，3次重复。微量元素B设4个水平B₁、B₂、B₃和B₄，分别为3.0，6.0，8.0和10.0kg/hm²；以微量元素Zn设4个水平Zn₁、zm₂、Zn₃和zn₄，分别为3.0，6.0，9.0和12.0 kg/hm²；以微量元素Cu设3个水平Cu¹、Cu²和Cu³，分别为3.0，6.0和9.0 kg／hm₂(表2)。

1.4测定指标与方法

在每个小区随机取样方1m×1m，留茬1～3cm刈割。刈割后立即称鲜重，随机抽取1／2的植株进行株高、生殖枝测定，3次重复。地上植物量(鲜重)、株高、分蘖数测定时间为开花初期(2005年7月29日)，种子产量和有效小穗数的测定时间为晚熟期(2005年8月15日)。

2结果与分析

2.1施肥对地上植物量的影响

2.1.1施硼，锌和铜的处理主导因素效应分析对产量回归模型采用降维法，将其中的2个子因素固定在零水平，求出B，Zn和Cu一元降维偏子回归模型，将两种草地的数据统一计算主导因素不同水平下的产量(图1)。硼肥对两种人工草地的地上植物量影响最为显著，其次，是锌肥，铜肥影响较小。锌肥和铜肥为零水平时，随着施硼量的增加，冷地型早熟禾和中华羊茅植物量近线性增加，在1Okg／hmz时植物量达到最高，冷地型早熟禾和中华羊茅整个生育期的地上植物量分别是6150kg／hm²和7100kg／hm²，比对照组的对应值分别高16.2％，18.9％，差异均显著(P<0.05)，两种牧草总的平均地上植物量为6380kg／hm²。硼肥到1Okg／hm²后，再随着硼肥的增加，曲线相对稳定；在硼肥和铜肥为零水平时，随着锌肥量的增加，两种牧草平均植物量增加的速率由快到慢，9kg／hm²。时达到最大值，其均值为6180kg／hm²，然后植物量随着施肥量增加而下降；在硼肥和锌肥量为零水平时，两种牧草的地上植物量随铜的施肥量的增加而增加，但增量很小，差异均不显著(P>O，05)(图1)。

2.1.2因素问交互效应分析

将两种草地的数据统一，计算地上植物量回归方程，硫酸铜施肥量固定为0kg／hm²，得出B，Zn交互效应，计算出B，Zn交互效应下，冷地型早熟禾草地地上植物量为6210kg／hm²。在B施量较少的條件下(<9kg／hm²)，B肥与Zn肥的互作效应不显著(P>O，05)，在B肥量高时，Zn、Cu肥间互作效应显著(T_BiZn=2.510.05

互作效应具有显著性，但B与Cu、Cu与Zn间互作效应不显著。

2.1.3施肥对种子生产的影响

在对种子生产的影响中，随着施硼量的增加，两种人工草地种子产量也增加，硼肥的施量为8.0kg／hm²，冷地型早熟禾种子产量最高为400kg／hm²，比对照组的对应值高17.2％，差异显著(P<0.05)，施硼量继续增加，种子产量保持水平。中华羊茅种子产量变化与冷地型早熟禾的相同，在硼肥(10.0kg／hm²)条件下。种子产量最高为458，5kg／hm²，比对照组的对应值高16.0％，差异显著(P<0.05)；同时，锌肥和铜肥在不同水平的处理下，对种子生产有所提高，但差异不显著(P>0.05)。由于锌肥与铜肥交互作用不显著(P>0.05)，这两种微肥的不同配制肥料对种子产量影响不大(表3)。

2.1.4施肥对植株生长发育特性的影响

硼的施肥量在0～10.0kg／hm²时，硼肥和锌肥量对植株生长发育特性的影响差异显著(P<0.05)。硼肥，锌肥和铜肥量分别在9.0，9.0和9.0 kg／hm²时，冷地型早熟禾和中华羊茅的营养枝高度分别比对照组的值相对高18.2％、17.4％(表4)；两种牧草的生殖枝高度也比对照组的值相对高12.8％、13.3％；在1／2m²的面积上，两种牧草的分蘖密度比同面积的高20.5％、21.5％；两种牧草的有效小穗数比对照组的对应数值高22.2％、20.5％。硼肥量大于9.0kg／hm²时，冷地早熟禾和中华羊茅的营养枝、生殖枝、分蘖密度和有效小穗数都随着Zn肥和Cu肥增加也增加，但效果不显著(P>0.05)。

3讨论与结论

(1)在中华羊茅和冷地型早熟禾试验种子田进行的硼砂，硫酸铜和硫酸锌的追肥处理，对牧草的地上植物量和种子产量有明显地提高作用。试验结果符合许多研究者报道结论，他们认为硼，铜和锌均为植物生长的必需微量元素，是许多生理生化酶的辅酶，因此，对植物生长、繁殖有促进作用，硼增加牧草种子产量。

(2)根据对多年生牧草的种子生产报道，早熟禾属和中华羊茅属在种子生产的第2年产量最高，第3年急剧下降，第5年产量分別是最高年度产量的25％和27％。本试验在建植5年的人工草地上，通过采取微量元素的施肥措施，当年可以提高人工草地地上植物量和种子产量的1O％，具有明显的效果。同时，根据有关微肥的生物学特性，微量元素有更高的后效效应。