方何婷 李炎朋 赵新国

摘要[目的]明确镁肥对红壤饲用大豆产量和品质的影响。[方法]采用盆栽试验，研究原位红壤土不同的镁肥（碳酸镁）添加量对饲用大豆的叶绿素、株高、生物量、ADF和NDF含量、粗蛋白、可溶性糖及K、 Mg、Ca含量的影响。[结果]适量镁肥（100 mg/kg）可显著提高大豆植株的生物量、粗蛋白以及镁元素的含量，但对中性和酸性洗涤纤维均无显著影响；低量镁肥（20 mg/kg）的施用对生物量、粗蛋白以及镁元素的作用效率降低，过量镁肥（200 mg/kg）反而会抑制大豆叶片中钙元素的含量。[结论]在红壤上施用适量的镁肥可提高饲用大豆的产量和品质，为农田合理施肥和管理提供科学依据。

关键词 镁肥；饲用大豆；红壤；产量；品质

中图分类号 S54 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）02-0013-04

Abstract[Objective] To investigate the effects of different application amounts of Mg fertilizer on the yield and quality of forage soybean in red soil.[Method] Pot test was carried out to research the effects of different application amounts of Mg fertilizer on the chlorophyll，plant height，biomass，acid detergent fiber （ADF） and neutral detergent fiber （NDF） contents，crude protein，soluble sugar，K， Mg and Ca in forage soybean.[Result] Appropriate amount of Mg fertilizer （100 mg/kg） significantly enhanced the biomass crude protein content and Mg content of forage soybean，but had no significant impacts on ADF and NDF cotnents.Low Mg fertilizer （20 mg/kg） had relatively low effects on biomass，crude protein and Mg.Excessive Mg fertilizer （200 mg/kg） restricted the Ca content in forage soybean.[Conclusion] Application of appropriate amount of Mg fertilizer enhances the yield and quality of forage soybean，which provides scientific basis for the rational application and management of fertilizer in farmland.

Key words Mg fertilizer； Forage soybean； Red soil； Yield； Quality

镁是植物生长发育所必需的元素之一，在植物光合作用中起重要作用。镁元素是叶绿体的主要元素之一，而且还是碳固定过程中一些酶的活化剂[1-2]。因此，镁元素的缺乏会严重影响植物的光合作用， 导致叶片失绿，降低作物产量和质量[3-5]。例如，缺镁会导致菜豆叶片缩小且叶片厚度降低，镁元素缺乏对老叶光合能力的影响大于新叶[6-7]。因而，镁肥的使用可以缓解镁缺乏，降低其对植物产量和品质的影响。例如，Neuhaus 等[8]的研究表明，大豆叶面喷施硫酸镁可以缓解镁的缺乏，提高大豆的产量和品质。镁肥的施用还可以减缓植物病害，提高植物对逆境的适应[9-10]。另外，镁在植物光合产物从叶片向根部运输过程中也起着重要作用，因此缺镁会抑制光合产物从叶片到根部的运输，进而影响根系生长 [11-12]，降低其养分吸收。

南方红壤是我国主要土壤类型之一，由于土壤酸化引起大量镁离子从土壤胶粒上释放，而镁元素具有高的亲水半径，易受雨水淋溶作用[13]。因此，在高降雨量作用下，大量镁元素被淋溶，土壤中的含镁矿物已分解殆尽，导致土壤中有效镁含量较低[14-15]。综上所述，南方红壤供镁能力弱，许多地区的作物出现缺镁症状，致使红壤地区农作物产量和品质降低。此外，南方牧区缺少营养价值高的豆科牧草，而且由于南方主要是农区，土地利用方式主要是通过轮作或者复种种植牧草，因此不适合种植多年生豆科牧草。所以南方地区需要种植一年生饲用豆科牧草。其中，自贡冬豆含有较高的生物量和蛋白质含量，在南方具有一定的开发潜力。目前已有研究表明，缺镁会严重影响玉米、大豆和小麦等农作物产量和品质[16-18]，但对饲用大豆的产量和品质的影响尚不清楚。鉴于此，笔者以饲用大豆为试验材料，从湖南采集原位土（红壤），在温室进行盆栽试验，研究不同的镁肥添加量对豆科牧草产量和品质的影响，旨在选出对牧草产量和品质均有良好效果的镁肥施用量，为豆科牧草的优质高产生产提供理论依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料 试验于2015年6月15日在南京农业大学温室中进行。供试土壤为湖南永州市孟公山试验区的硅质红壤，土壤基本理化性状为pH 4.56，有机质12.10 g/kg，全氮1.10 g/kg，全磷0.70 g/kg，全鉀8.30 g/kg，全钙0.32 g/kg，全镁3.12 g/kg；有效钾42.30 mg/kg，有效镁7.60 mg/kg。土壤过筛去杂后混合3遍，然后装盆（24 cm× 28 cm），每盆装土4 kg。供试饲用大豆品种为中国农业科学院大豆产业体系提供的自贡冬豆，采用穴播，每盆播种10粒。待幼苗长到10 cm，根据总体状况进行建苗，每盆保留3株生长差异较小的苗。

缺镁会导致家畜出现“低镁症”，严重的会导致家畜死亡[22]。因此，牧草中镁元素的含量至关重要。研究结果表明，镁肥添加显著提高饲用大豆中镁元素的含量，添加适量镁肥提高钾元素的含量。但是添加过量镁肥会降低饲用大豆中钙元素的含量，这可能是由于生物量增加的“稀释作用”或者是土壤中镁元素和钙元素的竞争作用。因此，该试验结果表明，合理的镁肥施用量可提高豆科牧草的产量和品质。

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