郑 凯，孙凯燕，邱喜发，沈益新

(1.南京农业大学动物科技学院，江苏 南京 210095； 2.江苏农林职业技术学院，江苏 句容 212400)

紫花苜蓿(Medicagosativa)是全世界广泛栽培的优质豆科牧草。在紫花苜蓿栽培技术中，是否使用氮肥及施肥量存有异议[1-4]。但是，在我国南方农区，利用冬闲田等季节性栽培，施用氮肥对紫花苜蓿的生长、饲草产量乃至品质都有重要的影响。在牧草施肥研究中，笼统分析氮肥效应的研究甚多，而有关不同氮肥形态对牧草生长和产量影响的研究不多[5-6]。从作物营养学角度来说，植物生长的主要氮源为铵态氮(NH4+)和硝态氮(NO3-)[7-8]。由于作物本身遗传特性和营养特点以及环境条件的差异，作物对NH4+和NO3-的吸收利用不尽相同[9-10]。Barber和Joem[11]认为，NO3-可促进休眠紫花苜蓿枝条发生，而NH4+则能促进枝条质量的增加。Marriot与Haystead[12]发现，施用相同水平的NH4+和NO3-，NH4+可比NO3-多增加35%的产草量和分枝数。本研究通过盆栽试验分析不同比例的NH4+和NO3-对紫花苜蓿饲草产量和品质的影响，以期为南方农区季节性栽培紫花苜蓿施肥方案的制定提供依据。

1 材料与方法

试验在南京农业大学内进行。供试紫花苜蓿品种“WL525HQ”(非秋眠型)的种子由中国农业科学院草原研究所提供，发芽率92.33%。盆栽试验所施氮肥KNO3和(NH4)2SO4，分别由西陇化工股份有限公司和上海凌峰化学试剂有限公司生产。盆钵规格34 cm×21 cm×27 cm (上径×下径×高)。基质由土壤∶河沙=2∶1(质量比)混合，过2 mm筛。土壤有机质含量5.70 g·kg-1，速效磷14.45 mg·kg-1，速效钾125.24 mg·kg-1，pH值8.12。

2012年9月下旬播种，每盆50粒种子，覆土1.0～1.5 cm厚。幼苗长出3片真叶时间苗，每盆定苗20株，其中5株标记。培养期间定期浇水、除草。试验设1组对照、5组施肥处理，完全随机区组设计，每处理5次重复。在充分供应磷、钾等其它营养物质的基础上，控制总氮量10 g·盆-1，按照表1所示比例换算为不同质量的(NH4)2SO4和KNO3，分3次施入氮肥，分别为播种前(总施氮量20%)、越冬前(20%)、返青时(60%)。处理设计及施肥具体用量见表1。 2013年4月26日各处理留茬5 cm刈割，并进行指标测定。

株高：刈割前每盆随机测量10株植株的自然高度。分枝数、叶面积：刈割前每盆挖取5株，记录分枝数；将5个植株茎叶分离，用LI-3100台式叶面积仪测定叶面积。单株干物质产量：每盆随机选取10株，留茬5 cm，收获茎叶剪成5 cm左右的小段，105 ℃下杀青30 min，70 ℃下烘干至质量恒定，换算成单株干物质产量，烘干样品粉碎，过0.178 mm筛后备用。中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)采用Van soest 洗涤纤维法测定,可溶性糖 (WSC) 含量采用蒽酮比色法测定,干物质体外消化率(IVDMD)参照Goto和Minson[13]的分析方法测定。

表1 各处理施肥量及NH4+、 NO3比例Table 1 The amount of nitrogen fertilizer and the ratio of NH4+ and NO3- in the treatment

数据采用Excel 2007整理，用SAS ver 8.0软件进行方差分析、相关分析和通径分析。

2 结果与分析

2.1对产量性状的影响 施氮肥对株高、一次分枝数和叶面积增长均有促进作用(表2)。同一氮素水平下，株高随着NH4+含量的增加上升趋势明显，T3和T5处理的株高均显著(P<0.05)高于CK，分别提高了16.35%和19.89%。NO3-处理(T1)对株高增长有一定作用，但不显著(P>0.05)。施用氮肥对植株茎基部分枝的发生和生长有显著的促进作用，但各处理间差异不显著(P>0.05)。单株叶面积随着NH4+含量的增加逐渐增加，在T5处理时与CK差异达到显著(P<0.05)水平，较CK增加了73.46%，较T1处理增加36.49%。

除T1外，所有施氮处理显著提高了紫花苜蓿单株干物质产量(P<0.05)(表2)。同一氮素水平下，NH4+对干物质产量的影响明显大于NO3-处理。试验中，T4处理的干物质产量最高，较CK高24.36%。T3处理次之，较CK高20.50%。T1处理增产效果不显著(P>0.05)，仅比CK高3.44%。

单株干物质产量与株高呈显著正相关(表3)，表明氮肥处理促进紫花苜蓿株高的增加是提高其单株干物质产量的主要原因。进一步通径分析发现，株高是单株干物质产量的第一决定因子(通径系数为0.224)，其次为一次分枝数(通径系数为0.220)和单株叶面积(通径系数为0.145)。

表2 不同形态氮肥处理对株高、一次分枝数、单株叶面积和单株干物质产量的影响Table 2 Effects of different nitrogen resource on plant height, shoots, leaf area and dry matter yield per plant

表3 单株干物质产量与株高、一次分枝数的相关系数Table 3 Correlation coefficients among plant height, shoots and single plant dry weight

2.2对饲草品质性状的影响 施氮肥有利于提高植株WSC含量(表4)。试验中，所有处理植株的WSC含量均高于CK,且T3、T4处理与CK差异显著(P<0.05)，较CK分别高与8.92%和46.33%。T1、T2处理与CK差异不显著(P>0.05)。而单施NH4+时，WSC含量增幅最小，仅比CK高4.40%。可见，NH4+与NO3-合理配比对提高苜蓿茎叶WSC含量的影响大于NH4+和NO3-单施。施用氮肥降低了紫花苜蓿ADF的含量。另外，施氮提高了植株IVDMD的趋势，但与CK差异不显著(P>0.05)。

表4 氮肥处理对可溶性糖、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及干物质体外消化率的影响Table 4 Effects of different nitrogen fertilizing on WSC, NDF, ADF and IVDMD

3 讨论

长江中下游地区利用冬闲田等季节性栽培紫花苜蓿，因农田生态条件的限制和春季短期内力争高产的要求，需要及时施用氮肥。一些研究表明，增施氮肥可以提高紫花苜蓿的产量[14-15]。本研究表明，春季施氮肥可以明显促进紫花苜蓿株高和一次分枝的生长，从而增加饲草产量。

由于作物本身遗传特性和环境条件的差异，作物对NH4+和NO3-的吸收利用存在一定差异[16-18]。魏红旭[19]建议，在长白落叶松(Larixolgensis)苗木的培育过程中，施氮要以NH4+为主，但在其生长初期可以适当增施NO3-，以提高苗木对于氮的利用效率。在紫花苜蓿施肥研究中，有关NH4+和NO3-在饲草产量和品质形成中的差异研究甚少。本研究表明， NH4+对紫花苜蓿株高和叶面积生长的影响大于NO3-；但NH4+和NO3-合理配施对紫花苜蓿饲草WSC、ADF和IVDMD等有良好影响， NH4+与NO3-为1∶1时，饲草品质最好。说明季节性栽培紫花苜蓿春季施用NH4+可促进紫花苜蓿生长，并提高饲草干物质产量。在NH4+的基础上合理配合施用NO3-，还可进一步改善紫花苜蓿的饲草品质。

4 结论

适量施氮肥能够显著提高紫花苜蓿饲草产量，还能够改善饲草品质。在长江中下游地区紫花苜蓿生产中，施氮以NH4+为主，适量配合NO3-可有效提高饲草生产性能，并在一定程度上改善饲草品质。

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