摘要： 【目的】三江源區(qū)地處青藏高原，是中國母親河的發(fā)源地，也是牦牛等典型牲畜的重要草場。探索適宜的施肥方法和牧草作物混播比例，旨在提高牧草產(chǎn)量，減輕生態(tài)重要地區(qū)天然草場的放牧壓力。【方法】于2022 年在三江源地區(qū)進行了小黑麥和飼用豌豆的田間試驗，試驗材料為小黑麥品種‘青飼麥1 號’和飼用豌豆品種‘青建1 號’。設置3 個施肥處理：不施肥（A1）、單施氮肥（尿素75 kg/hm2，A2）、氮磷配合施用（尿素75 kg/hm2 和 過磷酸鈣300 kg/hm2，A3）；每個施肥處理下，分別設小黑麥和豌豆混合播種比例 70∶30 （B1）、50∶50 （B2） 和30∶70 （B3）。在豌豆盛花期刈割前，調(diào)查小黑麥和飼用豌豆株高、葉片形態(tài)指標（面積、周長、長度、寬度），及生物量和營養(yǎng)品質(zhì)?！窘Y(jié)果】與不施肥處理A1 相比，施肥處理（A2 和A3） 顯著提高了牧草的鮮重和干重、蛋白質(zhì)產(chǎn)量以及兩種作物的株高和葉面積。A2 和A3 處理在上述指標上沒有顯著差異，但A3 處理葉寬的增幅顯著高于A2。A2 和A3 處理對兩種牧草粗蛋白、可溶性糖、中性和酸性洗滌纖維含量均無顯著影響，但A2 處理增加了粗脂肪含量。小黑麥和飼用豌豆的播種比例對兩種作物的鮮重、干重、蛋白質(zhì)產(chǎn)量和株高沒有顯著影響，但降低小黑麥播種比例增加了飼草粗脂肪和可溶性糖含量，顯著降低了中性與酸性洗滌纖維含量。播種比例與施肥有顯著的交互作用，A3B1 的牧草鮮重和干重最高，分別比其他處理高36.09%～180.08% 和62.27%～281.59%，葉面積和蛋白質(zhì)、可溶性糖含量也最高。A3B1 處理的小黑麥葉片周長比A1B1、A1B2 和A1B3 處理分別高15.76%、40.29% 和54.51%，飼用豌豆葉面積比A1B1、A1B2 和A1B3 處理分別提高20.31%、14.06% 和64.65%，飼草中性洗滌纖維含量分別比A1B1、A1B2 和A1B3 處理增加了7.15%、27.14% 和17.89%?！窘Y(jié)論】氮磷配施可顯著提高牧草生產(chǎn)性能、葉片形態(tài)和牧草質(zhì)量。小黑麥和飼用豌豆按 70∶30 的比例混合播種，牧草生產(chǎn)性能、葉片形態(tài)和質(zhì)量均優(yōu)于其他處理。因此，在高寒地區(qū)，建議推廣小黑麥和飼用豌豆按70∶30 的比例混合播種，并配施氮、磷肥。

關鍵詞： 三江源地區(qū)； 禾豆混播比例； 氮磷配施； 葉片形態(tài)； 飼草產(chǎn)量； 飼草品質(zhì)

我國草地面積較大的5 個省區(qū)分別為西藏自治區(qū)、青海省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、甘肅省、新疆維吾爾自治區(qū)。我國草地面積在世界范圍內(nèi)排名第二，擁有293 萬km2 的天然草地[1]。草地作為陸地生態(tài)系統(tǒng)重要的一部分，包含天然草地、半人工草地和人工草地，其作用主要體現(xiàn)在生態(tài)與生產(chǎn)兩個方面[2]：一是作為生態(tài)環(huán)境安全的重要屏障，在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源等方面有舉足輕重的地位；二是發(fā)展草地畜牧業(yè)的重要基礎與依據(jù)。由于人類對天然草地的過度開發(fā)與利用，且對各種肉類、奶制品、動物皮毛等產(chǎn)品需求量也日益增加，追求巨大的經(jīng)濟效益，使牲畜的數(shù)量不受限制的增加[3]。加之氣候變化等因素，導致天然草地的土地退化、沙化、黑土灘、荒漠化的問題越來越嚴重。針對草地退化我國學者借鑒美國、新西蘭、澳大利亞等農(nóng)業(yè)發(fā)達國家的成熟經(jīng)驗，提出了建植人工草地用以減少對天然草地的過度開發(fā)利用，緩解天然草地過度退化現(xiàn)狀的飼草補給方案[4]。

據(jù)第三次全國國土調(diào)查數(shù)據(jù)，截止到2019 年底，我國人工草地面積為5.81×104 hm2，大部分分布于半干旱與干旱地區(qū)[5?6]，人工草地建設是緩解天然草地飼草短缺的有效方法之一[7]。但是單一種植的禾本科飼草雖有較好的產(chǎn)量與適口性，飼草品質(zhì)卻相對較差。豆科飼草則與禾本科飼草性質(zhì)剛好相反，飼草產(chǎn)量相對較低，但豆科飼草的固氮作用和能夠提供優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)，彌補了禾本科飼草品質(zhì)較低的不足，而且在單播禾本科與豆科草地中種內(nèi)競爭較強，對土壤養(yǎng)分及自然資源的空間分布利用效率相對較低，大面積倒伏、產(chǎn)量降低等問題時有發(fā)生。人工草地中禾豆混播建植不僅可以緩解天然草地的放牧壓力，而且可以利用不同生態(tài)位的空間分布格局來提高產(chǎn)量，為牲畜在冬春兩季飼草短缺時進行補飼，減少飼草匱乏時牲畜的死亡率[8]。許多學者研究指出，禾豆混播建植體系的運用在提高飼草產(chǎn)量同時還能提高飼草品質(zhì)[9]。

葉片作為植物直接接受光照的器官，將光能轉(zhuǎn)化形成化學能儲存在有機物中，植物經(jīng)過長期的進化適應不同程度的強弱光照，但過強或者過弱的光照也會損傷植物[10]。植物通過對葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)調(diào)整來適應不同光強，Aleric 等[11]研究指出，遮陰條件下葉片會比正常光照下葉片變得大而薄，植物會通過增加葉片面積來增加捕光效率。Terashima 等[12]研究表明，植物形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化對CO2 的固定和運輸也有影響，進而影響植物的光合作用及產(chǎn)物。通過對植物葉片面積、葉長、葉寬、葉周長等性狀進行研究分析，能更好的理解植物對環(huán)境的響應和適應能力。陳超等[13]認為，植物對光環(huán)境的適應不僅體現(xiàn)在形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化，葉片的化學計量特征也能反映其生態(tài)策略。碳、氮、磷元素是植物生長發(fā)育的最基本元素，這些元素在植物體內(nèi)的含量反映了植物對于養(yǎng)分的吸收與利用，Xie 等[14]研究表明，葉片中的氮元素主要存在于可溶性蛋白與類囊體蛋白中，磷元素則會影響植物的代謝功能及葉片中的氮、磷含量，與光合作用能力及非結(jié)構(gòu)性碳水化合物（nonstructuralcarbohydrate， NSC） 的合成有密切聯(lián)系。Myers 等[15]也指出，NSC 是植物主要的能量來源，因此植物對氮、磷等元素的吸收影響葉片光合作用，對提高植物品質(zhì)也有一定的作用。但在高寒地區(qū)人工草地中，葉片形態(tài)特征的變化對飼草品質(zhì)的影響報道較少，而且外源養(yǎng)分的添加是否能提高葉片面積等也有待進一步試驗驗證?；谝陨锨闆r，本研究以小黑麥與飼用豌豆不同混播比例進行建植，并進行不同施肥配比處理，探究一年生禾豆混播草地葉片形態(tài)、產(chǎn)量與品質(zhì)對施肥的響應。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于青海省玉樹州稱多縣青海大學三江源生態(tài)系統(tǒng)教育部野外科學觀測站稱多子站（33°24′30′′N，97°18′00′′E），海拔4 270 m，該地區(qū)屬典型高原大陸性氣候，冬季漫長，氣候寒冷，該地區(qū)年平均氣溫為?14.2℃～11.4℃，最高溫度為24.1℃，最低溫度為?26.6℃，四季不分明，只有冷熱兩季，0℃ 以上為熱季，0℃ 以下為冷季，無絕對無霜期，全年有霜日數(shù)約為260 d，日照時數(shù)2650.5 h，年均降水量為406.00 mm，降水主要分布在6—10 月，約占全年降水的83.79%。試驗小區(qū)土壤為高山草甸土，雖然腐殖質(zhì)含量豐富，但因分解不良而土壤肥力不高。土壤pH 6.92，有機質(zhì)23.6 g/kg，全氮9.50 g/kg，速效氮14.0 mg/kg，全磷8.20 g/kg，速效磷7.0mg/kg，全鉀13.50 g/kg，速效鉀76.5 mg/kg。試驗地無灌溉條件，前茬作物均為小黑麥+飼用豌豆混播。

1.2 試驗材料

本試驗供試小黑麥品種為‘青飼麥1 號’，飼用豌豆品種為‘青建1 號’，均由青海省畜牧獸醫(yī)科學院草原研究所提供，氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為過磷酸鈣（含P2O5 12%）。

1.3 試驗設計

試驗2022 年6 月22 日開始，于2022 年9 月25 日收獲。采用裂區(qū)試驗設計，主區(qū)為施肥處理，記為A1 （不施肥）、A2 （單施氮肥）、A3 （氮磷配施），副區(qū)為小黑麥+飼用豌豆混播比例，記為B1 （70∶30）、B2 （50∶50）、B3 （30∶70）。各處理設3 次重復，整個生育期間不再進行施肥及灌溉。小區(qū)面積為15 m2 （3 m×5 m）。

播種前對試驗地進行了翻耕耙耱，次日進行播種，播種方法為同行條播，播深3～4 cm，各小區(qū)均人工開溝10 行，行距為30 cm，在開溝播種的同時進行施肥。每行內(nèi)禾本科與豆科播量按計算的各單播處理播量分別播入（表1 所示）[16]，如小黑麥+飼用豌豆混播體系中，小黑麥播量=單播小黑麥300.01kg/hm2×70%=210.01 kg/hm2；飼用豌豆播量=單播飼用豌豆75.34 kg/hm2×30%=22.60 kg/hm2。

1.4 測定指標及方法

1.4.1 產(chǎn)量

于2022 年9 月25 日，在各處理隨機選取3 個遠離邊行的1 m 樣段，與地面齊平進行刈割，稱取飼草鮮重，將鮮草置于烘箱中烘干，稱取干重。

1.4.2 株高

在收割飼草前，利用卷尺測量每塊試驗地禾本科與豆科植株自然生長高度。

1.4.3 葉片形態(tài)特征調(diào)查

于2022 年9 月20 日，對每塊試驗地小黑麥與飼用豌豆飼草進行葉片形態(tài)指標采集工作，分別采集葉片面積、周長、長度、寬度4 項指標，利用Yaxin-1241 葉面積儀將采集的葉片進行掃描分析，并記錄實驗數(shù)據(jù)。

1.4.4 營養(yǎng)成分測定

在每小區(qū)隨機選取1 m 的樣段，齊地刈割，將飼草莖稈、葉片烘干粉碎后，采用凱氏定氮法測定粗蛋白（crude protein， CP） 含量，采用索氏浸提法測定粗脂肪（EE） 含量，采用范式纖維法測定酸性洗滌纖維（acid detergent fiber， ADF） 和中性洗滌纖維（neutral detergent fiber， NDF） 含量。

1.4.5 粗蛋白產(chǎn)量

粗蛋白產(chǎn)量為植物干草產(chǎn)量與粗蛋白含量的乘積。

1.5 數(shù)據(jù)處理

用Microsoft Excel 2016 進行數(shù)據(jù)的匯總，用IBM SPSS 23.0 對數(shù)據(jù)進行主效應及雙因素交互作用的一般線性模型（GLM） 雙因素方差分析，處理間差異采用Duncan 多重比較檢驗。利用Origin 2021 軟件進行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對飼草生產(chǎn)性能的影響

2.1.1 不同施肥處理對產(chǎn)量的影響

氮磷配施處理（A3） 的飼草鮮重、干重、粗蛋白產(chǎn)量、小黑麥株高、飼用豌豆株高比不施肥處理（A1） 分別提高86.06%、97.70%、115.75%、38.42%、68.02%（Plt;0.05）；單施氮肥處理（A2） 比A1 處理分別平均提高了67.23%、82.98%、121.48%、45.50%、77.66% （Plt;0.05）。A2 與A3 處理間各指標均無顯著差異（圖1）。

2.1.2 不同施肥處理對小黑麥飼草葉片形態(tài)的影響

氮磷配施處理（A3） 的小黑麥飼草葉片面積、周長、長度、寬度比不施肥處理（A1） 分別平均增加了56.15%、33.73%、43.15%、6.31%；單施氮肥處理（A2） 各指標比A1 分別平均增加了45.35%、16.14%、27.46%、41.07%；除A3 處理的葉片周長大于A2外，其余指標兩處理間無顯著差異（圖2）。

2.1.3 不同施肥處理對飼用豌豆葉片形態(tài)的影響

氮磷配施處理（A3） 的飼用豌豆飼草葉片面積、周長、長度、寬度比不施肥處理（A1） 分別增加30.54%、78.10%、25.26%、81.04% （Plt;0.05），葉片面積、寬度比單施氮肥處理（A2） 分別增加15.44%、29.36%（Plt;0.05）；A2 處理的飼用豌豆飼草葉片周長、長度、寬度比A1 處理分別增加62.03%、19.24%、32.44%（圖3，Plt;0.05）。

2.2 不同施肥處理對飼草品質(zhì)的影響

不施肥處理（ A 1 ） 處理飼草的中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）、粗蛋白含量略低于氮磷配施處理（A3 ），粗脂肪、可溶性糖含量與A3也無顯著差異。單施氮肥A2 處理的飼草粗脂肪含量分別顯著高于A1 和A3 16.71%、29.08% （圖4，Plt;0.05）。

2.3 混播比例對飼草生產(chǎn)性能的影響

2.3.1 混播比例對產(chǎn)量的影響

小黑麥與飼用豌豆混播比例為70∶30 （B1）、50∶50 （B2）、30∶70 （B3） 處理間的飼草鮮重、干重、粗蛋白產(chǎn)量、飼用豌豆株高均無顯著性差異（圖5），表明混播比例對飼草的總產(chǎn)量和蛋白產(chǎn)量無顯著影響。

2.3.2 混播比例對小黑麥葉片形態(tài)的影響

混播比例為70∶30 處理 （B1） 的小黑麥葉片面積較比例為50∶50 （B2 ）、30∶70 （B3） 的處理分別增加了40.37%、31.89%，葉片周長分別增加了17.44%、20.80%，但葉片長度、寬度與B2、B3 處理的差異未達到顯著水平（圖6）。

2.3.3 混播比例對飼用豌豆葉片形態(tài)的影響

飼用豌豆葉片形態(tài)中，小黑麥與飼用豌豆混播比例為50∶50 （B2） 處理葉面積高于70∶30 （B1 ）、30∶70（B3） 處理，葉片周長則為混播比例70∶30 處理 （B1）高于50∶50 （B2）、30∶70 （B3） 處理，葉片長度與寬度則為30∶70 （B3） 高于70∶30 （B1）、50∶50 （B2） 處理，但各處理間的差異未達顯著水平（圖7）。

2.4 不同混播比例處理對飼草養(yǎng)分的影響

小黑麥與飼用豌豆混播比例為70：30 （B1） 處理的飼草中性和酸性洗滌纖維（NDF、ADF） 含量均高于混播比例50∶50 （B2）、30∶70 （B3） 處理，NDF 含量分別提高了22.37%、13.24% （Plt;0.05），ADF 含量分別提高了34.49%、15.35% （Plt;0.05）。B2 處理飼草粗蛋白、粗脂肪、可溶性糖含量最高，粗脂肪含量比B1 處理提高17.23% （Plt;0.05），可溶性糖含量比B1、B3 處理分別提高70.25%、22.87% （圖8，Plt;0.05）。

2.5 施肥×混播比例交互作用對飼草生產(chǎn)性能的影響

雙因素方差分析表明，施肥處理、施肥與混播比例交互作用對飼草干鮮比無顯著性影響，對其他生產(chǎn)性能指標的影響均達顯著性水平 （表2，Plt;0.05）。混播比例對小黑麥株高影響顯著（Plt;0.05），對其他生產(chǎn)性能指標均無顯著性影響。施肥與混播比例交互作用下，氮磷配施+混播比例70∶30 處理（A3B1） 的飼草鮮重、干重、粗蛋白產(chǎn)量、飼用豌豆株高相較其他處理均有明顯提升，飼草鮮重提高幅度為36.09～180.08%，與各處理間多差異顯著（Plt;0.05）。飼草干重提高幅度為62.27～281.59% （Plt;0.05）。飼草粗蛋白產(chǎn)量提高幅度為37.71～302.77% （Plt;0.05）。豆科飼草株高比A1B1 處理提高116.93%，與各處理間差異多顯著 （Plt;0.05）。小黑麥株高則為A3B2 處理最優(yōu)，與其他各處理差異多顯著（Plt;0.05），比A1B2 提高76.16%。

2.6 施肥×比例交互作用對飼草葉片形態(tài)的影響

飼草葉片形態(tài)特征測定結(jié)果表明，施肥處理對小黑麥與飼用豌豆葉片形態(tài)特征均存在顯著性影響（表3，Plt;0.05）?；觳ケ壤龑︼曈猛愣谷~片長度、寬度以及小黑麥葉片寬度無顯著影響，對其他指標影響顯著（Plt;0.05）。施肥與混播比例交互作用對飼用豌豆葉片長度無顯著影響，對其他指標均顯著（Plt;0.05）。單施氮肥+混播比例70∶30 處理（A2B1） 的小黑麥葉片面積與周長相比其他處理有較明顯優(yōu)勢，小黑麥葉片面積提高幅度為22.89%～152.06% （Plt;0.05）；葉片周長提高幅度為20.41%%～60.71% （Plt;0.05）。A3B1 處理的小黑麥葉片周長比A1B1、A1B2 和A1B3 分別高15.76%、40.29% 和54.51%，飼用豌豆葉面積比 A1B1、A1B2 和A1B3 分別提高 20.31%、14.06%和 64.65%。氮磷配施+混播比例50∶50 處理（A3B2）的飼用豌豆葉片面積與小黑麥葉片長度相較其他處理有較大提高，飼用豌豆葉片面積提高幅度為16.65%～68.39% （Plt;0.05）。小黑麥葉片長度提高幅度為15.96～83.67% （Plt;0.05）。氮磷配施+混播比例70∶30 處理（A3B1） 飼用豌豆葉片周長最優(yōu)，相比其他處理的提升幅度為1 4 . 5 4 %～1 5 2 . 1 8 % （ P lt;0.05）。單施氮肥+混播比例50∶50 處理（A2B2） 飼用豌豆葉片長度最優(yōu)，顯著高于不施肥處理（A1B1、A 1 B 2、A 1 B 3 ） （ P lt; 0 . 0 5 ）。氮磷配施下+混播比例30∶70 處理 （A3B3） 小黑麥與飼用豌豆葉片寬度最優(yōu)，小黑麥葉片寬度最高可比A1B3 處理提高66.39%，最低比A3 B1 處理提高16.27%，差異均顯著（Plt;0.05）。飼用豌豆葉片寬度最高可比A1B3 處理提高191.49%，最低比A3B1 處理提高30.80%，差異均顯著（Plt;0.05）。

2.7 施肥×混播比例交互作用對飼草養(yǎng)分的影響

飼草品質(zhì)測定結(jié)果表明，施肥處理、施肥與混播比例交互作用對飼草ADF 含量無顯著影響，對其他品質(zhì)指標均有顯著性影響 （表4，Plt;0.05）?；觳ケ壤龑︼暡軨P 含量無顯著影響，對其他品質(zhì)指標均影響顯著 （Plt;0.05）。單施氮肥+混播比例70∶30 處理（A2 B1 ） 的飼草NDF、ADF 含量最高，其中飼草NDF 含量最高比A2B2 處理提高86.07%，最低比A3B3 處理提高14.99%，差異均顯著（Plt;0.05）；飼草ADF 含量比A2B2 處理提高了35.75%，差異顯著（Plt;0.05）。A3B1 處理的飼草中性洗滌纖維含量分別比A1B1、A1B2 和A1B3 增加了7.15%、27.14% 和17.89%。單施氮肥+混播比例50∶50 處理（A2B2） 飼草粗蛋白與粗脂肪含量均為最優(yōu)，飼草粗蛋白含量最高比A3B2 處理提高40.35%，最低比A3B1 處理提高21.46%，差異均顯著（Plt;0.05）；粗脂肪含量最高比A3B2 處理提高49.71%，最低比A1B2 處理提高10.17%，差異均顯著（Plt;0.05）。氮磷配施+混播比例50∶50 處理（A3B2） 飼草可溶性糖含量最優(yōu)，最高比A3B1 提高150.55%，最低比A2B3 提高38.36%，差異顯著（Plt;0.05）。

3 討論

3.1 施肥處理對混播飼草產(chǎn)量、葉片形態(tài)特征及飼草品質(zhì)的影響

外源養(yǎng)分的添加主要目的是獲得較高的目標產(chǎn)量、相應的飼草品質(zhì)并提高土壤肥力[17]。但是過量的氮肥施用造成的環(huán)境問題也普遍存在。不可否認的是氮肥在恢復草地生產(chǎn)力、提高飼草品質(zhì)等方面有重要的貢獻。宋建超等[18]指出，施氮能顯著增加垂穗披堿草的干草產(chǎn)量，本研究也表明單施氮肥處理飼草鮮、干草產(chǎn)量分別為13.36、7.53 t/hm2，分別比不施肥處理鮮、干草產(chǎn)量顯著提高了97.70%、82.89%。仁增旺姆等[19]研究表明，施磷肥也能夠提高垂穗披堿草的產(chǎn)量；林偉山等[20]也認為，磷元素是草地除氮元素之外影響植物生產(chǎn)及產(chǎn)量的另一個重要元素。本試驗中氮磷配施處理下，飼草鮮、干草產(chǎn)量分別為14.86、8.13 t/hm2，比單施氮肥處理飼草鮮重提高了11.26%，飼草干重提高了8.04%，比不施肥處理鮮、干草產(chǎn)量分別顯著提高了86.06%、97.70%。但飼草粗蛋白產(chǎn)量以單施氮肥處理最高，比不施肥處理顯著提高了121.48%，比氮磷配施處理顯著提高了2.66%，飼草株高也均以單施氮肥處理最高。形成這一結(jié)果的原因可能在于，混播草地中禾本科飼草生長需要大量氮元素，而豆科飼草通過固氮效應固定了大氣中的游離氮素，促進了植物的生長發(fā)育。磷元素參與植物光合作用，而且能促進植物根系生長[21]。因此，本研究認為，兩種不同元素對于植物生長發(fā)育的作用可能不同，氮素可能更有利于促進飼草生長發(fā)育時高度與品質(zhì)等方面的提升，而磷元素可能更有利于促進飼草根系的發(fā)育以及相關抗逆性等方面的提升[22]。這一觀點可從飼草葉片形態(tài)特征和飼草養(yǎng)分數(shù)據(jù)中得到證實。本研究中氮磷配施處理下禾本科葉片周長、葉片長度、葉片寬度以及豆科飼草的葉片面積、周長、長度、寬度均為最高，飼草養(yǎng)分含量也表明了氮磷配施處理飼草中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量較高，分別為32.67%、53.72%，單施氮肥的飼草粗蛋白、粗脂肪含量則更高，分別為14.71%、23.82 g/kg。Balabanli 等[23]研究也表明，施氮能提高飼草的粗蛋白含量，降低中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量。馬紹楠等[24]結(jié)果表明，飼草中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量與粗纖維的含量呈正相關關系，植物粗纖維是細胞壁的主要組成成分，在植物中起著支撐作用，對植物的抗倒伏性有重要作用。因此，綜合以上飼草產(chǎn)量等試驗結(jié)果，氮磷配施相比單施氮肥與不施肥處理飼草有更好的生產(chǎn)性能。

3.2 混播比例對混播飼草產(chǎn)量、葉片形態(tài)特征及飼草品質(zhì)的影響

研究表明，豆科飼草與禾本科飼草進行混播建植時能有效提高飼草產(chǎn)量與品質(zhì)，豆科飼草的攀援特性需借助禾本科飼草植物的高度向上、向四周擴張，實現(xiàn)自己的生態(tài)優(yōu)勢[25]。有研究[26?27]表明，在禾豆混播建植中，不同的混播比例提質(zhì)增產(chǎn)效應是不同的，當禾本科比例較大時飼草產(chǎn)量等有較大優(yōu)勢。本研究也有相似結(jié)果，以70∶30 的混播比例建植時，飼草鮮、干草產(chǎn)量、粗蛋白產(chǎn)量達到最大值，分別為12.69、7.66、110.85 t/hm2，顯著優(yōu)于50∶50、30∶70 混播比例處理。而且小黑麥葉片形態(tài)指標也表現(xiàn)出相同結(jié)論。但是飼用豌豆的葉片形態(tài)則無相同的結(jié)論，30∶70 處理的飼用豌豆葉片長度、寬度達到最大值。主要的原因為：在混播建植時小黑麥飼草占比較大時，植物的高度能夠獲取更多水熱資源，加之豆科飼草的固氮效應提供部分養(yǎng)分供給，為小黑麥的生長提供了良好的養(yǎng)分供給環(huán)境，從而提高了禾本科植物的地上生物量[28]。而飼用豌豆比例較大時，小黑麥植物株高會降低，加之豆科植物葉片寬大，密集之處會遮擋部分陽光投射，小黑麥獲得的光照不充足，導致株高較低，影響了葉片形態(tài)與產(chǎn)量[29]，這也與試驗所選擇的豆科品種有關，本試驗選擇的是飼用豌豆，植物的莖稈、葉片相比其他研究中混播建植選擇的箭筈豌豆品種更為寬大[30]，對于攀附禾本科的壓力也相對更大。張春艷等[ 3 1 ]研究表明，當豆科飼草的建植比例較大時，飼草的品質(zhì)會較好，粗蛋白、粗脂肪含量等逐漸增加，本試驗結(jié)果與之相似但也有差異，本試驗結(jié)果表明，70∶30 處理的飼草中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量較高，但50∶50 處理的粗蛋白、粗脂肪、可溶性糖含量則表現(xiàn)出比30∶70 處理更好的結(jié)果，這可能是試驗地的氣候?qū)е?。本試驗位于海?270 m 的高寒地區(qū)，氣候條件相對較差，而且試驗在6 月下旬開展，9 月下旬便已經(jīng)收獲，導致生育期較短，植物積累的養(yǎng)分相對較少。加上試驗地區(qū)土地相對貧瘠，豆科比例較大時能固定的土壤氮素養(yǎng)分較少，部分供給禾本科生長發(fā)育后自身積累的養(yǎng)分會降低，也可能是原因之一。

3.3 施肥×混播比例交互作用對混播飼草產(chǎn)量、葉片形態(tài)特征及飼草品質(zhì)的影響

人工草地的建植是高寒地區(qū)草地生態(tài)恢復與緩解退化草地的重要途徑之一。董曉兵等[32]指出，添加肥料可以改善土壤養(yǎng)分，促進牧草生長。施建軍等[33]也認為，施肥是提高草地生產(chǎn)力、恢復草地生態(tài)平衡的有效措施。剛永和等[34]認為，飼草產(chǎn)量的高低是衡量禾豆混播最佳比例的重要指標之一，但二者交互作用下是否提高人工草地飼草產(chǎn)量和品質(zhì)并不明確。本研究結(jié)果表明，交互作用下，氮磷配施+混播比例7 0∶3 0 處理飼草鮮、干重均最高，分別為20.25、13.47 t/hm2，分別高出不施肥、單施氮肥+混播比例70∶30 處理149.69%、108.33%，飼草粗蛋白產(chǎn)量也分別顯著高出不施肥、單施氮肥處理302.77%、124.38%。飼草株高結(jié)果也顯示了氮磷配施的飼草生產(chǎn)性能優(yōu)于不施肥處理。相似的結(jié)果也在葉片形態(tài)特征中表現(xiàn)出來，如單施氮肥+混播比例70∶30 處理的禾本科葉片面積與禾本科葉片周長為最高，氮磷配施+混播比例70∶30 處理豆科葉片周長最高，氮磷配施+混播比例50∶50 處理豆科葉片面積與禾本科葉片長度表現(xiàn)較優(yōu)，而氮磷配施+混播比例30∶70 處理下禾本科與豆科葉片寬度則表現(xiàn)較優(yōu)。Li 等[35]與Zhu 等[36]研究均表明，施氮增加葉片葉綠素含量，延長葉片的功能期。因此，不同混播比例下，養(yǎng)分的添加提高了葉片形態(tài)特征，促進了飼草對水、熱等自然光資源的利用效率，也能夠間接提高飼草產(chǎn)量與品質(zhì)。在飼草品質(zhì)各指標中，單施氮肥+混播比例70∶30 處理的中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量最高，單施氮肥+混播比例50∶50 處理的粗蛋白、粗脂肪含量則最高，這也表明同一氮肥條件下，豆科飼草占比較大時，飼草品質(zhì)也相對較好。馮廷旭等[37]也指出，隨著豆科飼草占比的增加，飼草中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量會逐漸降低，粗蛋白含量逐漸增加，這與本試驗結(jié)果相似，本試驗中隨著豆科飼草的比例增加中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維含量整體呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，但飼草粗蛋白含量則無明顯規(guī)律性變化，粗脂肪含量整體呈逐漸增加趨勢。這可能與本試驗建植時間有關，本試驗在9 月下旬便進行了刈割收獲，此時豆科飼草進入開花期，會大量消耗養(yǎng)分，這也導致了豆科飼草占比較大時，粗蛋白含量相對較低。也有可能與試驗地的氣候有關，還需要進一步試驗探究。

4 結(jié)論

本試驗位于青海省三江源地區(qū)的高寒草地，結(jié)果表明施肥處理比不施肥處理的飼草生產(chǎn)性能、葉片特征及飼草養(yǎng)分品質(zhì)均有所提高，其中氮磷配施處理下飼草鮮、干重比不施肥處理分別顯著提升86.06%、97.70%，粗蛋白產(chǎn)量、飼草葉片形態(tài)特征也有明顯提高。交互作用下，氮磷配施+混播比例70∶30 的處理飼草鮮、干重分別為20.25 t/hm2、13.47 t/hm2，生產(chǎn)性能顯著優(yōu)于不施肥處理134.91%～180.08%，優(yōu)于單施氮肥處理14.21%～108.33%，飼草葉片形態(tài)特征也表現(xiàn)較優(yōu)。綜合以上結(jié)果，一年生禾豆混播草地中單施氮肥對飼草養(yǎng)分與葉片形態(tài)特征有顯著提高。氮磷配施+混播比例70∶30 的處理小黑麥、飼用豌豆飼草產(chǎn)量與葉片形態(tài)特征較優(yōu)，適宜在三江源地區(qū)推廣建植。

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