不同施肥處理對高羊茅黔草5號農(nóng)藝性狀及種子產(chǎn)量的影響

馬培杰， 李亞嬌， 周 慶， 張 蓉， 吳佳海， 牟 瓊， 孫 方， 韓永芬*

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學院 草業(yè)研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.貴州金農(nóng)富平生態(tài)農(nóng)牧科技有限公司， 貴州 松桃 554100； 3.松桃苗族自治縣山地生態(tài)畜牧業(yè)發(fā)展中心， 貴州 松桃 554100)

高羊茅(FetucaarundinaceaL.)屬禾本科羊茅屬植物，是優(yōu)良的牧草和草坪草[1-3]。與國外相比，我國的草種生產(chǎn)起步較晚，且牧草種子產(chǎn)量不高，遏制了我國草種業(yè)的發(fā)展壯大[4]。貴州氣候潮濕，一直以來牧草生產(chǎn)中其種子產(chǎn)量較低，一定程度上限制牧草品種在生產(chǎn)中的推廣與應用，進而影響貴州畜牧業(yè)的發(fā)展。因此，作為畜牧業(yè)大省的貴州，努力提高高羊茅種子產(chǎn)量，加大牧草新品種在生產(chǎn)上的應用，是貴州草食畜牧業(yè)發(fā)展的客觀要求。前人對高羊茅種子生產(chǎn)已有較多研究，房麗寧等[5]研究表明，施氮對高羊茅種子產(chǎn)量影響較大，當施氮量為120 kg/hm2時，種子產(chǎn)量最高，達2 473 kg/hm2。李彩霞等[6]研究表明，施肥能顯著提高高羊茅有效分蘗數(shù)(生殖枝密度)，在高肥水平下，籽粒飽滿，種子產(chǎn)量水平達1 781 kg/hm2。張虎森[1]研究表明，當施氮80 kg/hm2+磷180 kg/hm2時，高羊茅種子產(chǎn)量最高，在返青期施肥不僅可以獲得較高的種子產(chǎn)量，而且還可獲得較高的經(jīng)濟效益。

黔草5號是貴州省農(nóng)業(yè)科學院草業(yè)研究所采用改良混合選擇法育成的高羊茅新品種[7]，屬叢生型須根系，根系發(fā)達，固土能力強，有效分蘗多，是優(yōu)良的牧草品種，由于制種產(chǎn)量較低，限制其在貴州生產(chǎn)中的應用。鑒于此，以貴州松桃苗族自治縣大坪場鎮(zhèn)高羊茅種子生產(chǎn)基地為試驗區(qū)域，研究高羊茅種子生產(chǎn)的田間施肥管理措施，探索最佳施肥方案，旨在為黔草5號高產(chǎn)制種施肥措施的制定提供科學依據(jù)，以提高其制種產(chǎn)量，促進黔草5號在貴州生產(chǎn)上的推廣與應用。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗地概況 試驗區(qū)位于貴州省松桃苗族自治縣大坪場鎮(zhèn)高羊茅種子生產(chǎn)基地，境內(nèi)屬丘陵地貌，平均海拔450 m，屬亞熱帶季風氣候，四季分明，年均氣溫17.5 ℃，年均降雨量1 450 mm左右，土壤以黃壤為主。在播種后、施氮前對試驗地0～20 cm土壤養(yǎng)分進行測定。土壤養(yǎng)分含量：有機質(zhì)1.98 %，全氮0.485 g/kg，全磷0.856 g/kg，速效氮45.23 mg/kg，速效磷29.21 mg/kg，速效鉀48.56 mg/kg，pH 6.53。

1.1.2 供試材料 供試高羊茅品種為黔草5號，由貴州省農(nóng)業(yè)科學院草業(yè)研究所提供。供試肥料為尿素(N 46%)、磷肥(P2O512%)和復合肥(N︰P︰K=15︰15︰15)，由貴州開磷(集團)有限責任公司提供。

1.2 試驗設計

前期試驗摸清高羊茅種子生產(chǎn)的肥料基本需求，因此，針對高羊茅品種黔草5號，以不同尿素、磷肥和復合肥用量組合為處理對象，采用完全隨機區(qū)組試驗設計，在前期試驗的基礎上設3個處理，重復 3次。T1(CK)，尿素120 kg/hm2+磷肥225 kg/hm2+復合肥225 kg/hm2；T2，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2；T3，尿素120 kg/hm2+磷肥225 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2。田間試驗管理按常規(guī)管理操作進行，2018年3月11日播種，播量30 kg/hm2，條播，行距30 cm，小區(qū)面積為30 m2(6 m×5 m)，各小區(qū)間隔30 cm。施肥次數(shù)及每次用量：磷肥于播種時一次性施入，氮肥和復合肥于播種期和分蘗期2次施用，每次各占設計用量的50%。種子于2018年7月中下旬收獲。

1.3 項目測定

物候期觀測：按禾本科牧草物候期觀測方法分別記載出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期、成熟期。株高：成熟期各小區(qū)隨機選取大小均勻一致的10株，測量地上部分的高度。分蘗數(shù)：盛花期各小區(qū)隨機選取大小均勻一致的10株，記錄每株分蘗數(shù)，并計算有效分蘗率，有效分蘗率=(有效穗數(shù)/分蘗數(shù))×100%。種子產(chǎn)量：成熟期各小區(qū)隨機選取1 m2全部刈割，重復3次，風干、脫粒、清選后稱重，記為單位面積種子產(chǎn)量，并換算種子產(chǎn)量(kg/hm2)。千粒重：收獲的種子每小區(qū)數(shù)1 000粒稱重，重復3次。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS 19.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥組合對高羊茅物候期的影響

由表1看出，在播種期相同條件下，出苗期T2處理分別較T1(CK)和T3處理提前6 d和3 d，分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期及成熟期，T2處理較T1和T3處理均有提前。T2處理全生育期為129 d，分別比T1和T3短7 d和5 d。表明，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2的施肥組合可有效縮短高羊茅黔草5號的田間生育時間。

表1 不同施肥處理高羊茅黔草5號的生育期

2.2 不同施肥組合對高羊茅農(nóng)藝性狀的影響

由表2看出， T2處理的株高、千粒重、單株分蘗數(shù)、有效分蘗率與T1(CK)和T3的差異顯著，其中株高分別比T1和T3高15.13%和6.44%，千粒重分別比T1和T3高16.27%和9.04%，單株分蘗數(shù)分別比T1和T3高20.86%和10.39%，有效分蘗率分別比T1和T3高21.55%和10.93%。表明，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2施肥組合可促進高羊茅黔草5號的田間生長。

表2 不同施肥處理高羊茅黔草5號的農(nóng)藝性狀

注：同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

Note: Different letters in the same column indicate significance of difference atP<0.05 level.

2.3 不同施肥組合對高羊茅種子產(chǎn)量的影響

由圖1看出，3個施肥處理中，高羊茅黔草5號種子產(chǎn)量在1 445.47～1 519.52 kg/hm2，處理間差異顯著。T2處理分別比T1(CK)和T3處理增產(chǎn)74.04 kg/hm2和37.08 kg/hm2，增幅分別為5.12%和2.50%。T3處理比T1處理增產(chǎn)36.96 kg/hm2，增幅為2.56%。因此，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2的施肥組合可有效提高高羊茅黔草5號的制種產(chǎn)量。

圖1 不同施肥處理高羊茅黔草5號的種子產(chǎn)量

Fig.1 Seed yield of Qiancao 5 under different fertilization combinations

3 結(jié)論與討論

物候期反映植物發(fā)育和活動過程的周期性規(guī)律，及其對周圍環(huán)境條件的依賴關(guān)系。李志軍等[8]研究表明，施肥使高羊茅的返青期、分蘗期和拔節(jié)期提前，灌漿期時間明顯加長，抽穗期、種子成熟期與植株枯黃期推遲。在研究中，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2處理的高羊茅田間全生育期為129 d，較其他施肥組合顯著縮短，出苗期、分蘗期、拔節(jié)期、抽穗期和成熟期相比于其他施肥組合均有提前。

陳志宏等[9]研究表明，隨著施氮量增加，高羊茅單位面積生殖枝數(shù)增加，施氮150 kg/hm2時，單位面積生殖枝數(shù)達最高，施氮量繼續(xù)增加，單位面積生殖枝數(shù)反而下降。徐榮等[10]研究表明，當施氮量為90 kg/hm2時，高羊茅單位面積生殖枝數(shù)最高，隨施氮量增加，生殖枝數(shù)不再增加。一般而言，決定禾谷類作物籽粒產(chǎn)量的3個構(gòu)成因子是穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重。在研究中，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2處理的株高、千粒重、分蘗數(shù)和有效分蘗率等4個農(nóng)藝性狀顯著優(yōu)于其他施肥處理，因此，該施肥組合的高羊茅黔草5號種子的產(chǎn)量相應最高，達1 519.52 kg/hm2，顯著高于其他施肥組合。

綜上，在本研究條件下，尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2處理的高羊茅黔草5號的全生育期最短，田間農(nóng)藝性狀最好，種子產(chǎn)量最高。因此，在貴州地區(qū)生產(chǎn)中，為提高高羊茅黔草5號種子產(chǎn)量，宜采用尿素150 kg/hm2+磷肥375 kg/hm2+復合肥375 kg/hm2的施肥組合模式。