汪 茜，王生文，陳 偉，陳本建

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730070； 2.蘭州城市學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

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施肥對(duì)民樂(lè)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響

汪 茜1，王生文1，陳 偉2，陳本建1

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730070； 2.蘭州城市學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

摘要：采用田間試驗(yàn)法，研究不同有機(jī)肥水平及配施化肥對(duì)低產(chǎn)田苜蓿的干草產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的影響，并且通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法研究恢復(fù)苜蓿(Medicago sative)低產(chǎn)田生產(chǎn)力的最優(yōu)施肥組合。結(jié)果表明,有機(jī)肥與定量化肥配施對(duì)低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著優(yōu)于單施有機(jī)肥的(P<0.05)。其中各施肥處理較對(duì)照(不施肥)均顯著提高了低產(chǎn)田苜蓿的干草產(chǎn)量，增幅在9%～325%；各施肥處理的粗蛋白含量均顯著高于對(duì)照處理，處理M3PK(有機(jī)肥30 000 kg·hm(-2)、磷肥400 kg·hm(-2)、鉀肥100 kg·hm(-2))粗蛋白含量最高，達(dá)23.04%，所有施肥處理均顯著降低了低產(chǎn)田苜蓿的中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量，處理M3PK中性洗滌纖維含量和酸性洗滌纖維含量為最低，分別為29.04%和22.40%。最低有機(jī)肥配施化肥的正交試驗(yàn)中，對(duì)于提高低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量，最優(yōu)施肥組合的條件為有機(jī)肥30 000 kg·hm(-2)、磷肥200 kg·hm(-2)、鉀肥100 kg·hm(-2)。對(duì)于增加低產(chǎn)田苜蓿粗蛋白含量的最優(yōu)施肥配比為：有機(jī)肥30 000 kg·hm(-2)、磷肥600 kg·hm(-2)、鉀肥100 kg·hm(-2)，降低低產(chǎn)田苜蓿中洗纖維和酸洗纖維含量的最優(yōu)施肥組合為有機(jī)肥30 000 kg·hm(-2)、磷肥600 kg·hm(-2)、鉀肥50 kg·hm(-2)。各處理經(jīng)濟(jì)效益的比較中，處理M3P3K2(有機(jī)肥30 000 kg·hm(-2)、磷肥600 kg·hm(-2)、鉀肥100 kg·hm(-2))產(chǎn)值、產(chǎn)量、純收入等綜合評(píng)比均名列前茅，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。綜合分析得出，處理M3P3K2更適宜在同類型苜蓿低產(chǎn)田的生產(chǎn)實(shí)際中進(jìn)行推廣。

關(guān)鍵詞：低產(chǎn)田；苜蓿；正交設(shè)計(jì)；產(chǎn)量；經(jīng)濟(jì)效益

經(jīng)實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，張掖市民樂(lè)縣華瑞農(nóng)業(yè)公司苜蓿種植基地的土地有相當(dāng)一部分位于荒漠或半荒漠，土壤類型為風(fēng)沙土，為降低土表風(fēng)蝕、水肥流失，在土地資源開發(fā)利用工程中進(jìn)行客土改良，但由于客土分布的不均勻，在部分土壤地表形成板結(jié)層，或在表土層形成深淺和厚度不等的客土層。由于客土較本地的風(fēng)沙土更為粘重，采用大型指針式噴灌后水的滲透性較差，造成灌溉的水分滲入土壤偏少，苜蓿植株長(zhǎng)期缺乏生長(zhǎng)所需的水分，從而造成這部分土壤在苜蓿種植生產(chǎn)中出現(xiàn)生產(chǎn)力不高，即中低產(chǎn)或田間斑塊性的絕產(chǎn)。這種情況在此苜蓿種植基地的占比為15%，苜蓿在田間的生長(zhǎng)高度不足正常情況的1/3，并且由于莖稈過(guò)短，打捆機(jī)的撿拾器也不能將其拾起，因此這部分苜蓿產(chǎn)量幾乎為零。究其原因?yàn)榭屯林腥狈τ袡C(jī)質(zhì)的非團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，土壤緊實(shí)，通透性差。有研究表明，施用有機(jī)肥能夠增加土壤養(yǎng)分含量，恢復(fù)和提高土壤肥力，而且能夠大幅度提高苜蓿產(chǎn)量，是保證貧瘠土壤苜蓿高產(chǎn)的有效措施[4]。在一定施用范圍內(nèi)，施用化肥能夠促進(jìn)苜蓿的生長(zhǎng)，從而提高苜蓿產(chǎn)量[5]。因此，通過(guò)施用有機(jī)肥提高苜蓿低產(chǎn)田的有機(jī)質(zhì)含量和培肥地力，同時(shí)配施化肥可以為苜蓿正常生長(zhǎng)提供充足的養(yǎng)分，從而使低產(chǎn)田苜蓿的產(chǎn)量得到提高。利用施肥改良苜蓿中低產(chǎn)田的研究，對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)氐彤a(chǎn)田的苜蓿生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

有機(jī)肥配施化肥能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，增加低產(chǎn)田作物產(chǎn)量，是低產(chǎn)田改良的有效途徑和重要措施之一[6]。目前關(guān)于我國(guó)中低產(chǎn)田作物增產(chǎn)的研究多為糧食類作物[7-9]，關(guān)于中低產(chǎn)田苜蓿增產(chǎn)的研究鮮有報(bào)道。因此通過(guò)研究單施有機(jī)肥與配施化肥對(duì)低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響，同時(shí)采用正交試驗(yàn)研究苜蓿低產(chǎn)田有機(jī)肥與化肥配施的最佳施肥水平，探索改良中低產(chǎn)田的有效途徑，并配比出能夠提高低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的最優(yōu)施肥組合，為同類型苜蓿低產(chǎn)田的生產(chǎn)實(shí)際提供有力的參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在張掖市華瑞農(nóng)業(yè)有限股份公司苜蓿種植基地進(jìn)行。該試驗(yàn)基地位于甘肅省張掖市民樂(lè)縣，地理位置100°73′ E、38°66′ N，平均海拔1 474 m，屬溫帶大陸氣候。年平均降水量113~120 mm，蒸發(fā)量2 047 mm，日照時(shí)數(shù)3 085 h，無(wú)霜期138~179 d，具有日照時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大的特點(diǎn)。

供試土壤基本理化性狀為：pH 7.8，有機(jī)質(zhì)含量2.42 g·kg-1，堿解氮15 mg·kg-1，速效磷2.03 mg·kg-1，速效鉀47 mg·kg-1。

1.2試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)以甘肅華瑞農(nóng)業(yè)股份有限公司種植第2年苜蓿地為研究對(duì)象。

供試有機(jī)肥為腐熟牛糞，有機(jī)質(zhì)含量≥45%,總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)含量≥5.0%，磷肥為過(guò)磷酸鈣(P2O5≥14%)，鉀肥為氯化鉀(含K2O≥50%)。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)與田間管理

本試驗(yàn)于2013年5月-2014年9月進(jìn)行，2014年為施肥試驗(yàn)進(jìn)行的第2年度，于返青后和第1茬刈割后在低產(chǎn)區(qū)苜蓿行間人工開溝，分兩次進(jìn)行追施，施肥后進(jìn)行灌溉。試驗(yàn)包括兩部分，第1部分為單施有機(jī)肥(M)與配施定量磷鉀肥(PK)，有機(jī)肥3個(gè)水平，設(shè)置不施肥處理作為對(duì)照(表1)，共7個(gè)處理，3次重復(fù)，共21個(gè)小區(qū)；第2部分有機(jī)肥與磷鉀肥3因素3水平(表2)，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，考慮因素間的互作效應(yīng)，選擇正交表L18(37)，共18個(gè)處理，3次重復(fù)，共54個(gè)小區(qū)。試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)排列，小區(qū)面積2 m×2 m，分別于2014年5月26日(第1茬)、2014年7月2日(第2茬)和2014年8月13日(第3茬)進(jìn)行刈割。

《結(jié)婚十年》中的時(shí)代背景是正值抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，國(guó)內(nèi)的形式非常的不穩(wěn)定，人民的生活在很大程度上也遭受到了一定的打擊。所以，在這一情況下的女性，內(nèi)心面對(duì)著殘酷的戰(zhàn)爭(zhēng)，經(jīng)濟(jì)的拮據(jù)，女性的內(nèi)心相對(duì)來(lái)說(shuō)會(huì)比較的脆弱。就如文中所表現(xiàn)的，戰(zhàn)亂時(shí)期，得知自己的父親病了之后，徐崇賢可以說(shuō)是隨意的把蘇懷青與孩子安置在上海，自己回到了家鄉(xiāng)看望父親，而此時(shí)蘇懷青的內(nèi)心只有焦急與沒(méi)有安全感的恐懼，所以她自己做主也從上?；氐搅思亦l(xiāng)，希望能與丈夫重聚。在這里，女性意識(shí)的不堅(jiān)定再一次顯現(xiàn)，但是我們可以認(rèn)為女性做出這樣的選擇，也是因?yàn)樵趹?zhàn)亂的時(shí)代被迫之下的無(wú)奈。

表1　單施有機(jī)肥及配施定量磷鉀肥的試驗(yàn)設(shè)計(jì)

表2　肥料種類與施肥水平

1.4測(cè)定項(xiàng)目與方法

刈割時(shí)留茬5 cm左右，每次刈割時(shí)用電子秤現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定鮮草產(chǎn)量。同時(shí)，每小區(qū)取1 kg鮮草樣于65 ℃恒溫箱烘干、稱重，計(jì)算鮮干比，并折算干草產(chǎn)量，年產(chǎn)草量為3次刈割產(chǎn)量之和。

刈割后將草樣烘干、粉碎，混合均勻，稱取粉碎樣品100 g，用于測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)粗蛋白質(zhì)含量、中性洗滌纖維、酸性洗滌纖維的含量。其中苜蓿粗蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用凱氏定氮法；中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量測(cè)定采用范氏(Van Soest)的方法。

1.5數(shù)據(jù)處理

用正交設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)分析方法，對(duì)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行直觀分析，用Excel 2010和SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析，并用Duncan法對(duì)不同因素的水平進(jìn)行多重比較。

其中的計(jì)算公式有：

增產(chǎn)率=(施肥處理干草產(chǎn)量-對(duì)照處理干草產(chǎn)量)/對(duì)照處理干草產(chǎn)量×100%；

投肥產(chǎn)出=施肥處理純收入-對(duì)照處理純收入；

產(chǎn)投比=投肥產(chǎn)出/肥料投入。

2結(jié)果與分析

2.1單施有機(jī)肥及有機(jī)肥與定量化肥配施對(duì)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

2.1.1單施有機(jī)肥及有機(jī)肥與定量化肥配施對(duì)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量的影響不論單施有機(jī)肥還是配施定量磷鉀肥，均顯著提高了各茬次低產(chǎn)田苜蓿的干草產(chǎn)量，而且有機(jī)肥與磷鉀肥配合施用的增產(chǎn)效應(yīng)優(yōu)于有機(jī)肥單施(圖1)。與對(duì)照相比，各施肥處理均顯著提高了低產(chǎn)田苜蓿的干草產(chǎn)量(P<0.05)，增幅9%～325%，所有茬次中增幅最大的施肥處理為M3PK。相對(duì)有機(jī)肥與磷鉀肥配施而言，單施有機(jī)肥處理的干草產(chǎn)量增幅較小。第1茬中單施有機(jī)肥的3個(gè)處理顯著高于對(duì)照處理，但整體增幅不高，配施磷鉀肥的3個(gè)處理(M1PK、M2PK、M3PK)顯著高于其余處理，且這3個(gè)處理間具有顯著差異(P<0.05)；第2茬中處理M3PK的苜蓿干草產(chǎn)量最高，達(dá)7 376 kg·hm-2，較對(duì)照增幅達(dá)220%；第3茬單施有機(jī)肥的3個(gè)處理低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量較第2茬略有下降，但與對(duì)照相比，單施有機(jī)肥顯著提高了低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量，配施磷鉀肥的3個(gè)處理中M3PK顯著高于其余施肥處理及對(duì)照，且M3PK的苜蓿干草產(chǎn)量最高(7 991 kg·hm-2)，較對(duì)照提高了約308%。

2.1.2單施有機(jī)肥及有機(jī)肥與定量化肥配施對(duì)低產(chǎn)田苜蓿品質(zhì)的影響粗蛋白含量是衡量牧草品質(zhì)優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一。與對(duì)照相比，除第2茬M1與CK外，其余各施肥處理均顯著提高了低產(chǎn)田苜蓿的粗蛋白含量(P<0.05)，而且除第2茬M2PK略低于M2外(P>0.05)，其余有機(jī)肥與磷鉀肥配施效果優(yōu)于單施有機(jī)肥(表3)。第1茬各施肥處理的低產(chǎn)田苜蓿粗蛋白含量較對(duì)照得到顯著提高，其中處理M3與處理M3PK均顯著高于其余施肥處理，且兩處理間差異不顯著(P>0.05)；第2茬，與對(duì)照相比，除單施有機(jī)肥的處理M1外，其余5個(gè)施肥處理均顯著提高了低產(chǎn)田苜蓿粗蛋白含量，且5個(gè)處理間差異不顯著；第3茬中各施肥處理苜蓿粗蛋白含量均顯著高于對(duì)照處理，其中處理M3PK粗蛋白含量最高，達(dá)23.04%，且處理M3PK顯著高于其余施肥處理(P<0.05)。

6個(gè)施肥處理均能顯著降低低產(chǎn)田苜蓿各茬中性洗滌纖維的含量，且施肥處理與對(duì)照差異顯著(P<0.05)，其中配施處理M3PK中性洗滌纖維含量均最低(表3)。第1茬,各處理顯著低于對(duì)照處理，且處理M3PK與其余施肥處理間差異顯著(P<0.05)；第2茬,處理M3PK與處理M3的中性洗滌纖維含量顯著低于除處理M2外的其余施肥處理(P<0.05)；第3茬處理M3PK和處理M2PK顯著低于其余處理(P<0.05)。

圖1　施肥對(duì)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量的影響

注：不同小寫字母表示同一茬次不同處理間差異顯著(P<0.05)。

Note: Different 1ower case letters for the same cutting mean significant difference among different fertilizer treatments at 0.05 levels.

表3　施肥對(duì)低產(chǎn)田苜蓿粗蛋白(%)、中洗纖維(%)和酸洗纖維(%)含量的影響

注：同列不同小寫字母表示同一指標(biāo)相同茬次不同處理間差異顯著(P<0.05)。

Note: Different lower case letters for the same parameter indicate significant difference among different fertilizer treatments at 0.05 level.

3茬中處理M3PK的酸性洗滌纖維含量均為最低，而且與其余施肥處理間差異顯著(P<0.05)(表3)。第1茬中除處理M1外，其余施肥處理均顯著低于對(duì)照；第2茬中與對(duì)照相比，除處理M1和M1PK外，其余4個(gè)施肥處理的酸性洗滌纖維含量均顯著的降低；第3茬中只有3個(gè)施肥處理顯著低于不施肥處理(P<0.05)，即處理M3、M2PK和M3PK。

2.2有機(jī)肥與磷鉀肥的正交試驗(yàn)對(duì)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

2.2.1有機(jī)肥與磷鉀肥的正交試驗(yàn)對(duì)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量的影響根據(jù)極差R值大小排出影響第1茬苜蓿干草產(chǎn)量的因素主次順序?yàn)镸>P>K>K×P>M×K>M×P(表4)；影響第2茬苜蓿干草產(chǎn)量的主次因素為M>M×P>K>M×K>P>K×P；影響第3茬苜蓿干草產(chǎn)量的主次因素依次為M>K>M×P>P>K×P>M×K。結(jié)果表明,M因素對(duì)第2年第1茬苜蓿干草產(chǎn)量具有極顯著作用(P<0.01)(表5)，對(duì)第2茬苜蓿干草產(chǎn)量表現(xiàn)出顯著影響(P<0.05)，說(shuō)明施用有機(jī)肥對(duì)苜蓿干草產(chǎn)量有明顯的效果?？紤]因素間互作效應(yīng)的影響，通過(guò)多重比較(表5)可得出，能夠明顯增加第1茬苜蓿干草產(chǎn)量的施肥組合為M3P3K2，即有機(jī)肥30 000 kg·hm-2、鉀肥100 kg·hm-2、磷肥600 kg·hm-2；影響第2茬和第3茬苜蓿干草產(chǎn)量的最優(yōu)施肥配比均為M3P2K2，即有機(jī)肥30 000 kg·hm-2、磷肥400 kg·hm-2、鉀肥100 kg·hm-2。

表4　低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量(kg·hm-2)的直觀分析

表5　苜蓿干草產(chǎn)量(kg·hm-2)的

注：同列不同大寫字母表示同一因素不同水平間差異極顯著(P<0.01)，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)?！?*”，表示極顯著效應(yīng)(P<0.01)，“*”，表示顯著效應(yīng)(P<0.05)。表7同。

Note: Different capital and lower case letters within the same column for the same factor show significant differences among different levels at 0.01 and 0.05 level, respectively. “**”, “*” indicate significant effect at 0.01 and 0.05 level, respectively. The same in Table 7.

2.2.2有機(jī)肥與磷鉀肥的正交試驗(yàn)對(duì)低產(chǎn)田苜蓿品質(zhì)的影響通過(guò)苜蓿營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的直觀分析(表6)可知，根據(jù)極差大小可得出影響第1茬苜蓿粗蛋白含量的主次因素分別為M>P>M×K>K×P>M×P>K，影響第2、3茬苜蓿粗蛋白含量的因素主次順序均為M>P>M×K>K>K×P>M×P。苜蓿粗蛋白含量結(jié)果表明，M因素對(duì)3茬苜蓿粗蛋白含量均具有極顯著的影響(P<0.01)(表7)，P因素對(duì)第2茬和第3茬粗蛋白含量均表現(xiàn)出顯著作用(P<0.05)，說(shuō)明有機(jī)肥對(duì)提高低產(chǎn)田苜蓿粗蛋白的含量具有非常明顯的效果，且磷肥對(duì)苜蓿粗蛋白含量的增加也具有明顯的效果。綜合以上分析，能夠明顯提高第1茬和第2茬苜蓿粗蛋白含量的施肥組合為M3P3K3，而影響第3茬苜蓿粗蛋白含量的最優(yōu)施肥配比為M3P3K1。

根據(jù)直觀分析中的極差R值大小(表6)可知，影響第1茬苜蓿中性洗滌纖維含量的主次因素按大小排列依次為M>K>K×P>M×K>M×P>P，根據(jù)極差大小可知影響第2茬苜蓿中性洗滌纖維含量的因素主次順序?yàn)镸>P>M×K>K>K×P>M×P，影響第3茬苜蓿中性洗滌纖維含量的因素主次順序?yàn)镸>P>K>K×P>M×P>M×K。通過(guò)分析苜蓿中性洗滌纖維含量的方差分析及多重比較結(jié)果可知(表7)，M因素對(duì)3茬苜蓿中性洗滌纖維含量具有極顯著的影響(P<0.01)，說(shuō)明有機(jī)肥對(duì)降低苜蓿中性洗滌纖維含量有非常明顯的作用。綜合分析可得出，能夠有效降低第1茬苜蓿中性洗滌纖維含量的施肥組合為M3P2K2，而影響第2茬和第3茬苜蓿中性洗滌纖維含量的最優(yōu)施肥配比為M3P3K2。

表6　低產(chǎn)田苜蓿CP(%)、NDF(%)和ADF(%)的直觀分析

表7　苜蓿粗蛋白含量(%)、中性洗滌纖維含量(%)及酸性洗滌纖維含量(%)的方差分析及多重比較結(jié)果分析

苜蓿酸性洗滌纖維含量的變化與中洗纖維含量表現(xiàn)基本一致。根據(jù)極差大小排出影響第1茬苜蓿酸性洗滌纖維含量的因素主次順序?yàn)镸>P>K>M×P>M×K>K×P(表6)；影響第2茬苜蓿酸性洗滌纖維含量的主次因素依次為M>P>M×P>M×K>K>K×P；由極差大小排列出影響第3茬苜蓿酸性洗滌纖維含量的因素主次順序?yàn)镸>K>K×P>M×K>P>M×P。由苜蓿酸性洗滌纖維含量的方差分析及多重比較可知，有機(jī)肥對(duì)3茬苜蓿酸性洗滌纖維含量的降低均表現(xiàn)出極顯著的作用(P<0.01)。綜合分析可得出，影響第1茬和第2茬苜蓿酸性洗滌纖維含量的最優(yōu)施肥組合為M3P3K3，能夠有效降低第3茬苜蓿酸性洗滌纖維含量的施肥組合均為M3P1K1。

表8　各處理經(jīng)濟(jì)效益分析

2.3經(jīng)濟(jì)效益分析

僅從肥料因素考慮，肥料、苜蓿干草均以當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)價(jià)格(過(guò)磷酸鈣0.6 CNY·kg-1，氯化鉀2.1 CNY·kg-1，有機(jī)肥0.3 CNY·kg-1，苜蓿干草1.8 CNY·kg-1)計(jì)。通過(guò)對(duì)比單施有機(jī)肥與配施化肥的經(jīng)濟(jì)效益可知(表8)，苜蓿年產(chǎn)量、產(chǎn)值、肥料投入、純收入、投肥產(chǎn)出及產(chǎn)投比等各個(gè)指標(biāo)均以處理M3PK為最高，分別為20 684 kg·hm-2、37 231 CNY·hm-2、 9 450 CNY·hm-2、27 781 CNY·hm-2、17 854 CNY·hm-2、1.89；對(duì)照處理在苜蓿年產(chǎn)量、產(chǎn)值及肥料投入3個(gè)指標(biāo)中最低，純收入、投肥產(chǎn)出及產(chǎn)投比均以處理M1最低，分別為8 575 kg·hm-2、-1 352 CNY·hm-2、-0.30。各施肥處理的產(chǎn)投比按大小排列為M3PK>M2PK>M3>M2>M1PK>M1。

通過(guò)比較正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)中所有施肥處理的經(jīng)濟(jì)效益可知，處理M3P3K2的苜蓿年產(chǎn)量、產(chǎn)值、純收入及投肥產(chǎn)出4個(gè)指標(biāo)均為最高，分別為22 957 kg·hm-2、41 323 CNY·hm-2、31 753 CNY·hm-2、21 826 CNY·hm-2，產(chǎn)投比則以處理M2P2K3最高，為2.34，以對(duì)照處理在苜蓿年產(chǎn)量、產(chǎn)值及肥料投入等3個(gè)指標(biāo)均表現(xiàn)為最低，處理M1P3K3的純收入最低。根據(jù)純收入排列位居前5位的施肥組合分別為M3P3K2>M3P2K2>M2P2K3>M3P3K3>M3P2K1；而根據(jù)產(chǎn)投比排列，前5位的施肥組合有M2P2K3>M3P3K2>M3P2K2>M2P1K2>M3P3K3。

綜合所有施肥處理的經(jīng)濟(jì)效益分析，處理M3P2K2、M3P3K2、M2P2K3等在各指標(biāo)綜合評(píng)比中均名列前茅，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

3討論

衡量施肥效果最重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一是苜蓿產(chǎn)量。大量研究表明[10-13]，在土壤肥力處于低水平的情況下，施肥能顯著提高苜蓿飼草產(chǎn)量。本研究結(jié)果表明，有機(jī)肥與化肥配施對(duì)苜蓿的干草產(chǎn)量的提高有顯著影響。在土壤肥力較低情況下，對(duì)于苜蓿的產(chǎn)量影響最大的因子均為有機(jī)肥。有機(jī)肥與化肥配合施用對(duì)改良苜蓿低產(chǎn)田具有良好的效果，本研究中有機(jī)肥配施化肥提高了土壤對(duì)低產(chǎn)田苜蓿的供肥能力，直接表現(xiàn)為低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量的提高。于徐根等[14]研究認(rèn)為,施用牛糞不僅對(duì)施肥第1年度有顯著影響，且對(duì)第2年度苜蓿產(chǎn)量的也有極顯著影響。本研究是通過(guò)施肥改良低產(chǎn)田研究進(jìn)行的第2年度，單施有機(jī)肥對(duì)苜蓿的產(chǎn)量具有顯著影響，這與于徐根等[14]的研究一致。本研究中，在土壤有機(jī)質(zhì)含量及土壤磷鉀含量較低的情況下，施用有機(jī)肥及磷鉀肥顯著提高了低產(chǎn)田苜蓿的干草產(chǎn)量，且有機(jī)肥與磷鉀肥配施效果優(yōu)于單施有機(jī)肥。利用施肥改良苜蓿低產(chǎn)田需長(zhǎng)期進(jìn)行。有研究表明，長(zhǎng)期施用有機(jī)肥可以提高作物產(chǎn)量，同時(shí)改善土壤的理化性狀，能夠顯著增加土壤的生產(chǎn)能力[15]。王曉娟等[16]研究也認(rèn)為，連續(xù)施用有機(jī)肥的第4年，有機(jī)肥配施化肥的處理能顯著提高0-60 cm土層土壤貯水量，并且隨著施肥年限的延長(zhǎng)，土壤貯水量的提高幅度增大。長(zhǎng)期定位施肥研究也表明，有機(jī)肥與化肥配施對(duì)苜蓿產(chǎn)草量的貢獻(xiàn)率更高[17]。另外，也有研究表明，不同種植年限的苜蓿能夠有效改良土壤肥力[18]。本研究?jī)H進(jìn)行了兩年，這對(duì)正確估量施肥后效尤其是有機(jī)肥的后效以及苜蓿本身對(duì)土壤肥力的改良效果有較大的局限性，對(duì)于有機(jī)肥及化肥配施對(duì)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量的后期影響有待進(jìn)一步研究。

苜蓿粗蛋白、中性洗滌纖維含量、酸性洗滌纖維含量和產(chǎn)量的高低直接關(guān)系到苜蓿營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的優(yōu)劣[19-20]。本研究表明，對(duì)于苜蓿粗蛋白、中性洗滌纖維含量、酸性洗滌纖維含量影響最大的為有機(jī)肥，其次為磷肥，鉀肥在每個(gè)指標(biāo)中的排名不一。楊恒山等[21]研究認(rèn)為，增施磷鉀肥有利于提高苜蓿粗蛋白的含量。本研究地肥力較低，施用有機(jī)肥對(duì)苜蓿的品質(zhì)有改善意義。趙云等[22]研究也認(rèn)為，施用磷鉀肥不僅可以提高苜蓿的產(chǎn)量，同時(shí)能夠改善苜蓿品質(zhì)。本研究中磷肥和鉀肥對(duì)苜蓿品質(zhì)無(wú)顯著影響，但通過(guò)分析結(jié)果，增施磷鉀肥對(duì)改善苜蓿品質(zhì)依然具有積極的意義。

單施有機(jī)肥及配施定量磷鉀肥經(jīng)濟(jì)效益結(jié)果表明，有機(jī)肥與化肥配施的產(chǎn)投比高于單施有機(jī)肥的，在有機(jī)肥配施磷鉀肥的正交試驗(yàn)中有5個(gè)施肥處理的產(chǎn)投比為負(fù)值，通過(guò)分析可知，在肥力水平不高的情況下，大量施肥雖然會(huì)提高低產(chǎn)田苜蓿的產(chǎn)量，但同時(shí)由于肥料投入過(guò)大，導(dǎo)致短期內(nèi)成本的增加，從而影響整體經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)。但如果不進(jìn)行施肥改良，這部分低產(chǎn)田可能一直處于較低的產(chǎn)量狀態(tài)，經(jīng)過(guò)這樣的改良后，后續(xù)的產(chǎn)量將與高產(chǎn)部分拉平，其效益會(huì)更明顯。因此，改良苜蓿低產(chǎn)田，應(yīng)以研究得出最適宜此類型苜蓿低產(chǎn)田的施肥組合為主長(zhǎng)期進(jìn)行，著重于根本性的土壤改良，而不應(yīng)該只追求眼前利益，最終達(dá)到改良同類型苜蓿低產(chǎn)田使其增產(chǎn)的目標(biāo)，提高苜蓿產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為類似地區(qū)的苜蓿種植生產(chǎn)提供有力的參考。

4結(jié)論

1)施肥不同程度的提高了低產(chǎn)田苜蓿的干草產(chǎn)量，低產(chǎn)田苜蓿干草產(chǎn)量的最優(yōu)施肥組合有M3P2K2和M3P3K2。

2)施肥能改善低產(chǎn)田苜蓿的品質(zhì)，提高苜蓿粗蛋白含量的最優(yōu)施肥配比有M3P3K3和M3P3K1，降低苜蓿中性洗滌纖維含量及酸性洗滌纖維含量的最優(yōu)施肥配比有M3P3K2、M3P2K2、M3P3K3和M3P1K1。

3)處理M3P2K2、M3P3K2、M2P2K3等在各指標(biāo)綜合評(píng)比中均名列前茅，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

綜上所述，施肥對(duì)低產(chǎn)田苜蓿的產(chǎn)量及品質(zhì)等方面均有積極的意義。綜合全面的分析可知，能促進(jìn)低產(chǎn)田苜蓿生長(zhǎng)發(fā)育的最佳施肥組合為M3P3K2，因此，統(tǒng)計(jì)分析確定利于同類型低產(chǎn)田苜蓿生長(zhǎng)發(fā)育的最佳施肥條件為有機(jī)肥的施用量30 000 kg·hm-2、鉀肥的施用量100 kg·hm-2、磷肥的施用量600 kg·hm-2。

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(責(zé)任編輯張瑾)

Effects of fertilization on yield, quality and economic efficiency of alfalfa in low-yield field in Mingle

Wang Qian1, Wang Sheng-wen1, Chen Wei2, Chen Ben-jian1

(1.College of Pratacultural Science, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China;2.Lanzhou City University, Lanzhou 730070, China)

Abstract:An experiment was carried out to study the effects of organic fertilizer with different levels and potash and phosphate fertilizer applications on the yield, nutrient quality and economic efficiency of alfalfa in low-yield fields by a field experiment method,and the orthogonal design was adopted to study the effects of recovering alfalfa productivity in low-yield fields with different levels of fertilizer ratio(organic fertilizer, potash fertilizer, phosphate fertilizer). The results showed that the effects of organic fertilizer and quantitative chemical fertilizer combinging application on the hay yield, nutritional quality and economic efficiency of alfalfa low-yield fields were better than the organic fertilizer (P<0.05). Compared with the control (no fertilizer), all treatments significantly improved alfalfa hay yield in the low yield fields, it increased by 9%～325%. The crude protein content of all treatments were significantly higher than the control, crude protein of M3PK (23.04%) was highest. All treatments significantly reduced alfalfa neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) content in low-yield fields, the M3PK had lowest NDF (29.04%) and ADF (22.40%) content. In the orthogonal design of organic fertilizer and potash and phosphate fertilizer, organic fertilizer (30 000 kg·ha(-1))+phosphate fertilizer (200 kg·ha(-1))+potash fertilizer (100 kg·ha(-1)) was the best combination for alfalfa hayyield in low-yieldg fields. organic fertilizer (30 000 kg·ha(-1))+phosphate fertilizer (600 kg·ha(-1)) +potash fertilizer (100 kg·ha(-1)) was the best combination for crude protein of alfalfa and organic fertilizer (30 000 kg·ha(-1))+phosphate fertilizer (600 kg·ha(-1))+potash fertilizer (50 kg·ha(-1)) was the best combination for NDF and ADF of alfalfa. To compare the cost of each treatment, M3P3K2 [organic fertilizer (30 000 kg·ha(-1)) +phosphate fertilizer (600 kg·ha(-1))+potash fertilizer (100 kg·ha(-1)) ]ranked first in output, production, net income, with better economic benefits. Through comprehensive analysis M3P3K2 was more suitable to promote for the same low-yielding fields of alfalfa.

Key words:low-yielding fields; alfalfa; orthogonal design; yield; economic efficiency

Corresponding author:Chen Ben-jianE-mail: bjc5381@gsau.edu.cn

中圖分類號(hào)：S816;S551+.706

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-0629(2016)2-0230-10

通信作者：陳本建(1957-)，男，吉林白城人，副教授，碩士，研究方向?yàn)槟敛菰耘?、牧草加工與產(chǎn)業(yè)化。E-mail:bjc5381@gsau.edu.cn

基金項(xiàng)目：細(xì)毛羊飼料生產(chǎn)預(yù)加工(034-036213)

*收稿日期：2015-04-22接受日期：2015-07-24

DOI:10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0237

汪茜,王生文,陳偉,陳本建.施肥對(duì)民樂(lè)低產(chǎn)田苜蓿產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響.草業(yè)科學(xué),2016,33(2)：230-239.

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植物生產(chǎn)層

第一作者：汪茜(1989-)，女，甘肅定西人，在讀碩士生，研究方向?yàn)椴莓a(chǎn)品加工與利用。E-mail：wangqian199090@126.com