紫花苜蓿不同生育期葉片C、N、P 生態(tài)化學(xué)計(jì)量特征對P 添加的響應(yīng)

王祥龍

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)，浙江東陽 322100）

紫花苜蓿（Medicago sativa L.）作為世界上面積分布最大的良種牧草之一，具有栽培最早、適應(yīng)性強(qiáng)等多種良好的生物學(xué)特性，因此，在草業(yè)中廣受歡迎。苜蓿屬于多年生豆科草本植物，磷肥成為制約其生長的重要因素。相較于其他營養(yǎng)元素，紫花苜蓿體內(nèi)氮元素和鉀元素含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷元素，但磷元素依舊是決定其產(chǎn)量高低的決定性元素。通過大量研究發(fā)現(xiàn)，在眾多營養(yǎng)元素中，磷元素是苜蓿生產(chǎn)的主要元素，通過施加一定量的磷，可以提高種子產(chǎn)量1 倍以上。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以紫花苜蓿甘農(nóng)3 號(hào)為材料，按照隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，依據(jù)“荒漠區(qū)苜蓿栽培與收獲技術(shù)規(guī)程”，設(shè)置4個(gè)水平過磷酸鈣處理，即0、500、750、1000kg/hm2，分別記為CK、P1、P2、P3，每個(gè)水平3 次重復(fù)，共設(shè)置12 個(gè)小區(qū)。參閱有關(guān)苜蓿在甘肅省的施肥情況，施純磷的量應(yīng)在最佳施肥的基礎(chǔ)上加減1/3，定為4 個(gè)梯度，即0、80、120、160kg/hm2，純鉀的量定為37.5kg/hm2，純氮的量定為69kg/hm2。

1.2 測定指標(biāo)與方法

1.2.1 樣品的采取與處理。在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)割取3 次樣段，每段長1m、留茬5cm，裝入塑料袋中帶回試驗(yàn)室。將每株苜蓿剪成3 段（從下到上第3 節(jié)及3 節(jié)以下為下層，第4～6 節(jié)為中層，第7 節(jié)及7 節(jié)以上為上層），莖葉分離后在室內(nèi)自然風(fēng)干3d，然后將其裝入信封中放在70℃的烘箱中烘干至恒重，并用粉碎機(jī)粉碎后，裝入牛皮紙信封袋中編號(hào)保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 草樣中有機(jī)碳的含量的測定。采用濕燒法，用K2Cr2O7—H2SO4氧化法測定。

1.2.3 草樣全氮含量的測定。采用半微量凱氏定氮法。

1.2.4 草樣全磷含量的測定。全磷采用鉬銻抗比色法測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用WPS 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和繪制圖表，利用SPASS19.0 進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)及相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析（顯著性水平設(shè)置為0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生育期葉片C、N、P 含量對P 添加的響應(yīng)

2.1.1 不同生育期葉片C 含量對P 添加響應(yīng)。從圖1、2、3 可以看出，隨著P 含量的增加，不同生育期，上、中、下3 層葉片C 含量均呈現(xiàn)先增加、后減小的趨勢，在P2處理下達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯看出，不同生育期C 含量的變化情況為：現(xiàn)蕾期＞分枝期＞初花期。

圖1 P 添加對苜蓿上層葉片C 含量的影響

圖2 P 添加對苜蓿中層葉片C 含量的影響

圖3 P 添加對苜蓿下層葉片C 含量的影響

2.1.2 不同生育期葉片N 含量對P 添加響應(yīng)。從圖4、5、6 可以看出，隨著P 含量的增加，不同生育期，上、中、下3 層葉片N 含量均呈現(xiàn)先減小、后增加、再減小的趨勢，在P2處理下達(dá)到最大值。并且在施磷量一定的情況下可以明顯看出，不同生育期N 含量的變化情況為：現(xiàn)蕾期＞分枝期＞初花期。

圖4 P 添加對苜蓿上層葉片N 含量的影響

圖5 P 添加對苜蓿中層葉片N 含量的影響

圖6 P 添加對苜蓿下層葉片N 含量的影響

圖7 P 添加對苜蓿上層葉片P 含量的影響

圖8 P 添加對苜蓿中層葉片P 含量的影響

2.1.3 不同生育期葉片P 含量對P 添加響應(yīng)。從圖7、8、9 可以看出，隨著P 含量的增加，不同生育期，上、中、下3 層葉片P 含量均呈現(xiàn)先增加、后減小的趨勢，在P2處理下達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯的看出，不同生育期P 含量的變化情況為：現(xiàn)蕾期＞分枝期＞初花期。

圖9 P 添加對苜蓿下層葉片P 含量的影響

2.2 不同生育期葉片C、N、P 生態(tài)化學(xué)計(jì)量比對P 添加的響應(yīng)

2.2.1 不同生育期葉片C/N 的變化。從圖10、11、12 可以看出，不同生育期，上層葉片C/N 隨著P 含量增加呈先增大、后減小、再增大的趨勢，在P1處達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯的看出，不同生育期P含量的變化情況為：初花期＞分枝期＞現(xiàn)蕾期。

圖10 不同生育期上層葉片C/N

圖11 不同生育期中層葉片C/N

圖12 不同生育期下層葉片C/N

2.2.2 不同生育期葉片C/P 的變化。從圖13 可以看出，不同生育期上層葉片C/P 隨著P 含量增加的變化呈先減小、后增大的趨勢，在P3處達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯看出，不同生育期P 含量的變化情況為：初花期＞分枝期＞現(xiàn)蕾期。從圖14 可以看出，不同生育期，中層葉片C/P 隨著P 含量添加的變化也呈現(xiàn)先減小、后增大的趨勢，在CK 處達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯看出，不同生育期P含量的變化情況為：初花期＞分枝期＞現(xiàn)蕾期。從圖15可以看出，不同生育期，下層葉片C/P 隨著P 含量添加的變化也呈現(xiàn)先減小、后增大的趨勢，在P3處達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯看出，不同生育期P 含量的變化情況為：初花期＞分枝期＞現(xiàn)蕾期。

圖13 不同生育期上層葉片C/P

圖14 不同生育期中層葉片C/P

圖15 不同生育期下層葉片C/P

2.2.3 不同生育期葉片N/P 的變化。從圖16、17、18 可以看出，不同生育期，上層葉片N/P 隨著P 含量增加的變化呈現(xiàn)先減小、后增大、再減小的趨勢，在CK 處達(dá)到最大值。在施磷量一定的情況下，可以明顯看出，不同生育期P 含量的變化情況為：初花期＞分枝期＞現(xiàn)蕾期。

圖16 不同生育期上層葉片N/P

圖17 不同生育期中層葉片N/P

圖18 不同生育期下層葉片N/P

2.3 紫花苜蓿初花期不同生育期葉片生態(tài)化學(xué)計(jì)量的相關(guān)性分析

磷肥使用量與紫花苜蓿葉片生態(tài)化學(xué)計(jì)量比有一定的相關(guān)性。由表1 可以看出，在上層葉片中，磷肥的施用量與C 含量呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01），與葉片C∶N 呈顯著正相關(guān)（p＜0.05）。在中層葉片中，磷肥的施用量與C 及P 含量均呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01）。在下層葉片中，磷肥的施用量與C 含量呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01)，與N 含量呈顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.05），與C∶P呈顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.05）。

表1 磷肥施用量與葉片生態(tài)化學(xué)計(jì)量的相關(guān)性分析

3 結(jié)論

（1）P 添加量與紫花苜蓿不同生育期葉片中有機(jī)碳含量呈現(xiàn)正相關(guān)，且上、中、下3 層葉片的有機(jī)碳含量對于P 添加的敏感性不同，由上到下依次遞減。

（2）P 添加量對于紫花苜蓿不同生育期葉片全氮含量具有一定的影響。在過磷酸鈣添加量為750kg/hm2時(shí)，葉片中的氮含量增幅最大，且下層葉片氮含量對于P 添加的變化最為敏感。

（3）P 添加量與紫花苜蓿不同生育期葉片中磷含量呈現(xiàn)出正相關(guān)，中下層葉片較為敏感，增幅較大，達(dá)到13.39%和13.46%，而上層葉片增幅較小。

（4）紫花苜蓿不同生育期葉片C/P、C/N 隨著P 添加量的增加，普遍呈現(xiàn)先下降、后增長的趨勢。但P1和P2處理下的比值均小于CK 處理下的比值?？梢缘贸?，P 的添加使C/N、C/P 略有降低，而N∶P 呈現(xiàn)出現(xiàn)先增長、后下降的趨勢，但變化幅度較小。