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水氮耦合对苜蓿叶片叶绿素含量的影响
曹
琦,沙
洁,刘振亚,支金虎*
（塔里木大学植物科学学院,新疆
阿拉尔
843300）
摘 要：通过不同灌水量及不同氮肥施用量处理下的田间小区试验,研究了水氮耦合对苜蓿叶片叶绿素含量的影响.结果表明：不同灌水量处理叶绿素含量大小依次为W3 > W2 ≥ W4 > W1,不同氮肥用量处理苜蓿叶绿素含量大小依次为N2 > N1 > N4 > N3,灌水量较大和施氮肥量为中下水平时有利于叶片叶绿素含量的积累.在不同灌水量和施氮量的处理中,以W3（200 m3/667 m2）N2（2.5 kg/667 m2）处理的苜蓿叶片叶绿素含量最高.
关键词：水氮耦合；苜蓿；叶绿素
当前,“稳粮调棉、优果兴畜”的农业调整思路已经成为“十三五”南疆经济社会发展的重要内容[1].苜蓿作为我国重要的优良饲草和植物性蛋白饲料的主要来源[2],由于受塔里木盆地干旱少雨的气象因素的影响导致其产量不高[3].合理的施用氮肥[4]和有效的控制灌水[5]是解决苜蓿多次刈割仍然保持产量的重要途径,叶绿素作为植物光合作用的反应场所,为电子传递与光合磷酸化提供了环境,在一定范围内植物的产量与叶绿素含量成正比.本文通过研究水氮耦合对苜蓿叶绿素含量的影响,以期为南疆牧草产业的发展提供有效的栽培管理思路.
1
材料与方法
1.1
试验材料
供试苜蓿品种：田大叶苜蓿.
供试肥料：尿素（含N 46%）.
1.2
试验设计与试验方法
试验采用60 cm 等行距滴灌带每行铺设方案,分6次灌水,灌水量用水表计量,以灌水量为100 m3/667 m2（W1）、160 m3/667 m2（W2）、200 m3/667 m2（W3）、240 m3/667 m2（W4）和施尿素量为0 kg/667 m2（N1）、2.5 kg/667 m2（N2）、5 kg/667 m2（N3）、7.5 kg/667 m2（N4）进行完全随机区组试验设计,共16个处理,3次重复.试验小区面积13.65 m2,播种行距15 cm,播种深度1 ~ 2 cm,播种量1 kg/667 m2.磷、钾肥和1/3量的尿素作为基肥,2/3的尿素在每次刈割后灌水前撒施.在苜蓿的营养期、花期进行生长指标的测定.
2
结果与分析
2.1
灌水量为100 m3/667 m2时苜蓿叶绿素含量的变化
从图1可以看出,在灌水量为100 m3/667 m2时,随着氮肥用量的增加,苜蓿叶片叶绿素含量（SPAD值）呈现先降低后升高的趋势,但不同的时期具体情况不同.第1茬苜蓿叶片测定结果表明,施氮肥量为7.5 kg/667 m2和不施氮肥这2个处理的叶绿素含量较高,而中等氮肥用量下叶绿素含量较低.第2茬苜蓿叶片测定结果得出,不施氮肥和氮肥用量为5 kg/667 m2时叶绿素含量较高,而2.5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2氮肥用量下叶绿素含量较低.第3茬苜蓿测定结果表明,不施氮肥和氮肥用量为2.5 kg/667 m2情况下苜蓿叶片叶绿素含量较高,而氮肥用量为5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2时含量较低.
2.2
灌水量为160 m3/667 m2时苜蓿叶片叶绿素含量的变化
在灌水量为160 m3/667 m2时,随着氮肥用量的增加,苜蓿叶片叶绿素含量（SPAD值）呈现先降低后升高的趋势,但不同的时期具体情况不同（图2）.第1茬苜蓿叶片测定结果表明,施氮肥量为2.5 kg/667 m2和不施氮肥这2个处理的叶绿素含量较高,而5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2施氮量处理的叶绿素含量较低.第2茬苜蓿叶片测定结果可知,不施氮肥和氮肥用量为2.5 kg/667 m2时叶绿素含量较高,而5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2施氮量处理含量较低.第3茬苜蓿叶片测定结果表明,不施氮肥和氮肥用量为2.5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2的处理苜蓿叶片叶绿素含量较高,而氮肥用量为5 kg/667 m2时含量较低.
2.3
灌水量为200 m3/667 m2时苜蓿叶片叶绿素含量的变化
在灌水量为200 m3/667 m2时,随着氮肥用量的增加,苜蓿叶片叶绿素含量（SPAD值）呈现先降低后升高的趋势,但不同的时期具体情况不同（图3）.第1茬苜蓿叶片测定结果表明,施氮肥量为2.5 kg/667 m2和不施氮肥这2个处理的叶绿素含量较高,而施氮量为5 kg/667 m2和7.5 kg/667m2的处理叶绿素含量较低.第2茬苜蓿叶片测定结果可知,不施氮肥和氮肥用量为2.5 kg/667 m2的处理叶绿素含量较高,而施氮量为5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2的处理含量较低.第3茬苜蓿叶片测定结果表明,不施氮肥和氮肥用量为0 kg/667 m2和5 kg/667 m2的处理苜蓿叶片叶绿素含量较高,而施氮量为2.5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2的处理含量较低.
2.4
灌水量为240 m3/667m2时苜蓿叶片叶绿素含量的变化
在灌水量为240 m3/667 m2时,随着氮肥用量的增加,苜蓿叶片叶绿素含量（SPAD值）呈现先降低后升高的趋势,但不同的时期具体情况不同（图4）.第1茬苜蓿叶片测定结果表明,施氮肥量为7.5 kg/667 m2和不施氮肥这2个处理苜蓿叶绿素含量较高,而中等氮肥用量下叶绿素含量较低.第2茬苜蓿叶片测定结果可知,不施氮肥和氮肥用量为5 kg/667 m2的处理叶绿素含量较高,而施氮量为2.5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2的处理含量较低.第3茬苜蓿叶片测定结果表明,不施氮肥和氮肥用量为5 kg/667 m2的处理苜蓿叶片叶绿素含量较高,而施氮量为2.5 kg/667 m2和7.5 kg/667 m2的处理含量较低.
3
小结与讨论
综合分析表明,不同灌水量、不同施氮量对苜蓿叶片叶绿素含量影响极显著.其中,不同灌水量下叶绿素含量大小顺序为W3 > W2 ≥W4 > W1,不同氮肥用量下苜蓿叶绿素含量大小顺序为N2 > N1 > N4 > N3.灌水量较大和施氮肥量为中下水平时有利于苜蓿叶片叶绿素含量的积累.不同灌水量和施氮量的处理中,W3N2处理的苜蓿叶片叶绿素含量最高,其次是W4N2处理.在灌水量较低或不灌水的情况下,氮肥用量过高并不能提高苜蓿叶片叶绿素的含量,在不施氮肥或氮肥用量较低时,过多灌水也不能有效提高其叶绿素含量,因此,低灌水量必须与低氮肥施用量相协同,反之亦然.
参考文献
[1]杜鹰.对新疆经济发展的几点思考[J].新疆社会科学,2015（6）：1-7.
[2]成红,杜峰,赵克学,等.宁南山区苜蓿生产现状与产草量提高途径[J].草地学报,2002,10（3）：231-236 .
[3]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社,2000.
[4]耿华珠,吴永敷,曹致中.中国苜蓿[M].北京：中国农业出版社,1995.
[5]王树起．施氮对大豆根瘤生长和结瘤固氮的影响[J].华北农学报,2009,24（2）：76-179.
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