秦文利，刘忠宽*，智健飞
（河北省农林科学院农业资源环境研究所，河北
石家庄050051）
摘要：增加中微量元素肥料的施用是保证河北省紫花苜蓿高产优质的重要途径。为了在紫花苜蓿上合理
施用中微量元素肥料，以2a 生的中苜1号为试材，苜蓿1a 刈割3茬，在每茬草的分枝期叶面喷施2次（间隔期7d ）0.01%的肥料溶液，试验肥料种类设铜、硒、硼、钼、锌和钙6个处理，每次溶液施用量均
为100mL/m 2，以清水处理为对照，研究了不同中微量元素肥料对各茬次紫花苜蓿主要生物学性状（
株高、茎粗、干鲜比、叶茎比和干草产量）的影响。结果表明：喷施铜、硒、硼、钼、锌和钙肥均能增加不同茬次紫花苜蓿的株高、茎粗、干鲜比以及干草产量，但是，不同中微量元素肥料对各茬次苜蓿指标的影响不同。其中，硼、钼肥能显著促进不同茬次苜蓿株高以及第1茬和第3茬苜蓿茎粗的生长，锌肥能显著促进第1茬和第2茬苜蓿的株高生长，钙肥能显著促进第1茬和第2茬苜蓿株高以及不同茬次苜蓿茎粗的生长，铜、硒肥仅显著促进第1茬苜蓿株高和茎粗的生长；硼肥能显著提高不同茬次苜蓿的干鲜比，钼肥仅显著促进第1茬苜蓿的干鲜比；钼肥能显著提高不同茬次苜蓿的叶茎比，硼、锌肥能显著提高第2茬和第3茬苜蓿的叶茎比，钙肥仅显著提高第3茬苜蓿的叶茎比；钼、硼肥能显著提高不同茬次苜蓿的干
草产量，锌肥仅显著提高第1茬苜蓿的干草产量。喷施中微量元素肥料有利于紫花苜蓿的株高生长和茎秆发育，增加其干物质的积累，提高苜蓿干草产量、营养品质和适口性。关键词：中微量元素；紫花苜蓿；生物学性状；干草产量中图分类号：S541+.9文献标识码：A 文章编号：1008-1631（2017）05-0022-05收稿日期：2017-04-11
作者简介：国家牧草产业技术体系项目（CARS-35）；河北省渤海粮
仓科技示范工程项目；河北省现代农业科技创新工程项目
通讯作者：秦文利（1974-），女，河北邯郸人，副研究员，博士研究
生在读，主要从事植物营养与牧草栽培技术研究。E-mail ：********************。
通讯作者：刘忠宽（1971-），男，河北滦县人，研究员，博士，主要
从事草业科学研究。E-mail ：*******************。Effects of Six Medium and Microelements Fertilizers on Main Biological Characteristics of Alfalfa
QIN Wen-li ，LIU Zhong-kuan *，ZHI Jian-fei
（Institute of Agricultural Resources and Environment ，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences ，Shijiazhuang 050051，China ）
Abstract ：Increasing the amount of medium and microelements fertilizers is an important way to ensure high yield and high quality of alfalfa in Hebei Province.To supply the scientific basis for the rational application of medium and microelements fertilizers ，the effects of different medium and microelement fertilizers on the plant height ，stem diameter ，dry-fresh ratio and leaf-stem ratio and hay yield of different stubbles of alfalfa were studied by the field experiment method.Two-year-old alfalfa Zhongmu No.1was used as experiment material ，
which was cut 3times a year.Six fertilizers including Cu ，Se ，B ，Mo ，Zn and Ca were tested.The fertilizer solution with the concentration of 0.01%was sprayed on leaves 2times during branching period ，and the application amount of each solution was 100mL/m 2，using
water treatment as control.The results showed that
Cu ，Se ，B ，Mo ，Zn and Ca fertilizers could improve the plant height ，stem diameter and dry-fresh ratio of each stubble of alfalfa.However ，different medium and microelement fertilizers had different effects on the
indexes of each stubble of alfalfa.B and Mo
fertilizers could significantly promote the plant height of each stubble and the stem diameter of the first and the third stubbles of alfalfa.Zn and Ca fertilizers could significantly increase the plant height of the
first and the second stubbles ，and Ca fertilizer could
notably affect the stem diameter of each stubbles.Cu
and Se fertilizers only significantly improved the plant
DOI ：10.16318/jki.hbnykx.2017.05.005河北农业科学，2017，21（5）：22-26
Journal of Hebei Agricultural Sciences
编辑王端
6种中微量元素肥料对紫花苜蓿主要生物学性状的影响
第5期
紫花苜蓿是一种优良牧草，因高产、优质、营养
全面、适应性强而被称为“牧草之王”
，在世界各地广泛种植[1]。河北省是畜牧大省，优质饲草料短缺是限制河北现代畜牧业发展的主要瓶颈。为提高畜牧业
发展水平，加强优质饲草料的供应，在国家牧草现代产业技术体系建设过程中，河北省紫花苜蓿的种植面积不断扩大[2]。紫花苜蓿在生长发育过程中需要吸收不同的营养元素[1]，但是，目前的实际生产中农民普遍注重氮（N ）、磷（P ）、钾（K ）等大量元素的施用[3]，而对中微量元素关注较少。中微量元素对保证植物新陈代谢中的物质转运和能量交换具有重要作用[4]。研究表明，中微量元素能促进紫花苜蓿生长，提高品质[5]；而苜蓿中的微量元素还能保证牲畜肌体
健康，提高畜产品品质[6，7]。硒（Se ）能够促进苜蓿种
子发芽[6]，增强根瘤固氮酶活性和叶绿素光合作用[8]，
提高苜蓿粗蛋白含量[9]，与钴（Co ）配施还可增强苜蓿抗叶斑病和锈病的能力[10]；日粮中添加富Se 苜蓿草
粉，能增加牲畜的采食量，促进饲料转化[6，7，11]。随着
牧草耕种年限的延长，土壤中的中微量元素缺乏日益显现。河北省第2次土壤普查数据显示，河北省耕地土壤缺锌（Zn ）、锰（Mn ）、硼（B ）、钼（Mo ）和铜（Cu ）的面积分别为74.8%、57.6%、58.8%、61.6%和0.16%[12]，中微量元素缺乏已逐渐成为限制紫花苜蓿产量与品质进一步提升的主要因素[1]。根据土壤养分
状况合理施肥是提高紫花苜蓿产量和品质的重要方式[13]，因此，针对当前农业生产现状，增加中微量元素肥料的应用是保证河北省紫花苜蓿高产优质的重要途径。研究中微量元素肥料对紫花苜蓿主要生物学性状的影响，可为中微量元素肥料在河北省紫花苜蓿上的合理应用提供科学依据，对促进河北省饲草产业与畜牧业的可持续发展具有重要意义。
1材料与方法
试验于2010年在河北省农林科学院大河试验站进行。土壤类型为粘壤质洪冲积石灰性褐土，0~20cm
耕层土壤基础养分含量为有机质17.40g/kg 、全氮1.14g/kg （其中碱解氮103.78mg/kg 、）、全磷2.16g/kg
（其中有效磷44.88mg/kg ）、全钾25.82g/kg （其中速效钾132.60mg/kg ），pH 值7.68。
苜蓿试材为2a 生的中苜1号；中微量元素肥料有Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥，分别利用试剂（分
析纯）CuSO 4·5H 2O 、Na 2SeO 3·5H 2O 、H 3BO 3、（NH 4）2MoO 4·10H 2O 、ZnSO 4·7H 2O 和CaCl 2·6H 2O 配制而成。
苜蓿1a 刈割3茬，在每茬草的分枝期进行喷施肥料处理，每隔7d 喷施1次，每茬喷施2次。试验设Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥6个肥料处理，溶液浓度均为0.01%，每次溶液施用量均为100mL/m 2；以清水处理为对照（CK ）。小区面积36m 2（6m×6m ），田间随机区组排列，3次重复。为了增加肥液的叶面吸附性，在配制肥液时每小区加入中性洗衣粉1.5g 。在每年苜蓿返青期，每小区随水追施磷酸二铵（N 含量18%，P 2O 5含量46%）0.25kg 。
苜蓿刈割前，每小区随机选取10株，将主茎拉
直后测定株高，并用游标卡尺测定茎粗（离地面2cm 处的主茎直径
）。在每茬苜蓿的初花期，用1m 2取样框在每小区
随机选取2个样方刈割，测定鲜草产量（刈割时苜蓿留茬高度为5cm ）；然后，从每小区鲜草中随机取样500g ，先105℃杀青，而后65℃烘干至恒重，称量干重。计算干鲜比（苜蓿干重与鲜重的比值）。并将茎、叶分离，计算叶茎比。
利用Excel 2003软件进行数据处理，采用SAS
8.1软件进行方差分析，采用LSD 法进行多重比较。
2结果与分析
2.1
Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对紫花苜蓿株高和茎粗的影响
株高和茎粗反映了苜蓿的生长发育状况，是衡量
苜蓿生产性能的重要指标[14]。3个茬次的苜蓿中，所有施肥处理的株高和茎粗均>CK （表1）。表明喷施
height and the stem diameter of the first stubble.B fertilizer could significantly increase the dry-fresh ratio of
each stubble ，and Mo fertilizer only significantly increased that of the first stubble.Mo fertilizer could signifi-cantly increase the leaf-stem ratio of each stubble ，B and Zn could fertilizers increase that of the second and the third stubbles ，Ca could only increase that of the third stubble.Mo and B fertilizers could significantly raise the hay yield of each stubble and Zn only increase that of the first stubble.The application of medium
and microelements fertilizers was beneficial to the increase of plant height and stem growth of alfalfa ，the accu-
mulation of dry matter ，and the improvement of hay yield and nutritional quality and palatability of alfalfa.Key words ：Medium and microelements ；Alfalfa ；Biological characteristics ；Hay yield
秦文利等：6种中微量元素肥料对紫花苜蓿主要生物学性状的影响
23··苜蓿草种植
河北农业科学2017年
Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥均能促进不同茬次的苜蓿生长。但是，不同中微量元素肥料对各茬次苜蓿株高和茎粗生长的影响不同。
第1茬苜蓿中，所有施肥处理的株高均显著>CK ，其中，Mo 肥处理的株高最大，显著>Se 肥处理，但与其他施肥处理差异均不显著。第2茬苜蓿中，除Cu 和Se 肥处理外，其他施肥处理的株高均显著>CK ，其中，Mo 肥处理的株高最大，其次是B 和Zn 肥处理，三者差异不显著，但均显著>Ca 肥除外的其他施肥处理。第3茬苜蓿中，Mo 肥处理的株高最大，B 肥处理次之，二者差异不显著但均显著>CK ，而不同施肥处理之间差异均不显著。可以看出，Mo 肥对促进不同茬次苜蓿的株高生长影响最大，其3
个茬次的苜蓿株高均为最大，分别达到了109.52、97.62和67.36cm ，依次较CK 增加了18.53%、21.34%和15.82%。
第1茬苜蓿中，所有施肥处理的茎粗均显著>CK ，但不同施肥处理之间差异均不显著，其中，Ca 肥处理的茎粗最大。第2茬苜蓿中，仅Ca 肥处理的茎粗显著>CK ，但与Se 肥除外的其他施肥处理差异均不显著。第3茬苜蓿中，Ca 、B 和Mo 肥处理的茎粗显著>CK ，其中，Ca 肥处理的茎粗最大。可以看出，Ca 肥对促进不同茬次苜蓿的茎粗生长影响最大，其3个茬次的苜蓿茎粗均为最大，分别较CK 增加了0.76、0.28和0.32mm 。
综上分析可以看出，B 和Mo 肥能显著促进不同
茬次苜蓿的株高生长，以及第1茬和第3茬苜蓿的茎粗生长；Zn 和Ca 肥能显著促进第1茬和第2茬苜蓿的株高生长，其中，Ca 肥还可显著促进不同茬次苜蓿的茎粗生长；Cu 和Se 肥仅显著促进第1茬苜蓿的株高和茎粗生长，而对其他茬次指标均影响不大。
2.2Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对紫花苜蓿干鲜比的影响
干鲜比反映了苜蓿干物质积累的情况，对苜蓿的
利用具有重要价值[15]。3个茬次的苜蓿中，所有施肥处理的干鲜比均>CK （表2）。表明喷施Cu 、S
e 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥均能促进紫花苜蓿干物质的积累。但是，不同中微量元素肥料对各茬次苜蓿干鲜比的影响不同。
第1茬苜蓿中，仅B 和Mo 肥处理的干鲜比显著>CK ，但二者与其他施肥处理差异均不显著。第2和第3茬苜蓿中，仅B 肥处理的干鲜比显著>CK ，但与其他施肥处理差异均不显著。可以看出，B 肥对提高不同茬次苜蓿的干物质积累影响最大，能显著提高不同茬次苜蓿的干鲜比；而Mo 肥仅显著促进第1茬苜蓿的干物质积累。2.3Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对苜蓿叶茎比的
影响
紫花苜蓿叶粗蛋白含量高、粗纤维含量低，因此，叶茎比常常作为衡量其干草营养品质和适口性的重要指标[16]。施肥处理的苜蓿叶茎比，除第1茬Cu 和Se 肥处理略低外，其他处理均>CK （表3）。表明喷施Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥均可以提高干草的营养品质和适口性。但是，不同中微量元素肥料对各茬次苜蓿叶茎比的影响不同。
处理CK Cu Se B Mo Zn 第1茬
18.53±3.25b 20.95±1.45ab 21.62±4.10ab 24.31±4.01a 25.50±2.37a 23.31±3.16ab 第2茬
17.33±1.49b 18.05±1.41ab 17.39±1.23ab 19.67±1.27a 18.29±0.57ab 18.78±0.83ab 第3茬
16.96±3.97b 18.45±1.26ab 18.53±2.45ab 20.77±1.48a 19.94±1.52ab 19.08±1.47ab 表2Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥
对紫花苜蓿干鲜比的影响（%）
Table 2Effects of Cu ，Se ，B ，Mo ，Zn and Ca
fertilizers on the dry-fresh ratio of alfalfa
处理CK Cu Se B Mo Zn Ca
株高
92.40±1.71c 102.14±6.85ab 101.22±4.58b 107.20±3.95ab 109.52±2.37a 103.46±5.18ab 106.29±2.76ab
茎粗
2.75±0.32b
3.05±0.58a 3.03±0.15a 3.34±0.16a 3.33±0.25a 3.21±0.21a 3.51±0.24a 株高
80.45±4.73c 84.61±4.87bc 84.66±3.52bc 96.47±6.43a 97.62±0.85a 92.25±5.85a 91.54±7.20ab
茎粗
2.02±0.15b 2.11±0.17ab 2.05±0.10b 2.16±0.12ab 2.18±0.01ab 2.12±0.15ab 2.30±0.06a 株高
58.16±3.32b 62.17±5.32ab 59.92±2.20ab 66.78±2.28a 67.36±7.99a 64.30±2.50ab 64.91±3.59ab
茎粗
1.76±0.14c 1.87±0.08bc 1.78±0.06c
2.02±0.11ab 1.98±0.15ab 1.93±0.14abc 2.08±0.05a 表1Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对紫花苜蓿株高与茎粗的影响（cm ）
Table 1
Effects of Cu ，Se ，B ，Mo ，Zn and Ca fertilizers on the plant height and stem diameter of alfalfa
第2茬
第1茬
第3茬
*同列数据后英文字母不同表示在0.05水平上差异显著，反之，差异不显著。下表同。
24··
第5期
且也显著>其他施肥处理。第2茬苜蓿中，B 、Mo 和Zn 肥处理的叶茎比显著>CK ，其中，Mo 肥处理的指标值最大，且显著>B 肥除外的其他处理，表明喷施B 、Mo 和Zn 肥均能显著提高第2茬苜蓿的叶茎比，其中，Mo 肥效果明显优于Zn 肥。第3茬苜蓿中，除Cu 和Se 肥处理外，其他施肥处理的叶茎比均显著>CK ，其中，Mo 肥处理的叶茎比最大，表明喷施B 、Mo 、Zn 、Ca 肥均能明显提高第3茬苜蓿的叶茎比，其中，Mo 肥处理指标值最大。可以看出，Mo 肥对提高不同茬次苜
蓿干草的营养品质和适口性影响最大，能显著提高不同茬次苜蓿的叶茎比，其3个茬次的苜蓿叶茎比均为最大；B 和Zn 肥能显著提高第2茬和第3茬苜蓿的叶茎比；而Ca 肥仅显著提高第3茬苜蓿的叶茎比。
2.4Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对紫花苜蓿干草产量的影响
3个茬次的苜蓿中，施肥处理的苜蓿干草产量
均>CK （表4）。表明喷施Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥均能提高苜蓿的干草产量。但是，不同中微量元素肥料对苜蓿干草产量的影响不同。
3个茬次的苜蓿干草产量，均以Mo 肥处理最高，
B 肥处理次之，二者差异均不显著，但均显著>CK ；而其他处理与CK 差异均不显著。Mo 肥处理的第1~3茬苜
蓿干草增产率依次为48.40%、14.06%、21.02%，表明施用Mo 肥对第1茬苜蓿增产作用最明显，增产量为
4.99t/hm 2。Zn 肥仅对提高第1茬苜蓿的干草产量效果显著；Cu 、Se 和Ca 肥处理的干草产量虽较CK 有所增加，但效果不明显。
3结论与讨论
随着牧草耕种年限的延长，河北省土壤中的中微量元素缺乏日益显现，逐渐成为限制紫花苜蓿产量和品质进一步提升的主要因素。以2a 生的中苜1号为试材，苜蓿1a 刈割3茬，在每茬草的分枝期叶面喷施2次（施肥间隔期7d ）0.01%的肥料溶液，试验肥料种类有Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 、Ca 计6种，每次溶液施用量均为100mL/m 2，以清水处理为对照，研究了不同中微量元素肥料对各茬次紫花苜蓿
主要生物学性状的影响。结果表明，喷施Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 、Ca 肥能增加不同茬次紫花苜蓿的株高、茎粗、干鲜比和干草产量，但是，不同中微量元素肥料对各茬次苜蓿指标的影响不同。
中微量元素肥料种类不同，对苜蓿株高和茎粗的影响也不一样。本研究结果显示，Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对不同茬次紫花苜蓿株高和茎粗的生长均有促进作用。其中，B 和Mo 肥可显著提高3个茬次紫花苜蓿的株高，这与刘贵河等[17]和沈丽娜等[18]的研究结果一致；Zn 和Ca 肥可明显提高第1茬和第2茬苜蓿的株高，其中，Zn 肥效果支持了王琴等[19]“Zn 肥能提高第1茬苜蓿株高”的观点；而Cu 和Se 肥仅对提高第1茬苜蓿株高效果显著。本研究中，Ca 肥能显著增加3个茬次苜蓿的茎粗，促进苜蓿茎秆发育，这与Ca 肥能提高苋菜茎粗[20]和促进马铃薯茎发育[21]的研究结果相符合。
Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥均能提高不同茬次紫花苜蓿的干鲜比，促进其干物质积累。其中，B 肥能显著提高不同茬次紫花苜蓿的干鲜比，而Mo 肥仅对第1茬的干鲜比有显著影响。王琴等[19]研究表明喷施0.2%的B 肥和0.06%的Mo 肥均能显著提高2茬苜蓿的干鲜比
[14]
，这与本研究结果不完全一致，可能与肥
料的施用浓度不同有关。B 和Mo 肥能明显提高苜蓿的干鲜比，今后应对其适宜的施用浓度做进一步研究。
苜蓿粗蛋白主要分布在叶中，增加叶茎比可提高苜蓿的粗蛋白含量[22]。本研究结果显示，Mo 肥能显著提高不同茬次紫花苜蓿的叶茎比，B 和Zn 肥能显著提高第2和第3茬紫花苜蓿的叶茎比，表明B 、Mo 和Zn 肥均能明显促进紫花苜蓿叶的生长，提高苜蓿的粗蛋白含量，这与王琴等
[19]
的研究结果相符合。董
处理
CK Cu Se B Mo Zn Ca 第1茬
38.77±2.78bc 38.37±5.95bc 36.36±2.79c 44.90±5.00b 53.19±4.51a 42.00±1.27bc 39.37±3.79bc
第2茬
42.60±1.28c 44.59±2.04bc 43.53±0.76c 47.45±2.56ab 50.74±1.80a 47.24±2.73b 45.96±0.92bc 第3茬
51.41±4.84b 56.38±2.69ab 56.25±2.88ab 57.28±2.99a 58.14±2.02a 57.40±2.91a 57.16±4.04a
表3Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对紫花苜蓿叶茎比的影响（%）
Table 3Effects of Cu ，Se ，B ，Mo ，Zn and Ca
fertilizers on the leaf-stem ratio of alfalfa
处理
CK Cu Se B Mo Zn 第1茬
10.31±1.55c 11.95±1.39bc 11.33±1.21bc 14.62±1.67a 15.30±1.15a 13.44±1.59ab 第2茬
4.34±0.27c 4.36±0.36c 4.37±0.15c 4.85±0.24ab 4.95±0.28a 4.62±0.24abc 第3茬
3.14±0.34c 3.21±0.16bc 3.32±0.21abc 3.65±0.34ab 3.80±0.35a 3.61±0.23abc 表4Cu 、Se 、B 、Mo 、Zn 和Ca 肥对紫花苜蓿
干草产量的影响（t/hm 2）
Table 4Effects of Cu ，Se ，B ，Mo ，Zn and Ca
fertilizers on the hay yield of alfalfa
秦文利等：6种中微量元素肥料对紫花苜蓿主要生物学性状的影响
25··
河北农业科学2017年
量，而刘贵河等[17]认为Zn肥降低了苜蓿的粗蛋白含量，二者关于Zn肥对牧草粗蛋白含量影响的研究结果不一致，可能与试验地土壤的Zn背景值不同有关。Cu、Se、B、Mo、Zn和Ca肥均能提高不同茬次紫花苜蓿的干草产量。可能与中微量元素参与了苜蓿的新陈代谢过程，提高了其光合效率，进而促进了干物质的形成[24]有关。
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综上所述，在种植张杂谷9号时，应当充分考虑当地的自然条件，选择适宜的种植时间、施肥方式、种植密度等措施，才能实现产量最优的目标。
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