鄂牧6號(hào)飼用苧麻葉內(nèi)營(yíng)養(yǎng)元素含量變化研究

湯滌洛 熊偉 丁坤明 唐詩(shī) 汪紅武

摘要：以鄂牧6號(hào)飼用苧麻（Boehmeria nivea L.）為試驗(yàn)材料，研究了苧麻葉片中5種礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素（N、P、K、Ca、Mg）6個(gè)收獲時(shí)期的含量動(dòng)態(tài)變化及相關(guān)性。結(jié)果表明，苧麻葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素含量、吸收量及吸收速率都表現(xiàn)為N>Ca>K>Mg>P。N、P、K、Ca、Mg 5種營(yíng)養(yǎng)元素含量變化規(guī)律不同，但5種元素的吸收量、吸收速率變化規(guī)律相同，都表現(xiàn)為先升高后下降。K與N、Mg含量間分別呈顯著負(fù)相關(guān)和正相關(guān)（P<0.05）， Ca與K、Mg含量間呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。

關(guān)鍵詞：苧麻（Boehmeria nivea L.）;營(yíng)養(yǎng)元素;葉片;變化

中圖分類號(hào)：S563.1;S816? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2020）18-0096-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.18.018 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Research on the changes of nutrient elements content in leaves of feeding ramie Emu No.6

TANG Di-luo1，2， XIONG Wei1，2， DING Kun-ming1，TANG Shi1， WANG Hong-wu1，2

（1.Xianning Academy of Agricultural Sciences，Xianning? 437100，Hubei，China;

2.Hubei Ramie Engineering Technology Center，Xianning? 437100，Hubei，China）

Abstract： The dynamic changes and the relativity of five mineral nutrients （N， P， K， Ca and Mg） of feeding ramie Emu No.6 leaves were studied during six harvest periods. The results showed that the content， absorption amount and absorption rate of the five nutrients in the leaves were N> Ca> K> Mg> P. The contents of N、P、K、Ca and Mg were different at different harvest periods. The absorption amount and absorption rate of the five elements changed in the same way， and all of them increased first and then decreased. Elements K and N， K and Mg showed remarkable negative relativity and positive relativity（P<0.05）， Ca and K， Ca and Mg showed extremely remarkable positive relativity（P<0.01）.

Key words： ramie （Boehmeria nivea L.）; nutrient elements; leaves; change

葉片是植物制造養(yǎng)分以供植物生長(zhǎng)發(fā)育的主要器官，葉片的礦質(zhì)元素含量變化規(guī)律在一定程度上反映了植物的營(yíng)養(yǎng)特性[1]，因此探明苧麻葉片中礦質(zhì)元素含量變化規(guī)律對(duì)合理施肥具有重要的參考價(jià)值。目前，已有很多研究采用葉分析法來(lái)判斷植物的營(yíng)養(yǎng)狀況從而指導(dǎo)生產(chǎn)[2，3]。植物體內(nèi)各養(yǎng)分元素的含量只是一個(gè)相對(duì)量，不能反映其絕對(duì)吸收量[4]。在植物生育期內(nèi)，植物干重隨著生長(zhǎng)在不斷增加，營(yíng)養(yǎng)元素的吸收和積累情況易被干重的變化所掩蓋。為了更好地研究元素的吸收和積累量的真實(shí)情況，很多研究都將元素含量與生物量聯(lián)系起來(lái)獲得元素的吸收量，進(jìn)一步將元素的吸收量與生育時(shí)間聯(lián)系起來(lái)獲得元素的吸收積累速率[4，5]。

苧麻（Boehmeria nivea L.）是蕁麻科苧麻屬多年生宿根草本植物，在國(guó)際上被譽(yù)為“中國(guó)草”，一次種植，多年收獲，病蟲害少，管理簡(jiǎn)易，粗蛋白質(zhì)含量較高、氨基酸種類齊全，是一種適合南方地區(qū)種植的高品質(zhì)青綠牧草[6，7]。 鄂牧6號(hào)（原命名牧苧0904）為湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院與咸寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)院合作培育的飼料專用苧麻品種，該品種前期生長(zhǎng)速度快，植株高大，葉量豐富，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，適宜青飼、青貯或加工為顆粒飼料，是解決南方地區(qū)高蛋白質(zhì)飼草缺乏的優(yōu)良草種。近年來(lái)，對(duì)鄂牧6號(hào)飼用苧麻的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值開展了一系列研究，主要包括營(yíng)養(yǎng)成分、青貯品質(zhì)及飼喂后牛羊的生產(chǎn)性能等 [8-10]，但對(duì)鄂牧6號(hào)飼用苧麻營(yíng)養(yǎng)狀況還缺乏系統(tǒng)研究。本試驗(yàn)以鄂牧6號(hào)飼用苧麻葉片為研究對(duì)象，研究了葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素的含量、變化及相關(guān)性，以期為飼用苧麻養(yǎng)分管理及科學(xué)種植提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地在咸寧市咸安區(qū)楊畈村，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候。湖北省東南部，地理位置東經(jīng) 114°10′，北緯 30°18′，海拔 73 m。四季分明，氣候溫和，日照充足，雨量豐沛，無(wú)霜期長(zhǎng)，嚴(yán)寒酷暑時(shí)間短。年均溫度 16.7 ℃，最高氣溫40 ℃，最低氣溫-6 ℃。降水量1 577 mm，無(wú)霜期251 d。沙壤，前作為油菜。

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為鄂牧6號(hào)，于2016年5月移栽種植，采用無(wú)性繁殖，穴栽，行距50 cm，株距40 cm，試驗(yàn)地面積1 333 m2。共收獲了6茬次，當(dāng)植株株高達(dá)90 cm時(shí)在試驗(yàn)地隨機(jī)選取生長(zhǎng)一致、長(zhǎng)寬為? ? 1 m×1 m的6個(gè)樣方進(jìn)行刈割，將3個(gè)樣方中地上部分的葉（含花序）、莖分開，葉片105 ℃殺青后，于（65±5） ℃下烘至恒重后，測(cè)定干重。從剩下3個(gè)樣方中各取約1 kg樣品，將葉（含花序）、莖分開，葉片帶回實(shí)驗(yàn)室80 ℃烘干至恒重，最后用植物粉碎機(jī)磨成粉備用。

1.3 測(cè)定內(nèi)容與方法

葉片礦質(zhì)元素的含量測(cè)定：采用H2SO4-H2O2法消煮，稱取0.200 0 g（精確至0.000 1）樣品+5 mL濃H2SO4，放置過(guò)夜，次日繼續(xù)加熱消煮;N含量采用凱氏定氮法測(cè)定;P含量采用鉬銻抗比色法測(cè)定;K、Ca、Mg含量采用原子吸收光譜法測(cè)定[11]。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和圖表制作，采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性及相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼用苧麻葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素含量及變化規(guī)律

鄂牧6號(hào)飼用苧麻葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素含量大小及變化規(guī)律如表1、圖1所示。鄂牧6號(hào)葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素含量的平均值和每一茬收獲時(shí)的營(yíng)養(yǎng)元素含量大小順序都呈現(xiàn)出N>Ca>K>Mg>P，且N元素含量明顯大于其他營(yíng)養(yǎng)元素含量。不同收獲茬次的葉片中各元素含量差異顯著性不同。飼用苧麻葉片中N、P、K、Ca、Mg平均含量分別為16.23%～24.22%、0.24%～0.31%、1.11%～1.70%、3.41%～6.60%、0.44%～0.68%。葉片中N含量隨茬次變化呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，以第一茬含量最高（24.22%），第六茬含量最低（16.23%）。葉片中P含量差異性不顯著，呈現(xiàn)出較為平穩(wěn)的趨勢(shì)。葉片中K含量呈先上升后下降的趨勢(shì)，葉片中Ca、Mg含量的變化趨勢(shì)一致，表現(xiàn)為上升-下降-上升-下降的M形趨勢(shì)。

2.2 飼用苧麻葉片中5種元素吸收量動(dòng)態(tài)

飼用苧麻葉片干重及葉片中5種元素吸收量動(dòng)態(tài)變化如圖2所示。從圖2中可知，各元素吸收量的動(dòng)態(tài)變化基本與其生物量的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)相同，即隨著茬次變化葉片干重和元素吸收量先增加，在第二茬達(dá)到最大值，隨后一直降低。5種營(yíng)養(yǎng)元素吸收量及葉片干重的大小表現(xiàn)為葉片干重>N>Ca>K>Mg>P。

2.3 飼用苧麻葉片中5種元素吸收速率動(dòng)態(tài)

飼用苧麻葉片中5種元素每茬次平均吸收速率的變化如圖3所示。從圖3中可知，5種元素每茬次平均吸收速率變化趨勢(shì)基本相同，均表現(xiàn)為吸收速率先升高再下降，第六茬次時(shí)各元素平均吸收速率達(dá)到最小值，但元素的最大平均吸收速率出現(xiàn)在不同的茬次，N、P、Ca、Mg最大值在第二茬，K最大值在第三茬。而5種營(yíng)養(yǎng)元素的吸收速率大小順序?yàn)镹>Ca>K>Mg>P。

2.2 飼用苧麻葉片5種營(yíng)養(yǎng)元素間的相關(guān)性

飼用苧麻葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素含量間的相關(guān)性分析如表2所示。葉片營(yíng)養(yǎng)元素中K與N、Mg含量間分別呈顯著負(fù)相關(guān)和正相關(guān)（P<0.05），與Ca含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），葉片營(yíng)養(yǎng)元素中Ca與Mg含量間呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），而其余元素間相關(guān)性均未達(dá)到顯著水平。

3 小結(jié)與討論

本研究中鄂牧6號(hào)飼用苧麻葉片中5種營(yíng)養(yǎng)元素含量大小、吸收量及吸收速率都表現(xiàn)為N>Ca>K>Mg>P，葉片對(duì)各元素吸收積累能力的大小為N>Ca>K>Mg>P，因?yàn)橹参锔髌鞴僦谢瘜W(xué)元素含量的高低、元素的吸收量及吸收速率，反映出植物器官對(duì)該元素吸收積累能力的強(qiáng)弱[12]。苧麻葉片中N含量的變化規(guī)律表現(xiàn)為稀釋型，即含量越來(lái)越低。飼用苧麻葉片中N、P、K、Ca、Mg 5種營(yíng)養(yǎng)元素含量變化規(guī)律不同，但葉片中5種元素的吸收量、吸收速率變化規(guī)律相同，都表現(xiàn)為先升高后下降，后期吸收量及吸收速率下降表明5種元素吸收變緩，可能是由于短時(shí)間多次刈割帶走了大量營(yíng)養(yǎng)導(dǎo)致苧麻營(yíng)養(yǎng)不能及時(shí)補(bǔ)充[13]，也有可能是因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)元素開始向根莖等其他器官運(yùn)輸和貯藏，具體原因有待進(jìn)一步研究。苧麻葉片營(yíng)養(yǎng)元素中K與N、Mg含量間呈顯著正相關(guān)（P<0.05），與Ca含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），葉片營(yíng)養(yǎng)元素中Ca與Mg含量間呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），說(shuō)明葉片中礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收與積累間存在一定的協(xié)同和拮抗關(guān)系[13]。

植物對(duì)養(yǎng)分元素的吸收及在植物體內(nèi)的分布與積累是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，受植物生長(zhǎng)階段、土壤營(yíng)養(yǎng)與水分條件、礦質(zhì)元素在植物體中是否參與循環(huán)及離子之間的相互作用等多個(gè)因素的影響[14]，本研究初步揭示了飼用苧麻葉片中礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收和變化規(guī)律，各元素在苧麻體內(nèi)動(dòng)態(tài)變化原因還需要進(jìn)一步深入研究。

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