施肥量与行距对埃塞俄比亚高地饲用大豆生物量产量及营养品质的交互影响研究

这篇研究通过随机区组设计(RCBD)探讨了NPS肥料(19-38-7配比)四个梯度(0-140 kg ha?1)与三种行距(50/60/70 cm)对饲用大豆形态特征、干物质产量(DMY)及营养价值的影响。结果表明，140 kg ha?1 NPS配合70 cm行距显著提升株高(PH)、分枝数(NBPP)和粗蛋白(CP)含量(17.33%)，而50 cm行距与100 kg ha?1 NPS组合获得最高边际回报率(MRR=859.85%)，为埃塞俄比亚高原地区饲草生产提供了优化方案。

　　

1. 引言

埃塞俄比亚畜牧业面临饲料短缺与营养低下的双重挑战，天然牧草和作物秸秆的干物质产量(DMY)不足且粗蛋白(CP)含量普遍低于12%。饲用大豆(Glycine max [L.] Merrill)作为高蛋白豆科牧草，其历史可追溯至二战前，营养价值与苜蓿相当。本研究首次在埃塞俄比亚高海拔灌溉区探究NPS肥料(含N 19%、P₂O₅ 38%、S 7%)与行距的交互效应对生物量及营养品质的影响，填补了该地区牧草栽培技术空白。

2. 材料与方法

2.1 试验区概况

试验位于西戈贾姆区Koga灌区(海拔1800-2500 m)，年均温19.36°C，生育期降雨152.5 mm。土壤呈酸性(pH 4.98)，有机质(OM)含量2.69%。

2.2 试验设计

采用双因素裂区设计：主区为3种行距(50/60/70 cm)，副区为4种NPS肥料水平(0/100/120/140 kg ha^?1)，重复3次。供试品种为TG X1990_114FN，播种后采用沟灌。

2.3 数据采集

在50%开花期测定株高(PH)、分枝数(NBPP)、单株叶片数(NLPP)等形态指标。干物质产量(DMY)通过鲜重×烘干率计算，营养指标包括CP、NDF、IVDMD(体外干物质消化率)等，采用近红外光谱法分析。

3. 结果

3.1 生长参数

140 kg ha^?1 NPS使株高达到175.4 cm，较对照提高9.1%；70 cm行距下分枝数(NBPP)增加至19个。值得注意的是，50 cm行距实现最高DMY(12.2 t ha^?1)，但70 cm行距的CP含量显著提升16%。

3.2 营养品质

NPS施肥显著提高CP含量(13.24%→17.33%)和代谢能(ME)(9.0→11.7 MJ kg^?1)。交互分析显示，140 kg ha^?1+70 cm组合的CP达19.08%，而50 cm行距的CPY(粗蛋白产量)最高(2.25 kg ha^?1)。

3.3 经济效益

50 cm行距+100 kg ha^?1 NPS的边际回报率(MRR)达859.85%，净收益40,212埃塞俄比亚比尔。140 kg ha^?1处理虽增产但肥料成本抵消部分收益。

4. 讨论

窄行距(50 cm)通过增加植株密度提升DMY，这与Seiter等人在新罕布什尔州的研究一致。而宽行距(70 cm)改善光能利用率，促进叶片发育从而提高CP含量，印证了Albayrak在土耳其的发现。NPS中磷元素对根瘤菌的激活作用解释了140 kg ha^?1处理下根瘤数(NNPP)增加171%的现象。

5. 结论

综合产量与经济效益，推荐采用50 cm行距+100 kg ha^?1 NPS的栽培模式，该组合在保证12.2 t ha^?1 DMY的同时，每投资1比尔可获得8.6比尔回报，为资源有限的农牧区提供可行方案。