镁肥对四倍体多年生黑麦草饲草产量及品质的调控机制与抗病性研究

本研究通过田间试验揭示了镁(Mg)肥对多年生黑麦草(Lolium perenne L.)产量、饲用价值及抗病性的影响。结果表明，在土壤Ca:Mg比为20、Mg含量105 mg kg-1条件下，施镁使干物质(DM)产量显著提高4.7%，四倍体品种表现尤为突出。研究首次系统比较了不同倍性(二倍体/四倍体)和熟期(早/中/晚)品种对镁肥的响应差异，为北方地区牧草生产提供了重要理论依据。

　　

镁肥对多年生黑麦草生产性能的调控

实验设计与方法

在爱沙尼亚J?geva（北纬58°27'）进行的三年田间试验中，研究人员在Ca:Mg比为20的壤土上设置了对照（NPK）和镁处理（NPK+Mg 60 kg ha^-1）两组，评估了33个不同倍性和熟期的多年生黑麦草品种。通过标准化方法测定土壤理化指标，采用裂区设计安排试验，并运用混合线性模型分析数据。

干物质产量与农艺性状

镁处理使整体干物质(DM)产量从5.7提升至6.0 Mg ha^-1，其中四倍体品种响应最显著：早熟和中熟四倍体分别增产8.2%和6.5%。四倍体在所有熟期组中均表现出显著优势，其平均株高（37.6 cm）和地面覆盖率也优于二倍体。值得注意的是，晚熟品种虽然春季覆盖率较低，但在镁处理下二倍体的DM产量提升达5.9%。

饲用价值特征

镁肥处理带来了复杂的品质变化：

• 粗蛋白(CP)产量增加4.1%（0.73→0.76 Mg ha^-1），但浓度下降1.4%

• 酸性洗涤纤维(ADF)从236.5增至238.9 g kg^-1，导致消化率下降0.3%

• 四倍体表现出更优的饲用价值：ADF含量低3.5%，消化率高1.2%，代谢能浓度高0.05 MJ kg^-1

• 晚熟品种的消化率和代谢能显著高于早/中熟品种

元素代谢与健康风险

镁处理使牧草镁浓度从2.06提升至2.07 g kg^-1，但仍低于奶牛推荐值。通过计算牧草强直症指数(FTI)发现，所有处理组FTI均低于临界值2.2，说明镁处理未增加代谢紊乱风险。磷(P)浓度出现"稀释效应"，从3.43降至3.34 g kg^-1。

抗病性表现

镁肥对病害抵抗力的影响呈现分化：

? 冠锈病感染率降低11.1%（2.7→2.4分）

? 雪霉病和叶斑病感染分别增加43.3%和5.0%

四倍体展现出全面优势：对三种病害的抗性均显著优于二倍体，其中对冠锈病的抗性差异在早熟组达25%。

生产实践启示

研究建议在土壤Ca:Mg比>20时，即使中度缺镁（105 mg kg^-1）也应施用镁肥。对于北欧地区，推荐选择晚熟四倍体品种，因其兼具高产（6.6 Mg ha^-1）、优质（ADF 235 g kg^-1）和抗病（冠锈病2.1分）特性。该研究为北方气候条件下牧草品种选育和施肥管理提供了重要依据。