海藻肥是1种以天然海藻为原料加工而成的新型生物有机肥，含有高活性生长因子、植物源氨基酸、甜菜碱、腐殖酸、海藻盐等成分[1]，具有促进作物根系生长、促进叶芽分化[2]、增强抗寒抗旱能力、提高营养品质等特点[3]。海藻肥因其绿色、高效、全面的优点，在农作物生产中具有广阔的应用前景[4]。紫花苜蓿（Medicago sativa L.）的营养价值高、适口性好，在我国草牧业发展和农业产业结构调整中发挥重要作用[5-6]。中原地区奶业的快速发展促使黄河中下游地区的苜蓿等规模化牧草种植面积日益增大[7]。目前，尚未见海藻肥施用苜蓿的研究报道。基于此，本研究以河南省郑州市黄河滩苜蓿种植区为试验点，选取该点苜蓿返青期喷施海藻肥，对处理后苜蓿生长及品质的变化进行研究分析，旨在探讨海藻肥处理对春季苜蓿农艺特点与经济性状的影响，为海藻肥在苜蓿栽培中高效施用提供参考依据。1材料与方法1.1试验地概况本试验在河南省郑州市黄河滩区河南合博草业公司苜蓿基地进行。该基地位于北纬34°18′，东经113°44′，年日均气温14.1 ℃，年均降水量632 mm，无霜期220~224 d，年平均日照时数为1 564.3 h，年总辐射1.89 MJ/cm2。该基地属北暖温带大陆季风性气候，地势平坦，土壤类型为改良沙土。试验前测得该地块土壤常规成分和pH值，结果见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T001表1供试土壤常规成分及pH值项目pH值有机质/(g/kg)碱解氮/(mg/kg)有效磷/(mg/kg)速效钾/(mg/kg)水溶性盐总量/(g/kg)数值8.439.0745.334.70125.680.761.2试验材料供试品种为劲能5020紫花苜蓿。2018年10月播种，行距20 cm，大田常规管理。供试叶面肥为“欧适金”海藻流体肥，为英国欧麦思农用流体有限公司生产。1.3试验设计大田试验采用单因素随机区组设计。试验组苜蓿喷施海藻流体肥P1（1 g/m2）、P2（2 g/m2）稀释 650 倍，以喷清水为对照组（CK）。小区长×宽为3 m×5 m，设4次重复。海藻肥在苜蓿返青期2022年2月26日晴天上午叶面喷施，对照组清水的用量和海藻肥用量一致。现蕾期测量各指标。1.4测定指标及方法1.4.1株高刈割前每小区随机取10株，测量从地面到植株顶部的绝对高度，求平均值。1.4.2鲜重、干重、鲜干比现蕾期刈割，每小区刈割1 m2的鲜草，称取鲜草重量，烘箱干燥之后，称取干草重量。鲜干比为鲜草重与干草重的比值。1.4.3顶叶面积、SPAD刈割前采用SPAD-502Plus叶绿素测定仪测定苜蓿一级植株次顶层的中间顶叶SPAD值，每小区随机选10片生长一致且受光方向相近的顶叶测定。每小区随机取15片一级植株次顶层的中间顶叶，采用游标卡尺测定其长、宽，计算顶叶面积。顶叶面积=顶叶长×顶叶宽×0.75(1)1.4.4营养成分每小区选取500 g样品，风干、烘干、粉碎后密封保存。取适量样品进一步粉碎并过1 mm筛，采用FOSS DS2500F近红外分析仪（丹麦FOSS公司）进行光谱扫描，分别检测参试样品的干物质（DM）、粗蛋白（CP）、酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）、粗灰分（Ash）、粗脂肪（EE）含量[8]，每个样品重复扫描3次。DMI=120/NDF(2)DDM=88.9-0.779×ADF(3)相对饲喂价值(RFV)=DMI×DDM/1.29(4)式中：DMI为干物质采食量；DDM为可消化干物质。总可消化养分(TDN)=X1+2.25X2+X3+X4 (5)式中：X1为可消化粗蛋白质含量（%）；X2为可消化粗脂肪含量（%）；X3为可消化粗纤维含量（%）；X4为可消化无氮浸出物含量（%）。1.4.5苜蓿干草质量分级苜蓿干草质量分级依据[9]见表2。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T002表2苜蓿干草质量分级依据项目特级优级一级二级三级CP/%≥22.0≥20.0，＜22.0≥18.0，＜20.0≥16.0，＜18.0＜16.0NDF/%＜34.0≥34.0，＜36.0≥36.0，＜40.0≥40.0，＜44.0＞44.0ADF/%＜27.0≥27.0，＜29.0≥29.0，＜32.0≥32.0，＜35.0＞35.0RFV＞185.0≥170.0，＜185.0≥150.0，＜170.0≥130.0，＜150.0＜130.0Ash/%≤12.51.5数据统计与分析采用SPSS 25.0软件对试验数据进行单因素方差分析，采用LSD法进行多重比较。结果以“平均值±标准差”表示，P0.05表示差异显著。2结果与分析2.1海藻肥对苜蓿株高与草产量的影响（见表3）由表3可知，海藻肥处理能够显著增加苜蓿株高、鲜草产量和干草产量（P0.05）。与对照组相比，P1处理苜蓿株高增加5.65%，鲜草产量增加9.16%，干草产量增加7.79%；鲜干比无显著变化（P0.05）。与对照组相比，P2处理苜蓿株高增加15.36%，鲜草产量增加14.32%，干草产量增加17.55%；鲜干比显著提高（P0.05）。随单位面积喷施量增加，苜蓿株高、鲜草产量与干草产量均显著增加（P0.05），鲜干比显著降低（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T003表3海藻肥对苜蓿株高与草产量的影响组别株高/cm鲜草产量/(g/m2 )干草产量/(g/m2)鲜干比CK58.71±1.78c1 732.56±13.91c365.52±5.86c4.74±0.33bP162.03±1.89b1 891.25±36.24b394.01±7.88b4.79±0.08bP267.73±5.12a1 980.79±19.64a429.67±4.43a4.61±0.11a注：同列数据肩标不同字母表示差异显著（P0.05），相同字母表示差异不显著（P0.05）；下表同。2.2海藻肥对苜蓿次顶层顶叶生长的影响（见表4）由表4可知，海藻肥喷施能够显著增加顶叶鲜重（P0.05）；增大顶叶面积、SPAD值，但差异不显著（P0.05）。与对照组相比，P1处理苜蓿顶叶面积增加1.71%，顶叶鲜重增加25.71%，顶叶干重增加20.00%；P2处理苜蓿顶叶面积增加7.24%，顶叶鲜重增加37.14%，顶叶干重增加40.00%。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T004表4海藻肥对苜蓿次顶层顶叶生长的影响组别顶叶面积/mm2顶叶鲜重/g顶叶干重/gSPADCK258.56±52.89a0.35±0.01b0.10±0.00b58.11±2.72aP1262.98±16.38a0.44±0.05a0.12±0.01ab59.72±6.04aP2277.29±35.94a0.48±0.02a0.14±0.02a59.72±4.13a2.3海藻肥对苜蓿饲用品质的影响（见表5）由表5可知，与对照组相比，P1处理苜蓿CP含量、RFV显著降低（P0.05），ADF与NDF含量显著升高（P0.05）；Ash与木质素的含量有所升高，EE含量有所降低，但差异均不显著（P0.05）。与对照组相比，P2处理苜蓿CP、ADF、NDF、Ash与木质素的含量均有所升高，EE含量、RFV均有所降低，但差异均不显著（P0.05）。随着单位面积喷施量增加，CP含量显著增加（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T005表5海藻肥对苜蓿饲用品质的影响组别CP/%ADF/%NDF/%Ash/%木质素/%EE/%RFVCK24.97±1.27a27.30±2.50b31.97±2.50b10.35±0.45a5.23±0.51a1.51±0.10a197.67±22.14aP122.77±0.81b31.63±1.52a36.83±1.70a11.24±0.69a5.96±0.22a1.43±0.23a162.67±10.50bP225.37±0.51a29.33±0.93ab33.73±1.44ab11.18±0.41a5.44±0.34a1.33±0.14a182.67±10.02ab2.4海藻肥对苜蓿产奶指数的影响（见表6）苜蓿产奶指数即美国威斯康星大学“苜蓿产奶量评价系统”，通过计算单位质量苜蓿产奶量可以评估苜蓿饲用品质[10]。在分析苜蓿常规营养成分结果的基础上，由非纤维碳水化合物（NFC）、DMI、TDN和RFV计算每吨饲草产奶量、单位面积苜蓿产奶量，预测苜蓿饲用营养价值，综合表征苜蓿饲用产量和质量的生产性能[11]。由表6可知，与对照组相比，P1处理苜蓿TDN、产奶净能、每吨饲草产奶量均显著降低（P0.05）；单茬单位面积饲草产奶量增高，但差异不显著（P0.05）。与对照组相比，P2处理苜蓿总可消化养分、产奶净能、每吨饲草产奶量均有所降低，但差异不显著（P0.05）；单茬单位面积饲草产奶量显著增高（P0.05）。单茬单位面积饲草产奶量随海藻肥喷施量的增高显著增加（P0.05）。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T006表6海藻肥对苜蓿产奶指数的影响组别TDN/%产奶净能/(MJ/kg)每吨饲草产奶量/(kg/t)单茬单位面积饲草产奶量/(kg/667 m2)CK62.93±1.36a5.95±0.13a1 528.00±63.66a372.36±15.02aP159.33±1.76b5.57±0.17b1 382.67±69.15b385.45±7.26aP261.00±1.54ab5.74±0.17ab1 467.33±58.23ab420.33±4.34b2.5海藻肥处理苜蓿干草品质分级（见表7）由表7可知，P1处理苜蓿干草为一级，P2处理苜蓿干草为优级。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2023.20.026.T007表7海藻肥处理苜蓿干草品质分级项目P1P2数值干草等级数值干草等级CP/%22.77±0.81一级25.37±0.51优级NDF/%36.83±1.7033.73±1.44ADF/%31.63±1.5229.33±0.93RFV162.67±10.50182.67±10.02Ash/%11.24±0.6911.18±0.413讨论3.1海藻肥对苜蓿生长状况的影响海藻肥作为天然植物生长调节剂，富含吲哚乙酸、海藻酸酚等有机成分，能够促进植物茎叶营养器官的生长，促使植株高度和产量提高[12-13]。本试验中，喷施海藻肥处理的返青期苜蓿株高、单位面积鲜草产量和干草产量均高于对照组，其中P2株高增加15.36%，单位面积鲜草产量及干草产量分别增加14.32%、17.55%。崔海花等[14]对冬小麦喷施海藻肥的研究表明，喷施海藻肥能够增加茎秆粗和单位产量。黄清梅等[15]开展了海藻肥对云瑞88号玉米农艺性状影响的研究，结果显示，海藻肥显著提高了云瑞88的产量、株高、千粒重等。殷颖等[16]用6种浓度海藻肥配施研究其对紫油菜产量和生长指标的影响，1 200倍液处理紫油菜的鲜重较对照增加39.57%。上述研究与本研究结果一致。叶绿素是最主要的光合色素分子，叶绿素含量高，有利于植物的光合作用，影响叶片发育[17]。何锐等[18]研究发现，施用稀释1 000倍海藻肥液能够使生菜叶重显著提高28.67%，使光合色素含量增加12.17%。本试验结果表明，海藻肥处理苜蓿顶叶面积、叶绿素含量、顶叶干鲜重均高于对照组，其中顶叶鲜重显著增加。因此，适宜浓度的海藻肥可提高作物叶绿素含量，促进生长，提高产量。3.2海藻肥对苜蓿饲用品质的影响苜蓿的品质直接决定其饲喂价值，CP、NDF、ADF、木质素、EE、Ash等是衡量苜蓿营养价品质的重要指标[8]。本研究中，不同浓度海藻肥的施用均会对返青期苜蓿CP、NDF、ADF、RFV造成影响，其中，CP含量随着施用量的提高呈增加的趋势，与扎拉嘎等[19]研究结果相一致。RFV是评价牧草饲喂价值的主要指标之一，其由ADF和NDF计算得出。本试验中，不同处理苜蓿的RFV与各自处理的ADF和NDF含量呈负相关，与王国良等[20]的研究结果一致。随着海藻肥施用量的增加，苜蓿株高增长，分枝增多，植株个体间对光的竞争减弱，促进细胞伸长、茎秆增长，茎叶比增大，植株ADF、NDF、木质素增加，从而降低了苜蓿RFV。此外，不同处理虽然促进了生长，影响了细胞的形态变化，但短期内并不能快速改变其内部脂肪与矿物质氧化物或盐类的含量。因此，在不同海藻肥处理下EE与Ash变化不显著。NDF、ADF、RFV虽受施用量的影响发生变化，品质相对变差，但在返青生长中表现各不相同，表7中综合评价P1处理组为一级草，P2处理组为优级草，草品质总体仍然较好。综合以上分析，施用海藻肥对苜蓿饲用品质有降低作用，但草品质仍达一级以上。同时，海藻肥对苜蓿产量具有明显的提升效果，因此海藻肥在苜蓿上的施用要综合考虑产量和质量的平衡，以获得最大的经济效益。3.3海藻肥对苜蓿产奶指数的影响饲草的价值最终通过动物的转化利用体现，饲草品质通常采用其饲喂价值进行评价。饲草饲喂价值包括消化率、净能、相对牧草质量及奶吨指数等，评价指标反映的饲草品质状况是其在家畜日粮利用中的重要依据[21]。本研究应用苜蓿产奶指数系统能够概略评价施用海藻肥的苜蓿对动物利用的影响[22]。本研究发现，海藻肥处理组的每吨饲草产奶指数较对照组下降3.97%~9.51%，而单位面积饲草产奶指数则相反，海藻肥处理组的单位面积饲草产奶指数较对照组提升3.52%~12.88%。原因是单位面积饲草产量的优势弥补其品质的劣势。由此可见，海藻肥的施用促进了苜蓿生长和产量的提高，虽造成TDN、产奶净能、每吨饲草产奶量指标下降，但显著提高了单位面积饲草产奶量。4结论本研究结果表明，返青期喷施海藻肥能够提高春季苜蓿的产量。采用2 g/m2海藻肥喷施苜蓿后，苜蓿品质达到优级草标准。本研究对中原沿黄地区增加本地苜蓿产能、替代进口具有积极意义。综合苜蓿产量和品质指标，黄河滩区返青期适宜施用供试海藻肥1.33 kg/667 m2、稀释650倍叶面喷施。