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氮肥和密度是影响燕麦生物产量、物质分配规律和营养价值的重要因素。本文通过2017年在内蒙古自治区通辽市科尔沁沙地(内蒙古民族大学科技园区)进行氮肥+密度双因素试验(5个氮肥梯度:N1:225 kg/hm2, N2:300 kg/hm2, N3:375kg/hm2, N4:450 kg/hm2, N5:525 kg/hm2,4个密度梯度:M1:3 million plants /hm2, M2:3.5 million plants /hm2, M3:4 million plants /hm2, M4:4.5 million plants /hm2),对燕麦株高、地上生物量、地下生物量、总生物产量、茎秆、叶片、根系和穗生物量等形态学指标和C、N、P、可溶性糖和淀粉等营养指标进行测定,并计算茎叶比、根冠比、茎秆贡献率、叶片贡献率、根系贡献率和穗贡献率等相关内容,探讨密度和氮肥对燕麦株高、生物量和物质分配规律、营养价值的影响,为科尔沁沙地燕麦水肥管理提供科学依据。 结果表明:相同密度条件下,燕麦株高、地上生物量和地下生物量均随着施肥量的增加呈现先增加后降低的变化趋势;相同施氮量条件下,燕麦株高随着密度的增加呈现逐渐增加的变化趋势,生物量随着密度的变化呈现不同的变化规律,低氮肥处理条件下高密度产量相对较高,高氮肥条件下低密度生物量相对较高。株高最大值出现在N3+M4处理条件下,其值为92.06cm,N1+M1条件下值最小,其值为60.86cm;N3+M2条件下燕麦地上生物量和总生物量最高,其值为227.32g/m2和2855.79 g/m2,N4+M2条件下燕麦地下生物量最低,其值为728.80 g/m2。以收获燕麦茎、叶等地上生物量为主要目的,本文建议科尔沁沙地最佳密度和氮肥组合为M4×N3。相同施氮量根冠比随着密度增加呈现先增加后降低变化趋势,茎叶比随密度增加茎叶比呈现先增加后降低的变化趋势;相同密度条件下根冠比和茎叶比因氮肥施入量不同而表现出不同的变化规律;根系贡献率、茎秆贡献率、叶片贡献率和穗贡献率因密度和氮肥施入量的变化呈现不同的变化规律。随施氮量增加,叶片中C、N、P含量呈现不同的变化规律,其中N含量呈现先降低后升高的变化趋势,C、P含量没有明显的变化规律;随密度的增加,叶片中N含量没有明显变化,且差异不显著,C含量呈先增高后降低的趋势,在密度为M2时与M4形成显著差异(P<0.05),P含量呈现逐渐增加的变化趋势且在M4处理时与M3差异显著(P<0.05);不同施氮量下,叶片中C/P的范围9.523~29.064,C/N的范围2.2911~3.5605,N/P的范围是3.7166~8.1952;在不同种植密度时C/P的范围为11.6621~25.2307,C/N的范围是2.4213~2.8262,N/P的范围4.6059~9.2664。随着施氮肥量的增加,根系C、N、P含量均呈现出先上升后降低的趋势,C、N含量均在N4处理下出现最大值,分别为35.91、14.26随着种植密度的增加根系N含量逐渐下降;增加种植密度对根系P含量无显著影响。同等密度水平下,随着氮肥量的增加,燕麦茎秆中碳和磷的含量有先减少后增大趋势,同时茎秆中氮的含量有先增大后减少的趋势,高氮肥量(375kg/hm2)处理对燕麦茎秆中氮含量的增加具有显著作用。同等氮肥水平不同密度处理下,燕麦茎秆中碳、氮含量出现先减少后增加的趋势,且磷含量出现先增加再减少的趋势。总的来说,不同氮肥水平下,适量的氮肥水平使燕麦茎秆中氮的含量会显著增加,有利于燕麦茎秆的生长,同时适当的密度则会使竞争作用减少,从而有利于燕麦的生长,使得燕麦能更好的进行光合作用,呼吸作用,增加茎秆中碳、氮、磷的含量。施磷深度和施磷量对株高、总生物量、地上生物量、根系生物量、茎秆生物量、叶片生物量、穗生物量均有显著影响;施磷量180kg/hm2和施磷深度20cm条件下株高最高,其值为62.58cm;总生物量和地上生物量在施磷量240kg/hm2条件下达到最高值,其值分别为19597.2、11181.0 kg/hm2。 施磷深度和施磷量的改变对燕麦叶片贡献率和穗贡献率、根冠比、茎秆贡献率、叶片贡献率、穗贡献率均无显著影响;随着施磷深度的增加燕麦根冠比和根系贡献率呈先增加后降低的变化趋势;茎叶比随施磷深度的增加呈先降低后升高的变化趋势,在15cm处值最低;根系贡献率随着施磷水平的增加呈先升高后降低的变化趋势,在180kg/hm2时根系贡献率最高,值为47%;燕麦茎叶比在施磷量为240 kg/hm2时出现最大值2.39。施磷深度与施磷量对燕麦根系C含量、叶片C、N、P含量、燕麦叶片C/N、C/P、N/P均有极显著影响;叶片的C含量在10cm施磷深度和60 kg/hm2的施磷量条件下达到最大。