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紫花苜蓿是一种优质的豆科牧草,适口性好,营养价值高,有“牧草之王”的美誉。苜蓿的年龄及茬次均能影响其生产性能和土壤理化性质,且随着年龄增加,杂草盖度增加,草地出现退化,前人已有用生态化学计量学研究草地生态问题,且通过生态化学计量学角度解决杂草防除的问题少有报道。因此本研究通过对(2、3、4、5龄)苜蓿的土壤理化性质、生产性能进行测定,并通过化学元素计量法,探索苜蓿人工草地中土壤、苜蓿及杂草的N、P含量及N:P,研究土壤和苜蓿的化学计量特征与杂草化学计量特征的关系,以期为苜蓿的合理种植和杂草防除提供理论依据。1.不同年龄紫花苜蓿地土壤理化性质及苜蓿的生产性能测定了五茬处理下不同年龄(2、3、4、5龄)苜蓿地土壤的有机质、全氮(全N)、全磷(全P)、速效磷(速效P)、全钾(全K)等含量,鲜草产量、干草产量及株高,结果表明:3龄苜蓿地土壤的有机质含量、全N含量、速效P含量、苜蓿的鲜草和干草产量、株高均高于其他年龄;土壤有机质、全N含量随年龄增加呈先增加后降低的趋势;全P含量随着年龄增加呈不断降低趋势;全K含量随年龄增加处于平稳状态;苜蓿地土壤中有机质、全N、全P、全K含量随茬次均没有明显变化趋势,全年处于平稳状态;3龄和5龄苜蓿地土壤速效磷含量随茬次变化幅度较大;苜蓿鲜草、干草产量和株高随茬次不断降低。2.不同年龄紫花苜蓿的N、P生态化学计量特征测定与分析不同年龄(2、3、4、5龄)紫花苜蓿叶和茎的N、P含量及化学计量比,研究了年龄及茬次对紫花苜蓿化学计量特征的影响。结果表明:总体上3龄苜蓿叶和茎的N、P含量高于其他年龄;每茬时4龄苜蓿叶和茎N:P均显著高于其他年龄(P<0.05),3龄苜蓿叶和茎N:P均低于其他年龄。苜蓿叶和茎N、P含量随茬次呈先增加后减少的趋势,并在第3茬达到最大值(除3龄苜蓿茎的N含量);2龄和4龄苜蓿叶N:P随茬次呈先降低后增加的趋势;苜蓿茎N:P随茬次呈先降低再增加的变化趋势(除5龄),并均在第4茬时达到最低值;苜蓿年龄和茬次的变化均能显著影响苜蓿叶和茎的N、P含量及N:P;苜蓿叶和茎的N含量与N:P基本呈正相关,苜蓿叶和茎的P含量与N:P基本呈负相关。3.不同年龄紫花苜蓿地土壤、苜蓿和杂草的N、P含量及N:P的关系2龄、4龄和5龄苜蓿草地自第3茬开始出现较多杂草,不同种类的杂草的生长可能主要受表层土壤N元素限制;3龄苜蓿地土壤N:P相比于其他年龄较高,可在10-20cm、20-30cm 土层施用氮肥,起到提高土壤N:P,达到杂草防除效果,且不同土层土壤的N、P含量及N:P与苜蓿和杂草的N、P含量及N:P的相关性受年龄及茬次的影响。