不同剂型根瘤菌肥料对紫花苜蓿生长及产量影响研究

张　欣，曹亚彬



不同剂型根瘤菌肥料对紫花苜蓿生长及产量影响研究

张欣，曹亚彬

（黑龙江省科学院生物肥料研究中心，哈尔滨 150086）

对紫花苜蓿施用不同剂型根瘤菌肥料，通过测定苜蓿根瘤分布情况及苜蓿产量，比较了液体菌剂和颗粒肥料对苜蓿的生长影响，结果表明，施用颗粒肥料的苜蓿在生长中后期根瘤数量及干重均具有明显优势，两年增产幅度为14.12%，具有广阔的应用前景。

液体菌剂；颗粒肥料；紫花苜蓿

紫花苜蓿（Medicago sativa Linn.）素有“牧草之王”之美誉，其茎叶柔嫩鲜美，具有很高的营养价值，是一种优良的饲用作物，因此，发展紫花苜蓿有利于实现农业的可持续发展。研究表明，施用苜蓿根瘤菌肥料可以增加苜蓿的结瘤数和固氮量，为苜蓿植株提供较多的氮素和其他营养元素，促进其生长发育，最终可以提高苜蓿的产量和品质［1，2］。而苜蓿根瘤菌肥料又包括液体、颗粒等不同的剂型。液体菌剂是将发酵后的菌液直接用于根瘤菌接种的剂型。颗粒菌剂是将根瘤菌发酵液或浓缩液喷在草炭、多孔石膏、方解石或白云石颗粒上制作而成［3］。本试验对施用以上两种不同剂型的根瘤菌肥料后苜蓿根瘤分布及苜蓿产量进行研究，从而明确根瘤菌肥料的应用效果，为大面积推广应用提供依据。

1　材料与方法

1.1材料

苜蓿根瘤菌液体菌剂与颗粒菌肥均由黑龙江省科学院生物肥料研究中心生产、提供。

紫花苜蓿品种为巨人201，由黑龙江省农业科学院草业研究所提供。该品种是从国外引进的、抗寒性强且非常耐旱的苜蓿品种之一。

1.2试验地概况

试验地位于黑龙江省大庆市星火牧场，有效积温2 750℃～3 050℃，年平均气温3℃～4℃，无霜期125～135d，土壤化学成分见表1。

表1　土壤化学成分Tab.1 Composition of soil sample

1.3试验设计

试验设3个处理：处理1为苜蓿根瘤菌液体菌剂拌种，液体菌剂中有效活菌数为20亿 /mL，用量4 000mL/hm2，液体菌剂与种子充分搅拌混匀后阴干，当天播种，播深5～7cm；处理2为施用苜蓿根瘤菌颗粒菌肥，颗粒菌肥中有效活菌数为2.0～2.5亿/g，施用量50kg/hm2，施于种下4～8cm；处理3为对照，施磷酸二铵100kg/hm2。

试验同时设微区和条区。微区面积为21m2（7m× 3m），3次重复，随机排列；条区面积为100m2，行距50cm，株距5cm。

微区进行苜蓿根瘤分布调查，分别于苗龄60d和 90d时取样，取中间垄长势均匀的苜蓿植株10株，从土表向下每5cm为1层，共取5层；每层以苜蓿主根为中心横向向外每3cm为1环，共取5环；将每层、每环根瘤拣出计数、称重。条区于紫花苜蓿生长的第120d时收获、计算产量。

表2　苗龄60d根瘤纵向分布情况Tab.2 The vertical distribution of nodules by 60d

表3　苗龄60d根瘤横向分布情况Tab.3　The horizontal distribution of nodules by 60d

表4　苗龄90d根瘤纵向分布情况Tab.4　The vertical distribution of nodules by 90d

表5　苗龄90d根瘤横向分布情况Tab.5 The horizontal distribution of nodules by 90d

2　结果与分析

紫花苜蓿根瘤分布调查结果和小区产量结果见表2、表3、表4、表5、表6。

从表中结果能够看出：处理1苜蓿根瘤大部分集中于1～3层和1～2环，即距土表0～10cm、距主根0～3cm，处理2苜蓿根瘤大部分集中于2～4层和2～3环，即距土表5～15cm、距主根3～6cm，从根瘤数量看，苜蓿苗龄30d根瘤数量处理2略高于处理3，苗龄60d与此相反。从根瘤干重看，苜蓿苗龄30d和60d根瘤干重处理2均大于处理1。施用根瘤菌颗粒肥料的苜蓿增产效果较为明显，两年增产幅度为14.12%。

表6　苜蓿接种根瘤菌条区试验产量Tab.6 Yield of alfalfa inoculated with nodule bacteria

3　结论

使用苜蓿根瘤菌液体菌剂拌种后，种子表面吸附了大量菌剂，使其形成优势菌群，因而在苜蓿生长初期根瘤数量较多，且多分布在靠近土表的主根周围。颗粒菌肥抗逆性强，存活率高，且其中的有效成分是缓慢释放的。随着苜蓿植株的生长发育和根系不断下扎，同时受气温及雨水等因素影响，一部分根瘤菌向下移动，因而在苜蓿生长后期施用颗粒菌肥的植株根瘤数量较多，并且结瘤部位多集中于耕层的中部和下部。苜蓿生长后期，土壤中的氮元素逐渐消耗殆尽，苜蓿根瘤的生物固氮作用较为明显，此时苜蓿根瘤的数量、大小、干重等指标直接关系到苜蓿产量。苜蓿产量处理1、处理2均高于对照，处理2又高于处理1，这说明在3种施肥处理中，应用效果最好的是颗粒菌肥。

不同根瘤菌剂型及接种方式影响苜蓿根瘤数量和分布。液体菌剂拌种的苜蓿根瘤多集中于根层上部，即距土表0～10cm、距主根0～3cm；施用颗粒菌肥的苜蓿根瘤多集中于根层的中下部，即距土表5～15cm，距主根3～6cm；与苜蓿根瘤菌液体菌剂拌种相比，施用颗粒菌肥的苜蓿在生长中后期根瘤数量及干重均具有明显优势。此外，颗粒肥料还具有使用简单、运输便利和易于保存等优势，因此我们相信苜蓿根瘤菌固体肥料必将具有广阔的应用前景。

［1］马晓彤，刘惠琴，宁国赞.我国苜蓿根瘤菌与苜蓿共生固氮优良组合研究进展及前景［R］.北京：第二届中国苜蓿发展大会，2003.

［2］ 曾昭海，胡跃高，隋新华，等.紫花苜蓿-根瘤菌高效共生体筛选及田间作用效果［J］.草业学报，2004，13（5）：95-100.

［3］ 吴红慧，周俊初.根瘤菌培养基的优化和剂型的比较研究［J］.微生物学通报，2004，31（2）：14-19.

Effects of different dosage forms of root nodule bacteria fertilizer on growth and yield of alfalfa

ZHANG Xin，CAOYa-bin
（Bio-fertilizer R&DCentre ofHeilongjiangAcademyofSciences，Harbin 150086，China）

This paper studied different dosage forms of rhizobia fertilizer on alfalfa application，determinated distribution of root nodules and yield of alfalfa，compared the effect of liquid inoculum and granular fertilizer on the growth of alfalfa，results showed that，nodule number and dry weight had obvious advantages by applying granular fertilizer in growth late.It increased yield of alfalfa by 14.12%for twoyears，which has broad application prospects.

Liquid inoculum；Granular fertilizer；Alfalfa

S541.9

A

1674-8646（2016）15-0003-03

2016-07-05