四川盆地丘陵区冬性豆科牧草与小麦不同间作系统的评价

本项研究系统在当地现行农作制中利用带种植冬小麦地的预留行间作不同冬性豆科牧草，通过比较评价为当地牧业发展增产饲料探索高效的草麦间作系统，结果表明：小麦间紫云英（７０％）＋饲用碗豆（３０％），小麦间白三叶草和小麦间长柔毛野碗豆三个间作系统，在其小麦产量高于对照（带状单作小麦）３．０９～１２．８９％的情况下，增产了饲料，获得较高的饲料价值（ＤＭ１．０５－１．２２ｔ／公顷，ＴＤＯＭ０．７８～０．８９ｔ／     

施用豆科绿肥对砖红壤有效磷含量的影响

土壤缺磷是热带和亚热带地区作物生产的主要限制因子之一。本研究分析了14份热带、亚热带豆科绿肥施入土壤后对砖红壤有效磷含量影响的时间动态变化。结果表明,施用绿肥后不同时段能不同程度地提高土壤有效磷的含量,且施用绿肥后的土壤有效磷含量显著高于不施用绿肥土壤,其中木蓝（Magnolia lotungensis）对砖红壤有效磷含量增量变幅高达339%。此外,施用不同的绿肥对土壤有效磷含量的影响不同,但对土壤有效磷含量影响的基本规律一致。施用绿肥时砖红壤有效磷含量提高较大的最佳埋田时间为1个月。     

玉米间作夏季绿肥对当季植物养分吸收和土壤养分有效性的影响

本试验在重庆冬油菜种植区,于油菜收获后,选择竹豆,田菁和柽麻3种夏季绿肥作物,通过与夏玉米间作,分析了间作模式下土壤当季速效养分,植物养分吸收性能及地上部生物产量变化情况.结果表明,间作柽麻后玉米地上部产量显著提高35%,间作田菁后玉米产量显著下降21%,而间作竹豆无显著影响.单作绿肥除田菁地上部全氮含量显著低于间作田菁外,其余两个品种的全氮,全磷含量与间作绿肥无显著差异;而单作绿肥全钾含量均显著高于间作绿肥.与单作玉米比较,间作竹豆和田菁时玉米全氮含量,全磷含量显著增加,而间作柽麻时无显著变化;玉米全钾含量整体呈增加趋势.绿肥周围土壤的硝态氮含量显著高于间作玉米周围土壤.间作玉米周围土壤硝态氮含量,速效磷含量和速效钾含量呈现出整体高于单作玉米土壤的趋势,且相关分析结果表明土壤硝态氮含量与植物全氮含量呈显著正相关关系.综合分析认为,柽麻植株有较高的全氮含量和生物产量,且与柽麻间作的玉米地上部产量也最高,适宜作为玉米夏季间作的豆科绿肥.     

豆科绿肥的饲用价值和开发利用

我国南方种植的豆科绿肥主要是紫云英和兰花苕子。如果让其地下部分直接肥田,地上部分作部分饲料,再将家畜粪尿还田,就可取得双重效益。刈割地上部分(初花期)亩产可达2吨左右,还可再得500～1000公斤/亩的再生植株。     

豆科与禾本科牧草间作的生长互作效应及对氮、磷养分吸收的影响

为了解牧草间作对作物生长和养分吸收的影响,以及为不同牧草优化配置、豆科和禾本科牧草间作提高结氮量提供理论依据,本试验采用随机区组试验设计,研究了间作对柱花草、扭黄茅和孔颖草的生物量和氮磷吸收的影响。结果表明,由于柱花草生物固氮,对扭黄茅和孔颖草养分吸收和生长有促进作用,与柱花草间作后的扭黄茅和孔颖草与禾本科牧草单作模式相比,能获得高的养分吸收量和产量。与各自单作对比,间作体系中的禾本科牧草生物量高于单作0.06%和26.78%;与柱花草单作对比,两个间作体系中的柱花草生物量低于单作9.70%和12.83%。扭黄茅与柱花草间作后,对氮磷的吸收量高于单作扭黄茅24.26%和35.18%,对氮磷的吸收量高于单作孔颖草40.64%和47.50%。相对于单作而言,柱花草分别与扭黄茅和孔颖草间作,对氮吸收量分别降低8.31%和28.94%,磷吸收量分别降低3.56%和20.58%。而且两种间作模式当量比均大于1,具有间作优势;柱花草/扭黄茅间作系统生产力、种间竞争能力高于柱花草/孔颖草,具有产量优势。在株行距为50 cm种植密度下,间作体系中禾本科牧草生长旺盛,柱花草的生长受到抑制,在与两个禾本科牧草间作中为弱竞争作物。结果表明,在合理的种植密度下,适合的牧草配置能够充分利用各种资源,促进种间有益作用,提高单位面积牧草产量和禾本科牧草氮磷的吸收,有利于改善牧草品质。     

紫花苜蓿/豆科牧草间作的生态效益分析

为探究我国半干旱区紫花苜蓿(Medicago sativa)/豆科牧草适宜间作模式,本研究采用完全随机设计,以紫花苜蓿单作为对照,研究紫花苜蓿/3种豆科牧草(毛苕子(Vicia villosa)、箭筈豌豆(Vicia sativa)和豌豆(Pisum sativum))间作对土壤水分、杂草、捕食性节肢动物、饲草产量、水分利用效率和食物当量的影响。与紫花苜蓿单作相比,紫花苜蓿/毛苕子、紫花苜蓿/箭筈豌豆和紫花苜蓿/豌豆间作的紫花苜蓿全生育期干草产量分别提高30.2%,45.2%和61.3%;水分利用效率分别提高6.1,8.8和12.1 kg·hm^-2·mm^-1,食物当量分别提高26.74%,19.96%和53.28%。紫花苜蓿/豆科牧草间作显著降低土壤贮水量(P<0.05)、杂草密度和生物量,显著提高田间捕食性节肢动物密度、饲草产量、水分利用效率和食物当量,尤其紫花苜蓿/豌豆间作。紫花苜蓿/豌豆间作更有益于维持农田生态系统多样性和保持作物产量,可作为我国半干旱区可持续农业1种可行有效间作模式。     

施用豆科绿肥对酸性土壤有机磷组分的动态影响

为科学施用绿肥,改良酸性土壤,采用尼龙袋法研究了施用豆科绿肥尖叶木蓝(Indigofera zollingeriana)、铺地木蓝(Indigofera spicata)、扁豆(Lablab purpureus)与链荚豆(Alysicarpus vaginalis)后,酸性土壤有机磷在1年内的动态变化.结果表明:4种绿肥均可显著增加土壤有机磷的总量,但尖叶木蓝的效果最好,铺地木兰的最差.链荚豆对土壤活性有机磷的提升效果最好,铺地木蓝的效果最差;尖叶木蓝对中等活性有机磷的提升效果最好,铺地木蓝的效果最差;4种绿肥均可显著降低土壤中稳性有机磷的含量,以铺地木蓝的幅度最大,尖叶木蓝的次之,其余2种最小;对于高稳性有机磷,以尖叶木蓝处理的含量增加幅度最大,其余3种在不同施肥阶段表现各异.在施肥时间方面,以施肥30 d效果最为显著,随后因绿肥种类的不同而有所差异.     

黄壤旱地豆科绿肥养分释放特征

在贵阳市黄壤旱地内采用尼龙网袋法,研究不同含水量的绿肥在直接还田和添加生物炭后翻压还田情况下的养分释放特征,以期为黄壤旱地绿肥科学还田及化肥合理减施提供理论依据.结果表明:不同处理的腐解速率趋势相同,均呈现先快速腐解、再缓慢腐解、并逐渐趋于平稳的趋势,总腐解速率表现为风干绿肥+生物炭>新鲜绿肥+生物炭>风干绿肥>新鲜绿肥.经过180 d的腐解,新鲜绿肥、风干绿肥、新鲜绿肥+生物炭、风干绿肥+生物炭腐解速率分别为74.77％、83.13％、92.69％和95.83％,添加生物炭处理绿肥腐解速率高于未添加生物炭处理,风干绿肥腐解速率高于绿肥腐解速率.与腐解速率相似,不同处理的氮和磷的累积减少率均先快速腐解,再缓慢腐解,最终腐解平稳,到达平衡,经过180 d的腐解,新鲜绿肥、风干绿肥、新鲜绿肥+生物炭、风干绿肥+生物炭的氮素释放率分别为73.55％、83.80％、92.00％和95.00％,磷素释放率分别为76.40％、87.13％、93.31％和96.27％;钾素腐解率高于氮素和磷素,不同处理的绿肥在腐解30 d后释放率均在80％以上.综上,不同含水量的绿肥腐解速率不同,风干绿肥的腐解速率高于新鲜绿肥,同时添加生物炭能提高风干和新鲜绿肥的腐解速率.绿肥还田后,可适当减少氮和钾的施用量,还田初期可不调整氮磷肥的施用量,钾肥可适当延后施用.     

不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响

为探明豆科绿肥还田对土壤改良效果和作物生物产量的影响,本研究选取玉米(Zea mays)、油菜(Brassica campestris)、大麦(Hordeum vulgare)、燕麦(Avena sativa)为间混作/轮作对象,将花生(Arachis hypogaea)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)、白花草木樨(Melilotus albus)作为主要豆科绿肥进行田间试验,利用土壤浅层有机质、氮、磷、钾等养分含量的变化及田间作物地上生物产量的表现,比较不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响。结果表明:1)与作物单作相比,豆科绿肥与玉米、油菜间混作以及轮作均可提高土壤表层有机质、全氮及碱解氮质量分数,混作对土壤表层全钾质量分数影响较小,轮作还可提高土壤表层全磷、有效磷质量分数;另一方面,间混作群体结构在土壤肥力的改善效果方面也起到一定的作用。2)与试验前土壤养分质量分数相比,白花草木樨+大麦混作并翻压还田模式土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷分别提高了40.43%、50.00%、10.00%、27.93%、76.75%、45.13%;玉米+花生间作模式土壤养分...     

我国绿肥的研究进展

绿肥种植具有提供养分、培肥地力、改善土壤结构、提供饲草、保障粮食安全、改善生态环境以及节能减耗等作用,在我国传统农业中具有重要的发展意义。我国绿肥种质资源丰富,主要有豆科(Leguminosae)、禾本科(Gramineae)、十字花科(Brassicaceae)和菊科(Compositae)等。绿肥应用模式主要包括间套作、轮作、肥饲兼用型绿肥牧草生产以及果园绿肥种植模式,而且由于我国的气候类型与农作物的种植模式不同,各种模式的区域分布不同。本文通过对我国绿肥种质资源、绿肥应用模式和绿肥效应研究进行总结阐述,指出我国绿肥未来发展方向：加强现有绿肥种质资源的引入与保存,扩大品种资源的储备与利用;大力发展绿肥的产业化研究;加强绿肥效应评价与分析方面的研究,全面发展绿肥的肥饲综合利用价值,为绿肥产业可持续发展提供依据。     

黄壤旱地豆科绿肥养分释放特征

在贵阳市黄壤旱地内采用尼龙网袋法,研究不同含水量的绿肥在直接还田和添加生物炭后翻压还田情况下的养分释放特征,以期为黄壤旱地绿肥科学还田及化肥合理减施提供理论依据。结果表明：不同处理的腐解速率趋势相同,均呈现先快速腐解、再缓慢腐解、并逐渐趋于平稳的趋势,总腐解速率表现为风干绿肥+生物炭 > 新鲜绿肥+生物炭 > 风干绿肥...     

紫花苜蓿绿肥对水稻产量和土壤肥力的影响

以紫花苜蓿（Medicago sativa）为绿肥植物,利用南方冬闲田种植紫花苜蓿绿肥,研究紫花苜蓿绿肥（茎叶粉碎还田）和氮肥处理对水稻（Oryza sativa）生长、土壤有机质、土壤总氮、土壤速效磷和土壤速效钾含量的影响。结果表明,紫花苜蓿绿肥和紫花苜蓿绿肥+氮肥处理的水稻产量分别比不施氮肥处理增加了48.2%和72.1%,同时绿肥+氮肥处理的水稻产量比施氮肥处理增加了8.6%。苜蓿绿肥处理显著提高了土壤有机质、总氮、速效磷和速效钾的含量,改善了稻田土壤的理化性状;同时,苜蓿绿肥+氮肥处理对增加土壤有机质的作用效果最为明显,并且有效促进了土壤磷和钾的活性,增加了水稻对土壤磷和钾的吸收,从而促进水稻增产。研究反映出紫花苜蓿作为绿肥能够有效改善稻田土壤营养,提高氮肥利用效率,促进水稻增产,是我国南方利用冬闲田种植绿肥、改良农田土壤的又一重要绿肥植物资源。     

干旱绿洲灌区玉米氮素吸收利用对绿肥还田利用方式的响应

针对干旱绿洲灌区小麦与玉米长期连作、麦后休闲期长、氮肥利用效率不高等问题,研究麦后复种绿肥对轮作玉米氮素吸收利用的影响具有重要意义。在石羊河流域,通过田间试验研究麦后复种绿肥不同还田利用方式(全量翻压、地表覆盖免耕、地上部收获后根茬翻压、地上部收获后免耕和不复种绿肥并采用传统翻耕)对后茬玉米氮素利用特征的影响。结果表明,与不复种绿肥相比,绿肥全量翻压和地表覆盖免耕还田处理下玉米播前030 cm土层矿质氮含量显著增加11.7%、10.0%,微生物量氮含量增加14.3%、16.2%;抽雄吐丝期,030 cm土层土壤矿质氮含量增加17.0%、13.7%,微生物量氮含量增加8.7%、10.7%,为玉米氮素高效利用奠定了基础。绿肥全量翻压和地表覆盖免耕还田处理的玉米地上部植株吸氮量和籽粒吸氮量较不复种绿肥翻耕处理明显增加,其氮素利用率和氮肥偏生产力较不复种绿肥翻耕处理平均提高20.1%、25.8%和17.3%、22.2%,且该条件下玉米氮素利用率和氮肥利用率显著高于绿肥根茬还田处理。因此,在干旱绿洲灌区,麦后复种绿肥全量翻压或地表覆盖免耕在提高土壤氮素含量的同时,实现了玉米氮素的高效利用。     

白三叶作基肥对青菜生长及品质的影响

通过盆载实验研究了白三叶Trifolium repens 作基肥对青菜Brassica chinensis 生长借调品质的影响,探讨了白三叶茎叶作为有机蔬菜生产基肥的可能性及其肥效特点.结果表明:基肥全部用白三业的处理在定植后2周内,青菜的株高、地上部鲜质量和底下部鲜质量均显著低于不施肥的对照,2周后地上、地下生长显著高于对照;减少50%白三叶用量的处理在定植后2周青菜的生长与对照相比无显著差异,追施硫酸铵后青菜生长显著优于对照和基肥全部为白三叶的处理.白三叶作基肥和白三叶加部分硫酸铵作基肥处理的青菜中硝酸盐含量低,可溶性糖含量高,品质优于其他施肥处理.结果显示,白三叶是适合于有机蔬菜生产的肥料.     

盐胁迫下14种绿肥植物种子萌发特性及耐盐性评价

对14种绿肥植物的种子在萌发期进行盐胁迫(NaCl浓度分别为50,100,150和200mmol/L),采用纸上发芽法,测定了发芽势、发芽率、根长和苗高等4个指标,计算了各指标的相对值,并运用加权隶属函数法评价各绿肥植物种子的耐盐性。结果表明:盐胁迫下14种绿肥植物种子发芽势、发芽率、根长和苗高的变异系数都随着NaCl浓度的升高而呈不同程度的增加;50mmol/L低盐胁迫对部分绿肥植物发芽势(4种)、发芽率(5种)、根长(3种)和苗高(9种)具有促进作用,150,200mmol/L高盐胁迫对14种绿肥植物萌发和幼苗的生长均有不同程度的抑制作用,对根的抑制大于苗。利用隶属函数对14种绿肥植物种子萌发期的耐盐性强弱进行了分析,50mmol/L轻度耐盐的有画眉草、鼠茅草、紫花苜蓿等9种;100mmol/L中度耐盐的有画眉草、小黑麦、萝卜等5种;150mmol/L高耐盐植物有黑麦草、芜菁甘蓝、萝卜等6种;200mmol/L重度耐盐的有小黑麦、黑麦草、芜菁甘蓝和菊苣4种。