水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿生产性能及水氮利用效率的影响

为探讨不同水氮供应对紫花苜蓿生长、产量和水氮利用效率的影响,确定地下滴灌紫花苜蓿栽培草地的合理施氮量和灌溉量,以紫花苜蓿‘巨能7号’为供试品种,采用田间试验,全生长季共设置4个总滴灌量水平:480 mm(W₁)、550 mm(W₂)、620 mm(W₃)和690 mm(W₄);施氮量共设置4个水平:无氮(N₀,0)、低氮(N₁,60 kg·hm^-2)、中氮(N₂,120 kg·hm^-2)和高氮(N₃,180 kg·hm^-2)结合灌溉进行,试验采用田间裂区设计,研究了不同水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿全生长季内生长状况、产量和水氮利用效率的影响。试验结果表明:1)水氮供应对紫花苜蓿不同茬次的株高和茎粗均有不同的影响,表现为第1、2茬紫花苜蓿的株高均随施氮量和滴灌量的增加而增高,第1茬紫花苜蓿的茎粗随滴灌量的增加而增粗。2)第1、2茬紫花苜蓿干草产量均随滴灌量的增加而增加,施氮量对第1、4茬和全年的紫花苜蓿干草产量有显著的提高,其中滴灌量、施氮量和水氮互作对紫花苜蓿增产效应极显著(P<0.01)。3)增加滴灌量,降低施氮量,紫花苜蓿的水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)均逐渐下降,WUE和IWUE最小值均出现在W₄N₀处理下,且该处理下的WUE和IWUE均明显小于其他处理。4)紫花苜蓿氮肥农学效率(ANUE)随施氮量增加在不同滴灌量下表现出不同的变化趋势,在W₁、W₂和W₃水平下,ANUE随施氮量的增加表现为先增大后降低趋势,ANUE最大值均出现在N₂水平,在W₄水平下,ANUE随施氮量的增加而降低;氮肥偏生产力(PFPN)则随施氮量的增加而显著降低。ANUE随滴灌量的增加先降低后升高,而PFPN先增加后降低,说明适当增加滴灌量可以提高紫花苜蓿的ANUE和PFPN。综合考虑紫花苜蓿产量效应和资源利用、环境等综合效应,W₃N₂处理下(滴灌量为620 mm,施氮量为120 kg·hm^-2)宁夏引黄灌区地下滴灌紫花苜蓿种植较为适宜。研究结果可为宁夏引黄灌区紫花苜蓿大面积推广节水、高产优质种植提供理论依据。     

供氮水平对不同紫花苜蓿产量及品质的影响

在甘肃兰州秦王川地区以甘农3号(Medicago sativa‘Gannong No.3’)和陇东苜蓿(M.sativa‘Longdong’)为材料,设置3个供氮水平处理N0(0),N1(51.75kg.hm-2)和N2(103.50kg.hm-2),对其产量、株高及营养品质进行测定,以探讨供氮对紫花苜蓿的综合影响。结果表明:供氮对紫花苜蓿综合影响明显,供氮能显著提高其产量,且产量随供氮水平的增加而增加,在N2水平下紫花苜蓿总产量最高,甘农3号的最高鲜草产量为51005kg.hm-2、干草产量为14856kg.hm-2,陇东苜蓿鲜草产量为35486kg.hm-2,干草产量为11217kg.hm-2,甘农3号明显优于陇东苜蓿;供氮还显著提高2个品种的株高,株高与产量变化趋势一致,甘农3号表现更佳;供氮也改善了紫花苜蓿营养品质,显著降低2个品种酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维和粗灰分的含量,提高其粗蛋白和粗脂肪的含量。因此,从产量和营养品质综合考虑,该地区最佳施氮量为103.50kg·hm-2。     

种植年限对紫花苜蓿栽培草地草产量及土壤氮、磷、钾含量的影响

采用田间调查取样和室内分析相结合的方法,2007年在内蒙古民族大学农学院试验农场以1年生、2年生、3年生、4年生和6年生紫花苜蓿Medicago sativa地为研究对象,分析了种植年限对紫花苜蓿草产量及土壤氮、磷、钾含量的影响,结果表明：随着种植年限的增加,草产量逐渐降低,以2年生苜蓿最高,且与6年生苜蓿差异达到极显著水平（P＜0.01）;全氮、碱解氮、速效磷含量随种植年限的增加而增加;全磷含量随种植年限呈先增后降的趋势;速效钾、全钾随种植年限增加而降低;各种养分含量在040 cm土层内有随深度的增加而下降的趋势,4050 cm土层土壤养分含量高于3040 cm土层。     

水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿生产性能及水氮利用效率的影响

为探讨不同水氮供应对紫花苜蓿生长、产量和水氮利用效率的影响,确定地下滴灌紫花苜蓿栽培草地的合理施氮量和灌溉量,以紫花苜蓿‘巨能7号'为供试品种,采用田间试验,全生长季共设置4个总滴灌量水平:480mm(W1)、550mm(W2)、620 mm(W3)和690 mm(W4);施氮量共设置4个水平:无氮(N0,0)、低氮(N1,60kg·hm-2)、中氮(N2,120kg·hm-2)和高氮(N3,180kg·hm-2)结合灌溉进行,试验采用田间裂区设计,研究了不同水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿全生长季内生长状况、产量和水氮利用效率的影响。试验结果表明:1)水氮供应对紫花苜蓿不同茬次的株高和茎粗均有不同的影响,表现为第1、2茬紫花苜蓿的株高均随施氮量和滴灌量的增加而增高,第1茬紫花苜蓿的茎粗随滴灌量的增加而增粗。2)第1、2茬紫花苜蓿干草产量均随滴灌量的增加而增加,施氮量对第1、4茬和全年的紫花苜蓿干草产量有显著的提高,其中滴灌量、施氮量和水氮互作对紫花苜蓿增产效应极显著(P0.01)。3)增加滴灌量,降低施氮量,紫花苜蓿的水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)均逐渐下降,WUE和IWUE最小值均出现在W4N0处理下,且该处理下的WUE和IWUE均明显小于其他处理。4)紫花苜蓿氮肥农学效率(ANUE)随施氮量增加在不同滴灌量下表现出不同的变化趋势,在W1、W2和W3水平下,ANUE随施氮量的增加表现为先增大后降低趋势,ANUE最大值均出现在N2水平,在W4水平下,ANUE随施氮量的增加而降低;氮肥偏生产力(PFPN)则随施氮量的增加而显著降低。ANUE随滴灌量的增加先降低后升高,而PFPN先增加后降低,说明适当增加滴灌量可以提高紫花苜蓿的ANUE和PFPN。综合考虑紫花苜蓿产量效应和资源利用、环境等综合效应,W3N2处理下(滴灌量为620mm,施氮量为120kg·hm-2)宁夏引黄灌区地下滴灌紫花苜蓿种植较为适宜。研究结果可为宁夏引黄灌区紫花苜蓿大面积推广节水、高产优质种植提供理论依据。     

地下滴灌硅肥对紫花苜蓿生长及品质的影响

为了探讨在地下滴灌条件下将硅肥随水一体施入土壤后硅肥对紫花苜蓿(Medicago sativa)生长及品质的影响,设计了模拟水硅一体化的地下滴灌装置,并采用苜蓿盆栽滴灌方法进行研究。设置4个硅肥水平(0、0.01、0.02和0.03g·kg~(-1),每千克土壤施用SiO2的克数),每个处理9次重复。结果表明,施硅的植株生长指标要显著好于不施硅的植株(P0.05)。试验观测的两个茬次的苜蓿,施硅的处理植株相比于不施硅对照,其产量、叶面积、鲜干比、节间距、节间数等指标均有显著的提高(P0.05)。不同茬次对比,施硅处理对于苜蓿的促进作用在生长初期要大于生长后期。施用硅肥对苜蓿营养指标的影响不明显,施硅量为0.02g·kg~(-1)的处理相比对照组粗蛋白含量最高,纤维素含量最低,并且0.02g·kg~(-1)处理的植株有较高的相对饲喂价值。所以,通过滴灌方式水肥一体施用硅肥可以促进紫花苜蓿的生长。     

施氮量和种植密度对紫花苜蓿生长及种子产量的影响

通过田间试验研究了施氮量、种植密度对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)各器官干物质积累、氮素吸收、积累分配及种子产量的影响。结果表明:高氮稀植(N3D1)处理有利于苜蓿各器官干物质及氮素积累;氮素积累趋势因施氮量、种植密度不同而异:低氮高密、中氮高密处理下氮素积累以茎杆为中心,高氮低密处理下,花荚为氮素积累中心,施氮可显著提高干物质及氮素积累量。各处理中干物质及氮素积累量均以N3D1处理最高,该处理下苜蓿根、茎、叶、花荚中干物质量为8.65,19.02,2.35,5.98g·株^-1,氮素积累量分别为12.23,15.01,3.62,15.70mg·株^-1。本研究中当施氮量为150kg·hm^-2,密度为3kg·hm^-2时,种子产量最高达到740.36kg·hm^-2。     

施氮对紫花苜蓿生长特性的影响

通过随机区组试验,研究了不施氮(N0)、施氮51.75kg/hm2(N1)和103.5kg/hm2(N2)3个氮水平对"甘农3号"紫花苜蓿生长第1年及第2年产量和再生性能的影响。结果表明:"甘农3号"紫花苜蓿生长第2年产量显著高于第1年,在N2处理下两年干草产量均最高,第1年为14 717kg/hm2,第2年为31 092kg/hm2;从株高和再生速度看,两年均以处理N2下紫花苜蓿的再生性能最强,并且第2年的明显优于第1年。综上,试验区"甘农3号"紫花苜蓿在N2处理下再生性能最好,株高和产量达最高,且两年均能进行4次刈割。     

地下滴灌水肥耦合对紫花苜蓿草产量及品质的影响

为探讨滴灌条件下水肥互作模式对紫花苜蓿生产性能及营养品质的影响,设置4个水分梯度(W1、W2、W3、W4)和5个肥料梯度(F1、F2、F3、F4、F5),采用裂区试验设计,对水肥耦合条件下苜蓿生长性能、干草产量及品质进行测定,研究结果表明:适当的灌水施肥能显著提高紫花苜蓿株高、生长速度和分枝数,促进干草产量的形成和营养...     

水氮互作对河西走廊紫花苜蓿品质的影响

通过研究不同灌溉量(W₁:117 mm;W₂:156 mm;W₃:192 mm)和施氮量(N₁:0 kg·hm^-2;N₂:40 kg·hm^-2;N₃:80 kg·hm^-2;N₄:120 kg·hm^-2)互作条件下河西走廊紫花苜蓿水分利用效率、品质和相对饲用价值的变化特征,旨在确定紫花苜蓿品质最优时的水氮配置模式。结果表明,水氮互作显著影响了紫花苜蓿水分利用效率、粗蛋白质含量、中性洗涤纤维含量和相对饲用价值(P<0.05),但对紫花苜蓿地上生物量、粗脂肪、粗灰分含量和酸性洗涤纤维含量影响不显著。紫花苜蓿水分利用效率、粗蛋白质含量、中性洗涤纤维含量和相对饲用价值随灌溉量和施氮量的增加均呈开口向下的抛物线,最大值出现的组合分别为W₂N₃和W₂N₂,说明只有水氮合理配置才能提高紫花苜蓿品质和相对饲用价值。     

施氮对不同紫花苜蓿品种氮积累及土壤氮动态变化的影响

在甘肃省秦王川灌区种植"甘农3号"和"陇东苜蓿"的紫花苜蓿(Medicago sativa)试验田,采用完全随机区组设计,设置3个施氮水平0,51.75和103.50 kg(N)·hm^-2(记为N0,N51.75,N103.50),研究施氮对不同紫花苜蓿品种氮积累及土壤氮动态变化的影响。结果表明:施氮可以提高西北荒漠灌区紫花苜蓿物质积累,紫花苜蓿植株干物质积累和氮积累随施氮量的增加而增加,在N103.50水平下最高,经回归分析得出施氮量与干物质积累和氮素积累之间符合一元二次方程;施氮可以显著提高西北荒漠灌区刈割苜蓿田土壤碱解氮含量,对全氮含量没有太大影响。因此,西北灌区紫花苜蓿适宜施氮量为103.50 kg(N)·hm^-2,为了使紫花苜蓿达到更高产量,应在每次刈割后补施氮肥。     

氮磷互作对不同茬次滴灌苜蓿生产性能及营养品质的影响

为探讨滴灌条件下不同氮磷互作模式对绿洲区滴灌苜蓿生产性能及营养品质的影响,本试验设置施N 105 (N₁)和210 kg·hm^-2(N₂)2种梯度,施P₂O₅ 0 (CK)、50 (P₁)、100 (P₂)和150 kg·hm^-2(P₃)4种施磷梯度,交互配施共8个处理(N₁P₀、N₁P₁、N₁P₂、N₁P₃、N₂P₀、N₂P₁、N₂P₂、N₂P₃),采用随机区组设计,对滴灌苜蓿各生长性状、干草产量及营养品质进行测定。结果表明:N₁条件下,前3茬中,苜蓿的株高、茎粗、生长速度、干草产量和粗蛋白质含量均表现为P₂处理大于其他处理;N₂条件下,苜蓿的株高、茎粗、生长速度、干草产量和粗蛋白质含量均表现为P₁处理大于其他处理;N₁、N₂条件下,各茬次苜蓿叶片、茎秆的酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量均表现为P₂处理小于其他处理。P₀、P₂和P₃条件下,前3茬中,苜蓿的株高、茎粗、生长速度、干草产量和粗蛋白质含量均表现为N₁处理大于N₂处理;相同施磷条件下,苜蓿叶片、茎秆的酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量均表现为N₁处理小于N₂处理。通过对苜蓿各生长性状指标与干草产量灰色关联度分析表明,生长速度和茎粗对苜蓿干草产量的贡献率较大,株高和茎叶比对苜蓿干草产量的贡献率较小。通过模糊相似优先比评价表明,不同氮磷处理下滴灌苜蓿各茬次的较优施肥模式为N₁P₂处理,此处理下,苜蓿能够获得较高干草产量(25103.19 kg·hm^-2)、高蛋白含量(叶:23.60%~26.47%、茎:10.57%~11.76%)、低酸性洗涤纤维含量(叶:13.28%~17.41%、茎:38.63%~47.21%)和低中性洗涤纤维含量(叶:18.18%~22.93%、茎:49.53%~59.83%)。在新疆绿洲区,施氮(N)105 kg·hm^-2、磷(P₂O₅)100 kg·hm^-2有利于促进滴灌苜蓿干草产量的形成及营养品质的提高。     

地下滴灌对苜蓿的生长发育与种子产量的影响

为了提高苜蓿种子产量和效益,把地下滴灌引入苜蓿种子生产试验,通过对地下滴灌的水盐分布、苜蓿生长特性和种子产量等方面的研究,探讨地下滴灌应用于苜蓿种子生产的可行性和效果。结果表明,在田间相对持水量的65%~80%(W1)水量下,湿润体的体积最大,水平最大湿润半径均为50 cm。垂直最大湿润半径为20 cm。水分能够到达40 cm×80 cm宽窄行播种方式下苜蓿的根系位置;W1处理所得根干物质积累量最高,为25.09 g,显著高于其他试验处理(P＜0.01),根重顺序为W1＞CK＞W2＞W3。并且,W₁处理种子产量最高,为909.62 kg/hm²,极显著高于对照的种子产量(611.39 kg/hm²)(P＜0.01)。说明地下滴灌应用于苜蓿种子生产,能够起到增产效果。     

供氮对2个紫花苜蓿品种光合色素及光合特性的影响

以甘农3号和陇东苜蓿为研究材料,采用营养液砂培法,比较研究了NH4+-N 0、105、210、315、420mg/L 5个水平对紫花苜蓿光合色素及光合特性的影响。结果表明:供氮处理下2个品种紫花苜蓿的光合速率、气孔导度、叶面积和叶绿素含量均显著高于CK(P0.05),并随供氮水平的增大先增加后减小,在210mg/L达到最大。紫花苜蓿胞间CO2浓度随氮素水平的提高而降低,N210对紫花苜蓿叶片光合性能调节作用最大。2个品种对N210氮素水平的敏感度最高,且在N210处理下,甘农3号的光合速率、气孔导度和叶绿素含量对氮素的敏感度高于陇东苜蓿;而陇东苜蓿叶面积和胞间CO2浓度对氮素的敏感度高于甘农3号。     

不同氮素水平对接种根瘤菌紫花苜蓿生长特性的影响

采用砂培试验方法,研究了不同氮素水平(N0、N105、N210、N315和N420)接种12531和LW107根瘤菌对甘农3号紫花苜蓿生长特性的影响.结果表明:紫花苜蓿的株高随氮素水平增加呈先增加后趋于稳定的趋势;紫花苜蓿单株叶片数、单叶面积、地上部和地下部干重、根冠比均随氮素水平的增大呈先增加后降低趋势;紫花苜蓿的根...     

灌溉条件下不同生长年限紫花苜蓿生长及生产能力的研究

2007年4-10月在地处西辽河平原的内蒙古民族大学实验农场,对5个不同生长年限紫花苜蓿Medicago sativa生产能力进行了研究,结果表明:紫花苜蓿净光合速率总体上表现为生长2年较高、生长6年较低,但刈割茬次间有所不同。紫花苜蓿叶绿素a、叶绿素b的含量在第1茬中表现为随生长年限的增加而降低,而在第2、第3、第4茬中均以生长3年、生长4年含量较高,生长2年、生长6年含量较低。类胡萝卜素的含量在第1茬中随生长年限的增加而降低,其余各茬含量与生长年限的规律不明显。紫花苜蓿全年草产量生长2年生长3年生长4年生长6年生长1年。不同生长年限紫花苜蓿植株密度随生长年限的增加而降低,根腐率、根颈粗、颈蘖数均随生长年限的增加而增加。0～50cm土层内紫花苜蓿主根干质量和侧根数均以生长3年最高,而侧根干质量则以生长4年最大。     

地下滴灌苜蓿根瘤菌的接种效应

采用绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,GFP)标记的苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)XGL026菌株接种,研究大田地下滴灌条件下根瘤菌的竞争结瘤性能和对紫花苜蓿草产量和品质的影响。结果表明:对生长4年的1~3茬苜蓿通过地下滴灌滴施接种根瘤菌能显著增加1~3茬苜蓿结瘤数、根瘤重,提高占瘤率(P<0.05)。接种根瘤菌处理较未接菌常规施肥(N+P+K)和仅施磷肥(P)处理,1~3茬苜蓿平均结瘤数分别增加16.4个和21.2个,每株根瘤重增加0.029和0.033 g;在1~3茬苜蓿上的平均占瘤率为49%,最高可达78%。接种根瘤菌能显著增加1~3茬苜蓿的鲜、干草产量,较未接菌对照平均分别提高15.8%和18.9%。粗蛋白含量增加2.16%,NDF和ADF分别降低3.25%和5.00%,明显改善了苜蓿草的品质。接种根瘤菌同时施用氮肥和磷肥(XGL026+N+P)较接种根瘤菌施用磷肥(XGL026+P)处理其接种效果更佳。研究结果证明,与常规施肥P+N+K处理相比,XGL026+N+P不仅具有良好的接种效应,显著增加结瘤能力,而且提高了草产量和提升品质,减少了肥料的施用量。本研究为地下滴灌模式下应用根瘤菌接种,促进苜蓿生产的提质增效提供了科学依据。