滴灌技术在苜蓿生产上的应用

本文通过生产实践,从首部过滤器的选择,地下地上管网的布设与连接方法,田间管理措施及应注意的问题,苜蓿滴灌的效果评价等几个方面论述了滴灌技术在苜蓿生产上应用的成功经验。     

现代节水滴灌在苜蓿种植中的应用

苜蓿节水滴灌技术的应用是现代农业发展的趋势.随着石河子地区水资源开发、利用的再度紧张,过去大面积的水浇灌溉方式已被淘汰.在相继成功地种植膜下滴灌青贮玉米、滴灌小麦的基础上,通过两年滴灌苜蓿的试验,认为此项技术在干旱地区节水灌溉中具有代表性,值得在生产中推广应用.     

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。     

灌溉量对苜蓿生产性能的影响

以游客苜蓿为试验材料,研究不同灌溉量对苜蓿鲜草产量和种子产量的影响。结果表明:2 485 m3/hm2灌溉量处理的土壤含水量变幅最小,土壤平均含水量较高,可以满足苜蓿正常生长发育;不同灌溉处理对苜蓿植株高度产生不同影响,其中2 485 m3/hm2灌溉量处理植株生长最高,达127.82cm。1491 m3/hm2灌溉量处理植株生长高度最低,为105.58 cm。在苜蓿的各生育时期,盛花期刈割可获得较高的鲜草产量,其中,1 988 m3/hm2灌溉量处理的鲜草产量最高,比2485 m3/hm2灌溉量处理增产1.21%,比1 491 m3/hm2灌溉量处理增产24.48%;种子产量随灌水量减少而增加,1491 m3/hm2灌溉量处理的种子千粒质量最大,为2.172 g,种子产量最高,为764.03 kg/hm2,种子发芽率也最高,为85.27%。因此,可根据生产目的不同,调节灌水量,促进苜蓿稳产高产。     

滴灌AM真菌孢子水溶液对苜蓿的促生长效应研究

以紫花苜蓿作为研究对象,通过采用Sufer软件对滴灌AM真菌孢子前后土壤的水、盐分和丛枝菌根真菌(AMF)孢子进行等值线图的绘制,分析滴灌前后的运移状态;在苜蓿的生长期进行定期滴灌菌肥AMF孢子,在50 d后测定苜蓿植株菌根侵染率、根瘤数、产孢性能和生物量等指标,分析不同AMF的滴灌效果,对苜蓿进行关于滴灌AMF孢子水溶液的可行性研究。结果表明,1)AMF孢子在水溶液中的数量随着时间的延长而不断降低,滴灌前土壤含水量呈现出表层低而深层高的总体特点。土层的电导率分布范围较均匀。AM真菌孢子主要集中在土层10~25 cm处。滴灌后,水分大部分集中在距离滴头30 cm左右的土层,含水量较滴灌前升高。在滴头附近盐分向四周扩散,在30~45 cm处形成盐分高值区。孢子主要集中在距滴头0~25 cm左右,对于远距离的湿润区,其孢子数有一定的下降趋势。滴灌不同AM菌种孢子水溶液及滴灌距离对苜蓿生长的影响具有一定的差异性。近距离滴灌的植株地上生物量和株高显著高于远距离滴灌的植株(P<0.05);2)滴灌菌种根内球囊霉(Gi)的苜蓿植株干物质(地上、地下)显著高于对照6.59%和13.29%(P<0.05)。菌种摩西球囊霉(Gm)、内球囊霉(Gi)和幼套球囊霉(Ge)处理的地下干重显著高于对照处理9.05%,13.29%和9.96%(P<0.05),地表球囊霉(Gv)处理的地下干重与对照无显著性差异(P>0.05)。Gi处理苜蓿的分枝数显著高于对照处理19.73%(P<0.05),其他菌种间无显著性差异但都显著高于对照处理(P<0.05)。Gi和Ge处理的苜蓿植株的根瘤数、孢子数和侵染率显著高于对照组(P<0.05)。滴灌菌种间菌根侵染率和根瘤数无显著性差异(P>0.05)。滴灌距离对植株地下部干重、株高、孢子数有显著性影响(P<0.05)。滴灌距离和滴灌菌种的互作除了对菌根侵染率、根瘤数和根长具有显著地影响外(P<0.05),对其余的各指标都没有显著性影响(P>0.05)。综合分析Gi菌种的滴灌应用对苜蓿的效果较好。     

华北平原地区灌溉对苜蓿产量及土壤水分的影响

在旱季进行一次5梯度水量灌溉,通过对土壤水分和苜蓿生长的基本数据分析表明刈割后有较高中层含水量的小区中苜蓿生长较快,能较迅速覆盖裸露土表,抑制无效蒸发,进而保持较高的浅层含水量;旱季苜蓿生长主要依靠土壤存水,支出明显大于收入,雨季降水集中,土壤水略有赢余;研究当年实验地,浅、中层水分并未有明显的亏缺,但应结合产量推算不足以对深层耗水进行补充;地上生物量在相同生长时期增长幅度与土壤含水量呈线性相关,旱季生长初期灌溉的效率明显高于一般效率,其增产效果与灌溉量呈对数相关.     

滴灌条件下苜蓿主要经济性状分析

本研究对新疆石河子垦区148团高产苜蓿种植区的苜蓿三得利品种的产量及营养价值指标进行综合评价分析。结果表明,三得利品种干草亩产量三茬共计1 521.64 kg,但各茬次产量有所差别。其中,第一茬产量最高,第三茬产量最低;就苜蓿品质分析,各茬次苜蓿品质存在差异:粗蛋白含量第三茬最高,第一茬最低;酸性洗涤纤维含量第二茬最高,而中性洗涤纤维含量第三茬最高。综合分析认为,三得利品种牧草第二茬品质最好。     

苜蓿种子生产田地下滴灌水分分布格局及其对苜蓿种子产量的影响

本试验为提高苜蓿(Medicago sativa L.)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分布和种子产量的研究,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:在田间相对持水量为65%~80%(W1)时,湿润体的体积最大,表层(0~10 cm)和第4层(30~40 cm)的湿润半径均为40 cm,第2层(10~20 cm)和第3层(20~30 cm)的湿润半径均为50 cm。垂直方向,湿润峰向上可运动到地表(0 cm),向下达地面以下40 cm。水分能够到达宽行80 cm,窄行40 cm播种方式下苜蓿的根系位置。并且,在田间相对持水量的65%~80%的种子产量最高,为909.62 kg·hm^-2,高于对照的种子产量(611.39 kg·hm^-2)(P<0.01),差异极显著。说明地下滴灌应用于苜蓿种子生产,能够起到的增产效果。     

苜蓿根瘤菌固氮研究进展及浅评

综述了苜蓿根瘤菌资源调查及根瘤菌和寄主、环境间的相关特性和共生关系、共生结瘤过程与根瘤菌与寄主植物间的信息物质传递的研究,生物技术应用于根瘤菌系统发育及其分类的研究,进一步促进根瘤菌资源的开发利用等方面的研究。并对苜蓿根瘤菌固氮研究方面进行了浅评。     

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。     

地下滴灌埋设深度对紫花苜蓿生长的影响

研究不同滴灌带埋设深度对紫花苜蓿金皇后(Medicago sativa L. cv. Golden Empress)的株高、茎粗、分枝数、根系和产量等指标的影响,以期为滴灌在人工牧草种植应用提供理论依据.结果表明:株高和茎粗两指标,在分枝期,埋深10 cm显著高于其它处理(P<0.05);开花期以后,埋深30 cm显著高于其它处理(P<0.05);不同埋深处理分枝数差异不显著;分枝期埋深10 cm产量最高,开花期以后埋深为20和30 cm产量逐渐提高甚至超出10cm滴灌处理;不同埋设深度对主根生长影响不大,但每个滴灌带埋深处的侧根密度增加.     

不同灌溉方式对紫花苜蓿产量及灌溉水利用效率的影响

通过监测不同灌溉方式灌溉后水分的运动变化规律,调查不同土层中紫花苜蓿（Medicago sativa）根系的分布特征。结果表明：地下滴灌的水分主要集中于10～35 cm的土层,喷灌集中分布于10～40 cm的土层,漫灌水分可以渗透至60 cm以下。地下滴灌、喷灌和漫灌处理的苜蓿干草产量依次为21030,19035和17295 kg·hm^-2;在0～30 cm土层中的根量为总根量分别为87.86%,85.72%和80.96%。地下滴灌、喷灌和漫灌处理灌溉水利用效率分别为33.0,23.3和13.3 kg·mm^-1·hm^-2。与漫灌相比,地下滴灌和喷灌的节水率分别达到了50.8%和37.5%。     

紫花苜蓿灌溉的理论与技术

本文系统地阐述了紫花苜蓿灌溉的理论与技术,内容包括需水量、需水强度、入渗速率、灌溉需要量、灌溉定额、灌水深度、灌水定额、灌水周期、灌水次数、灌水时期、灌水强度、灌溉方法等内容。     

国外苜蓿引种试验

通过对国外引进的苜蓿品种与本地紫花苜蓿品种进行引种比较试验,筛选出适宜榆阳区气候特点和土壤类型种植的苜蓿新品种,筛选出的苜蓿品种叶片大,生长快,产草量高,可以逐步推广种植。     

调亏度及调亏历时对苜蓿生物量分配与水分利用效率的影响

本研究的目的在于探讨紫花苜蓿营养生长期调亏滴灌对其节水效果的影响,增加其产量的作用。在北京对分枝期苜蓿品种皇冠进行调亏程度和调亏历时对其生长的研究。结果发现,秋播苜蓿进行调亏灌溉应把握适当的调亏度,在调亏度达60%FC、调亏历时为14d时,土壤水分对苜蓿形成干旱胁迫;在调亏度达80%FC时,光合同化物更多向苜蓿地上部分配,同时适当增加调亏历时改变苜蓿根系形态可塑性,有利于其根系伸长生长,提高其水分利用效率。适当的将调亏度与调亏持续时间分别维持在80%FC左右和14~21d,更能实现北京地区苜蓿节水促生长的目的。     

膜下滴灌技术在人工草地建植中的应用

干旱缺水是发展人工草地建植的瓶颈,膜下滴灌技术是目前解决干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式。该技术在农业上已经大面积推广,并取得了显著效益,但在人工草地建植中的应用甚少。阐述了膜下滴灌技术在人工草地建植中的重要意义,分析了内蒙古地区膜下滴灌技术在人工草地建植中的应用现状及存在的问题及现状,旨在借鉴该先进技术,将其应用于人工草地建设中,从而为水资源匮乏地区人工草地建设提供技术保障。     

绿洲灌溉区与旱作区连作苜蓿土壤理化性质的研究

为研究连作模式下不同气候区苜蓿（Medicago sativa L.）土壤理化指标地域分布的差异性,对甘肃省灌区和旱作区连作苜蓿土壤的全氮（TSN）、有机碳（SOC）及土壤团粒结构等指标进行研究。结果表明：灌区SOC含量均高于旱作区,90～100 cm土层差值最大,达3.41 g·kg^-1;0～100 cm土层灌区SOC含量为6.81~12.49 g·kg^-1,均值为9.25 g·kg^-1,比旱作区高22%。旱作区TSN含量随土壤深度增加而减小,含量为（1.03±0.01）~（0.44±0.04） g·kg^-1;0～30 cm土层灌区TSN含量相对较稳定,30～60 cm土层则急剧下降,70～100 cm内又较为稳定,TSN含量维持在（0.66±0.01） g·kg^-1。灌区苜蓿土壤的分形维数均低于旱作的,0～40 cm土层内随土壤深度增加而增大（P<0.05）,随着土壤深度的增加>0.25 mm土壤团粒质量在干筛和湿筛处理下均呈现降低趋势;0～20 cm土层的土壤分形维数小于20～40 cm的,在干筛条件下,>5 mm的土壤团聚体含量最高,5～2 mm的次之,0.5～0.25 mm的最少。因此,苜蓿土壤SOC和TSN含量随着灌溉水平的差异表现出显著变化,且灌区苜蓿土壤团粒结构优于旱作区更适合苜蓿耕作,但旱区苜蓿土壤0～30 cm土层保水性等同于灌区的,说明连作苜蓿具有较强的抗旱性。     

盛世紫花苜蓿的引种试验及推广应用

四川省宁南县于2002年引进美国盛世紫花苜蓿进行种植试验,经过两年的观测,结果表明:该牧草适宜在宁南县乃至凉山州亚热带干热河谷区域生长繁殖,其产草量高、牲畜适口性好、营养丰富、抗逆性强、耐刈割、再生速度快、根系发达。     

榆阳区紫花苜蓿需水规律与灌溉定额

为了给陕西省榆林市榆阳区紫花苜蓿(Medicago sativa L.)灌溉提供科学依据,利用1996-2015年20年气象数据,采用联合国粮农组织推荐的彭曼-蒙特斯公式法,研究了榆阳区紫花苜蓿需水规律和灌溉定额。结果表明,榆阳区紫花苜蓿第1~4茬、生长季、非生长季和全年需水量分别为249、194、177、199、819、74和893mm,需水强度分别为4.1、4.8、4.3、2.4、3.7、0.5和2.5mm·d-1,灌溉需水量分别为209、143、79、98、529、57和586mm,灌溉定额分别为246、168、93、115、622、67和689mm。