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菌剂配施化肥对河西走廊紫花苜蓿产量、品质及土壤特性影响

李青璞

菌剂配施化肥对河西走廊紫花苜蓿产量、品质及土壤特性影响

李青璞1
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  • 1. 甘肃农业大学
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摘要

紫花苜蓿作为优质蛋白饲草,是维持畜牧业发展必不可少的资源。河西走廊地处西北内陆,日照充足,具备较好的灌溉条件,是全国优质苜蓿饲草生产基地之一。目前河西走廊对紫花苜蓿等饲草作物施肥仍以化肥为主,而微生物菌剂作为一种新型绿色肥料,是减少化肥负面效应的有效方案。但是,微生物菌剂在河西走廊种植苜蓿饲草方面的研究较少。为获得微生物菌剂和化肥减量配施在河西走廊地区紫花苜蓿种植的最优施肥配比,本研究以“惊盛”紫花苜蓿品种为试验材料,研究全量化肥(CK,100%化肥)、根瘤菌剂+80%化肥(T1)、促生菌剂+80%化肥(T2)、根瘤菌剂+70%化肥(T3)、促生菌剂+70%化肥(T4)、根瘤菌剂+60%化肥(T5)、促生菌剂+60%化肥(T6)配施对紫花苜蓿植株生长、营养品质、土壤理化性质和土壤酶活性及土壤微生物群落多样性的影响。主要研究结果如下: (1)与CK处理相比,接种微生物菌剂配施70%~80%化肥时,紫花苜蓿的株高与干草产量差异均不显著。 (2)微生物菌剂配施化肥对不同茬次间紫花苜蓿营养品质影响差异显著(Plt;0.05)。接种菌剂与配70%~80%化肥未降低紫花苜蓿营养品质。第一茬和第二茬中粗蛋白含量较高的为T3和T4处理,均达到18%以上,其对应的酸性和中性洗涤纤维含量也较低;第三茬和第四茬粗蛋白含量较高的分别为T2和T3处理,而酸性和中性洗涤纤维含量较低的处理为T1和T4。不同施肥处理的相对饲用价值在133.28~141.54之间,其中CK和T4处理的相对饲用价值较高,分别为141.54和140.16。通过灰色关联度法,综合评价各施肥处理的苜蓿产量和品质,其排名顺序为,T4>CK>T1>T3>T2>T6>T5。 (3)微生物菌剂配施化肥对刈割后不同茬次的土壤理化性质影响程度不同。不同茬次之间各施肥处理的土壤含水率和pH影响较小,土壤电导率随刈割次数增加而下降;随刈割次数增加,各茬次中不同施肥处理的土壤全氮和全磷含量呈下降趋势;各茬次不同施肥处理的土壤碱解氮含量差异显著(Plt;0.05),T5和T6处理的土壤碱解氮含量显著低于CK(Plt;0.05);除第一茬外,其余三茬的土壤速效磷含量无显著变化;土壤有机质含量随刈割次数增加呈下降趋势,但整体波动范围较小,前三茬中T3和T4处理的土壤有机质含量较高于CK处理。 (4)微生物菌剂配施化肥对刈割后不同茬次的土壤酶活性影响差异显著(Plt;0.05)。第一茬刈割后,与CK相比,T2和T3处理的土壤蔗糖酶活性差异不显著,第二茬和第三茬刈割后,T5处理的土壤蔗糖酶活性与CK相比显著降低(Plt;0.05),第四茬刈割后,T2和T3处理的土壤蔗糖酶活性与CK相比显著升高(Plt;0.05);随配施化肥量的减少,土壤碱性磷酸酶活性呈下降趋势;施肥对土壤脲酶活性影响较大,其中接种菌剂配施60%化肥处理,显著降低了土壤脲酶活性(Plt;0.05);各茬次中不同施肥处理下的土壤过氧化氢酶活性变化范围较小,差异不显著。 (5)微生物菌剂配施化肥引起土壤细菌和真菌群落多样性、相对丰度和优势菌群的差异变化。细菌门水平占主导地位的有变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、放线菌门(Actinobacteriota)等。T3和T4处理增加了土壤中拟杆菌门(Bacteroidota)相对丰度,降低了放线菌门(Actinobacteriota)的相对丰度;此外接种微生物菌剂增加了细菌属水平的相对丰度。真菌门水平占主导地位的有子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和被孢霉门(Mortierellomycota),其中子囊菌门(Ascomycota)为三个不同施肥处理的主要真菌门类,T3处理增加了担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度;与CK处理相比,接种微生物菌剂降低了枝孢菌属(Cladosporium)和假裸囊菌属(Pseudogymnoascus)的相对丰度。 综合考虑紫花苜蓿株高、产量和营养品质,以及减少化肥施用量等方面,接种促生菌剂配施70%化肥(即T4:接种促生菌剂,施肥量105kg·hm-2),全年施肥2次为该地区较好的施肥方案。

关键词

紫花苜蓿/菌剂配施化肥/营养品质/土壤理化性质

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授予学位

硕士

学科专业

草学

导师

姚拓

学位年度

2024

学位授予单位

甘肃农业大学

语种

中文

中图分类号

S5
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