苜蓿接種“多萌”根瘤菌的效應(yīng)研究

1、苜蓿接種“多萌”根瘤菌的效應(yīng)研究王繼朋蘇愛(ài)蓮張曉峰李靜周秋元（北京克勞沃草業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)技術(shù)中心北京100029）摘要：本試驗(yàn)選用飛馬、金皇后、巨人、阿爾岡金、牧歌五種紫花苜蓿作為試驗(yàn)材料，比較了接種和不接種“多萌”根瘤菌對(duì)苜蓿結(jié)瘤情況和頭茬產(chǎn)量的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)接種根瘤菌能明顯提高供試苜蓿的結(jié)瘤率和結(jié)瘤量，頭茬鮮重增產(chǎn)幅度均在50％以上。這說(shuō)明接種“多萌”根瘤菌能有效提高供試苜蓿品種單位面積的產(chǎn)量。關(guān)鍵詞：苜蓿；根瘤菌；結(jié)瘤率；產(chǎn)量氮（Ｎ）

2、是植物生長(zhǎng)必需的大量元素之一（馬斯納，1991）。盡管空氣中80%是氮?dú)猓瘫究颇敛轃o(wú)法直接利用，往往需要施用化學(xué)氮肥來(lái)滿足其正常生長(zhǎng)之需。世界上有豆科植物19700種其中已知可以結(jié)瘤固氮的有2800多種占15%，而對(duì)其共生固氮體系進(jìn)行過(guò)研究的只占0.5%（DenarieRoche1991）。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）1995年粗略估計(jì)全球每年由生物固定的氮量已近2106t（相當(dāng)于4108t尿素），約占全球植物需氮量的34。對(duì)于苜蓿等

3、豆科植物來(lái)說(shuō)，當(dāng)根瘤菌從根毛侵入到根部后能夠形成根瘤，根瘤中的類菌體在固氮酶的作用下將分子態(tài)氮轉(zhuǎn)變?yōu)榘睉B(tài)氮，而且源源不斷地把氮輸送給植物利用（寧國(guó)贊等，2001）。根瘤是通過(guò)與根瘤菌的共生固氮作用，才可以把空氣中的分子態(tài)氮變成植物可以利用的氨態(tài)氮。根瘤給豆科植物供應(yīng)的氮不會(huì)污染環(huán)境，且不需長(zhǎng)途運(yùn)輸。因此不少國(guó)家，特別是美洲和非洲國(guó)家，積極發(fā)展種植大豆或其他豆科植物（美國(guó)大豆播種面積約占30%），以發(fā)揮生物固氮作用，減少化學(xué)氮肥用量，取得

4、了明顯的經(jīng)濟(jì)效益（沈世華和荊玉祥，2003）。接種根瘤菌一般可使豆科灌木、豆科牧草的生長(zhǎng)量提高15%～30%，有些地區(qū)高于50%（寧國(guó)贊等，1989；1992）。在80年代制訂的《飛機(jī)播種牧草生產(chǎn)規(guī)程》中規(guī)定，播種豆科牧草、豆科灌木必須用種子丸衣化方法接種根瘤菌（寧國(guó)贊等，1987）。在西部退耕還林還草中采用根瘤菌接種技術(shù)將有效地提高還林還草工程的質(zhì)量，促進(jìn)貧瘠土壤中苜蓿幼苗形成根瘤，改善苗期的氮營(yíng)養(yǎng)狀況，促進(jìn)苜蓿健康生長(zhǎng)，目前接種根瘤

5、菌已成為苜蓿栽培管理中重要的技術(shù)要求（寧國(guó)贊等，1998；王堃和陳默君，2001）。根瘤菌的接種效果受苜蓿品種的影響（曾照海等，2002），但目前關(guān)于這方面的研究很少。正基于此，本試驗(yàn)選擇了目前比較常見(jiàn)的苜蓿品種，探討接種根瘤菌對(duì)上述苜蓿品種的影響，以便為根瘤菌的合理使用提供理論借鑒和技術(shù)指導(dǎo)。1.材料與方法1.1供試材料“多萌”根瘤菌：菌種為苜蓿根瘤菌（S.meliloti）有效活菌數(shù)≥2億個(gè)克，雜菌率金皇后阿爾岡金巨人飛馬。接菌后植

6、株結(jié)瘤數(shù)均明顯增加，各品種間結(jié)瘤數(shù)由高到低依次為牧歌金皇后巨人飛馬阿爾岡金。同對(duì)照相比，各品種在接種后根瘤數(shù)的增幅不同，飛馬的增幅最高，達(dá)到196％，其余依次為巨人牧歌金皇后阿爾岡金。可見(jiàn)，接種“多萌”根瘤菌后，盡管上述苜蓿品種的根系結(jié)瘤數(shù)增幅不同，但均明顯高于對(duì)照，表明“多萌”根瘤菌適應(yīng)的寄主范圍比較廣泛。2.2接種根瘤菌對(duì)苜蓿生長(zhǎng)的影響從表3可知苜蓿的產(chǎn)量與品種有關(guān)，其中牧歌頭茬產(chǎn)量最高，飛馬產(chǎn)量最低，前者較后者高31.9％，其余依

7、次為金皇后阿爾岡金巨人飛馬。接種根瘤菌后能提早苜蓿的結(jié)瘤，增加結(jié)瘤數(shù)量，而根瘤是紫花苜蓿固氮的主要場(chǎng)所，通過(guò)生物固氮能為紫花苜蓿的生長(zhǎng)提供必需的氮素營(yíng)養(yǎng)，有利于苜蓿的生長(zhǎng)。由表3可以看出，接種根瘤菌后紫花苜蓿的產(chǎn)量均較對(duì)照明顯增加，其中以飛馬的增幅最高，達(dá)到了122.7％，盡管阿爾岡金的增產(chǎn)幅度低于其他品種，但也達(dá)到56.3％。以上結(jié)果表明，接種多萌根瘤菌能改善苜蓿的生長(zhǎng)，頭茬產(chǎn)量也得到明顯增加，可見(jiàn)接種根瘤菌不僅能夠增加苜蓿的結(jié)瘤率和

8、結(jié)瘤數(shù)，還能夠改善苜蓿的生長(zhǎng)狀況，增加苜蓿單位面積的產(chǎn)草量。表3.接種根瘤菌對(duì)苜蓿頭茬鮮重的影響3.結(jié)論：3.1苜蓿的結(jié)瘤率因品種而異，但接種“多萌”根瘤菌能增加苜蓿的結(jié)瘤率，其中飛馬在接種后結(jié)瘤率增幅最明顯，達(dá)到122％。其他依次為金皇后牧歌巨人阿爾岡金。鮮草產(chǎn)量（kghm2）接菌比對(duì)照增加品種對(duì)照接菌鮮草量（kghm2）增產(chǎn)率（%）巨人13310257001239079.6牧歌15700273001160073.9金皇后147502