CN105379527B - 一种增加苜蓿产量和提高苜蓿品质的方法 - Google Patents

一种增加苜蓿产量和提高苜蓿品质的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质的方法。本发明所提供的一种增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质的方法包括如下步骤(a)和(b)：(a)对已种植苜蓿的土壤进行翻耕；所述翻耕的深度为10～40厘米；(b)对已种植苜蓿的土壤施肥。所述施肥所用的肥料为苜蓿专用肥，包括如下成分：5000质量份过磷酸钙、4.7‑9.4质量份钼酸铵和0.88‑1.50质量份硝普钠。实验证明，利用本发明所提供的方法可明显增加苜蓿产量和提高苜蓿品质，具有较高的经济价值。

Description

一种增加苜蓿产量和提高苜蓿品质的方法
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种增加苜蓿产量和提高苜蓿品质的方法。
背景技术
苜蓿是一种在全球范围内广泛种植的多年生重要豆科牧草，具有高产、品质优异、利用年限长等特点，被誉为“牧草之王”。在我国，苜蓿种植主要分布在在内蒙古、黑龙江、新疆、甘肃等地区，这些地区气候干旱，土地贫瘠，冬季气温低，无霜期短。作为多年生作物，随着种植年限的增加，苜蓿本身的再生能力减弱，影响其对水分和养分的吸收利用，导致其产量和品质在种植后期出现逐年下降的趋势，降低了苜蓿人工草地的生产力，成为苜蓿生产的限制因子。目前生产上通常采用重新播种苜蓿来解决这一问题，但重新播种成本高，而且播种的苜蓿当年生长缓慢，基本无收入。因此，通过增加苜蓿自身再生能力和缓解土壤板结，从而提高苜蓿的产量和/或品质是目前我国草牧业生产中亟待解决的一个重要问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质。
为解决上述问题，本发明首先提供了一种增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质的方法。
本发明提供的增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质的方法，包括如下步骤(a)和(b)：
(a)对已种植苜蓿的土壤进行翻耕；所述翻耕的深度为10～40厘米；
(b)对已种植苜蓿的土壤施肥。
上述方法中，所述翻耕的深度可为10厘米、20厘米、30厘米、40厘米、10～20厘米、10～30厘米、30～40厘米、20～30厘米或20～40厘米。
上述方法中，所述已种植苜蓿的土壤可为多年生苜蓿草地。所述多年具体为3年以上，例如4年、5年。
上述方法中，所述翻耕的时期可为苜蓿返青前。
所述苜蓿返青前具体可为春季或夏季。
上述方法中，所述施肥所用的肥料为苜蓿专用肥。
上述方法中，所述苜蓿专用肥的施用量可为每亩10012g～10023.4g。
所述苜蓿专用肥的施用量具体可为每亩10017.5g、10012g、10023.4g、10012g～10017.5g、10017.5～10023.4g或10012g～10023.4g。
上述方法中，所述翻耕与所述施肥可同步进行。
上述任一所述苜蓿专用肥，可包括如下成分：5000质量份过磷酸钙、4.7～9.4质量份(例如4.7～7.1质量份、7.1～9.4质量份、4.7～9.4质量份、4.7质量份、7.1质量份、9.4质量份、)钼酸铵和0.88～1.50质量份(例如0.88～1.10质量份、1.10～1.50质量份、0.88～1.50质量份、0.88质量份、1.10质量份、1.50质量份、)硝普钠。
上述方法中，所述苜蓿专用肥可由磷酸钙、钼酸铵和硝普钠组成。
所述苜蓿专用肥中，所述钼酸铵可以四水合钼酸铵形式加入；所述硝普钠可以二水合硝普钠形式加入。
所述苜蓿专用肥由如下成分组成：5000质量份过磷酸钙、5～10质量份(例如5～6质量份、6～7.5质量份、7.5～10质量份、6质量份、8质量份、10质量份或7.5质量份)四水合钼酸铵和1～1.7质量份(例如1～1.25质量份、1.25～1.7质量份、1.5～1.75质量份、1.5质量份、1质量份、1.25质量份或1.7质量份)二水合硝普钠。
所述苜蓿专用肥中，所述过磷酸钙、所述四水合钼酸铵和所述二水合硝普钠配比具体可为5kg：7.5g：1.25g、5kg：5g：1g或5kg：10g：1.7g。
上述任一所述苜蓿可为草原3号杂花苜蓿。
上述任一所述产量为每平方米地上部分鲜重和/或每平方米地上部分干重；所述品质为茎叶重量比和/或花期。
上述任一所述专用肥也属于本发明的保护范围。
所述增加苜蓿产量为增加每平方米苜蓿地上部分鲜重和/或增加每平方米苜蓿地上部分干重。所述提高苜蓿品质为提高苜蓿的茎叶重量比和/或使苜蓿的盛花期延迟。
本发明对已种植苜蓿的土壤进行翻耕施肥，一方面会损伤部分苜蓿的主根，从而达到刺激苜蓿侧根的生长，在不影响根系生物量的同时增加了侧根生物量，另一方面还能有效解决多年种植苜蓿后的土壤板结问题，与现有植物种植中翻耕解决的技术问题截然不同(现有植物种植中翻耕解决的技术问题为增加土壤孔隙度)。对多年生苜蓿人工草地的翻耕施肥处理后，有两个优势：一是侧根的增加使苜蓿地上部分获得了更多的营养，所以苜蓿单株枝条增多、株高增加，最终苜蓿的产量增加。二是延缓了苜蓿的开花时间，耕翻施肥处理后的苜蓿在8月中旬刚处于现蕾期，而未耕翻施肥处理的苜蓿在8月中旬已处于盛花期，同化物大量运输至生殖器官，叶片相对较小，最终经过耕翻施肥处理的苜蓿提高了品质。
本发明还对翻耕深度进行比较，结果发现翻耕的深度为10～40厘米的效果最佳。翻耕的深度达到50厘米以上，苜蓿的返青率较低，造成苜蓿产量有不同程度的减少，品质也有不同程度的降低。
实验证明，利用本发明所提供的方法可明显增加苜蓿产量和提高苜蓿品质，尤其是翻耕30厘米同步施用专用肥乙，使苜蓿每平方米地上部分干重增加了33％，茎叶质量比提高了116％。可见，利用本发明所提供的方法，可增加苜蓿自身再生能力和缓解土壤板结，从而增加苜蓿的产量和提高苜蓿的品质，具有较高的经济价值。
附图说明
图1为最优翻耕施肥方式对苜蓿单株根系生物量、单株侧根生物量、单株株高和单株枝条数的影响。
图2为最优翻耕施肥方式对苜蓿每平方米地上部鲜重、苜蓿每平方米地上部分干重和苜蓿每平方米叶茎重量比的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中所用的苜蓿为草原3号杂花苜蓿(Medicago variaMartin.cv.Caoyuan No.3)，记载在如下文献中：王桂花，云锦凤，米福贵.草原3号杂花苜蓿新品系品比试验.内蒙古畜牧科学2003，4：1-3.该生物材料只为重复本发明的相关实验所用，不可作为其它用途使用。草原3号杂花苜蓿(Medicago varia Martin.cv.CaoyuanNo.3)在下文中简称苜蓿。
所述产量为每平方米地上部分鲜重和/或每平方米地上部分干重；所述品质为茎叶重量比/或花期。所述增加苜蓿产量为增加每平方米苜蓿地上部分鲜重和/或增加每平方米苜蓿地上部分干重。所述提高苜蓿品质为提高苜蓿的茎叶重量比和/或使苜蓿的盛花期延迟。
实施例1、专用肥的制备
本实施例提供了三种专用肥，分别为专用肥甲、专用肥乙和专用肥丙。
将5kg过磷酸钙、5g四水合钼酸铵和1g二水合硝普钠混合均匀，制成专用肥甲。
将5kg过磷酸钙、7.5g四水合钼酸铵和1.25g二水合硝普钠混合均匀，制成专用肥乙。
将5kg过磷酸钙、10g四水合钼酸铵和1.7g二水合硝普钠混合均匀，制成专用肥丙。
实施例2、不同翻耕施肥方式对苜蓿产量和品质的影响
田间试验在内蒙古自治区锡林郭勒盟多伦县苜蓿多年生人工草地试验基地进行，该苜蓿多年生人工草地为苜蓿4年生的人工草地。
不同翻耕施肥方式对苜蓿产量和品质的影响的试验设计方法如下：试验采用随机区组设计，设置3个重复区，每个重复区随机设置6个处理区，分别为空白处理区、翻耕施肥甲处理区、翻耕施肥乙处理区、翻耕施肥丙处理区、翻耕处理区、施肥处理区、翻耕施肥丁处理区和翻耕施肥戊处理区。每个处理区的面积均为40m2。田间管理措施同常规管理方法。
试验时间：2014年5月25日至2015年8月15日
一、空白处理区
1、处理方式
空白处理区不进行任何处理。
2、数据的获得
2015年8月15日测量空白处理区的苜蓿的单株株高、单株枝条数、单株根系生物量(位于地下0-60厘米之间的根系的鲜重)、单株的侧根生物量(位于地下0-60厘米之间的侧根的鲜重)、每平方米地上部分鲜重、每平方米地上部分干重和每平方米茎叶重量比。实验重复三次，取平均值。
二、翻耕施肥甲处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行翻耕，同步进行施肥，翻耕的深度为30厘米(实际应用中10～40厘米均可)，施用专用肥甲，施用量为每亩10012g。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
三、翻耕施肥乙处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行翻耕，同步进行施肥，翻耕的深度为30厘米(实际应用中10～40厘米均可)，施用专用肥乙，施用量为每亩10017.5g。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
四、翻耕施肥丙处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行翻耕，同步进行施肥，翻耕的深度为30厘米(实际应用中10～40厘米均可)，施用专用肥丙，施用量为每亩10023.4g。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
五、翻耕处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行翻耕，翻耕的深度为30厘米(实际应用中10～40厘米均可)，不施加任何肥料。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
六、施肥处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行施肥，施用专用肥乙，施用量为每亩10017.5g。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
七、翻耕施肥丁处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行翻耕，同步进行施肥，翻耕的深度为50厘米，施用专用肥乙，施用量为每亩10017.5g。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
八、翻耕施肥戊处理区
1、处理方式
2014年5月25日对该处理区进行翻耕，同步进行施肥，翻耕的深度为80厘米，施用专用肥乙，施用量为每亩10017.5g。
2、数据的获得
数据的获得过程同步骤一中的2。
实验结果见表1、图1和图2。结果表明，通过对多年生苜蓿人工草地进行翻耕施肥处理，一方面会损伤部分苜蓿的主根，从而达到刺激苜蓿侧根的生长，在不影响根系生物量的同时增加了侧根生物量，另一方面还能有效解决多年种植苜蓿后的土壤板结问题。同时对多年生苜蓿人工草地的翻耕施肥处理后，延缓了苜蓿的开花时间，使耕翻施肥处理后的苜蓿在8月中旬处于现蕾期，而空白处理区的苜蓿则在8月已处于盛花期，同化物大量运输至生殖器官，叶片相对较小。结果还表明，与空白处理区相比，翻耕施肥甲处理区、翻耕施肥乙处理区、翻耕施肥丙处理区和施肥处理区中苜蓿的产量均有不同程度的增加，品质均有不同程度的提高，尤其是翻耕施肥乙处理区中，苜蓿每平方米地上部分干重增加了33％，显著增加了苜蓿的产量，茎叶质量比提高了116％，显著提高了苜蓿的品质；而翻耕施肥丁处理区中翻耕深度为50厘米，虽然施加等量专用肥乙，但苜蓿的产量均有不同程度的减少，品质也均有不同程度的降低；翻耕施肥戊处理区中翻耕深度为80厘米，虽然与空白处理区相比根系生物量和侧根生物量均增加，但是苜蓿产量的显著减少，品质也有所降低。
研究结果显示，对已种植苜蓿的土壤进行翻耕，翻耕的深度为10～40厘米，翻耕的同时施用实施例1制备的专用肥，可明显增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质。
表1-1.不同翻耕施肥方式对苜蓿产量和品质的影响
空白处理区 翻耕施肥甲处理区 翻耕施肥乙处理区
花期 盛花期 现蕾期 现蕾期
根系生物量(g/株) 17.13 17.16 17.32
侧根生物量(g/株) 3.34 4.32 4.73
株高(cm/株) 60.6 68.7 71.7
枝条数(个/株) 5.42 7.95 8.11
地上部分鲜重(g/m2) 469 849 884
地上部分干重(g/m2) 233 298 313
茎叶质量比 0.36 0.65 0.74
表1-2.不同翻耕施肥方式对苜蓿产量和品质的影响
翻耕施肥丙处理区 翻耕处理区 施肥处理区
花期 现蕾期 现蕾期 盛花期
根系生物量(g/株) 17.25 17.14 17.36
侧根生物量(g/株) 4.67 4.02 3.15
株高(cm/株) 70.9 67.5 63.5
枝条数(个/株) 8.02 6.51 5.89
地上部分鲜重(g/m2) 862 827 527
地上部分干重(g/m2) 305 295 262
茎叶质量比 0.68 0.54 0.39
表1-3.不同翻耕施肥方式对苜蓿产量和品质的影响
翻耕施肥丁处理区 翻耕施肥戊处理区
花期 现蕾期 现蕾期
根系生物量(g/株) 17.12 17.14
侧根生物量(g/株) 4.82 4.89
株高(cm/株) 58.1 44.5
枝条数(个/株) 4.70 3.0
地上部分鲜重(g/m2) 412 280
地上部分干重(g/m2) 220 142
茎叶质量比 0.32 0.29

Claims (3)

1.一种增加苜蓿产量和/或提高苜蓿品质的方法，包括如下步骤(a)和(b)：
(a)对已种植苜蓿的土壤进行翻耕；所述翻耕的深度为10～40厘米；
(b)对已种植苜蓿的土壤施肥；所述肥包括如下成分：5000质量份过磷酸钙、4.7-9.4质量份钼酸铵和0.88-1.50质量份硝普钠；所述肥的施用量为每亩10012g-10023.4g；
所述翻耕的时期为苜蓿返青前。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述翻耕的深度为30厘米。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述已种植苜蓿的土壤为多年生苜蓿草地。
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Application publication date: 20160309

Assignee: Ningxia Chiba Green Agricultural Science and Technology Development Co., Ltd.

Assignor: Plant Inst., Chinese Academy of Sciences

Contract record no.: 2018640000003

Denomination of invention: Method for raising yield of alfalfa and improving quality of alfalfa

Granted publication date: 20181016

License type: Common License

Record date: 20181126