冀西北壩上高原豆科作物固氮培肥效應(yīng)研究.pdf

1、本研究針對(duì)冀西北壩上地區(qū)客觀實(shí)際，以張北試驗(yàn)站長(zhǎng)期定位試驗(yàn)的六種豆科作物為研究對(duì)象，利用田間試驗(yàn)和室內(nèi)分析等方法，研究不同施肥水平下六種豆科作物的產(chǎn)量、土壤氮素含量、固氮酶活性、固氮量、根系分布情況等，進(jìn)一步闡述其經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)過(guò)綜合比較選配適宜該區(qū)種植的豆科作物。其主要結(jié)論如下：
　　 1．第一年在不同的施肥水平下，將施氮量與六種豆科作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量進(jìn)行二次方程擬合得到苜蓿、蠶豆、豌豆、大豆最高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量施肥量分別為純氮91.64kg

2、/hm2，50.78 kg/hm2,35.65 kg/hm2，189.88 kg/hm2，理論最高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量分別為4203.74 kg/hm2，1859.97kg/hm2,2359.02kg/hm2,3204.77kg/hm2。一粒傳與紅蕓豆的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量隨施肥量增加而降低。連作4年后，六種豆科作物在不同施肥水平下的平均經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量按苜蓿、蠶豆、紅蕓豆、一粒傳、豌豆、大豆的順序依次降低。
　　 2．各小區(qū)種植豆科作物后土壤氮素含量發(fā)生了不

3、同的變化。第一年種植六種豆科作物后各小區(qū)的土壤氮素含量變化不大，集中在1.0g/kg-1.2g/kg,第二年種植后苜蓿、蠶豆、大豆的土壤氮素含量明顯的高于第一年處于1.4g/kg-1.8g/kg之間，豌豆和紅蕓豆比第一年稍有增加，后兩年種植后土壤氮素含量較前兩年都有下降。苜蓿、蠶豆、大豆、豌豆、紅蕓豆這五種豆科作物種植后土壤中氮素含量呈先升高后下降的趨勢(shì)。一粒傳的土壤氮素含量呈逐年下降的趨勢(shì)。
　　 3．在連作的第四年分別在六種

4、豆科作物的開(kāi)花期測(cè)定固氮酶活性。經(jīng)測(cè)定分析得知蠶豆和苜蓿的固氮酶活性較高，分別為20.6479 umolC2H4·min-1·區(qū)-1、20.1262 umolC2H4·min-1·區(qū)-1，紅蕓豆和大豆的固氮酶活性較低。六種豆科作物固氮酶活性差異不顯著。蠶豆的根瘤干重最高，與其它五種豆科作物差異顯著，由固氮酶活性及根瘤干重估算六種豆科作物的固氮量得知：六種豆科作物在該年的固氮量差異不顯著，由大到小依次為：苜蓿>蠶豆>一粒傳>大豆>紅蕓豆>

5、豌豆。苜蓿的固氮量最大達(dá)到324kg/hm2，其次為蠶豆，固氮量可達(dá)252 kg/hm2，最低為豌豆211 kg/hm2。
　　 4．由六種豆科作物連續(xù)四年的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量估算凈收益及產(chǎn)投比。蠶豆和苜蓿在三個(gè)施肥水平下凈收益都較高，處于2.5萬(wàn)元/hm2-3.1萬(wàn)元/hm2之間。豌豆和大豆的凈收益在三個(gè)施肥水平下都較低，紅蕓豆在N8P6水平下凈收益最高達(dá)到31638元/hm2，一粒傳的凈收益隨施肥量增加而下降。蠶豆產(chǎn)投比隨施肥量增加呈

6、先增后降的趨勢(shì)，處于5-6之間變化不大，其余五種豆科作物的產(chǎn)投比都是隨施肥量的增加而降低，苜蓿在三個(gè)施肥水平下的產(chǎn)投比都高于其它五種作物，分別為157.66元/元,41.31元/元，17.15元/元。
　　 5．在第四年對(duì)六種作物的根系分布特征進(jìn)行測(cè)定分析得知：六種豆科作物0-20cm的平均根干重苜蓿最高為3.7370 g/1000cm3，與其它五種豆科作物差異顯著，與紅蕓豆、豌豆差異極顯著。其它五種作物間差異不顯著。六種豆科作