磷细菌剂对紫花苜蓿的接种效果

章淑艳,李 军,赵从波,赵 海,李彩菊,马清河

(1.河北省微生物研究所,河北 保定 071051；2.保定学院,河北 保定 071051；3.保定市农科所,河北 保定 071051)

苜蓿(Medicagosativa)被称为“牧草之王”， 其营养价值极高，适口性好，蛋白质、矿物质和维生素含量均高于一般青贮饲料。但多年来我国苜蓿种植主要以培肥地力为目的，基本不施肥或很少施肥。近年来，随着苜蓿种植面积的进一步扩大和对苜蓿产量、品质要求的提高，人们开始考虑在苜蓿地上也进行科学施肥。苜蓿是豆科作物，对氮源不敏感，而对磷钾肥敏感[1-7]。但目前所用肥料基本为硫酸钾、过磷酸钙、尿素等化学肥料，微生物肥料在苜蓿上的应用报道很少。磷细菌剂是活菌制剂，其菌种为巨大芽孢杆菌(Baciusmagaterium)，通过自身的生长繁殖产生代谢产物，分解转化土壤中难溶性的磷质，为植物能吸收利用的磷素，平衡其所需氮、磷、钾营养成分，在粮食作物上接种此菌剂效果不错，能够促进作物生长，提高产品品质，长期使用还可以培肥地力，改善土壤结构，使之松软、透气[8]，符合绿色生产资料的要求。本研究考察磷细菌剂对牧草紫花苜蓿生长、产量及牧草营养成分的影响，以期为磷细菌剂在牧草上的大面积应用提供依据。

1 材料与方法

1.1试验材料

1.1.1菌种与培养基 磷细菌剂(巨大芽孢杆菌液体发酵液，稀释平板法计数活菌数量5×108cfu·mL-1)为河北省微生物研究所中试车间发酵产品，菌种为巨大芽孢杆菌，培养基为PDA培养基。

1.1.2苜蓿种子 品种为奔马，购于农资市场。

1.1.3栽培容器 容器为直径10 cm、高15 cm的塑料盆。栽培土取自保定西郊菜地，有机质含量12.36%，全氮含量0.7%，速效磷含量0.001 2‰，速效钾含量0.009 2‰。

1.2试验方法

1.2.1试验处理 试验设T1(磷细菌剂7.5 kg·hm-2)，T2(磷细菌剂15.0 kg·hm-2)，T3(磷细菌剂22.5 kg·hm-2)，T4(过磷酸钙750 kg·hm-2)4个处理，以不施肥为对照。每处理5次重复。

1.2.2装盆 将菜园土过筛，除去石块等杂物，与蛭石以质量比5∶1混合均匀，121 ℃温热灭菌1 h，然后分装于试验用盆，每盆装550～600 g，浇透水，待播种。

1.2.3种子预处理 精选粒径一致的苜蓿种子，经95%乙醇浸泡15 min进行表面消毒，0.2%的HgC12溶液消毒4 min，无菌水冲洗6次[9]，沥干水分平放在铺有滤纸纱布的平皿中恒温催芽，约48 h露白。

1.2.4定植 选取露白一致的种子以每盆5粒定植盆土表面，按处理滴加磷细菌剂和施过磷酸钙，对照滴加与磷细菌剂等量的无菌水，然后覆土2 cm。

1.2.5栽培管理 定植后，栽培盆顺序摆放在光照为7 000～8 000 lx,昼夜温度24 ℃/16 ℃，日照达16 h的光照栽培室平台上。定时调换盆位，消除光照与温度的差异。等量补水以保持稳定的湿度。

1.2.6调查与采收 在定植后37、57和77 d分别测定植株地上部分株高，77 d后收获，取出植株调查单株根瘤总数、主根瘤数。以盆为单位称鲜质量和干质量，计算单株质量的平均值。苜蓿植株水溶性碳水化合物采用蒽酮比色法进行测定[10-11]，粗蛋白含量采用凯氏定氮法进行测定[12]，中性洗涤纤维含量采用范氏法进行测定[13]。

1.2.7数据处理 用Excel软件进行数据处理，用LSR法进行统计分析。

2 结果与分析

2.1磷细菌剂对紫花苜蓿生物性状的影响 各处理与对照相比，单株根瘤数、主根瘤数都显著增加，株高、鲜质量、干质量均明显增长；其中T3与T4相比，单株总根瘤数和主根瘤数分别提高1.6%和0.67%(表1)，差异不显著(P>0.05)。说明磷细菌剂对紫花苜蓿结根瘤有明显的促进作用。根瘤越多固氮越多，可为植株促壮生长和牧草营养成分提高奠定良好的基础。收获时，T3的植株最高，为18.19 cm，比对照(15.26 cm)高2.93 cm，比T4高0.07 cm，且不同用量处理随菌剂施入量增加株高增高。其中T3与T4处理差异不显著(P>0.05)。从产量来看T3处理的鲜、干质量分别比对照高53.02%和64.77%，比T4高0.44%和12.9%，干质量增加尤为明显。说明磷细菌剂对紫花苜蓿结瘤、株高、产量有明显的促进作用。磷细菌剂的肥效较化学磷肥肥效慢，但持续时间长，后期会更好，且磷细菌剂有助于提高牧草干物质含量。这与磷细菌剂在粮食作物上的试验结果一致[14]。由此可见，磷细菌剂在牧草上也能很好地发挥其壮苗、增产作用，可以代替或部分代替化学磷肥。

2.2磷细菌剂对牧草营养成分的影响 从营养成分来看，施肥处理比对照各项指标都高，且T3的水溶性碳水化合物、粗蛋白、中性洗涤纤维的含量均最高，比对照分别高0.40%、2.24%、和4.88%；比T4分别高0.03%、0.02%和0.32%。表明牧草各种营养成分均有不同程度地提高，这也与磷细菌剂在粮食作物上的试验结果一致[14]。

表1 磷细菌剂对紫花苜蓿生物性状的影响

表2 磷细菌剂对牧草营养成分的影响

3 小结

1)栽培77 d时,与对照和施磷酸钙相比,22.5 kg·hm-2磷细菌剂能促进紫花苜蓿根瘤生长,提高鲜、干质量和营养成分。

2)初步确定磷细菌剂的最佳使用量为22.5 kg·hm-2。由于本试验最高使用量为22.5 kg·hm-2，高于此用量的结果有待于进一步研究。另外，具体的用法和用量还要进一步在大田上应用确定。

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