有機(jī)物料對寧夏人工草地的改良作用.pdf

1、人工草地是發(fā)展現(xiàn)代畜牧業(yè)的重要基地。寧夏屬干旱半干旱區(qū)，為我國沙漠化最嚴(yán)重的地區(qū)之一，嚴(yán)重影響了寧夏的草地生態(tài)，同時也嚴(yán)重制約當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)全面協(xié)調(diào)發(fā)展。因此，在大面積的沙化區(qū)建立人工草地不僅是大力加快寧夏畜牧業(yè)發(fā)展的需求，也是改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的需要。本研究圍繞寧夏防護(hù)林等森林資源可以產(chǎn)生相對豐富的林木枝條等有機(jī)物料但利用不合理的特點(diǎn)，首先以寧夏最常見的楊樹枝條為主要有機(jī)物料，2012-2015年研究了林木枝條不同施用方式及灌溉條件對寧夏

2、中部干旱帶沙化區(qū)人工草地建植前后土壤水肥特征及建植后對紫花苜蓿產(chǎn)量及品質(zhì)和微生物特性的影響。2014年-2015年設(shè)置了模擬試驗(yàn)，對比研究了土壤混施楊樹枝條等不同有機(jī)物料以及楊樹枝條混施量和楊樹枝條施用方式對人工草地建植區(qū)沙化土壤的改良效果。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)2012-2015年田間試驗(yàn)結(jié)果表明，林木枝條的不同施用方式與對照比較均能有效增加人工草地建植前后土壤的蓄水量，在灌溉區(qū)表現(xiàn)為混施粉碎枝條+表施未粉碎枝條＞混施粉

3、碎枝條＞表施粉碎枝條＞對照的趨勢，在非灌溉區(qū)呈現(xiàn)為混施粉碎枝條+表施未粉碎枝條＞表施粉碎枝條＞混施粉碎枝條＞對照的趨勢;對土壤密度、孔隙度和持水量等物理性質(zhì)的改善、多數(shù)養(yǎng)分含量提高及pH值降低的效果而言，灌溉區(qū)和非灌溉區(qū)均表現(xiàn)為混施粉碎枝條+表施未粉碎枝條＞混施粉碎枝條＞表施粉碎枝條＞對照的趨勢;但處理間的全鉀含量在試驗(yàn)期間差異均不顯著(P＞0.05)，而水解氮含量變化在灌溉區(qū)同多數(shù)養(yǎng)分變化一致，在非灌溉區(qū)表現(xiàn)為混施粉碎枝條+表施未粉碎

4、枝條＞混施粉碎枝條＞對照＞表施粉碎枝條，即表施粉碎枝條有可能激發(fā)了微生物固持氮素的現(xiàn)象。
　　(2)2015年田間試驗(yàn)結(jié)果表明，林木枝條的不同施用方式對建植后人工草地紫花苜蓿的產(chǎn)量和品質(zhì)影響不同于土壤理化性質(zhì)。不論灌溉區(qū)還是非灌溉區(qū)，紫花苜蓿產(chǎn)量在處理間均為表施粉碎枝條處理下最大;混施粉碎枝條和混施粉碎枝條+表施未粉碎枝條紫花苜蓿的產(chǎn)量在灌溉區(qū)與對照無差異，而在非灌溉區(qū)低于對照。對品質(zhì)的影響而言，與對照相比3種改良方式均有效的改善

5、了紫花苗蓿的品質(zhì)，但3種改良方式對紫花苜蓿品質(zhì)改善效果的差異不明顯。
　　(3)2015年的田間試驗(yàn)結(jié)果還表明，不論灌溉區(qū)還是非灌溉區(qū)，3種施用方式間均以混施粉碎枝條+表施未粉碎枝條處理對提高土壤微生物碳氮和5種酶活性的效果最明顯，而表施粉碎枝條和混施粉碎枝條間的指標(biāo)變化規(guī)律不一致，但均優(yōu)于對照。通過高通量測序?qū)?xì)菌群落結(jié)構(gòu)的研究表明，施用林木枝條可以促進(jìn)優(yōu)勢門細(xì)菌proteobacteria(平均34.5％)和bacteroid

6、etes（平均7.0％）相對豐度的提高，且處理間相對豐度變化依次為混施粉碎枝條+表施未粉碎枝條＞混施粉碎枝條＞表施粉碎枝條＞對照的趨勢;另外，protebacteria和bacteroidetes與土壤養(yǎng)分含量、微生物碳氮含量及酶活性間呈正相關(guān)，而與pH值負(fù)相關(guān)。
　　(4)2014年模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，混施不同有機(jī)物料（牛糞、小麥秸稈、稻殼、楊樹枝條、槐樹枝條、榆樹枝條、葡萄樹枝條）對草地土壤保水能力影響不同，以混施楊樹枝條和小麥

7、秸稈表現(xiàn)出最佳的保水性能。進(jìn)一步對楊樹枝條施用效果的研究表明，草地土壤保水能力隨著楊樹枝條混施比例的增加而提高;從楊樹枝條施用方式（表施粉碎枝條、表施不粉碎枝條、混施粉碎枝條、混施粉碎枝條一表(董i暈萎枝條）果看，以直接表施粉碎枝條效果（毒三乏三穹衰鏊）以表施粉碎枝條+混施不粉碎枝條的保水性最佳，其原因是田間表施不粉碎的枝條厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于模擬試驗(yàn)所致。
　　(5)2015年對混施楊樹枝條等7種有機(jī)物料的模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，混施7種有機(jī)

8、物料后均可以提高草地土壤多數(shù)的養(yǎng)分含量，但僅除混施牛糞和對照相比對水解氮含量的影響不顯著外，其他6種有機(jī)物料的混施均普遍對水解氮含量、有效鋅含量和有效銅含量具有降低趨勢，但混施牛糞大幅度提高了土壤EC值?；焓?種有機(jī)物料均具有提高土壤呼吸速率、微生物碳含量、微生物氮含量、過氧化氫酶活性及纖維素酶活性，但亦除混施牛糞顯著提高了脲酶活性外，其他有機(jī)物料均具有降低脲酶活性的趨勢。從小麥生長的表現(xiàn)看，小麥秸稈和林木枝條（楊樹枝條、槐樹枝條、榆樹

9、枝條、葡萄樹枝條）均能有效促進(jìn)春小麥光合作用和生物量的積累，但5種材料間變化規(guī)律不明顯。綜合7種有機(jī)物料的改良效果，以小麥秸稈、楊樹枝條和槐樹枝條在改良沙化土壤方面效果最佳。
　　(6)2015年對楊樹枝條混施比例的模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著楊樹枝條混施比例的增加(2％-11％)，草地土壤的pH值和多數(shù)的養(yǎng)分含量（有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、有效磷、速效鉀、有效鐵、有效鎂、有效錳）呈增加趨勢，但水解氮含量和有效銅含量出現(xiàn)減小的趨勢;隨著

10、楊樹枝條混施比例的增加，土壤呼吸、微生物碳、微生物氮、過氧化氫酶活性和纖維素酶活性亦隨著增加，而脲酶活性隨著楊樹枝條混施比例的增加而減小;從小麥的生理生長狀況看，隨著楊樹枝條混施比例的增加小麥的光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、葉綠素含量、株高、分蘗和生物量出現(xiàn)先升高后降低的趨勢，總體上以5％的混施比例對春小麥的生長促進(jìn)效果最明顯。
　　(7)2015年對楊樹枝條施用方式的模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，表施粉碎枝條、表施不粉碎枝條、混施粉碎枝條和

11、混施粉碎枝條+表施不粉碎枝條均降低了土壤EC值、水解氮含量和有效銅含量，而提高了pH值、有機(jī)碳含量、全氮含量、全磷含量和全鉀含量;但2種表施同時還降低了有效磷、有效鉀、有效鐵、有效鎂和有效鋅含量。然而2種表施措施提高微生物活性，而混施粉碎枝條和混施粉碎枝條+表施不粉碎枝條降低了脲酶活性。4種楊樹枝條的施用方式均促進(jìn)了小麥的光合作用和生物量的積累，但表施粉碎枝條和混施粉碎枝條+表施不粉碎枝條的效果最佳。
　　綜上所述，林木枝條和秸稈