【摘 要】本文通過(guò)對(duì)3年生紫花苜蓿地和傳統(tǒng)耕地（玉米）表層土壤分層（0～10，10～20，20～30㎝）取樣分析，從定量的角度研究了不同種植方式對(duì)表層土壤理化性質(zhì)的影響。結(jié)果表明與傳統(tǒng)耕地相比，3年生紫花苜蓿地在從未施用任何肥料的情況下，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、速效氮、速效磷、速效鉀的含量均比每年都施肥的傳統(tǒng)耕地高。

【關(guān)鍵詞】紫花苜蓿；土壤營(yíng)養(yǎng)成分

苜蓿（Medicago sative L）又稱紫花苜蓿，是世界上栽培最廣泛的牧草，屬豆科多年生草本植物，根系發(fā)達(dá)，莖葉繁茂，適應(yīng)性較強(qiáng)，能普遍生長(zhǎng)于各種不同的氣候、土壤條件，分布很廣。巴林右旗自2011年實(shí)施節(jié)水灌溉人工草地項(xiàng)目以來(lái)累計(jì)種植了13.5萬(wàn)畝（1畝約為667m2，下同）紫花苜蓿，在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，農(nóng)牧民就紫花苜蓿種植對(duì)土壤肥力的影響問(wèn)題存在一些顧慮。本試驗(yàn)的目的是研究種植紫花苜蓿對(duì)土壤肥力的影響，為下一步實(shí)施項(xiàng)目提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究方法

1.1 供試土樣

供試土樣采用巴林右旗查干沐淪蘇木塔布花嘎查3年生紫花苜蓿草地（從未施用化肥）和傳統(tǒng)耕地（多年種植玉米）。2013年5月以S行取樣分別分層取3年生紫花苜蓿草地（A）和傳統(tǒng)耕地（D）（0～10㎝，10～20㎝，20～30㎝）土樣，用于測(cè)定土壤理化性質(zhì)。

1.2 測(cè)試指標(biāo)及方法

土壤有機(jī)質(zhì)（油浴加熱重鉻酸鉀氧化容量法），全氮（凱氏蒸餾法），全磷（氫氧化鈉熔融—鉬銻抗比色法），全鉀（氫氧化鈉熔融—火焰光度計(jì)），速效氮（堿解擴(kuò)散法），速效磷（氟化銨-鹽酸浸提—鉬銻抗比色法），速效鉀（乙酸銨浸提—火焰光度）。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量的影響

試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1，在0～10㎝土層內(nèi)，3年生未使用土糞肥及氮肥條件下紫花苜蓿草地的有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、含量分別比傳統(tǒng)耕地的高43.6%、20.7%、23.4%，且差異均達(dá)到0.05的顯著水平，說(shuō)明種植紫花苜蓿能夠促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮的積累，并可以提高土壤全磷含量。紫花苜蓿草地3年來(lái)從未施用任何氮肥，傳統(tǒng)耕地年年施用氮肥，而紫花苜蓿草地土壤全氮含量仍然比傳統(tǒng)耕地高，說(shuō)明種植紫花苜蓿多年后，由于紫花苜蓿根系的固氮作用促進(jìn)了土壤全氮的積累，使得紫花苜蓿草地氮的含量不降反增，充分表明種植紫花苜蓿培肥地力的優(yōu)越性。全鉀含量紫花苜蓿草地比傳統(tǒng)耕地高74.5%，達(dá)到0.01的極顯著差異水平，在同樣不施用化學(xué)鉀肥的情況下，紫花苜蓿草地全鉀含量比傳統(tǒng)耕地的高很多，說(shuō)明種植紫花苜?？梢蕴岣哜浀暮?，在紫花苜蓿和傳統(tǒng)耕地之間對(duì)于后茬喜鉀的作物而言紫花苜蓿地是最好的選擇。在10～20㎝土層，紫花苜蓿草地有機(jī)質(zhì)、全磷的含量都比傳統(tǒng)耕地的高，且整體差異達(dá)到0.05的顯著水平；全鉀含量比傳統(tǒng)耕地的高，且整體差異達(dá)到0.01的顯著水平；全氮含量比傳統(tǒng)耕地的低，但差異不顯著。20～30㎝土層，紫花苜蓿草地有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀與傳統(tǒng)耕地相比同0～10㎝土層的相似。

由表1可知，紫花苜蓿草地有機(jī)質(zhì)含量在不同土層排序是10～20㎝﹥0～10㎝﹥20～30㎝土層，單方差分析顯示各土層之間差異不顯著。全氮、全鉀含量在不同土層排序與有機(jī)質(zhì)的相同。全磷含量雖是0～10㎝土層的最高，但各土層差異不顯著。由此可知，在0～30㎝耕層范圍內(nèi)，紫花苜蓿對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和全量養(yǎng)分的影響無(wú)明顯層次上的差異。

表1 紫花苜蓿草地和傳統(tǒng)耕地土壤養(yǎng)分有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量

圖1 紫花苜蓿草地和傳統(tǒng)耕地土壤養(yǎng)分有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量

2.2 對(duì)土壤速效養(yǎng)分的影響

表2顯示，在0～10㎝土層內(nèi)，紫花苜蓿草地速效氮含量比傳統(tǒng)耕地高52.3%，整體差異達(dá)到0.05的顯著水平。速效磷含量比傳統(tǒng)耕地高37.5%，整體差異達(dá)到0.01的顯著水平，這與紫花苜蓿草地有機(jī)質(zhì)含量高有關(guān)，有機(jī)質(zhì)含量高的土壤，固氮作用往往較弱，從而使土壤中速效磷的含量較高。紫花苜蓿草地速效鉀含量比傳統(tǒng)耕地的高24%，整體差異達(dá)到0.05的顯著水平，表明在同樣不施用化學(xué)鉀肥的條件下，種植紫花苜蓿比種植其他作物更易于增加土壤表層速效鉀的積累量。在10～20㎝和20～30㎝土層內(nèi)，紫花苜蓿草地速效氮、磷、鉀的含量均比傳統(tǒng)耕地的高，但是差異都不顯著。

由表2可知，紫花苜蓿草地速效氮、磷、鉀的含量在各土層排序都是0～10㎝﹥10～20㎝﹥20～30㎝，說(shuō)明紫花苜蓿種植多年后可以促使速效養(yǎng)分在表層聚集，但各速效養(yǎng)分在各土層之間方差分析結(jié)果不相同。速效氮在各土層之間差異不顯著，速效磷在0～10㎝土層和10～20㎝土層之間差異不顯著，在0～10㎝土層和20～30㎝土層、10～20㎝土層和20～30㎝土層之間達(dá)到0.05的顯著水平，表明紫花苜蓿草地土壤速效磷具有表聚的趨勢(shì)，尤其在0～10㎝土層聚集較多。速效鉀只是在0～10㎝土層和10～20㎝土層之間、0～10㎝土層和20～30㎝土層之間差異達(dá)到0.05的顯著水平，表明紫花苜蓿草地速效鉀在表層聚集，尤其在0～10㎝土層聚集較多。

表2 紫花苜蓿草地與傳統(tǒng)耕地土壤速效養(yǎng)分含量

圖2 紫花苜蓿草地與傳統(tǒng)耕地土壤速效養(yǎng)分含量

3 結(jié)論

3.1 由于紫花苜蓿根系發(fā)達(dá)，根系的75%集中分布于0～30㎝土層，根系固氮作用強(qiáng)以及3年來(lái)紫花苜蓿草地土壤沒(méi)有耕翻，促進(jìn)了土壤有機(jī)質(zhì)及全氮、全磷、全鉀在耕層的積累，而且較傳統(tǒng)耕地增加顯著。

3.2 紫花苜蓿草地速效氮、速效磷、速效鉀含量與傳統(tǒng)耕地相比都較高，且表層最高，顯示紫花苜蓿種植多年后可以促進(jìn)速效養(yǎng)分在表層聚集。

3.3 種植紫花苜蓿與種植傳統(tǒng)作物相比具有既節(jié)約投資增加收入的直接收益，又具有培肥地力提高后續(xù)作物產(chǎn)量增加收入的潛在收益。

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