将根瘤菌粘附在豆科牧草种子表面的技术措施。根瘤菌是土壤中有益微生物,适宜中性或微碱性土壤,与豆科牧草根瘤共生,豆科牧草供给根瘤菌矿物质营养和能源,根瘤菌能固定空气中的游离氮素供豆科牧草吸收利用,同时赋与土壤氮素营养,它们的共生互利关系在豆科牧草盛花期为高峰。牧草结荚后根瘤破裂,根瘤菌遗留到土壤中与豆科牧草脱离了共生关系,本身也失去了固氮能力。
将根瘤菌粘附在豆科牧草种子表面的技术措施。根瘤菌是土壤中有益微生物,适宜中性或微碱性土壤,与豆科牧草根瘤共生,豆科牧草供给根瘤菌矿物质营养和能源,根瘤菌能固定空气中的游离氮素供豆科牧草吸收利用,同时赋与土壤氮素营养,它们的共生互利关系在豆科牧草盛花期为高峰。牧草结荚后根瘤破裂,根瘤菌遗留到土壤中与豆科牧草脱离了共生关系,本身也失去了固氮能力。经接种过的豆科牧草幼苗能更快更多地形成根瘤并提早固氮,增加牧草产量,改进牧草品质,也是提高土壤肥力的一项重要农业技术措施。
1784年法国布兴高(J.B.Bousingault)证明三叶草和豌豆可以从空气中获得氮素。1888年德国赫尔利格和惠尔法斯(H.Hellregel和H.Wilfarth)证明了豆科植物与根瘤菌共生固氮关系。现在美国、英国、前苏联、日本、澳大利亚等国对豆科植物接种根瘤菌研究进展快,成果多。中国20世纪30年代开始研究根瘤菌。50年代以来,从华北、东北普及到全国推广接种根瘤菌剂取得了良好成果。中国农业科学院土肥所从80年代开始分离出22种豆科牧草根瘤菌100多株。1982年大量生产沙打旺、紫花苜蓿、红三叶、白三叶、银合欢、柱花草、大翼豆等14种牧草根瘤菌剂,并采用丸衣化接种牧草,在飞播区应用,使草地每年每公顷增收干草1350~3750千克。根瘤菌接种为解决氮肥问题开辟了新途径。70年代开始,国际上进一步研究打破豆科寄主专一性,扩大根瘤菌寄主范围,引导根瘤菌转移到非豆科植物和愈伤组织取得了初步成效。
根瘤菌有许多种族,各种族都有固定的一个或几个寄主,种族内豆科牧草可相互接种,而种族间接种不能形成根瘤。传统的分类法有:①苜蓿族(Rhizobium meliloti)可接种苜蓿属、草木樨属和葫芦巴属;②豌豆族(Rh.leguminosarum)接种豌豆属、野豌豆属;③三叶草族(Rh.trifolii)仅能接种三叶草属;④菜豆族(Rh.phaseoli)接种菜豆、扁豆、红花菜豆等;⑤羽扇豆族(Rh.lupini)接种羽扇豆属、鸟足豆属;⑥大豆族(Rh.japonicum)接种青大豆、黄大豆、黑大豆等;⑦豇豆族(Rh.spp.)接种豇豆属、胡枝子属、山蚂蝗属、葛属、链荚豆属、刺桐属、花生属、金合欢属、木蓝属等;⑧紫云英族(Rh.spp.)仅接种紫云英。尚有一些“菌株专性”的小族,如百脉根属、槐属、鹰嘴豆属、田菁属、锦鸡儿属、紫穗槐属、红豆草属、黄芪属和小冠花属等。近年来许多学者发现有些种类间可以相互交叉结瘤。
①干瘤法。采集盛花期健壮的豆科牧草根瘤,经风干后捣碎,用清水稀释洒拌在种子上,即时播种。每公顷需45~75株干根瘤。②鲜瘤法。将选好的鲜根瘤磨碎,用清水稀释后接种在消毒土中,培养数日即成根瘤菌剂,播种前使用。③根瘤菌剂拌种。1895年商品根瘤菌剂即在生产上使用,方法简便经济。播种前将菌剂搅成糊状均匀地拌在种子表面,即日播完。④种子丸衣化。丸衣化可为根瘤菌创造最有利的生活条件。用通过100~300目的钙镁磷肥或碳酸钙作丸衣材料,也可加入硼、钼、锌等微量元素,将拌入根瘤菌剂的4%羟甲基纤维素溶液粘着剂与牧草种子混合倒入搅拌机中拌匀,再将丸衣材料倒入,继续搅拌1~2分钟至种子完全丸衣化,然后晒干备用。少量种子可用手工制作。
拌过菌的种子要避免日晒,尽量在当日播完,同时不能与农药混合使用。也可将菌剂拌入湿锯木屑中撒入播种沟接种。接种后的土壤保持田间持水量50%~60%时效果最好。不要在土壤过干、过湿或高温时播种。接种过根瘤菌的豆科牧草仍需施有机肥、磷肥、钾肥和微量元素肥料。
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