绿肥山黧豆在四川省的生产与应用现状

山黧豆营养丰富、适应性强、生物产量高、分布广泛,是不可多得的肥、饲、粮作物,具有较好的经济、社会、生态效益。在新形势下,农业产业结构不断调整,绿肥作为有机肥源作用日益突出。本文综述了四川省绿肥山黧豆的发展历程、高产栽培和利用技术、生产应用模式、应用前景,以期将其应用于现代农业生产中,对进一步加快四川省生态文明建设和助力乡村振兴有着积极意义。

五脉山黧豆开花动态及有性繁育系统的研究

观测了五脉山黧豆的开花动态,并用杂交指数(OCI)、花粉-胚珠比(P/O)方法测定了其有性繁育系统类型。结果表明,五脉山黧豆的花期持续45 d左右,盛花期为6月下旬左右。开花的日动态呈明显的双峰现象,2峰分别在8:00-11:00和14:00-15:00时出现。五脉山黧豆的杂交指数(OCI)=3,繁育系统为自交亲和,有时需要传粉者;花粉-胚珠比(P/O)=2 286.21,为兼性异交。得出其繁育类型为混交繁育系统,即自交和异交并存。五脉山黧豆的传粉系统不完善和虫害是结实率低的主要原因。

不同种类绿肥翻压对土壤肥力的影响

通过模拟试验,研究了旱地翻压箭筈豌豆(Vicia sativa L.)、苕子(Vicia villosa Roth.Var.)和山黧豆(Lathyruspalustris L.Var.Pilosus ledeb)三种绿肥对土壤肥力特性的影响。试验结果表明,在绿肥翻压腐解过程中,土壤pH(原始pH值为5.95)均呈现出先升高后降低最后趋于平缓的趋势,在翻压0～25 d内高于不翻压绿肥对照,之后始终低于对照。翻压绿肥处理的土壤有机碳含量均高于对照,增幅为1.6%～6.2%。土壤无机氮含量显著高于对照,无机氮形态0～20 d以铵态氮为主,30～70 d以硝态氮为主,翻压70 d时,硝态氮含量较对照增加了15倍以上。翻压绿肥后土壤速效磷的含量均高于对照,增幅为11.9%～37.7%。翻压绿肥的土壤速效钾含量在翻压15 d时达最高且均比对照增加1.5倍以上。不同绿肥对土壤养分特性的影响不同,山黧豆处理的土壤pH变化幅度最大,土壤有机碳和无机氮含量最高,箭筈豌豆处理的土壤速效钾和速效磷含量最高。本试验条件下,三种绿肥翻压均能够改变土壤pH值,提高土壤硝态氮和速效钾含量,土壤有机碳和速效磷含量略有增加。

移栽五脉山黧豆根茎长度与成苗率和生物量的关系

为揭示五脉山黧豆根茎无性繁育规律,进行了人工切段不同长度根茎移栽与成苗率和生物量关系的研究。结果表明,盆栽条件下,移栽根茎长度由1cm增加到5cm,成苗率不但由8.0%增加到84.0%,而且显著地提高了成苗势,生根粉有进一步明显增加成苗率和成苗势作用;春天田间干旱条件下,移栽根茎长度在5～20cm时,虽然成苗率主要受覆土深度的影响,而与根茎长短无关,但移栽根茎长度与地上地下各组分生物量间存在着显著的直线正相关关系;由不同生境条件下极其明显的地上地下生物量和形态变化,表明了对适宜环境生长的可塑性响应。

松嫩草原水淹恢复演替群落五脉山黧豆无性系生长及根茎构件年龄结构

五脉山黧豆是长根茎型豆科牧草,是典型的无性系植物。在松嫩平原生长季后期,五脉山黧豆无性系种群生物量59.6%分配于分株,40.4%分配于根茎。经过对样本的观察,创建了按实际生活年限划分豆科植物根茎年龄的方法。五脉山黧豆的根茎最多可生活3个年度,但至生长季后期3龄级根茎存活量甚少,并已经失去了繁殖力。当年形成的1龄级根茎大多是从2龄级根茎上产生。2龄级根茎几乎没有死亡。根茎长度的年龄结构表现为1龄级与2龄级大体相同,3龄级陡度减少。根茎生物量的1龄级比率比根茎长度的有所增加,2龄和3龄级则有不同程度的减少。五脉山黧豆无性系种群采用了优先向1龄级根茎输送与贮藏营养物质的生存与发展策略。在水淹后恢复演替群落具有地被植物种间竞争的条件下,五脉山黧豆仍可以通过指数函数迅速地增加着无性系的子代数量,同时也迅速地扩展着无性系的生态位空间。

晋西北山黧豆根茬还田提供土壤氮素的研究

以晋燕18号燕麦为供试作物,在晋西北丘陵区连续2 a开展了山黧豆（Lathyrus quinquenervius（Miq.）Litv）茬口减氮大田试验研究。结果表明,山黧豆根茬还田可提供给土壤氮素,培肥土壤,提高后作燕麦籽粒产量,每公顷山黧豆根茬可提供给土壤氮13.8 kg;在山黧豆茬口施用80%N比无根茬施用100%N的氮肥偏生产力提高2.72-7.66 kg/kg。在有机肥不能输入农田时,旱地种植绿肥是培肥土壤的重要措施。

松嫩草地五脉山黧豆地上生育规律及生物量的比较研究

试验研究了松嫩草地不同生境和密度下五脉山黧豆地上部生育规律和生物量。结果表明:人工栽培五脉山黧豆植株比野生植株具有较大的株高、分枝长度、分枝数和生物量。其中,人工一年生种群株高和单株生物量比野生植株平均增加了19.1 cm和11.66 g。野生种群植株不同密度间个体生长的差异不显著(P>0.05);人工种群植株不同密度间个体生长差异显著(P<0.05),体现了密度制约的效应。人工二年生种群植株比一年生植株有较大的密度竞争压力,在生物量等方面比一年生种群植株小。

松嫩草地羊草+五脉山黧豆群落地上生物量季节动态研究

对松嫩草地羊草＋五脉山黧豆群落地上生物量季节动态的研究表明：五脉山黧豆种群和羊草＋五脉山黧豆群落地上生物量8月上旬达到最大值，季节动态呈单峰型，极好地符合Logistic生物学增长曲线；绝对增长速率在返青后半个月出现最大值，之后波动变化，8月下旬出现负值；相对增长速率随时间逐渐变小，也在8月下旬出现负值。群落地上生物量的垂直分布集中在7．5～42．5cm层，占总生物量的83％，7．5cm以下所占的比例小。群落第一次取样后的再生量最大，为（135．13±39．55）g／m^2。再生量随着时间推移呈指数形式下降。群落的生产力在8月份上旬达到最大值，为339．37g／m^2。

不同钠盐胁迫对松柳种子萌发及幼苗生长的影响

为了研究不同钠盐胁迫对松柳种子萌发及幼苗生长影响,采用0~400 mmol/L的NaCl、0~100 mmol/L的Na2CO3和0~100 mmol/L的NaHCO3溶液处理松柳(Lathyrus quinquenervius)种子,每种溶液设置6个浓度梯度,以此研究盐胁迫对种子萌发和幼苗生长的影响。研究结果表明:NaCl浓度在0~100 mmol/L时对种子发芽的各项指标影响不明显,在浓度大于200 mmol/L时,显著降低了种子发芽率、相对发芽率、发芽势和发芽指数,盐害率显著升高;Na2CO3溶液在所有浓度下均显著降低种子发芽指标,盐害率显著升高,仅在2 mmol/L时未影响种子发芽率;NaHCO3溶液在浓度为0~20 mmol/L时对种子发芽的各项指标无显著影响,而浓度>20 mmol/L后,对种子的发芽势、发芽指数、耐盐指数均产生显著抑制,浓度100 mmol/L时,盐害率显著升高。三种盐胁迫对苗高生长均表现为低浓度显著促进,高浓度显著抑制,NaCl和Na2CO3对胚根生长表现为低浓度无显著影响而高浓度显著抑制,NaHCO3对胚根生长以及三种盐对胚芽生长则始终呈抑制作用。