苜蓿根瘤菌對土壤的長期影響

苜蓿（Medicago sativa）是一種重要的牧草和綠肥作物，其根系與根瘤菌（主要為根瘤菌屬Rhizobium和固氮菌屬Bradyrhizobium）形成共生關系，能夠將大氣中的氮氣轉化為植物可利用的氨態(tài)氮，從而提高土壤肥力。這種固氮作用不僅在苜蓿生長期間發(fā)揮作用，而且在苜蓿收獲或死亡后，其殘留物和根系分解過程中也會繼續(xù)釋放氮素，對土壤產(chǎn)生長期的改良效果。

1. 根瘤菌的固氮作用

• 固氮機制：根瘤菌進入苜蓿根部后，形成根瘤，通過固氮酶將大氣中的N?轉化為NH?，供植物吸收利用。
• 氮素積累：在苜蓿生長期間，根瘤菌固定的氮素逐漸積累在植物體內，同時部分氮素通過根系分泌物、枯枝落葉等途徑進入土壤中。

2. 苜蓿收獲后的土壤改良

• 有機質增加：苜蓿根系和地上部分的殘余物在分解過程中轉化為有機質，提高土壤有機質含量，改善土壤結構和保水保肥能力。
• 氮素釋放：根系和根瘤的分解過程中，固定的氮素逐漸釋放到土壤中，可供后續(xù)作物吸收利用。
• 微生物活性增強：根瘤菌及其分解產(chǎn)物可以促進土壤中其他有益微生物的活動，進一步提高土壤肥力和生態(tài)平衡。

3. 長期影響

• 持續(xù)性：研究表明，苜蓿種植后的土壤改良效果可以持續(xù)多年。即使在苜蓿收獲或輪作后，根瘤菌的固氮作用和有機質的積累效應仍然存在。
• 6年后的效果：
  • 氮素供應：6年后，土壤中由苜蓿根系和根瘤分解產(chǎn)生的氮素仍能為后續(xù)作物提供一定的養(yǎng)分。
  • 土壤結構：有機質的增加使土壤結構更加疏松，通氣性和保水性得到顯著改善。
  • 微生物群落：土壤中的微生物多樣性增加，有助于維持土壤健康和生態(tài)平衡。

4. 具體數(shù)據(jù)和案例

• 研究案例：一項在中國東北地區(qū)進行的長期試驗表明，連續(xù)種植苜蓿6年后，土壤有機質含量提高了20%以上，土壤總氮含量增加了15%左右。
• 田間觀察：在輪作系統(tǒng)中，苜蓿作為前茬作物，其后的玉米和大豆產(chǎn)量普遍提高10%-20%。

5. 管理建議

• 輪作制度：合理安排苜蓿與其他作物的輪作，充分發(fā)揮其改良土壤的作用。
• 土壤檢測：定期進行土壤檢測，監(jiān)測氮素和其他養(yǎng)分的變化，及時調整施肥策略。
• 有機覆蓋：在苜蓿收獲后，保留適量的殘余物作為有機覆蓋，進一步增加土壤有機質含量。

總結

苜蓿根瘤菌通過固氮作用和有機質的積累，對土壤的改良效果是持久且顯著的。即使在苜蓿種植6年后，其對土壤的正面影響依然存在，包括氮素供應、土壤結構改善和微生物活性增強等方面。合理利用苜蓿及其根瘤菌，可以有效提升土壤肥力，促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

品名：紫花苜蓿種子

畝用量：2-3斤

畝產(chǎn)量：3000-4500kg，干草1000kg左右

播種期：十度以上

割草期：植株達到50~80cm，可開始第一次刈割

適播地：年降雨量250mm以上地區(qū)種植，根據(jù)地區(qū)選擇秋眠等級