楊慶鋒 杜迎輝 王磊 高春陽 楊明生
[摘要] 以墾農(nóng)23號大豆品種為試驗(yàn)材料,研究了 “富思德”大豆根瘤菌劑對大豆植株主要性狀及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明:使用“富思德”根瘤菌劑處理的大豆根瘤數(shù)量、產(chǎn)量和品質(zhì)均高于不使用根瘤菌劑處理。在常規(guī)施肥尿素減1/2和尿素全部減掉接種“富思德”根瘤菌劑的情況下,分別比常規(guī)施肥不接種根瘤菌劑和不施尿素不接種根瘤菌劑的每公頃產(chǎn)量增加81-136.5kg。常規(guī)施肥尿素減1/2的大豆產(chǎn)量比全部減掉接種“富思德”根瘤菌劑的每公頃高出18kg。
[關(guān)鍵詞]“富思德”大豆根瘤菌;拌種;產(chǎn)量
大豆與根瘤菌共生體固氮能力很強(qiáng)[1],接種根瘤菌、提高大豆固氮能力可以減少氮肥使用量,對改善土壤結(jié)構(gòu)、降低成本、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為充分發(fā)揮根瘤菌的固氮作用,減少氮肥用量,該試驗(yàn)以墾農(nóng)23號大豆為試驗(yàn)材料,對接種“富思德”大豆根瘤菌后大豆的固氮效果進(jìn)行分析,并就不同氮肥用量和根瘤菌固氮相互配合對大豆生長及其產(chǎn)量的影響進(jìn)行研究,旨在為根瘤菌劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用提供參考。
一、材料與方法
1.試驗(yàn)設(shè)計(jì)
⑴試驗(yàn)時(shí)間:2011年5月-10月
⑵地點(diǎn):八五二農(nóng)業(yè)研發(fā)中心試驗(yàn)地
⑶試驗(yàn)地概況:土壤類型為崗地白漿土,前茬作物小麥,秋翻、耙,春旋耕、起壟。5月20日機(jī)械開溝,人工撒肥、點(diǎn)播,畝保苗2萬株。土壤養(yǎng)分狀況:有機(jī)質(zhì)42 g/kg、全氮1.8 g/kg、堿解氮169 g/kg、有效磷21.6 g/kg、速效鉀165 g/kg、容重1.48 g/cm3、pH6.3
⑷供試材料:
“富思德”大豆根瘤菌劑:領(lǐng)先生物農(nóng)業(yè)股份有限公司提供,有效活菌數(shù)≥20億/mL。
供試大豆品種:墾農(nóng)23號。
⑸試驗(yàn)處理
試驗(yàn)采用小區(qū)試驗(yàn),共設(shè)4個(gè)處理,處理1:磷酸二銨150 kg/hm2+尿素60 kg/hm2+硫酸鉀45 kg/hm2,不接種根瘤菌劑;處理2:磷酸二銨150 kg/hm2+尿素30 kg/hm2+硫酸鉀45 kg/hm2,“富思德”根瘤菌劑300mL/hm2拌種;處理3:磷酸二銨150 kg/hm2 +硫酸鉀45 kg/hm2,“富思德”根瘤菌劑300 mL/hm2拌種;處理4:磷酸二銨150 kg/hm2 +硫酸鉀45 kg/hm2,不接種根瘤菌劑,采用3次重復(fù),隨機(jī)排列,小區(qū)面積32.5 m2(5行區(qū),長10cm,行距0.65m)。其他田間管理措施相同。
2.測定項(xiàng)目與方法
(1)植株株高的測定在大豆盛花期,每小區(qū)隨機(jī)取5株帶回室內(nèi)調(diào)查,株高用直尺直接測量,取5株平均值。
(2)植株鮮、干重的測定在大豆盛花期,每小區(qū)隨機(jī)取5株帶回室內(nèi)調(diào)查,鮮重用天平直接稱重,干重采用烘干法測定,取5株平均值。
(3)根瘤數(shù)測定在大豆盛花期,每小區(qū)隨機(jī)取5株帶回室內(nèi)調(diào)查,根瘤數(shù)量采用計(jì)數(shù)法測定,取5株根瘤數(shù)的平均值,記為每株植株根瘤數(shù)。
(4)產(chǎn)量性狀的測定:
每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取10株帶回室內(nèi)進(jìn)行考種:單株莢數(shù)、粒數(shù)、百粒重;另于小區(qū)中隨機(jī)選3點(diǎn),每點(diǎn)1m2調(diào)查收獲株數(shù)、有效莢數(shù)并測產(chǎn),計(jì)算理論產(chǎn)量。
用Excel 2003對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
二、結(jié)果與分析
1.不同處理對盛花期大豆植株主要性狀及根瘤數(shù)的影響
由表1可以看出,處理2比處理1的植株高1.6cm,植株干重增加0.3g,根瘤數(shù)量增多18個(gè);處理3比處理4的植株高2.1cm,植株干重增加0.4g,根瘤數(shù)量增多24個(gè)。結(jié)果表明:處理2和處理3比處理1仍能明顯提高植株干物質(zhì)重,顯著增加根瘤數(shù)量;根瘤數(shù)量的增加意味著固氮能力的增強(qiáng);而處理3的大豆根瘤數(shù)略高于處理2,表明:在常規(guī)施肥尿素減半至全部減掉的施肥量內(nèi),接種“富思德”大豆根瘤菌劑均能明顯提高大豆的根瘤數(shù)。
處理2比處理1的大豆植株全氮含量高0.18%,處理3比處理4高0.11%,表明:使用“富思德”根瘤菌劑拌種,減少一半尿素用量或不施用尿素都可以明顯增加植株含氮量,減少一半尿素用量比不施用尿素植株的含氮量略高一些。可見,使用“富思德”根瘤菌劑拌種可以明顯提高植株的固氮能力,增加大豆的蛋白含量,提高大豆品質(zhì)。
2.不同處理對大豆產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量的影響
由表2可以看出,處理2和處理3分別比處理1和處理4的大豆粒數(shù)多2.4-3.7粒,百粒重高0.3-0.5g,每公頃產(chǎn)量增加81-136.5kg;處理2比處理3每公頃高出18kg,結(jié)果表明:使用“富思德”大豆根瘤菌拌種,減少一半尿素用量或不施用尿素均表現(xiàn)出增產(chǎn)趨勢,常規(guī)施肥尿素減半并接種“富思德”大豆根瘤菌劑的產(chǎn)量更高一些。
三、結(jié)論與討論
1.大豆根瘤菌劑對大豆根瘤數(shù)量的影響
“富思德”大豆根瘤菌劑拌種在尿素減半施肥的情況下比常規(guī)施肥且不接種根瘤菌劑的根瘤數(shù)量增多18個(gè);在不施尿素的情況下接種“富思德”根瘤菌劑的根瘤數(shù)量增多24個(gè)。表明,“富思德”大豆根瘤菌劑拌種,可以促進(jìn)大豆根瘤形成,增加根瘤數(shù)量。這與有關(guān)報(bào)道氮肥促進(jìn)大豆根瘤生長、促進(jìn)根瘤數(shù)量的增加相符合[2]。
2.大豆根瘤菌劑對大豆產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
在常規(guī)施肥尿素減半和全部減掉接種“富思德”根瘤菌劑的情況下,分別比常規(guī)施肥不接種根瘤菌劑和不施尿素不接種根瘤菌劑的大豆每公頃產(chǎn)量增加81-136.5kg。表明,“富思德”大豆根瘤菌劑拌種明顯提高大豆產(chǎn)量。
大豆與根瘤菌形成共生固氮體系,所固定的氮素約占大豆一生需氮量的50%-60%[3],但不能滿足大豆對氮素的需要,必須適量施用氮肥。常規(guī)施肥尿素減半并接種“富思德”大豆根瘤菌劑的產(chǎn)量和植株全氮量比不施尿素的更高一些。表明,使用“富思德”大豆根瘤菌劑拌種可以減少氮肥一半的用量,達(dá)到產(chǎn)量和品質(zhì)同時(shí)增加的效果。
參考文獻(xiàn)
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[2] 嚴(yán)君,韓曉增,王守宇,等.不同形態(tài)氮對大豆根瘤生長及固氮的影響[J].大豆科學(xué),2009,9:674-677.
[3] Ohwaki Y,Sugahara P.Active extrusion of protons and exudation of carboxylic acids in response to iron deficiency by roots of chickpea(Cicer arietinum L.)[J].Plant Soil,1997,189:49-55.