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俄罗斯高效大豆根瘤菌肥对大豆主要性状及产量的影响

2014-07-18赵念力谷维张俐俐夏善勇赵曦吴立

江苏农业科学 2014年1期
关键词:大豆产量

赵念力 谷维 张俐俐 夏善勇 赵曦 吴立成

摘要:利用从俄罗斯引进的大豆高效根瘤菌配制的菌肥GF1、GF2进行田间试验,研究其在大豆上的增产效果。结果表明,施用根瘤菌肥后,单株鲜重、根瘤数、株根瘤鲜重都有增加的趋势,在生育后期百粒重增加,增产幅度均达13%以上,其中以根瘤菌肥GF2处理应用效果最好。

关键词:大豆;根瘤菌肥;产量

中图分类号: S565.101文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)01-0072-02

收稿日期:2013-05-15

基金项目:黑龙江省留学归国科学基金(编号:LC2009C06)。

作者简介:赵念力(1963—),男,黑龙江哈尔滨人,博士,研究员,主要研究方向为大豆栽培生理。E-mail:zhaonl513@163.com。

通信作者:谷维。E-mail:guwei_link@yahoo.com.cn。大豆根瘤菌与大豆共生形成根瘤,能将空气中的氮固定转化成为大豆可直接吸收利用的铵。大豆与根瘤菌的共生固氮作用,既能直接改善大豆的氮素营养状况,提高大豆的产量和品质(尤其明显提高蛋白含量),又能将更多的固定氮素释放到土壤中,从而起到培肥地力的作用。据文献报道,根瘤菌与豆科植物的共生固氮作用,是目前研究证明的效率最高的一种生物固氮体系,可以固定空气中分子态氮形成氮肥45~75 kg/hm2,能使大豆增产15%左右[1-2]。 俄罗斯对根瘤菌的研究已有近百年的历史,具有理论基础并积累了丰富的实践经验[3-4]。2009年黑龙江省农业科学院从全俄大豆科学研究所引进十几株高效大豆固氮根瘤菌,结合黑龙江省生态环境特点和大豆主栽品种进行综合研究、开发和应用,筛选出2株高效大豆根瘤菌,并研制出大豆高效根瘤菌肥GF1和GF2。本研究就这2个大豆根瘤菌肥对黑农44大豆品种的增产作用进行分析。

1材料与方法

1.1供试菌肥

利用俄罗斯高效大豆根瘤菌研制的菌肥GF1与GF2,由黑龙江省农业科学院研制。

1.2供试品种

大豆品种黑农44,由黑龙江省农业科学院大豆研究所提供。

1.3试验设计

田间试验在黑龙江省农业科学院试验地进行,试验地为黑土。共设3个处理:处理A为对照(CK),种肥施磷酸二铵150 kg/hm2;处理B为GF1菌肥;处理C为GF2菌肥。菌肥施用量35 kg/hm2,与种肥同施于种下3~8 cm。试验采用田间小区对比法,随机区组设计,3次重复,小区面积17.5 m2。

1.4田间调查

初花期、盛花期、鼓粒期每处理采取10株植株进行调查,测定株高、株鲜重、根瘤数、株根瘤鲜重;成熟期进行田间考种,每小区实收计产。

2结果与分析

2.1根瘤菌肥对大豆主要性状的影响

调查结果(表1)表明,施用GF2 后,大豆株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重均高于不接种处理的对照,初花期分别高1.0%、13.0%、36.6%、27.8%;盛花期分别高4.3%、45%、24.6%、58.5%;鼓粒期分别高3.5%、21.5%、156%、61.0%。GF1处理初花期调查的4个参数与对照相比差异不显著;至盛花期,株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重分别比对照高2.5%、2.5%、18.6%、39.6%;至鼓粒期,株高、株鲜

重、株根瘤数、株根瘤鲜重分别比对照提高2.1%、16.0%、11.9%、57.1%。

由表1还可知,初花期,各处理的株高差异不显著;处理C的株鲜重、株根瘤数和株根瘤鲜重与对照相比差异显著,但处理B与对照差异不显著。盛花期,处理C与处理B的株高、株鲜重与对照差异显著,而处理C与处理B的株根瘤数和株根瘤鲜重与对照差异极显著。鼓粒期,处理C和处理B的株高与对照差异显著,处理C和处理B的株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重与对照差异极显著。除了初花期的株高外,处理C与处理B在这3个时期的株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重差异显著。这说明根瘤菌肥GF2和GF1都增强了大豆根的固氮能力,并对株高和单株鲜重等营养生长有一定的促进作用,表现出结瘤和固氮持续时间长的特点,并且根瘤菌肥GF2的作用效果比GF1明显。

2.2施用根瘤菌肥对大豆产量构成的影响

从表2可以看出,大豆施用根瘤菌肥后,单株荚数分别增加6个、10个,单株粒数分别增加14粒、22粒,百粒重分别增加07 g、1.8g,产量分别提高13.9%、16.9%。方差分析结果表明,处理C的产量与处理A差异极显著,处理B的产量与处理A差异极显著,处理C的产量与处理B差异显著。说明施用GF1和GF2能极显著提高大豆产量,而且GF2的作用效果较GF1显著。表2接种根瘤菌对大豆产量构成因子及产量的影响

3结论与讨论

豆科植物大多具有共生固氮的能力,这种能力必须通过根瘤菌共生才能实现。农业生产实践经验表明,用根瘤菌剂接种豆科作物可提高产量,并可以通过减少化学氮肥的施用量来减轻环境污染,从而有利于农业的可持续发展。接种的增产效果主要取决于根瘤菌的竞争结瘤能力和固氮效率。因此,要想提高根瘤菌剂的应用效果,关键是选用竞争结瘤能力强并高效固氮的根瘤菌。

本试验结果表明,施用从俄罗斯引进高效大豆根瘤菌配制的菌肥GF1及GF2后,大豆在各生育期单株鲜重、根瘤数、根瘤鲜重都有增加的趋势;在大豆生育后期,百粒重增加,增产幅度均达13%以上,以施用根瘤菌肥GF2处理效果最好,增产幅度最大。这说明引进俄罗斯大豆根瘤菌与当地大豆品种有较好的亲和力和适应性,竞争结瘤能力强并能高效固氮;菌肥能显著提高大豆固氮效率,促进大豆生长发育和干物质积累,这是增产的主要因素。 小区试验的增产幅度除与供试小区的土壤肥力和土著菌含量有关外,也与气候条件和试验地的田间管理等技术措施有关。因此,在应用根瘤菌肥时,除了应考虑具体施用地土壤肥力情况、合理地配合化学氮肥和磷钾肥外,还应加强中耕除草、及时灌溉和进行病虫害防治等农业技术措施,才能保证更好地发挥根瘤菌的固氮作用[5]。

参考文献:

[1]张雷. 俄罗斯根瘤菌对大豆黑河17号的增产效果[J]. 耕作与栽培,2006(4):24,42.

[2]谭娟. 接种俄罗斯大豆根瘤菌对大豆生长和产量的影响[J]. 作物杂志,2007(4):36-37.

[3]张 武 .俄罗斯大豆根瘤菌与不同大豆品种的生态适应性[J]. 作物杂志,2010(3):54-55.

[4]李艳杰. 接种大豆根瘤菌对大豆生长及产量的影响[J]. 黑龙江农业科学,2013(1):50-52.

[5]徐传瑞. 高效固氮大豆根瘤菌的筛选和鉴定[D]. 武汉:华中农业大学,2004.刘秀红,杜天庆,郝建平,等. 土壤水分对大豆根冠生长及生理特性和产量的影响[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):74-76.

摘要:利用从俄罗斯引进的大豆高效根瘤菌配制的菌肥GF1、GF2进行田间试验,研究其在大豆上的增产效果。结果表明,施用根瘤菌肥后,单株鲜重、根瘤数、株根瘤鲜重都有增加的趋势,在生育后期百粒重增加,增产幅度均达13%以上,其中以根瘤菌肥GF2处理应用效果最好。

关键词:大豆;根瘤菌肥;产量

中图分类号: S565.101文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)01-0072-02

收稿日期:2013-05-15

基金项目:黑龙江省留学归国科学基金(编号:LC2009C06)。

作者简介:赵念力(1963—),男,黑龙江哈尔滨人,博士,研究员,主要研究方向为大豆栽培生理。E-mail:zhaonl513@163.com。

通信作者:谷维。E-mail:guwei_link@yahoo.com.cn。大豆根瘤菌与大豆共生形成根瘤,能将空气中的氮固定转化成为大豆可直接吸收利用的铵。大豆与根瘤菌的共生固氮作用,既能直接改善大豆的氮素营养状况,提高大豆的产量和品质(尤其明显提高蛋白含量),又能将更多的固定氮素释放到土壤中,从而起到培肥地力的作用。据文献报道,根瘤菌与豆科植物的共生固氮作用,是目前研究证明的效率最高的一种生物固氮体系,可以固定空气中分子态氮形成氮肥45~75 kg/hm2,能使大豆增产15%左右[1-2]。 俄罗斯对根瘤菌的研究已有近百年的历史,具有理论基础并积累了丰富的实践经验[3-4]。2009年黑龙江省农业科学院从全俄大豆科学研究所引进十几株高效大豆固氮根瘤菌,结合黑龙江省生态环境特点和大豆主栽品种进行综合研究、开发和应用,筛选出2株高效大豆根瘤菌,并研制出大豆高效根瘤菌肥GF1和GF2。本研究就这2个大豆根瘤菌肥对黑农44大豆品种的增产作用进行分析。

1材料与方法

1.1供试菌肥

利用俄罗斯高效大豆根瘤菌研制的菌肥GF1与GF2,由黑龙江省农业科学院研制。

1.2供试品种

大豆品种黑农44,由黑龙江省农业科学院大豆研究所提供。

1.3试验设计

田间试验在黑龙江省农业科学院试验地进行,试验地为黑土。共设3个处理:处理A为对照(CK),种肥施磷酸二铵150 kg/hm2;处理B为GF1菌肥;处理C为GF2菌肥。菌肥施用量35 kg/hm2,与种肥同施于种下3~8 cm。试验采用田间小区对比法,随机区组设计,3次重复,小区面积17.5 m2。

1.4田间调查

初花期、盛花期、鼓粒期每处理采取10株植株进行调查,测定株高、株鲜重、根瘤数、株根瘤鲜重;成熟期进行田间考种,每小区实收计产。

2结果与分析

2.1根瘤菌肥对大豆主要性状的影响

调查结果(表1)表明,施用GF2 后,大豆株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重均高于不接种处理的对照,初花期分别高1.0%、13.0%、36.6%、27.8%;盛花期分别高4.3%、45%、24.6%、58.5%;鼓粒期分别高3.5%、21.5%、156%、61.0%。GF1处理初花期调查的4个参数与对照相比差异不显著;至盛花期,株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重分别比对照高2.5%、2.5%、18.6%、39.6%;至鼓粒期,株高、株鲜

重、株根瘤数、株根瘤鲜重分别比对照提高2.1%、16.0%、11.9%、57.1%。

由表1还可知,初花期,各处理的株高差异不显著;处理C的株鲜重、株根瘤数和株根瘤鲜重与对照相比差异显著,但处理B与对照差异不显著。盛花期,处理C与处理B的株高、株鲜重与对照差异显著,而处理C与处理B的株根瘤数和株根瘤鲜重与对照差异极显著。鼓粒期,处理C和处理B的株高与对照差异显著,处理C和处理B的株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重与对照差异极显著。除了初花期的株高外,处理C与处理B在这3个时期的株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重差异显著。这说明根瘤菌肥GF2和GF1都增强了大豆根的固氮能力,并对株高和单株鲜重等营养生长有一定的促进作用,表现出结瘤和固氮持续时间长的特点,并且根瘤菌肥GF2的作用效果比GF1明显。

2.2施用根瘤菌肥对大豆产量构成的影响

从表2可以看出,大豆施用根瘤菌肥后,单株荚数分别增加6个、10个,单株粒数分别增加14粒、22粒,百粒重分别增加07 g、1.8g,产量分别提高13.9%、16.9%。方差分析结果表明,处理C的产量与处理A差异极显著,处理B的产量与处理A差异极显著,处理C的产量与处理B差异显著。说明施用GF1和GF2能极显著提高大豆产量,而且GF2的作用效果较GF1显著。表2接种根瘤菌对大豆产量构成因子及产量的影响

3结论与讨论

豆科植物大多具有共生固氮的能力,这种能力必须通过根瘤菌共生才能实现。农业生产实践经验表明,用根瘤菌剂接种豆科作物可提高产量,并可以通过减少化学氮肥的施用量来减轻环境污染,从而有利于农业的可持续发展。接种的增产效果主要取决于根瘤菌的竞争结瘤能力和固氮效率。因此,要想提高根瘤菌剂的应用效果,关键是选用竞争结瘤能力强并高效固氮的根瘤菌。

本试验结果表明,施用从俄罗斯引进高效大豆根瘤菌配制的菌肥GF1及GF2后,大豆在各生育期单株鲜重、根瘤数、根瘤鲜重都有增加的趋势;在大豆生育后期,百粒重增加,增产幅度均达13%以上,以施用根瘤菌肥GF2处理效果最好,增产幅度最大。这说明引进俄罗斯大豆根瘤菌与当地大豆品种有较好的亲和力和适应性,竞争结瘤能力强并能高效固氮;菌肥能显著提高大豆固氮效率,促进大豆生长发育和干物质积累,这是增产的主要因素。 小区试验的增产幅度除与供试小区的土壤肥力和土著菌含量有关外,也与气候条件和试验地的田间管理等技术措施有关。因此,在应用根瘤菌肥时,除了应考虑具体施用地土壤肥力情况、合理地配合化学氮肥和磷钾肥外,还应加强中耕除草、及时灌溉和进行病虫害防治等农业技术措施,才能保证更好地发挥根瘤菌的固氮作用[5]。

参考文献:

[1]张雷. 俄罗斯根瘤菌对大豆黑河17号的增产效果[J]. 耕作与栽培,2006(4):24,42.

[2]谭娟. 接种俄罗斯大豆根瘤菌对大豆生长和产量的影响[J]. 作物杂志,2007(4):36-37.

[3]张 武 .俄罗斯大豆根瘤菌与不同大豆品种的生态适应性[J]. 作物杂志,2010(3):54-55.

[4]李艳杰. 接种大豆根瘤菌对大豆生长及产量的影响[J]. 黑龙江农业科学,2013(1):50-52.

[5]徐传瑞. 高效固氮大豆根瘤菌的筛选和鉴定[D]. 武汉:华中农业大学,2004.刘秀红,杜天庆,郝建平,等. 土壤水分对大豆根冠生长及生理特性和产量的影响[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):74-76.

摘要:利用从俄罗斯引进的大豆高效根瘤菌配制的菌肥GF1、GF2进行田间试验,研究其在大豆上的增产效果。结果表明,施用根瘤菌肥后,单株鲜重、根瘤数、株根瘤鲜重都有增加的趋势,在生育后期百粒重增加,增产幅度均达13%以上,其中以根瘤菌肥GF2处理应用效果最好。

关键词:大豆;根瘤菌肥;产量

中图分类号: S565.101文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)01-0072-02

收稿日期:2013-05-15

基金项目:黑龙江省留学归国科学基金(编号:LC2009C06)。

作者简介:赵念力(1963—),男,黑龙江哈尔滨人,博士,研究员,主要研究方向为大豆栽培生理。E-mail:zhaonl513@163.com。

通信作者:谷维。E-mail:guwei_link@yahoo.com.cn。大豆根瘤菌与大豆共生形成根瘤,能将空气中的氮固定转化成为大豆可直接吸收利用的铵。大豆与根瘤菌的共生固氮作用,既能直接改善大豆的氮素营养状况,提高大豆的产量和品质(尤其明显提高蛋白含量),又能将更多的固定氮素释放到土壤中,从而起到培肥地力的作用。据文献报道,根瘤菌与豆科植物的共生固氮作用,是目前研究证明的效率最高的一种生物固氮体系,可以固定空气中分子态氮形成氮肥45~75 kg/hm2,能使大豆增产15%左右[1-2]。 俄罗斯对根瘤菌的研究已有近百年的历史,具有理论基础并积累了丰富的实践经验[3-4]。2009年黑龙江省农业科学院从全俄大豆科学研究所引进十几株高效大豆固氮根瘤菌,结合黑龙江省生态环境特点和大豆主栽品种进行综合研究、开发和应用,筛选出2株高效大豆根瘤菌,并研制出大豆高效根瘤菌肥GF1和GF2。本研究就这2个大豆根瘤菌肥对黑农44大豆品种的增产作用进行分析。

1材料与方法

1.1供试菌肥

利用俄罗斯高效大豆根瘤菌研制的菌肥GF1与GF2,由黑龙江省农业科学院研制。

1.2供试品种

大豆品种黑农44,由黑龙江省农业科学院大豆研究所提供。

1.3试验设计

田间试验在黑龙江省农业科学院试验地进行,试验地为黑土。共设3个处理:处理A为对照(CK),种肥施磷酸二铵150 kg/hm2;处理B为GF1菌肥;处理C为GF2菌肥。菌肥施用量35 kg/hm2,与种肥同施于种下3~8 cm。试验采用田间小区对比法,随机区组设计,3次重复,小区面积17.5 m2。

1.4田间调查

初花期、盛花期、鼓粒期每处理采取10株植株进行调查,测定株高、株鲜重、根瘤数、株根瘤鲜重;成熟期进行田间考种,每小区实收计产。

2结果与分析

2.1根瘤菌肥对大豆主要性状的影响

调查结果(表1)表明,施用GF2 后,大豆株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重均高于不接种处理的对照,初花期分别高1.0%、13.0%、36.6%、27.8%;盛花期分别高4.3%、45%、24.6%、58.5%;鼓粒期分别高3.5%、21.5%、156%、61.0%。GF1处理初花期调查的4个参数与对照相比差异不显著;至盛花期,株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重分别比对照高2.5%、2.5%、18.6%、39.6%;至鼓粒期,株高、株鲜

重、株根瘤数、株根瘤鲜重分别比对照提高2.1%、16.0%、11.9%、57.1%。

由表1还可知,初花期,各处理的株高差异不显著;处理C的株鲜重、株根瘤数和株根瘤鲜重与对照相比差异显著,但处理B与对照差异不显著。盛花期,处理C与处理B的株高、株鲜重与对照差异显著,而处理C与处理B的株根瘤数和株根瘤鲜重与对照差异极显著。鼓粒期,处理C和处理B的株高与对照差异显著,处理C和处理B的株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重与对照差异极显著。除了初花期的株高外,处理C与处理B在这3个时期的株高、株鲜重、株根瘤数、株根瘤鲜重差异显著。这说明根瘤菌肥GF2和GF1都增强了大豆根的固氮能力,并对株高和单株鲜重等营养生长有一定的促进作用,表现出结瘤和固氮持续时间长的特点,并且根瘤菌肥GF2的作用效果比GF1明显。

2.2施用根瘤菌肥对大豆产量构成的影响

从表2可以看出,大豆施用根瘤菌肥后,单株荚数分别增加6个、10个,单株粒数分别增加14粒、22粒,百粒重分别增加07 g、1.8g,产量分别提高13.9%、16.9%。方差分析结果表明,处理C的产量与处理A差异极显著,处理B的产量与处理A差异极显著,处理C的产量与处理B差异显著。说明施用GF1和GF2能极显著提高大豆产量,而且GF2的作用效果较GF1显著。表2接种根瘤菌对大豆产量构成因子及产量的影响

3结论与讨论

豆科植物大多具有共生固氮的能力,这种能力必须通过根瘤菌共生才能实现。农业生产实践经验表明,用根瘤菌剂接种豆科作物可提高产量,并可以通过减少化学氮肥的施用量来减轻环境污染,从而有利于农业的可持续发展。接种的增产效果主要取决于根瘤菌的竞争结瘤能力和固氮效率。因此,要想提高根瘤菌剂的应用效果,关键是选用竞争结瘤能力强并高效固氮的根瘤菌。

本试验结果表明,施用从俄罗斯引进高效大豆根瘤菌配制的菌肥GF1及GF2后,大豆在各生育期单株鲜重、根瘤数、根瘤鲜重都有增加的趋势;在大豆生育后期,百粒重增加,增产幅度均达13%以上,以施用根瘤菌肥GF2处理效果最好,增产幅度最大。这说明引进俄罗斯大豆根瘤菌与当地大豆品种有较好的亲和力和适应性,竞争结瘤能力强并能高效固氮;菌肥能显著提高大豆固氮效率,促进大豆生长发育和干物质积累,这是增产的主要因素。 小区试验的增产幅度除与供试小区的土壤肥力和土著菌含量有关外,也与气候条件和试验地的田间管理等技术措施有关。因此,在应用根瘤菌肥时,除了应考虑具体施用地土壤肥力情况、合理地配合化学氮肥和磷钾肥外,还应加强中耕除草、及时灌溉和进行病虫害防治等农业技术措施,才能保证更好地发挥根瘤菌的固氮作用[5]。

参考文献:

[1]张雷. 俄罗斯根瘤菌对大豆黑河17号的增产效果[J]. 耕作与栽培,2006(4):24,42.

[2]谭娟. 接种俄罗斯大豆根瘤菌对大豆生长和产量的影响[J]. 作物杂志,2007(4):36-37.

[3]张 武 .俄罗斯大豆根瘤菌与不同大豆品种的生态适应性[J]. 作物杂志,2010(3):54-55.

[4]李艳杰. 接种大豆根瘤菌对大豆生长及产量的影响[J]. 黑龙江农业科学,2013(1):50-52.

[5]徐传瑞. 高效固氮大豆根瘤菌的筛选和鉴定[D]. 武汉:华中农业大学,2004.刘秀红,杜天庆,郝建平,等. 土壤水分对大豆根冠生长及生理特性和产量的影响[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):74-76.

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