全 文 :收稿日期:2011-01-17
毛苕子(Vicia vjllosa Roth)系豆科野碗豆属一年生或越年
生草本植物, 广布于东西两半球的温带, 主要是北半球温带地
区。我国各地均有栽培,而以江苏、安徽、河南、陕西、甘肃等地栽
培较多。 近年来,华北、东北、内蒙古也有栽培。 为了研究毛苕子
丸衣化接种根瘤菌的效果,提高大面积种植毛苕子的经济效益,
2010 年我们在中国农科院农业资源与农业区划研究所的指导
下,在科尔沁草地沙壤土上,选用四种毛苕子分别与四种毛苕子
族菌剂进行丸衣化接种试验,收到了显著效果,为今后全国各地
大面积推广种植各种毛苕子应用根瘤菌提供了科学依据。
1 试验区自然概况
试验区位于科左后旗甘旗卡镇北 3km 处 , 占地面积
667m2。试验区地势平坦,前茬作物为玉米。试验区属温带气候,
年均气温 5.8℃,极端最高气温 37.8℃,极端最低气温-32.2℃。
年均降雨量 451mm,且多集中在 7-9 月,占全年降水量 70%左
右。 早霜期 9 月下旬,晚霜期 4 月下旬止,无霜期 159d,全年日
照时数 2888.7h。年蒸发量 1667mm,是降水量的 3.7 倍。试验区
土壤类型为沙壤土,土质疏松,透水、透气性良好,土壤肥力中
等,pH 值 7.3。
2 材料和方法
2.1 种源
大马野碗豆苕子、腾选苕子、75-121 苕子和 78-195 苕子来
源于中国农科院农业资源与农业区划研究所。
2.2 菌剂
供试苕子草种的菌剂均由中国农科院农业资源与农业区划
研究所提供 。 四种苕子分别接种 M1 (16080)、M2(16053)、M4
(14760)和 M5(14753)号菌剂。 菌剂含菌数 1 亿~5 亿/g。 菌剂颗
粒细度 100 目以上,菌剂含水量 35%左右。 菌剂用量是种子用
量的 1/10,即 10kg 种子用 1kg 菌剂。
2.3 丸衣材料
以滑石粉为丸衣材料,pH值中性,粉末颗粒细度 150目以上。
2.4 粘着剂
上海产羧甲基纤维素钠,型号为 800~1200 毫帕。
2.5 接种根瘤菌的方法
采用种子丸衣化方法接种根瘤菌。取 100g 根瘤菌剂加入到
40~50mg 浓度为 4%的羧甲基纤维素钠溶液内,搅拌均匀,再加
入 1000g 种子, 反复搅拌, 使每粒种子都粘上有根瘤菌的粘着
剂,最后加入 300g 滑石粉再反复搅拌,使每粒种子都裹上一层
丸衣材料,达到丸衣紧实,表面光洁,单粒率高。最后将丸衣种子
放通风处,阴干待用。
2.6 试验处理
试验处理:①丸衣接菌,种子拌根瘤菌后包裹上一层丸衣。
②空白对照,种子不拌根瘤菌,也不包裹丸衣。 每个处理重复 2
次,随机排列。
2.7 调查项目及方法
2.7.1 结瘤率 供试苕子幼苗期(出苗 20d 左右)和苗期(出苗
60d 左右)调查。 接菌区各对照区分别选 2 个点,每个点挖取 10
株调查。 植株上只要有一个可见根瘤,即视为结瘤植株。 结瘤植
株与调查植株之比就是结瘤率。
2.7.2 根瘤数量、重量及苗期植株生长量 在出苗 60d 时调查,
取样调查方法同结瘤率。
2.7.3 产草量和产籽量 测定当年产草量在早霜期前进行,测产
时,每一处理取 2 个点,每个点取 1m2,各小区单打、单收、单称
重,求其平均值。种子产量未做测定,因当年播期较晚,结籽率低。
3 试验结果
3.1 结瘤率
四种毛苕子分别与四种菌剂(M1、M2、M4、M5号)进行丸衣化
接种试验,结果表明,四种毛苕子结瘤率普遍提高。幼苗期,接菌
区比对照区结瘤率提高 2 倍以上,其中大马野碗豆苕子接种 M5
号菌剂,75-121 苕子接种 M4 号菌剂,78-195 苕子接种 M4 号、
M5号菌剂,结瘤率提高幅度最大,接菌区比对照区提高 8~9 倍
(表 1)。 苗期,供试四种毛苕子结瘤率普遍提高,其中 75-121 苕
子接种 M1号、M2号和 M4号菌剂,结瘤率提高幅度最大,接菌区
比对照区提高 9 倍。
3.2 根瘤数量、重量及苗期植株生长量
试验结果表明,供试四种毛苕子根瘤数量、重量和苗期植
株生长量,接菌区比对照区均有显著提高(表 3)。 根瘤数量,接
菌区比对照区提高 3.69~56.0 倍。 其中大马野碗豆苕子接种 M5
号菌剂,腾选苕子接种 M4号和 M5号菌剂、75-121 苕子接种 M5
号菌剂,每株平均结瘤 8.2~9.1 个,结瘤数量最多。除 75-121 苕
子接种 M4号菌剂,每株平均结瘤 4.8 个以外,其余四种毛苕子
接菌区每株平均结瘤数量为 5.3~7.6 个。根瘤重量,接菌区比对
照区提高 1.08~34.0 倍。 其中大马野碗豆苕子接种 M5号菌剂,
75-121 苕子接种 M1号、M2号菌剂,根瘤提高幅度最大,接菌区
比对照区分别提高 21.0 倍和 34.0 倍。 苗期植株生长量(即苗期
四种毛苕子丸衣化接种根瘤菌试验
李 巍 1, 王 宏 1, 马晓彤 2
(1.通辽市科尔沁左翼后旗草原工作站,内蒙古 甘旗卡 028100;2.中国农业科学院 农业资源与农业区划研究所,北京 100081)
摘 要:选用四种苕子族菌剂与四种毛苕子分别进行丸衣化接种试验,结果表明,供试四种毛苕子幼苗期接菌区比对照区结瘤率提高 2~
9 倍,苗期结瘤率提高 0.43~9.00 倍,当年产草量提高 7.41%~70.34%。
关键词:毛苕子;接种;根瘤菌
中图分类号: S142.1 文献标识码:B 10.3969/j.jssn.1007-0907.2011.01.032 文章编号:1007-0907(2011)01-0057-03
内蒙古农业科技 2011(1):57~59
Inner Mongolia Agricultural Science And Technology
干草重量)接菌区比对照区提高 14.84%~64.52%。 其中腾选苕
子接种 M5 号菌剂、75-121 苕子接种 M5 号菌剂和 78-195 苕子
接种 M5号菌剂, 苗期植株生长量最高, 接菌区比对照区提高
40.91%~64.52%, 其余四种苕子的接菌区苗期植株生长量均在
14.84%~38.10%。
3.3 牧草产量
试验结果表明,供试四种毛苕子丸衣化接种根瘤菌后,接菌
区比对照区干草产量都有明显提高。 当年每 hm2干草产量提高
30.00~285.10kg(因播期偏晚),其中 75-121 苕子接种 M4号菌剂
干草产量提高幅度最高,每 hm2增加干草 285.10kg,腾选苕子接
种 M1、M2、M4、M5号菌剂,75-121 苕子接种 M1、M5号菌剂和 78-
195 苕子接种 M1、M2、M4、M5号菌剂, 每 hm2增加干草产量均在
120.05~210.20kg, 大马野碗豆苕子接种 M1、M2、M4、M5号菌剂,
每 hm2增加干草产量 30.00~75.03kg,产量较低(表 2)。
4 结论
试验结果表明, 在科尔沁草地沙壤土上选用中国农科院农
业资源与农业区划研究所提供的毛苕子族根瘤菌剂(M1、M2、M4
和 M5号菌),分别与四种毛苕子采用丸衣化方法接种,有利于供
试毛苕子幼苗及早感染根瘤菌形成根瘤,显著地提高幼苗、苗期
表 1 接种根瘤菌对四种毛苕子幼苗结瘤率的影响
牧草名称 处理 根瘤数(个/株) 结瘤率(%)
大马野碗豆苕子 M1菌剂 4.8 100
空白对照 0.5 30
提高(倍数) 8.6 2.3
M2菌剂 5.9 100
空白对照 0.3 20
提高(倍数) 18.7 4.0
M4菌剂 3.6 100
空白对照 0.2 30
提高(倍数) 17.0 2.3
M5菌剂 7.1 90
空白对照 0.3 10
提高(倍数) 22.7 8.0
腾选苕子 M1菌剂 8.8 100
空白对照 0.3 20
提高(倍数) 28.3 4.0
M2菌剂 6.7 90
空白对照 0.7 30
提高(倍数) 8.6 2.0
M4菌剂 6.6 100
空白对照 0.3 30
提高(倍数) 21.0 2.3
M5菌剂 5.5 100
空白对照 0.3 30
提高(倍数) 17.3 2.3
75-121 苕子 M1菌剂 2.7 100
空白对照 0.2 20
提高(倍数) 12.5 4.0
M2菌剂 3.7 100
空白对照 0.2 30
提高(倍数) 17.5 2.3
M4菌剂 3.2 90
空白对照 0.2 10
提高(倍数) 15.5 8.0
M5菌剂 3.1 90
空白对照 0.2 20
提高(倍数) 14.5 3.5
78-195 苕子 M1菌剂 6.3 100
空白对照 0.3 20
提高(倍数) 20.0 4.0
M2菌剂 4.0 100
空白对照 0.2 30
提高(倍数) 19.0 2.3
M4菌剂 4.8 90
空白对照 0.2 10
提高(倍数) 23.0 8.0
M5菌剂 4.4 100
空白对照 0.2 10
提高(倍数) 21.0 9.0
表 2 四种毛苕子接种根瘤菌的效果
牧草名称 处理
株高
(cm)
分枝数
(个/株)
干草产量
(kg/hm2)
大马野碗豆苕 M1菌剂 29.7 4.0 405.20
空白 27.3 3.0 330.17
提高(%) 8.79 33.33 22.72
M2菌剂 29.0 3.5 480.24
空白 26.3 3.0 420.21
提高(%) 10.27 16.67 14.29
M4菌剂 30.5 3.5 420.20
空白 27.3 3.0 390.20
提高(%) 11.72 16.67 7.69
M5菌剂 32.0 3.5 435.22
空白 28.7 2.5 405.20
提高(%) 11.49 40.00 7.41
腾选苕子 M1菌剂 39.7 4.0 710.41
空白 35.0 3.0 570.29
提高(%) 13.43 33.33 24.57
M2菌剂 34.7 4.0 690.35
空白 32.0 2.5 570.30
提高(%) 8.44 60.00 21.05
M4菌剂 40.5 4.5 810.50
空白 31.7 3.5 600.30
提高(%) 27.76 28.57 35.02
M5菌剂 35.5 5.0 495.25
空白 30.7 3.5 405.20
提高(%) 15.64 42.86 22.22
75-121 苕子 M1菌剂 32.5 4.0 555.28
空白 22.3 2.5 421.21
提高(%) 45.74 60.00 31.83
M2菌剂 26.0 4.0 390.20
空白 23.3 3.5 315.16
提高(%) 11.59 14.29 23.81
M4菌剂 27.0 4.0 690.40
空白 21.7 3.0 405.30
提高(%) 24.42 33.33 70.34
M5菌剂 27.3 4.5 610.31
空白 24.0 3.0 450.23
提高(%) 13.75 50.00 35.56
78-195 苕子 M1菌剂 26.7 4.5 780.45
空白 25.0 3.0 600.40
提高(%) 6.80 50.00 29.99
M2菌剂 33.0 3.5 620.25
空白 26.3 3.0 495.30
提高(%) 25.48 16.67 25.23
M4菌剂 28.0 4.0 630.30
空白 22.0 3.5 495.40
提高(%) 27.27 14.29 27.23
M5菌剂 28.3 4.5 690.30
空白 22.7 3.0 540.30
提高(%) 24.67 50.00 27.76
58 内 蒙 古 农 业 科 技 No.1
表 3 接种根瘤菌对四种毛苕子根瘤数量、重量及植株生长量的影响
牧草名称 处理 结瘤率(%) 结瘤数(个/株) 根瘤重(g/10 株) 株高(cm) 干草重(g)1)
大马野碗豆苕子 M1菌剂 100 5.3 0.25 27.7 3.57
空白 70 1.2 0.10 26.3 2.86
提高(倍数) 0.43 3.42 1.50 5.32 24.83
M2菌剂 100 5.3 0.23 27.0 2.94
空白 60 0.8 0.05 24.3 2.56
提高(倍数) 0.67 5.63 3.60 11.11 14.84
M4菌剂 100 7.1 0.28 28.0 4.62
空白 40 1.0 0.09 25.3 3.70
提高(倍数) 1.50 6.10 2.11 10.67 24.86
M5菌剂 100 8.9 0.22 29.0 7.69
空白 20 0.3 0.01 23.7 6.09
提高(倍数) 4.00 28.67 21.00 22.36 26.27
腾选苕子 M1菌剂 100 6.2 0.15 37.7 8.27
空白 40 1.1 0.02 33.0 6.93
提高(倍数) 1.50 4.64 6.50 14.24 19.34
M2菌剂 100 7.6 0.20 32.7 5.46
空白 70 1.5 0.05 30.0 4.54
提高(倍数) 0.43 4.07 3.00 9.00 20.26
M4菌剂 100 9.1 0.31 38.0 10.04
空白 70 1.1 0.11 29.7 7.27
提高(倍数) 0.43 7.27 1.82 27.95 38.10
M5菌剂 100 8.2 0.25 33.7 6.51
空白 60 0.7 0.05 28.7 4.62
提高(倍数) 0.67 10.71 4.00 17.42 40.91
75-121 苕子 M1菌剂 100 5.7 0.35 30.0 7.35
空白 10 0.3 0.01 20.3 6.38
提高(倍数) 9.00 18.00 34.00 47.78 15.20
M2菌剂 100 5.7 0.25 24.0 5.46
空白 10 0.1 0.01 21.3 4.62
提高(倍数) 9.00 56.00 24.00 12.68 18.18
M4菌剂 100 4.8 0.20 25.0 8.32
空白 10 0.1 0.01 19.7 6.93
提高(倍数) 9.00 47.00 19.00 26.90 20.06
M5菌剂 100 8.8 0.31 25.3 10.71
空白 30 0.4 0.10 22.0 6.51
提高(倍数) 2.33 21.00 2.10 15.00 64.52
78-195 苕子 M1菌剂 100 6.1 0.15 24.7 10.37
空白 30 0.5 0.01 23.0 7.98
提高(倍数) 2.33 11.20 14.00 7.39 29.95
M2菌剂 100 6.1 0.30 31.3 6.30
空白 70 1.3 0.11 24.3 5.38
提高(倍数) 0.43 3.69 1.73 29.17 17.10
M4菌剂 100 5.5 0.33 26.0 5.75
空白 20 0.2 0.10 20.0 4.62
提高(倍数) 4.00 26.50 2.30 30.00 24.46
M5菌剂 100 6.6 0.25 26.3 5.80
空 白 60 1.1 0.12 20.7 3.99
提高(倍数) 0.67 5.00 1.08 27.05 45.36
注:1)为 10 株干草重
1 期 李 巍等:四种毛苕子丸衣化接种根瘤菌试验 59
的结瘤率及增加单株根瘤数量、重量,促进苗期植株生长,使牧
草产量明显增加。 试验表明, 供试毛苕子菌剂中的菌种侵染力
强,能与土著根瘤菌有较强的共生性,共生固氮效果好。同时,种
子包裹丸衣后,增加了体积和重量,有利于飞播和人工播种,落
种均匀, 提高播种质量和出苗率。
种子丸衣化接种,投资少,效益高。据计算,用丸衣化方法接
种根瘤菌每 hm2 成本仅 20 元左右(包括菌剂、粘着剂、丸衣材
料),而每 hm2 增加干草 30.00~285.10kg,按干草现行市场价格
1.60 元/kg 计算,每 hm2 可获纯经济效益 28.00~436.16 元(扣除
成本),可见毛苕子接种根瘤菌既提高牧草产量,又增加经济效
益,值得大面积推广应用。
参考文献:
[1] 李秋娜,赵成章,龙瑞军.1 年生人工混播草地杂草群落特性[J].安徽
农业科学,2009,37(24):11654-11655.
[2] 张勇丽,姚振华.根瘤菌中固氮调节基因 nifA 的研究[J]. 安徽农业
科学,2007,35(19):5666-5667,5675.
[3] 曹国璠,杨志华,李榜江,等.不同根瘤菌比例营养液及用量在菜豆
上的应用效果[J]. 安徽农业科学,2006,34(17): 4282-4283.
[4] 郑虎哲,张玉廷,崔春兰,等.接种菌根菌和/或根瘤菌对紫花苜蓿的
生长及 N、P 的吸收效果研究 [J]. 安徽农业科学,2006,34 (3):540-
542.
[5] 许褆森.内生固氮菌研究进展[J]. 安徽农业科学 ,2008,36(12):4828-
4830. (责任编辑 吴云霞)