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紫云英根瘤菌应用效果研究



全 文 :紫云英根瘤菌应用效果研究
刘 英1,郭熙盛1,王允青1,唐 杉1,曹卫东2,尹德柱3,郑进国4
( 1.安徽省农业科学院土壤肥料研究所,安徽合肥 230031; 2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081; 3.安徽省舒城县农业科
学研究所,安徽舒城 231300; 4.安徽省舒城县舒茶镇农业综合服务中心,安徽舒城 231334)
摘要 [目的]为培肥土壤、提高紫云英产量、恢复和发展安徽绿肥生产提供理论依据。[方法]通过田间试验,筛选与当地紫云英品种
匹配的根瘤菌。[结果]施用根瘤菌有利于紫云英生长,增加结瘤率。根瘤菌与植株进行共生固氮,幼苗生长健壮,可确保紫云英安全
越冬。根瘤菌能促进紫云英营养生长,对产量提高有一定的效果。[结论]4号菌剂的应用效果优于 1号菌剂。
关键词 紫云英; 根瘤菌; 施用效果; 鲜草产量
中图分类号 S541 + . 3 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611( 2012) 24 -12046 -02
Application Effects of Rhizobium of Astragalus
LIU Ying et al ( Institute of Soil and Fertilizer,Anhui Academy of Agricultural Sciences,Hefei,Anhui 230031)
Abstract [Objective]The research aimed to provide the theoretical basis for the improvement of soil fertility and the yield of Astragalus,and
the recovery and the development of green manure production in Anhui. [Method]The rhizobium matching with the local Astragalus varieties
was screened by field experiment. [Result]Application of rhizobia was beneficial to the growth of Astragalus,and could increase the rate of
nodulation. The rhizobia and the plants had symbiotic nitrogen-fixation,which made the seedling strong,and ensure Astragalus safe in winter.
The rhizobia also promoted the vegetative growth of Astragalus,and increased the yield. [Conclusion]The application effect of fungicide 4 was
better than that of fungicide 1.
Key words Astragalus; Rhizobium; Application effect; Fresh yield
基金项目 国家公益性行业( 农业) 专项( 201103005) ;国家农作物种质
资源平台资助。
作者简介 刘英( 1960 - ) ,女,江苏镇江人,副研究员,从事土壤肥料研
究工作,E-mail: lyahnky@ sohu. com。
收稿日期 2012-06-20
紫云英( Astrgalus sinicus L. ) 是我国南方广泛种植的一
种稻田绿肥植物。能在紫云英植株上结瘤且进行共生固氮
作用的紫云英根瘤菌是我国的一种重要的共生固氮资源[1]。
紫云英是安徽省南方稻区主要冬季绿肥作物。笔者通过田
间试验筛选了与当地紫云英品种匹配的根瘤菌,以期为培肥
土壤[2]、提高紫云英产量[3]、恢复和发展安徽绿肥生产提供
理论依据。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况 试验于 2009 年秋在安徽省舒城县双丰
村农业科学研究所科技园区的水稻田中进行。试验土壤为
砂泥田,耕层土壤 pH 6. 03,有机质 20. 50 g /kg,全氮 1. 81
g /kg,有效磷 ( P2O5 ) 8. 00 mg /kg,有效钾 ( K2O ) 100. 00
mg /kg。耕作制度为肥—稻—稻。
1. 2 供试材料 供试紫云英品种为安徽地方品种弋江籽。
供试根瘤菌由中国农业科学院提供,分别为 1号菌剂和 4号
菌剂。
1. 3 试验设计 设 3个处理:①弋江籽接种 1 号菌剂;②弋
江籽接种 4号菌剂;③对照( CK) ,紫云英种子不接菌剂。设
4次重复,随机区组排列。小区面积为 10 m2,小区间设 50
cm的隔离沟。
每个小区的紫云英播种量相同。为防止交叉,先播种对
照区,后播种接菌区。紫云英种子与根瘤菌剂的拌种比例为
10∶ 1,播种前充分拌匀。每个小区磷钾肥料施用量相同,即过
磷酸钙 300 kg /hm2、氯化钾 75 kg /hm2,作基肥,一次性施入。
1. 4 调查项目
1. 4. 1 第 1次调查。由于根瘤试验安排较迟,2009年 10 月
16日播种,错过了紫云英的适宜播种期,加上播种后时常低
温阴雨( 11月平均气温较正常年份明显偏低,11 月 15 ~ 16
日降中雪) ,出苗和生长均很慢。第 1次根瘤调查于 12月 23
日长出紫云英第 1 片真叶时进行。植株根部只要有一个可
见的根瘤就视为结瘤植株。每个小区随机挖取 10株苗。
结瘤率 =结瘤植株调查植株
×100%
1. 4. 2 第 2次调查。在紫云英初花期( 4 月 16 日) 进行,主
要调查根瘤数量、根瘤质量、植株高度和植株地上部分生长
量( 干重) 。每个小区随机挖取 10株样。
1. 4. 3 第 3 次调查。在植株生长最旺盛的盛花期( 4 月 30
日) ,主要调查植株高度、分枝数、鲜草量和干草重量。测产
时,每个小区刈割 1 m2 称重。
1. 4. 4 第 4次调查。种子成熟( 5 月 31 日) 时测定种子产
量。每个小区刈割 1 m2 测产。
1. 5 数据处理 试验数据处理采用 DPS7. 05 版统计软件。
用 LSD法进行统计分析,并进行多重比较。
2 结果与分析
2. 1 2种根瘤菌剂对紫云英幼苗期根瘤的影响 表 1表明,
施用根瘤菌剂后紫云英苗期根瘤明显增加,处理①结瘤率为
50%,比对照多 30% ;处理②结瘤率为 40%,比对照多 20%。
同时,施用根瘤菌剂后,根瘤菌与植株进行共生固氮,幼苗生
长健壮,有利于紫云英安全越冬。
2. 2 2种根瘤菌剂对不同时期紫云英生长、根瘤和产草量的
影响 表 2表明,施用根瘤菌有利于紫云英生长,增加结瘤
率,地上部分干物质量相应提高。处理①、②株高相近,分别
为 26. 58和26. 81 cm,分别比对照高出6. 13和6. 36 cm;处理
责任编辑 刘月娟 责任校对 卢瑶安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2012,40( 24) : 12046 - 12047
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.24.116
①、②根瘤总数明显多于对照,处理①总根瘤数为 29. 73 个,
比对照增加 13. 1%,处理②总根瘤数为 32. 48个,比对照增加
23. 6%。施用根瘤菌处理的单株根瘤平均鲜重分别比对照提
高 10. 2%和 16. 9% ;地上部分植株平均干重分别为 3. 78 和
3. 35 g /株,分别比对照提高 32. 6%和 17. 5%,增产显著。
表 1 紫云英接种根瘤菌试验苗期调查结果
处理 根瘤数∥个 /株 平均结瘤率∥% 越冬率∥%
① 5 a 50 89
② 4 a 40 92
③( CK) 2 b 20 61
注:同列不同小写字母表示差异在 0. 05水平显著。越冬率于 2010 年
3月 7日进行测定。
表 2 紫云英接种根瘤菌试验初花期调查结果
处理
株高
cm
主根瘤数
个 /株
侧根瘤数
个 /株
根瘤鲜重
g /株
植株干重
g /株
① 26. 58 a 8. 28 ab 21. 45 b 1. 38 a 3. 78 a
② 26. 81 a 8. 48 a 24. 00 a 1. 30 ab 3. 35 ab
③( CK) 20. 45 b 7. 70 b 18. 58 c 1. 18 b 2. 85 c
注:同列不同小写字母表示差异在 0. 05水平显著。
表 3表明,施用 2种根瘤菌对促进紫云英生长和产量的
提高均有一定的效果。由于播种迟,生长期温度偏低,紫云
英株高受到很大的影响,处理①、②的株高分别仅为 38. 70
和 37. 38 cm,但分别比对照高 5. 11和 3. 79 cm; 2种根瘤菌处
理的单株分枝数在 0. 05 水平显著增加,比对照增加 48. 6%
~55. 1% ;施用根瘤菌后,紫云英鲜草产量分别比对照提高
9. 0%和 11. 0%,干草重分别增加 5. 88%和 17. 65%。
表 4表明,根瘤处理后无论是结瘤率、根瘤重还是紫云
英干草产量和籽粒产量均较对照有明显的增加。2种根瘤菌
处理的结瘤数分别比对照增加 14. 0 和 19. 6 个,结瘤率分别
提高 9. 7%和 13. 5% ;紫云英干草产量与对照相比分别增加
12. 03%和 17. 67%,籽粒产量也分别比对照提高 6. 01%和
15. 50%。
表 3 紫云英接种根瘤菌试验盛花期调查结果
处理 株高∥cm 分枝数∥个 /株 鲜草重∥kg /m2 干草重∥kg /m2
① 38. 70 a 2. 05 a 2. 18 a 0. 18 ab
② 37. 38 a 2. 14 a 2. 22 a 0. 20 a
③( CK) 33. 59 b 1. 38 b 2. 00 b 0. 17 b
注:同列不同小写字母表示差异在 0. 05水平显著。
表 4 紫云英接种根瘤菌试验成熟期调查结果
处理
根瘤数
个 /株
结瘤率
%
根瘤重
g /株
产量∥kg /hm2
干草 籽粒
① 158. 8 a 109. 7 1. 3 ab 1 173 ab 450. 0 ab
② 164. 4 a 113. 5 1. 4 a 1 232 a 490. 3 a
③( CK) 144. 8 b 100. 0 1. 2 b 1 047 b 424. 5 b
注:同列不同小写字母表示差异在 0. 05水平显著。
3 小结
研究表明,施用根瘤菌剂后,紫云英苗期根瘤明显增加,
而且由于根瘤菌与植株进行共生固氮,与对照相比幼苗生长
健壮,可确保紫云英安全越冬。施用根瘤菌有利于紫云英根
瘤形成,增加结瘤率,同时能促进紫云英各时期的营养生长,
产量相应提高。根瘤菌处理无论是结瘤率、根瘤重还是紫云
英干草产量和籽粒产量均较对照有明显的增加。由此可知,
施用菌剂后,根瘤菌能与紫云英植株建立共生体,其侵染力
强,结瘤率高,根瘤组织中的类菌体多而大,固氮效果好。这
不仅能增进营养生长,而且能促进养分积累和转化。因此,
紫云英干草产量和籽粒产量均较对照明显增加。综合比较,
4号菌剂的应用效果优于 1号菌剂。
参考文献
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1986.
(上接第 12045 页)
( 2) 消解动态试验结果表明,50%二氯喹啉酸水分散粒
剂用于水稻田后,在稻田水、稻田土和水稻植株中的消解均
较快,其属于易消解农药;二氯喹啉酸在湖南、广西 2 地的消
解动态剔除个别数据外,普遍在水稻植株与稻田水体中消解
速率较快,在土壤中最慢。原因可能是水稻植株成长的过程
中自身对农药有一定的吸收作用,另外田间试验一般在自然
条件下进行,打药过程中由于降雨、刮风等天气原因的影响,
使农药在其生长过程中有损失;在土壤中降解最慢,可能由
于土壤本身的黏性强,活力小,相对于水体和植株受自然条
件影响较小。
参考文献
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7402140 卷 24 期 刘 英等 紫云英根瘤菌应用效果研究