添加不同組合生物菌、γ—聚谷氨酸、腐殖酸的新型肥料在小麥生產(chǎn)上的應(yīng)用

羅曉輝 唐旺全 邱孟斌

摘要：在復(fù)混肥料基礎(chǔ)上，添加生物菌、腐殖酸、γ-聚谷氨酸的不同組合搭配，形成4種新型肥料，在小麥大田上進(jìn)行肥效試驗(yàn)，通過觀察小麥植株個(gè)體長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相和群體生長(zhǎng)發(fā)育變化，測(cè)定小麥經(jīng)濟(jì)性狀和實(shí)際產(chǎn)量，分析不同組合搭配添加物對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、抗性等方面的影響。結(jié)果表明，添加γ-聚谷氨酸生物菌、γ-聚谷氨酸腐殖酸、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸組合的處理，有促進(jìn)分蘗、提早返青、延長(zhǎng)灌漿期的作用，小麥植株健壯茂盛，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，株型勻稱緊湊，莖稈粗實(shí)，分蘗力強(qiáng)，成穗率、復(fù)混肥料是作物生產(chǎn)上使用最多的一種肥料，占作物種植中農(nóng)業(yè)投入品的比例也最大。近年來研究表明，生物菌、腐殖酸、γ-聚谷氨酸單獨(dú)配合復(fù)混肥料施用，均有提高肥料利用率、促進(jìn)作物生長(zhǎng)的功效[-8]；但將這3種物質(zhì)搭配組合與復(fù)混肥料配合施用的效果如何，卻鮮見報(bào)道。本研究在復(fù)混肥料基礎(chǔ)上，添加生物菌、腐殖酸、γ-聚谷氨酸的不同組合搭配，形成4種新型肥料，按照《肥料效應(yīng)鑒定田間試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程》的要求，在小麥大田上進(jìn)行肥效試驗(yàn)，通過觀察小麥植株個(gè)體長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相和群體生長(zhǎng)發(fā)育變化，測(cè)定小麥經(jīng)濟(jì)性狀和實(shí)際產(chǎn)量，分析不同組合搭配添加物對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、抗性等方面的影響，以尋找出最優(yōu)搭配、最佳肥料應(yīng)用效果的配方，以期為研發(fā)肥料提供科學(xué)依據(jù)[9]。

材料與方法

試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

試驗(yàn)于203年0月至204年6月在安徽省含山縣環(huán)峰鎮(zhèn)張公社區(qū)進(jìn)行。

2供試土壤

試驗(yàn)地土壤為沙泥田土種，質(zhì)地中壤，有機(jī)質(zhì)含量 254 g/kg，堿解氮含量23 mg/kg，有效磷含量 29 mg/kg，緩效鉀含量32 mg/kg，速效鉀含量07 mg/kg，有效鐵含量746 mg/kg，有效錳含量495 mg/kg，有效銅含量282 mg/kg，有效鋅含量24 mg/kg，有效硼含量 052 mg/kg，有效硫含量465 mg/kg，pH值6。前茬一季稻，產(chǎn)量水平8 550 kg/hm2。

3供試作物

供試作物小麥，品種揚(yáng)麥3號(hào)。

4供試肥料

供試肥料由馬鞍山科邦生態(tài)肥有限公司提供。將復(fù)混肥料造粒包膜后，添加γ-聚谷氨酸（南京工業(yè)大學(xué)提供）生物菌劑[香港長(zhǎng)江生命科技集團(tuán)提供，以枯草芽胞桿菌（Bacillus subtilis）為主的微生物菌劑，以下簡(jiǎn)稱生物菌]組合、γ-聚谷氨酸腐殖酸組合、生物菌腐殖酸組合、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸組合，形出4個(gè)新肥料產(chǎn)品。產(chǎn)品總養(yǎng)分≥35%（N、2O5、K2O含量分別為6%、8%、%）、腐殖酸≥4%、γ-聚谷氨酸≥025%、有效活菌數(shù)≥800萬個(gè)/g。

5試驗(yàn)設(shè)計(jì)與安排

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，分別為：處理，總養(yǎng)分35% （常規(guī)施肥）；處理2，總養(yǎng)分35%γ-聚谷氨酸生物菌；處理3，總養(yǎng)分35%γ-聚谷氨酸腐殖酸；處理4，總養(yǎng)分35%生物菌腐殖酸；處理5，總養(yǎng)分35%γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸；對(duì)照為不施任何肥料。每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)排列。每小區(qū)面積30 m2，試驗(yàn)區(qū)四周有保護(hù)行，整塊試驗(yàn)地面積700 m2。各小區(qū)施肥量600 kg/hm2。

供試小麥于203年0月3日播種，播種量 80 kg/hm2。播種前，各小區(qū)供試肥料作基肥一次性隨整地施下。除對(duì)照外，上述各處理除基肥外，其他追肥及田間管理措施完全一致。204年月4日，施尿素75 kg/hm2作分蘗肥；3月6日，清理“三溝”防漬害；4月8日，施氯化鉀 375 kg/hm2、尿素75 kg/hm2作拔節(jié)孕穗肥；4月20日用多酮噴霧防治赤霉病次；6月4日考種；6月5日分小區(qū)收獲小麥。

2結(jié)果與分析

2不同處理對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育的影響

從表可見，與處理、4相比，處理2、3、5分蘗期提前 d，返青期提前 d，拔節(jié)期延后～2 d，抽穗期延后2～3 d，齊穗期延后2～3 d。對(duì)于完熟期，處理3、5較處理延后 5 d，處理2較處理延后4 d。對(duì)于全生育期，處理3、5最長(zhǎng)，為28 d，處理2次之，為27 d，處理4為25 d，處理6生長(zhǎng)發(fā)育不良，但熟期與處理一致。這表明處理2、3、5有促進(jìn)分蘗、提早返青、延長(zhǎng)灌漿期的作用；處理4的該類作用相對(duì)較弱。

結(jié)實(shí)率高，增產(chǎn)效果顯著；添加γ-聚谷氨酸腐殖酸、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸組合的新型肥料，還表現(xiàn)出成大穗的作用；添加γ-聚谷氨酸腐殖酸組合對(duì)總養(yǎng)分35%（N、2O5、K2O含量分別為6%、8%、%）復(fù)混肥料的田間肥料效果增值最大。

關(guān)鍵詞：生物菌；γ-聚谷氨酸；腐殖酸；新型肥料；肥效

中圖分類號(hào)： S44；S5206文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：002-302（204）2-0096-03

從表2可見，在株高方面，處理3、5達(dá)92 cm，較處理、4增加5～6 cm；處理2次之，為90 cm，較處理、4增加3～4 cm。在總?cè)~片數(shù)方面，處理2、3、5為20～2張，較處理、4多05～09張。在單株成穗數(shù)方面，處理3最高，為423個(gè)；處理2、5次之，分別為384、390個(gè)；處理4為345個(gè)；處理較少，為302個(gè)。在總節(jié)間數(shù)方面，處理2、3、5為5～52個(gè)，較處理、4多02～05個(gè)。對(duì)照因缺肥各項(xiàng)指標(biāo)都很低。204年春季小麥生長(zhǎng)期間，基本上風(fēng)調(diào)雨順，試驗(yàn)田小麥無倒伏、無病蟲，處理4、6越冬期有輕微凍害。在小麥植株外觀表現(xiàn)方面，處理2、3、5小麥植株健壯茂盛，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，株型勻稱緊湊，莖稈粗實(shí)，分蘗多，其中處理3尤為明顯，而處理4較處理有微弱的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。

[FK（W0][HT6H][Z]表2不同處理對(duì)小麥植株性狀和抗逆性的影響

從表3可見，在最高莖蘗數(shù)方面，處理3最高，達(dá) 352萬/hm2；處理2、3、5明顯高于處理、4，表現(xiàn)出明顯的分蘗優(yōu)勢(shì)。在有效穗方面，處理2、3、5超過455萬/hm2，明顯高于處理、4。處理3、5的每穗總粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，分別超過37、32粒，明顯高于處理、4。在結(jié)實(shí)率方面，處理2、3、5超過86%，明顯高于處理、4；處理4的結(jié)實(shí)率略高于處理。在千粒質(zhì)量方面，處理3、4、5高于處理、2，但幅度不大。處理6因缺肥長(zhǎng)勢(shì)很弱。綜上，含有γ-聚谷氨酸的組合處理，能顯著提高小麥有效分蘗數(shù)、每穗總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率，這與Xu等的研究結(jié)果[0]一致。在理論產(chǎn)量方面，以處理3、5最高，超過5 00 kg/hm2，但處理3、處理5相差不大；處理2次之；處理、4較低，但處理4高于處理。綜上，處理2、3、5分蘗力強(qiáng)，成穗率、結(jié)實(shí)率高，生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯。其中處理3、5，還表現(xiàn)出能成大穗的優(yōu)勢(shì)，值得關(guān)注。

23不同處理對(duì)小麥實(shí)際產(chǎn)量的影響

從表4可以看出，處理2、3、5較處理、4極顯著增產(chǎn)。處理2、3、5的產(chǎn)量差異不顯著；處理4較處理增產(chǎn)492%，[FL）]

[FK（W0][HT6H][Z]表3不同處理對(duì)小麥莖蘗動(dòng)態(tài)、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響[HTSS][STBZ]

[H5][BG（！][BHDFG3，WK4，WK7。8W]處理基本苗（萬/hm2）最高莖蘗數(shù)（萬/hm2）有效穗（萬/hm2）每穗總粒數(shù)（粒）實(shí)粒數(shù)（粒）結(jié)實(shí)率（%）千粒質(zhì)量

（g）理論產(chǎn)量（kg/hm2）

產(chǎn)量差異顯著；去除對(duì)照的空白地力因素，處理的肥料效應(yīng)是2 0567 kg/hm2。分析各處理的肥料效應(yīng)，與處理相比，處理3、5的肥料效應(yīng)增加率分別是3922%、357%，表明添加γ-聚谷氨酸腐殖酸、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸，能顯著提高復(fù)混肥料的田間效果，其中以添加γ-聚谷氨酸腐殖酸的田間效果增值最大，說明γ-聚谷氨酸與腐殖酸兩因子互作效應(yīng)最強(qiáng)。與處理相比，處理2的肥料效應(yīng)增加率是2982%，表明添加γ-聚谷氨酸生物菌也能較顯著提高復(fù)混肥料的田間效果。與處理相比，處理4的肥料效應(yīng)增加率是989%，表明添加生物菌腐殖酸對(duì)復(fù)混肥料田間效果的提高也有一定作用。但處理4肥料效應(yīng)增加率較處理2、3、5大幅降低，說明3因子組合中γ-聚谷氨酸起主導(dǎo)作用。這可能與γ-聚谷氨酸不僅能作為肥料增效劑，有效減少氮素流失，還能作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，顯著促進(jìn)作物的生長(zhǎng)有關(guān)[-2]。

本研究表明，在小麥生產(chǎn)上，施用在總養(yǎng)分≥35 %（N、2O5、K2O含量分別為6%、8%、%）復(fù)混肥料基礎(chǔ)上添加γ-聚谷氨酸生物菌、γ-聚谷氨酸腐殖酸、生物菌腐殖酸、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸4個(gè)組合而生產(chǎn)的4種新產(chǎn)品，均能在不同程度上改善植株長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相，促進(jìn)小麥生長(zhǎng)發(fā)育。添加γ-聚谷氨酸生物菌、γ-聚谷氨酸腐殖酸、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸的3個(gè)組合，對(duì)小麥有促進(jìn)分蘗、提早返青、延長(zhǎng)灌漿期的作用。施用添加該3個(gè)組合復(fù)混肥料的小麥，植株健壯茂盛，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，株型勻稱緊湊，莖稈粗實(shí)，分蘗力強(qiáng)，成穗率、結(jié)實(shí)率高，增產(chǎn)效果顯著。其中添加γ-聚谷氨酸腐殖酸、γ-聚谷氨酸生物菌腐殖酸的2個(gè)組合，還表現(xiàn)出成大穗的作用；添加γ-聚谷氨酸腐殖酸的組合，對(duì)復(fù)混肥料的田間肥料效果增值最大，兩因子互作效應(yīng)最強(qiáng)。今后如能對(duì)各組合因子促進(jìn)小麥生長(zhǎng)、提高肥料田間效果的最佳含量進(jìn)一步研究，可望開發(fā)出能滿足小麥生長(zhǎng)生理需要，對(duì)小麥生物學(xué)性狀有更好作用的新肥料產(chǎn)品。

[HS2][HT85H]參考文獻(xiàn)：[HT8SS]

[ZK（#]馬志軍，楊旭升，郭春景 腐殖酸生物活性影響埴物根系發(fā)育的研究 腐殖酸，2004（）：6-20

[2]李冉，封朝暉 不同產(chǎn)地的腐殖酸對(duì)小白菜養(yǎng)分利用的影響 中國(guó)土壤與肥料，20（）：59-63

[3]程亮，張保林，王杰，等 腐殖酸肥料的研究進(jìn)展 中國(guó)土壤與肥料，20（5）：-6

[4]杜振宇，王清華，劉方春，等 腐殖酸對(duì)鉀在褐土中遷移和轉(zhuǎn)化的影響 土壤，202，44（5）：822-826

[5]何紅 辣椒內(nèi)生枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）防病促生作用的研究[D] 福州：福建農(nóng)林大學(xué)，2003

[6]王美琴，劉慧平，韓巨才 內(nèi)生枯草芽孢桿菌Thhy的促生與定殖力研究 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，20，27（6）：96-99[H95mm]

[7]張艷群，來航線，韋小敏，等 生物肥料多功能芽孢桿菌的篩選及其作用機(jī)理研究 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，203，9（2）：489-497

[8]顧克軍，陶君毅，譚立云，等 永業(yè)生命素浸種與拌種對(duì)水稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，202，40（2）：94-95

[9]高祥照，馬常寶，楊帆，等 NY/T 497—2002肥料效應(yīng)鑒定田間試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程[S] 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004[ZK）]

[0][ZK（#]Xu Z，Wan C，Xu X，et al Effect of poly （γ-glutamic acid） on wheat productivity，nitrogen use efficiency and soil microbes ournal of Soil Science and lant Nutrition，203，3（3）：744-755

Xu Z Q，Lei ，F(xiàn)eng X H，et al Effect of poly（γ-glutamic acid） on microbial community and nitrogen pools of soil Acta Agriculturae Scandinavica Section B-Soil and lant Science，203，63（8）：657-668

[2][2]Xu Z Q，Lei ，F(xiàn)eng X H，et al Calcium involved in the poly（γ-glutamic acid）-mediated promotion of Chinese cabbage nitrogen metabolism lant hysiology and Biochemistry，204，80：44-52