付雪蛟 付立東
摘要 為深入研究翠京元生物肥在水稻上的應用效果及施用技術,以超級稻鹽豐47為材料,采用小區對比試驗方法探討了翠京元生物肥對濱海鹽堿地水稻產量的影響。結果表明:增施生物肥可降低耕層土壤鹽堿危害,增加水稻葉綠素含量、根系傷流量與收獲穗數,增強光合作用,促進水稻生長發育;本田秧苗噴施翠京元生物肥1 200、2 400 mL/hm2的2個處理產量分別較常規施肥對照增產3.4%、5.1%。單位面積穎花量的增加與千粒重、結實率的相對穩定是其獲得高產的主要原因。
關鍵詞 翠京元生物肥;水稻;葉綠素;傷流量;光合速率;產量
中圖分類號 S511;S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)04-0006-02
生物肥是有益微生物經人工大量培養制成的生物菌肥,又稱微生物肥。主要有根瘤菌類肥料、固氮菌類肥料、解磷解鉀菌類肥料、抗生菌類肥料和真菌類肥料等。其原理是通過大量活的微生物在土壤中的積極活動來提供作物所需要的有效氮、磷、鉀元素,或將土壤中一些作物不能直接利用的物質,轉換成可被吸收利用的營養物質,或提高作物生產刺激物質,或抑制植物病原菌的活動,從而提高土壤肥力,改善作物營養條件,提高作物產量與品質[1-5]。翠京元生物肥是美國東周豐源有機農業有限公生產的純天然微生物肥,具有活化土壤養分,降低土壤鹽堿危害,促進作物生長發育等特點。為深入探求該產品在水稻上的應用效果及施用技術,2015年在遼寧省鹽堿地利用研究所位于大洼縣唐家農場的試驗基地進行了本項試驗。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
供試土壤為濱海鹽漬型水稻土,耕層土壤(0~15 cm)全氮含量1.12 g/kg、堿解氮含量109.75 mg/kg、有效磷含量57.51 mg/kg、速效鉀含量157.84 mg/kg、全鹽含量1.82 g/kg、有機質含量25.73 g/kg,pH值7.31。
1.2 供試材料
供試翠京元生物肥,由遼陽翠京元生態環境發展有限公司提供。供試水稻品種鹽豐47,由遼寧省鹽堿地利用研究所提供,該品種全生育期156~160 d,15.5~16.0片葉,具有耐鹽、高產、優質、多抗等特點,是當地主栽水稻品種。
1.3 試驗設計
試驗設3個處理,分別為常規施肥(CK):N、P2O5、K2O施入量分別為225、105、60 kg/hm2;處理A1:在常規施肥基礎上,本田秧苗增施翠京元生物肥1 200 mL/hm2,移栽前5 d用100倍液噴施;處理A2:在常規施肥基礎上,本田秧苗增施翠京元微生物肥2 400 mL/hm2。3次重復,隨機排列,小區積24.0 m2。采用工廠化苗技術培育壯秧,4月20日播種,播種量100 g/盤,5月22日移栽,行穴距30 cm×18 cm,每穴4~5株。其他田間管理措施按一般大田進行。
1.4 測定內容及方法
1.4.1 土壤養分測定。移栽前、N-n期(N為主莖葉片數、n伸長節間數)、拔節期、齊穗期、成熟期調查耕層堿解氮、有效磷、速效鉀、全鹽含量及pH值等。
1.4.2 莖蘗動態。每個小區設1個調查點,每點定植5穴。分蘗初期開始,6~7 d調查1次莖蘗數,N-n期、拔節期、齊穗期、成熟期進行普查。
1.4.3 葉綠素含量。采用SPAD-502葉綠素儀,拔節期、齊穗期定株測定水稻上3葉葉綠素的含量。水稻分蘗初期每個處理選擇20株長勢相對一致的主莖掛牌標記,其后跟蹤聯體無損傷測定SPAD值。測定部位距葉基部2/3的非葉脈處。
1.4.4 光合速率、氣孔導度。以LI-6400(LI-COR Inc.USA)便攜式光合測定儀于齊穗期測定各處理劍葉光合速率、氣孔導度。測定時間9:00—11:00,測定部位葉片中部,每個處理重復測定15次。
1.4.5 產量構成與實產。成熟期每個處理取具有代表性植株5穴,進行室內考種,調查每穴平均株數、株高、穗長,調查結實率、千粒重(飽粒重)。去邊行及調查采樣行后收獲脫谷記實產。
2 結果與分析
2.1 翠京元生物肥對耕層土壤鹽分與pH值的影響
由表1可知,增施翠京元生物肥可降低耕層土壤鹽堿危害。水稻N-n期、齊穗期、成熟期各處理全鹽含量及pH值均表現為CK>處理A1>處理A2。與CK相比,處理A1、A2 2個處理的土壤鹽分含量以齊穗期降幅最大,分別降低了12.6%、22.4%;處理A1、A2 2個處理的pH值以成熟期降幅最大,分別降低了2.0%、2.8%。
2.2 翠京元生物肥對土壤養分含量的影響
由表2可知,增施翠京元生物肥可促進水稻對土壤中氮、磷、鉀的吸收,進而降低了土壤中養分含量。與CK相比,土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀的降低幅度表現為有效磷>速效鉀>堿解氮。土壤有效磷、速效鉀以齊穗期降幅最大,處理A1、A2有效磷含量分別降低了36.7%、40.4%,速效鉀含量分別降低了17.8%、21.6%;土壤堿解氮含量以拔節期降幅最大,處理A1、A2分別降低了5.2%、6.1%。
2.3 翠京元生物肥對水稻莖蘗的影響
由表3可知,增施翠京元生物肥可促進水稻莖蘗及收獲穗數的增加。3個處理N-n期、拔節期、齊穗期單位面積莖蘗數及成熟期收獲穗數均表現為處理A2>處理A1>CK。成熟期處理A1、A2收獲穗數分別為402.90萬、415.65萬穗/hm2,較CK分別增加了3.1%、6.4%。各處理的莖蘗成穗率差異較小。
2.4 翠京元生物肥對水稻葉綠素含量及光合效應的影響
由表4可知,增施翠京元生物肥可提高水稻植株葉綠素含量與光合作用,促進干物質的合成與積累,有利于水稻獲得高產。拔節期植株倒2葉、倒3葉葉綠素含量(SPAD值),齊穗期倒1葉、倒2葉葉綠素含量均表現為處理A2>處理A1>CK;齊穗期各處理劍葉凈光合速率、氣孔導度同樣表現為處理A2>處理A1>CK。
2.5 翠京元生物肥對水稻根系傷流量的影響
由表5可知,增施翠京元生物肥可提高水稻根系活力,增強吸水吸肥能力。3個處理齊穗后14、21、28 d的根系傷流量均表現為處理A2>處理A1>CK。與CK相比,處理A1、A2 2個處理的根系傷流量以齊穗后28 d增幅最大,分別增加了10.7%、17.9%。
2.6 翠京元生物肥對水稻產量的影響
由表6可知,增施翠京元生物肥促進了單位面積收獲穗數、穎花量的增加,各處理結實率與千粒重差異較小。處理A1、A2產量分別為10 765.5、10 939.5 kg/hm2,較CK分別增產3.4%、5.1%。
3 結論與討論
氮、磷、鉀是水稻生長發育所需要的三大營養元素,生產上為了追求高產多采用增施化肥來實現。然而隨著化肥施入量的增加,水稻增產幅度越來越小,并且過量施用化肥常因病害及倒伏的加重而造成減產。生物肥、有機肥與化肥配合施用,不僅可改善土壤理化性狀,培肥地力,降低鹽堿危害,而且可促進水稻生長,提高其產量和品質[6-7]。
本試驗結果說明,增施翠京元生物肥可降低耕層土壤鹽堿危害,活化土壤養分,促進根系生長,增強對磷、鉀、氮的吸收[8]。通過增加水稻葉綠素含量與根系傷流量,增強光合作用促進水稻生長發育,提高水稻產量。單位面積穎花量的增加與千粒重、結實率的穩定是其獲得高產的主要原因[9]。
水稻本田旋耕前土壤表面噴施翠京元生物肥最為適宜,但因生產上多為人工噴施,費時費工,嚴重阻礙了其推廣應用。改變旋耕前土壤表面噴施為移栽前秧田噴施,既可降低勞動強度,提高作業效率,又可確保施用效果。
4 參考文獻
[1] 王素英,陶光燦,謝光輝,等.我國微生物肥料的應用研究進展[J].中國農業大學學報,2003,8(1):14-18.
[2] 李北齊,王倡憲,孟瑤,等.生物有機肥對鹽堿土壤養分及玉米產量的影響[J].中國農學通報,2011,27(21):182-186.
[3] 王宇,付立東,隋鑫,等.“平安福”生物肥在水稻上應用效果研究[J].北方水稻,2010(10):43-58.
[4] 張金柱,郭春景,張興,等.生物有機肥對中度鹽堿土理化性質影響的研究[J].湖北農業科學,2008,47(12):1420-1422.
[5] 吳家強,鐘海英.生物肥料在水稻上的應用效果及前景展望[J].中國稻米,2012,18(4):42-44.
[6] 魯杰,劉寶忠,周傳遠,等.生物有機菌肥對水稻產量及稻米品質的影響[J].中國農學通報,2009,25(6):146-150.
[7] 梁運江,許廣波.生物菌肥對水稻營養特性和土壤養分可持續性的影響[J].延邊大學農學學報,2000,22(2):91-95.
[8] 王成璦,張文香,趙磊,等.有機肥生物菌肥對水稻產量及產量性狀的影響[J].土壤肥料科學,2012,20(6):202-204.
[9] 崔曾杰,耿艷秋,范麗麗,等.生物菌肥對鹽堿地水稻生長發育及產量的影響[J].吉林農業科學,2013,38(5):32-35.