生物菌肥對丹東地區(qū)水稻產(chǎn)量性狀和品質(zhì)的影響

王鵬 吳云艷

（遼東學(xué)院農(nóng)學(xué)院，遼寧丹東118003）

全國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃“十二五”規(guī)劃中提出“樹立綠色、低碳發(fā)展理念，不斷增強(qiáng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力”、“鼓勵(lì)使用生物農(nóng)藥、高效低毒低殘留農(nóng)藥和有機(jī)肥料”以及“加快發(fā)展無公害農(nóng)產(chǎn)品、綠色食品、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品和地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品”等。為滿足農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的新形勢，采用生物菌肥替代部分化學(xué)肥料日益受到研究人員的關(guān)注[1]。生物菌肥是由有益微生物經(jīng)過人為條件處理制造而成的生物肥料，是一類含有活體微生物的特定肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，能夠使農(nóng)作物獲得特定的肥料效應(yīng)[2]。與化學(xué)肥料相比，生物菌肥具有無毒害、肥效可持續(xù)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是生產(chǎn)無公害和綠色食品不可缺少的肥料[3]。采用生物菌肥部分替代化學(xué)肥料日益受到重視，對實(shí)現(xiàn)我國水稻安全生產(chǎn)，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展具有重要意義。

本文研究了不同氮肥處理下增施生物菌肥對丹東地區(qū)栽培稻產(chǎn)量性狀和品質(zhì)的影響，旨在為發(fā)展綠色、無公害的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品提供一定的理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017年在遼寧省丹東市五龍背鎮(zhèn)營勝三組進(jìn)行，土壤基本理化性狀如下：pH值7．0，有機(jī)質(zhì)39．5 g/kg，全氮 1．0 g/kg，土壤有效磷 22 mg/kg。供試水稻品種為丹粳17、丹粳21、中丹4號。生物菌肥采用保羅蒂姆漢公司生產(chǎn)的百歐蓋恩生物菌肥，有效活性菌數(shù)為200億/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)定生物菌肥、氮肥、品種3個(gè)因子，采用隨機(jī)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。其中，生物菌肥設(shè)0、30 kg/hm22個(gè)水平，分別記為W0、W1；氮肥設(shè)130 kg/hm2、150 kg/hm2（均指純N）2個(gè)水平，分別記為N1、N2。小區(qū)面積20 m2，16行小區(qū)。每個(gè)小區(qū)施用等量的P2O5（90 kg/hm2）、K2O（120 kg/hm2）。氮肥 50%（選用尿素）作為基肥，30%作為分蘗肥，20%作為幼穗分化肥；磷、鉀肥全部作基肥；生物菌肥分別在分蘗期和拔節(jié)期分2次等量施用。

水稻插秧規(guī)格為 30．0 cm×13．3 cm，每叢栽 2 苗。小區(qū)采用筑壩的形式，每個(gè)小區(qū)進(jìn)行單獨(dú)灌水與排水。4月15日播種，采用營養(yǎng)土保溫旱育苗的方法，5月26日移栽。及時(shí)去除田間雜草，10月16日收獲。

1.3 測定項(xiàng)目及方法

成熟期，每個(gè)小區(qū)取5株測定產(chǎn)量性狀。收獲后按照NY 147－88米質(zhì)測定方法測定稻米品質(zhì)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel和DPS 8．01軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物菌肥對水稻產(chǎn)量性狀的影響

從表1可以看出，生物菌肥顯著提高了栽培稻的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)。化肥施用量為130 kg/hm2時(shí)，增施生物菌肥的處理有效穗數(shù)、穗粒數(shù)的增加幅度分別為3．1%～7．2%、0．5%～2．4%，處理之間差異顯著；化肥施用量為150 kg/hm2時(shí)，增施生物菌肥的處理有效穗數(shù)和穗粒數(shù)分別顯著提高了 2．5%～10%、0．5%～2．3%。生物菌肥對千粒重的影響不顯著。有效穗數(shù)和穗粒數(shù)是水稻產(chǎn)量構(gòu)成因子中的重要因素，對水稻的產(chǎn)量起著決定作用，生物菌肥顯著提高了栽培稻的有效穗數(shù)和穗粒數(shù)，這也是提高水稻產(chǎn)量的主要原因。

表1 不同處理下水稻產(chǎn)量性狀比較

表2 不同處理下稻米外觀品質(zhì)比較

表3 不同處理下稻米碾磨品質(zhì)比較（%）

表4 不同處理下稻米蒸煮和食用品質(zhì)比較

2.2 生物菌肥對稻米外觀品質(zhì)的影響

從表2可見，相同氮肥處理下，不同品種增施生物菌肥的處理籽粒長寬比均比未施生物菌肥的處理大。堊白粒率和堊白度受生物菌肥的影響較大，在氮肥用量為130 kg/hm2時(shí)，增施生物菌肥的處理堊白粒率、堊白度降幅分別為 6．2%～35．1%、13．3%～29．7%，處理之間差異顯著；氮肥用量為150 kg/hm2時(shí)，施用生物菌肥的處理堊白粒率、堊白度降幅分別為15．8%～35．9%、26．3%～28．2%，處理之間差異達(dá)到顯著水平。

2.3 生物菌肥對稻米碾磨品質(zhì)的影響

從表3可以看出，參試品種在碾米品質(zhì)性狀方面基本表現(xiàn)為W1N1＞W(wǎng)1N2＞W(wǎng)0N1＞W(wǎng)0N2。氮肥水平為N1時(shí)，施用生物菌肥的處理丹粳17、丹粳21、中丹4 號的糙米率比對照分別高 1．4%、2．7%、2．6%，精米率分別高 2．2%、1．4%、1．5%，整精米率分別高 1．8%、0．2%、0．7%。氮肥水平為N2時(shí)，施用生物菌肥的處理丹粳17、丹粳21、中丹4號的糙米率比對照分別高1．9%、2．6%、3．8%，精米率分別高 2．3%、1．4%、1．7%，整精米率分別高 1．4%、1．3%、2．5%。由此可以看出，施用生物菌肥能提高碾米品質(zhì)。

2.4 生物菌肥對稻米蒸煮和食用品質(zhì)的影響

從表4可見，相同氮肥水平下，增施生物菌肥的處理直鏈淀粉含量略有增加，但增加幅度較小，處理間差異不顯著；各品種的膠稠度和食味值基本表現(xiàn)為W1N1＞W(wǎng)0N1＞W(wǎng)1N2＞W(wǎng)0N2，隨施氮量增加而降低，相同氮肥處理的膠稠度和食味值隨生物菌肥的施用而顯著提高，處理之間差異顯著。在氮肥用量為130 kg/hm2時(shí)，增施生物菌肥的處理丹粳17、丹粳21、中丹4號的膠稠度分別比未增施處理增加 5．2%、7．5%、2．3%，食味值提高 1．4%、2．6%、1．5%，處理之間差異顯著；氮肥用量為150 kg/hm2時(shí)，上述3個(gè)品種的膠稠度分別比對照增加 1．3%、5．3%、1．2%，食味值提高 0．3%、0．9%、1．2%。

2.5 生物菌肥對稻米營養(yǎng)品質(zhì)的影響

從表5可見，隨著施氮量的增加，大米中氮含量呈上升趨勢，施用生物菌肥提高了稻米中氮含量和粗脂肪含量。脂肪含量的高低直接影響大米蒸煮后的表面色澤及口感，脂肪含量高的口感相對較好。稻米脂肪含量的提高不僅增加了人體對亞油酸、亞麻酸等必需脂肪酸的攝入量，同時(shí)還提高了稻米的外觀品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)，使蒸煮后的飯粒外表光澤度提高,蒸煮后香味更為明顯。研究結(jié)果表明，生物菌肥對改善稻米營養(yǎng)品質(zhì)具有一定作用。

表5 不同處理下稻米營養(yǎng)品質(zhì)比較（%）

3 結(jié)論與討論

我國對于生物菌肥的研究起步較晚，相對于糖料作物、茶葉、蔬果、牧草等，生物菌肥對禾本科作物的增產(chǎn)效果研究相對較少，對糧食作物品質(zhì)改良研究也較為缺乏[3-4]。本研究采用大田試驗(yàn)的方法，按照無公害水稻生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定了不同氮肥梯度下增施生物菌肥對丹東地區(qū)栽培稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，施用生物菌肥可以明顯提高丹東地區(qū)栽培稻的產(chǎn)量和品質(zhì)，這與楊慶等[5-6]的研究結(jié)果一致。