不同施氮量条件下大豆品种接种根瘤菌筛选

1、不同施氮量条件下大豆品种接种根瘤菌筛选土壤、肥料与共生固氮是大豆整生长过程所需氮素的主要来 源，共同为大豆生长发育提供了氮素营养需求； 三者既紧密相连， 又互相制约。 合理调配共生固氮、 土壤供氮和氮肥施用三者之间 的使用量，是提高大豆稳产、高产和大豆品质的关键。每产生100 kg大豆则需要吸收大约6.58.5 kg氮素。大豆根瘤具有 较强的固氮能力， 大豆与根瘤菌共生固氮作用所固定的氮素约占 大豆一生对氮素需求的 50%60%1 。我国的生产现实是大豆共 生固氮和土壤氮素未能满足大豆生长发育的需求， 生产上常常配 合施用氮肥。 施用氮肥和大豆接种根瘤菌均可增加大豆产量， 因 此氮肥合理施用就

2、显得十分关键。 通过对氮素与根瘤关系的研究 得知，氮肥对根瘤的结成、数量有抑制作用，氮肥施用过量会明 显减少根瘤数目 2-3 。宁夏地区生产上对大豆田间管理很粗放， 大豆整个生育期间一次性施基肥或不施肥， 这样没有起到节本增 效的效果。前人对氮肥施用对大豆产量和品质影响的研究较多 4-14 ，但对不同的施氮量及施氮方式对大豆根瘤生长及产量的 影响研究较少 15-16 ，本研究旨在探讨不同施氮量下，接种大 豆根瘤菌对大豆生育期的结瘤情况、 大豆产量和产量构成因素的 影响，如何利用合理解决三方面氮素之间的矛盾关系， 解决氮肥 利用效率不高所导致的负面效应 17-19 。本研究初步为宁夏地 区生产上

3、建立了一套合理施用氮肥技术， 对如何使大豆有效利用 氮素，增加干物质积累量、氮素积累量、氮素含量等提供理论依 据，并对氮肥高效率合理应用， 减少经济投入和减轻对环境的污 染，提高产量均具有现实意义。1 材料与方法1.1 试验区基本概况试验于 2014 年在宁夏农林科学院农作物研究所王太试验基 地（ 38.15N，106.15E ）进行。 2014年前茬作物为向日葵。土质 为粉（沙）壤土，土壤有机质含量为 1.58% ，速效磷含量 19.9 mg/kg，速效钾含量195 mg/kg ,全氮含量0.094%,全磷含量0.09%, 全钾含量1.92%，全盐含量0.048%, pH值8.33。试验于

4、4月 22日人工小锄开沟点播, 9 月 22 日收获, 10月 脱粒考种。1.2 试验设计采用再裂区试验设计，主区为施氮量（A）,裂区为根瘤菌（B），再裂区为大豆品种（C）。施氮量设0 kg/hm2 （不施肥） （A1）、27 kg/hm2（A2）、54 kg/hm2（A3）、75 kg/hm2（A4）； 根瘤菌设不接种根瘤菌（B1）、接种根瘤菌（B2）;大豆品种： 晋豆19（C1）、中黄30（C2），共16个处理组合，3次重复。磷肥、钾肥按常规量使用：重过磷酸钙150 kg/hm2，硫酸钾 120 kg/hm2 。试验根瘤菌由哈工大华龙生物公司提供, 产品根瘤菌数量为109 CFU/mL。1

5、.3 测定项目与方法于大豆盛花期每小区中部随机选取 10 株，测定植株的鲜质 量、干质量，地上部鲜质量、 干质量，根瘤数量， 根瘤的鲜质量、 干质量，取平均值。采用凯氏定氮法 20 测定植株的全氮量。将 植株叶、茎、根、根瘤分开，洗净，然后置于85 C烘干至恒质量，测定植株干质量。成熟收获时每小区随机取 15 株进行考种， 考种指标为株高、 节数、有效荚数、单荚粒数、每荚粒数、百粒质量、单株产量。 取样后整小区收获、脱粒和测产。1.4 数据统计分析采用 Excel 2003 和 DPS 7.05 对试验数据进行分析。 2 结果 与分析2.12 个大豆品种在不同施氮量条件下对春大豆结瘤的影响从表

6、 1 可以看出， 施氮显著影响大豆根瘤数量的形成。 大豆 花期取样结果，随着施氮量的增加，根干质量、根瘤干质量和根 瘤数量呈逐渐增加的趋势， 晋豆 19较中黄 30 根瘤数量和根瘤干 质量高，接种根瘤菌较不接种根瘤菌的根瘤干质量和根瘤数量 多。2.22 个大豆品种在不同施氮量条件下对春大豆产量及产量 构成因素的影响2.2.1 产量构成因素从表 2 可以看出，主区在不同施氮量条 件下，随着施氮量的增加， 大豆单株粒数和单株粒质量均表现为先增加而后减少，其中，单株粒数、单株荚数和单株粒质量的A4B2C2组合与其他组合均达到极显著水平，A4B2C2为最优组合。 施氮量在 75 kg/hm2 时，更有

7、利于单株荚数、粒数的增加和单株 产量的提高；在接种根瘤菌条件下，施氮量相同处理单株粒数、 单株荚数和单株粒质量均高于不接种根瘤菌条件下处理， 处理间 差异显著。2.2.2 大豆产量从表 3 可以看出，产量前 4 位的最优组合为A4B2C2 A4B1C2 A4B2C1 和 A3B2C2 其中组合 A4B2C2与其他 3 个组合间的小区产量差异极显著，产量最高，为 5 533.028 kg/hm2，表明大豆生育期间使用根瘤菌的同时必须施适量的氮 肥，并且筛选合适的大豆品种才能获得较高的产量。2.2.3 方差分析从表 4 可以看出，是否接种根瘤菌与施氮量、施 氮量与大豆品种以及是否接种根瘤菌、 施氮量与大豆品表 3 不同 施氮量对大豆产量的影响种之间存在交互作用，且作用显著。2.2.4 相关性分析从表 5 可以看出，不同施氮量条件下产量 构成因素呈极显著的正相关( r=0.830 5 )，单株粒数、单数荚 数和单株粒质量与产量的相关系数分别为 0.83 、0.77 、076，均 呈极显著的正相关； 单株荚数与产量的相关系数最大。 说明产量 的增加与单株荚数有很大关系。表