有关我省大豆种植老区土著大豆根瘤菌的生态学特性及接种效果,我们已经进行了较为深入的研究, 取得了一些研究成果。而花生现作为我国主要的油、粮两用作物,是营养比较全面的植物性食品犤 1犦,年产达1000多万t。花生根瘤菌也如同大豆-大豆根瘤菌共生体系一样,通过有效的共 生固氮作用,可提供花生生育期中所需氮素的1/2左右犤2犦。但这种共生固氮作用并不能完全 保证发挥最大效果,往往是新种植花生的土壤中不含有效的根瘤菌或者含量很少,土壤中无效的根 瘤菌在花生根部结瘤,其固氮效率很低。人工接种优良菌种可以保证形成大量有效根瘤,充分发挥 共生固氮作用犤3犦。我国早在40年代末就开始了花生根瘤菌的选育研究工作,国内多家单位在 菌种的筛选、保藏条件、菌剂生产工艺和田间应用条件等方面进行了大量的研究犤4犦。结果表明 ,花生根瘤菌有着比大豆根瘤菌更强的抗旱能力,具有一定的发展潜力。1材料与方法1.1不同 花生根瘤菌对花生生育性状影响的盆栽试验供试土壤:沙壤土,pH8.0、全氮0.144%、 碱解氮110.2mg/kg、全磷(P2O5)0.028%、速效磷(P2O5)12.10 mg/kg、全钾1.90%和速效钾(K2O)100.30mg/kg。供试作物:花生(小 四粒红)。供试菌株:009、147-3、2644、2697、2656和硅酸盐细菌。试验 处理:试验设13个处理,4次重复,共52个盆,随机排列。1.阴性对照+N0PK;2.阴 性对照+NPK;3.阳性对照009+NPK;4.147-3+NPK;5.2644+减氮 20%+PK;6.2644+NPK;7.2656+NPK;8.2697+NPK;9.2 644+2656+NPK;10.2644+
硅酸盐细菌+NPK;11.2644+N0PK ;12.2644+NP0K;13.2644+NP0K0。以上各处理N、P、K用量水平一 致,N0、P0、K0指氮、磷、钾用量为零。盆栽采用21cm×24cm的盆钵,5月20日 播种,每盆播3粒(3穴),花生出第3片叶后定苗,每盆留1株。每一粒种子的接种量为107 活细胞。播种90d后进行收获,同时进行结瘤数、瘤干重、株高和植株地上部干重及植株全氮的 测定。1.2不同花生根瘤菌对花生生育性状及产量影响的田间试验供试土壤:沙壤土(理化性状 同上)。供试作物:花生(小四粒红)。供试菌株:009、147-3、2644、2697、 2656和硅酸盐细菌。试验处理:试验设13个处理,4次重复,随机区组排列,小区面积20 m2,共52个小区,总面积1040m2。1.阴性对照+N0PK;2.阴性对照+NPK; 3.阳性对照009+NPK;4.147-3+NPK;5.2644+减氮20%+PK;6 .2644+NPK;7.2656+NPK;8.2697+NPK;9.2644+2656 +NPK;10.2644+硅酸盐细菌+NPK;11.2644+N0PK;12.2644 +NP0K;13.2644+NP0K0。其中N、P、K用量水平一致,N0、P0、K0指 该用量为零。5月16日播种,菌剂拌种(每小区15g),拌种前加入极少量的钼酸铵和2%羧 甲基纤维素钠适量体积,花生为点播。1.3优选菌株2644、2656、2697生理生化特 性鉴定采用一般细菌常用鉴定方法犤5,6犦进行。1.4花生生育期间根瘤菌固氮酶活性的测定 和固氮量的估测固氮酶活性测定条件:气相色谱仪日立163型,用氢焰检测器,1m长不锈钢螺 旋柱2根,内装GDX-502型担体,载气是N2,柱温60℃,汽化室温度90℃。气体流速 为N250mL/min、H230mL/min;空气300～400mL/min。出峰时间 :乙烯为40s、乙炔为50s、纸速为10×30mm/min。固氮量估测:结瘤花生的氮素 来源为土壤、肥料和固定的氮,不结瘤花生的氮素来源为土壤和肥料供应,因此,用结瘤花生植株 全氮减去不结瘤花生植株全氮可得花生根瘤菌的固氮量。2结果与讨论2.1优选菌株对花生生育 性状及产量影响的分析不同花生根瘤菌对花生生育性状影响调查与测定结果列于表1、3。从表1 盆栽试验结果看出,无论结瘤数、瘤干重,还是地上部植株干重、植株全氮产量都因处理不同而不 尽相同。结瘤数、地上部植株干重、植株全氮产量最高均为处理12(不施磷肥,接种2644) ,其次为处理13(不施磷钾接种2644)。对地上部每株植株干重进行方差分析,结果见表2 。结果表明,处理间差异极显著,重复间差异不显著。LSD法进行多重比较,表现最好为的处理 12(2644+NK),除了与处理5(2644)相比差异显著,与处理13相比差异不显著 外(2644+N),与其它10个处理相比,植株干重都达到了差异极显著水平。从表3的田间 试验结果看出,接种不同花生根瘤菌对花生生育性状影响是不一样,地上部植株干重、植株全氮产 量以及固氮量最高的为处理13(2644+N)。而且从中可看出,由于共生固氮作用固定的氮 量占植株全氮量的比率都在16.2%以上,说明固氮果是比较明显的。花生成熟后,9月17日 进行收获,每一小区单打单收测产,同时每一处理随机取样0株进行考种,结果见表4。从表4中 可以看出,花生接种花生根瘤菌对有效荚果数、百重、种子含N量以及花生产量都明显好于阴性对 照与施肥不接菌对照。其中表现最好表1不同菌株接种花生对其生育性状的影响盆栽试验结果处理 株高结瘤数瘤干重地上部植株干重地上部植株全氮植株全氮产量固氮量固氮量占植株(cm)(个 /株)(g/株)(g/株)(N%)(g/株)(g/株)全氮比率(%)124.767.5 0.192.50.05120.1280226.548.80.205.80.04100. 2378330.188.50.225.80.04150.24070.00291.242 3.849.30.375.80.04300.24940.01164.7525.066. 30.215.20.04760.24750.00973.9631.850.80.428 .30.04170.34610.108331.3727.5157.80.405.90. 05330.31440.076624.4826.696.30.554.60.04360 .2006926.7201.80.455.20.04690.24390.00612.5 1028.5106.00.376.10.05410.33000.092227.9112 4.0119.50.463.40.04130.14041227.3244.80.471 1.30.03910.44180.204046.21332.6241.50.459.7 0.03870.37540.136736.7注:表中结瘤数、瘤干重、地上部植株干重和地 上部植株全氮为3次重复平均数。表2不同花生根瘤菌对花生植株干重影响方差分析结果Sour ceD.FsumOF.SQMean.SQFRatioFactor12276.323.0 5.0Rep30.60.20.0Error36149.04.1Total51426.0 LSD(0.05)=2.9,LSD(0.01)=3.9表3不同菌株接种花生对其生育性状 的影响田间试验结果处理株高结瘤数瘤干重地上部植株干重地上部植株全氮植株全氮产量固氮量固 氮量占植株(cm)(个/株)(g/株)(g/株)(N%)(g/株)(g/株)全氮比率( %)136.5221.00.2117.80.05500.9790239.3272.00 .2123.90.04321.0325336.2314.60.2525.20.0489 1.23230.199816.2438.3304.00.3925.70.05201.3 3380.301322.6531.9287.50.3024.30.05461.3268 0.294322.2640.1336.40.4726.90.04981.33960.3 07122.9737.0288.00.4625.90.05201.34680.3143 23.3838.1310.40.5026.30.05101.34130.308823. 0939.5342.00.4724.30.05571.35350.321023.710 38.2322.00.4429.80.04811.43330.400827.91134 .0276.00.4225.00.05761.44000.407528.31236.5 290.00.4626.70.04971.32700.294522.21336.133 1.90.4931.70.04571.44640.413928.6注:表中结瘤数、瘤干 重、地上部植株干重和地上部植株全氮为4次重复平均数。的是处理13(2644+N),固氮 量为5.8873kg/小区,占种子全氮量的50.1%,其次表现较好的为处理6(2644 +NPK)和处理12(2644+NK),固氮量分别占种子全氮量的38.9%和42.5% ,体现了生物固氮的价值。同时也说明了钾素在花生产量因素中具有一定的增产作用,这一结果与 姜学玲犤7犦的研究结果是一致的。也有人认为,花生的栽培,在施用N、P、K的基础上,施用 钼肥可增产20%～21%犤8犦,这可能是钼元素与固氮酶的组成有关。另外也有关于花生根瘤 菌与稀土混合施用增产的报道犤9犦,这方面的研究有待于进一步深入。对产量进行了方差分析( 表5)。结果表明,处理间差异极显著,重复间差异不显著。用LSD法进行多重比较,处理13、处理12和处理6较阴性对照产量差异极显著,处理13、处理6较施肥不接菌产量差异极显著,较009产量差异显著,较147-3产量差异不显著。上述结果表明,不同花生根瘤菌对花生生育性状及产量的影响是不同的。但盆栽试验和田间试验结果基本上是一致的。这就是说,无论从
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