微生物菌劑肥對超級雜交水稻生長和產(chǎn)量的影響

郭夏宇，艾治勇

（湖南雜交水稻研究中心，湖南 長沙410125）

化肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物持續(xù)穩(wěn)定增產(chǎn)的重要因素，研究表明化肥在農(nóng)作物產(chǎn)量增加過程中所起的作用占到40%左右[1]。但隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，化肥的過量施用以及施用比例不協(xié)調(diào)等均導(dǎo)致了嚴(yán)重的土壤問題，例如：農(nóng)田土壤通透性變差，肥料利用率下降，局部地區(qū)的地下水、地表水和土壤受到不同程度的污染等[2-3]。因此，通過配施微生物菌劑肥來減少化肥施用量，改善土壤生態(tài)環(huán)境及肥力，降低化肥對環(huán)境的污染程度，越來越受到人們的關(guān)注[4]。微生物菌劑肥，是指含有特定微生物活體、能應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的制品[5]，與常規(guī)化學(xué)肥料、有機肥料等相比，不同之處在于：它是通過微生物的生命活動使農(nóng)作物得到特定的肥料效應(yīng)，從而使其生長旺盛、產(chǎn)量增加[6]。

我國的微生物菌劑肥研制是從20 世紀(jì)50年代開始的[7]，但是相較于其他作物品種，如：蔬果、茶葉、牧草等，微生物菌劑肥在超級雜交水稻上的應(yīng)用研究較少。為了提高超級雜交水稻的產(chǎn)量，設(shè)計了微生物菌劑肥的肥效試驗，以研究微生物菌劑肥對超級雜交水稻生長和產(chǎn)量的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗地點及供試品種（組合） 試驗在湖南省長沙市湖南雜交水稻研究中心本部試驗基地進行，以超級雜交水稻組合兩優(yōu)959 為供試品種，種子由湖南雜交水稻研究中心提供。

1.1.2 供試肥料 肥料為普通復(fù)合肥（總養(yǎng)分≥48%，氮磷鉀各占16%）和沃益多微生物菌劑肥（挪威Agrinos AS 全球推廣的高效微生物菌肥系列產(chǎn)品）。

1.2 試驗方法

1.2.1 田間設(shè)計 田間試驗共設(shè)4個處理：（1）CK（常規(guī)施肥）；（2）常規(guī)施肥＋450 g/667m2沃益多微生物菌劑肥梯度；（3）常規(guī)施肥＋300 g/667m2沃益多微生物菌劑肥；（4）常規(guī)施肥＋150 g/667m2沃益多微生物菌劑肥梯度。常規(guī)施肥：施純氮210 kg/hm2，基肥、蘗肥、穗肥、粒肥各占總施肥量的40%、20%、30%、10%；磷肥以300 kg/hm2過磷酸鈣為標(biāo)準(zhǔn)，全部作基肥；鉀肥以150 kg/hm2氯化鉀為標(biāo)準(zhǔn)，蘗肥和穗肥各占50%。沃益多微生物菌劑肥按照各處理用量隨基肥、蘗肥、穗肥、粒肥進行噴施，共4 次。采用隨機區(qū)組設(shè)計，小區(qū)之間做埂覆膜，單獨排灌，每個處理3 次重復(fù)，小區(qū)面積為48 m2。

1.2.2 田間管理 水稻于2014年5月17日播種，采用塑料軟盤半旱式育秧，每孔播2 粒谷，播足60 盤/667m2，而后按20 cm×30 cm 的行株距進行移栽；10月10日收獲。按高產(chǎn)栽培進行田間管理。

1.2.2 觀測指標(biāo)及方法 每個處理分別定點10 蔸植株進行苗情與葉齡觀察；每個小區(qū)的各取成熟期水稻5 蔸，考察其經(jīng)濟性狀；測定各小區(qū)產(chǎn)量。采用M icrosoft Excel 2003 和DPS 6.05 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對超級雜交水稻分蘗的影響

由圖1 可知，使用了微生物菌劑肥的各處理分蘗比對照均明顯增多，7月19日各處理水稻分蘗達到高峰，處理3 單株平均分蘗達到26.7個，比對照多2.4個。施用微生物菌劑肥的處理2、處理3、處理4 的分蘗成穗率分別為58.9%、60.3%和56.1%，相比對照處理55.1%的分蘗成穗率均有所提高，最終的成穗數(shù)分別為15.1、16.1 和14.2 穗，也均高于對照處理?？傮w來看，以處理3 的分蘗效果最好，該處理的水稻表現(xiàn)為群體禾苗增長迅速，高峰苗多且后期群體成穗率高。

圖1 不同施肥處理對兩優(yōu)959 植株分蘗的影響

2.2 不同處理對超級雜交水稻經(jīng)濟性狀的影響

由表1 可知，施用微生物菌劑肥的處理有效穗數(shù)顯著多于對照處理；其中，以處理3 和處理2 的有效穗較多，分別比對照處理多11.05%和8.57%，且差異達顯著水平；處理4 的有效穗比對照處理多2.83%，差異也達顯著水平。而每穗總粒數(shù)以處理4 的最多，達231.5 粒，比對照處理多13.7 粒，且差異顯著；處理2 和處理3 與對照的差異不顯著。處理2～處理4 的實粒數(shù)均超過了190 粒/穗，顯著高于對照處理，但處理2～處理4 之間的差異不顯著。結(jié)實率以處理2 的最高，為88.2%，顯著高于對照處理，與處理3 和處理4 的差異也顯著。與對照相比，處理2～處理4 的千粒重均顯著增重，分別比對照重0.4、0.3、0.4 g。綜上所述，微生物菌劑肥對超級雜交水稻的產(chǎn)量構(gòu)成因素有著積極的影響，特別是對增加有效穗數(shù)，擴大總庫容量有顯著的作用。

表1 各處理對產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.3 不同處理對超級稻產(chǎn)量的影響

試驗于10月10日收割測產(chǎn)，各小區(qū)單收單脫，曬干揚凈后過秤，產(chǎn)量結(jié)果及各處理顯著性分析見表2。從表2 中可以看出，各處理產(chǎn)量從高到低排列依次為處理3＞處理2＞處理4＞處理1（CK）；其中，處理3 比對照增產(chǎn)10.3%，差異極顯著；處理2 比對照增產(chǎn)6.2%，差異顯著；處理4 比對照增產(chǎn)1.5%，但差異未達顯著水平。

表2 不同處理間產(chǎn)量比較

3 結(jié)論與討論

在試驗條件下，微生物菌劑肥表現(xiàn)出對超級雜交水稻有增產(chǎn)效果，各處理的產(chǎn)量均高于對照。分析發(fā)現(xiàn)，其增產(chǎn)最主要的原因是微生物對作物的生長有促生作用。許多研究證明，當(dāng)施用某種微生物肥料以后，土壤中有益微生物大幅度增多。它們不僅增加了土壤中的有效養(yǎng)分含量，而且還促進了各種維生素的合成；同時，各種微生物還可產(chǎn)生植物激素類物質(zhì)，刺激和調(diào)節(jié)作物生長，使植物生長健壯，所處環(huán)境的營養(yǎng)狀況也得到改善[8-9]。這些效果在超級雜交水稻生長中體現(xiàn)為有效穗和穗粒數(shù)的增多以及千粒重的增加，而這些指標(biāo)都是水稻高產(chǎn)的基礎(chǔ)。

試驗設(shè)置了3個施肥量梯度，分別為150、300 和450 g/667m2，其中以300 g/667m2的效果最好，產(chǎn)量極顯著高于對照；而450 g/667m2的處理，施肥量雖然最高，但由于試驗田為湖南雜家水稻中心栽培示范田，田間土壤肥力較高，再加上常規(guī)施肥，導(dǎo)致水稻生長發(fā)育所需N、P、K 等營養(yǎng)元素過于充足；同時，微生物菌劑肥本身可以利用微生物菌種向水稻的根部轉(zhuǎn)換水稻生長需要的營養(yǎng)元素，所以在營養(yǎng)物質(zhì)充足的情況下植物營養(yǎng)富集，反而不利于水稻的高產(chǎn)。因此，較高微生物菌肥施用水平在營養(yǎng)元素飽和的狀況下未能發(fā)揮其優(yōu)勢。而150 g/667m2的處理，增產(chǎn)幅度最小，這是因為小劑量的微生物菌劑肥也不能達到最佳使用效果。

試驗初步研究了微生物菌劑肥對超級雜交水稻生長和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明微生物菌劑肥在超級雜交水稻種植過程中有較高的推廣應(yīng)用價值。后續(xù)可針對微生物菌劑肥在雜交水稻生長發(fā)育過程中的最佳施用量、最適施用時期以及最有效的施用方法等開展研究。

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