不同氮肥梯度下生物菌肥拌種對燕麥生長及產(chǎn)量的影響

劉根科 ，王 慧，姜 超 ，靳建剛，薛志強 ，劉 璋

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學院右玉農(nóng)業(yè)試驗站，山西右玉 037200；2.山西省農(nóng)業(yè)科學院高寒區(qū)作物研究所，山西大同 037008；3.山西省農(nóng)業(yè)科學院高粱研究所，山西晉中 030600）

燕麥是世界上重要的糧食與飼料作物，在營養(yǎng)品質和醫(yī)療保健方面有很高的價值[1-2]。氮素是構成植物體蛋白質和葉綠素的主要元素，研究表明：施氮可以促進燕麥生長，提高籽粒產(chǎn)量[3]，也可以增加燕麥小穗和小花數(shù)[4]，對穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、穗粒重、種子產(chǎn)量、秸稈產(chǎn)量都有顯著影響[5]。生物菌肥又稱為細菌肥料、生物肥料或微生物肥料，是一種含有活性微生物的特定制劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應用中能獲得特定的肥料效應[6]，促進植物的生長和品質的改善。隨著社會發(fā)展，人類已經(jīng)認識到化肥、農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染十分嚴重，而微生物菌肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用越來越廣，在小麥[7-8]、蔬菜[9-10]、大豆[11]及烤煙[12]上應用效果良好。韓文星[13]報道微生物菌肥可明顯促進燕麥的生長，楊富[14]、曹麗霞[15]、陳彩錦[16]、許永勝[17]研究表明：生物菌肥可促進燕麥生長，并可替代25%的氮肥。但是地區(qū)不同，氣候環(huán)境和土壤類型也不盡相同，菌肥效果也有很大差異[18]。本研究旨在研究不同氮肥梯度下生物菌肥拌種對燕麥生長及產(chǎn)量的影響，以期確定當?shù)鼐屎偷实淖罴雅浔?，為減少化肥施用量及生物菌肥在燕麥上的應用提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗于2015年在山西省農(nóng)業(yè)科學院右玉試驗站試驗基地進行，屬溫帶大陸性季風氣候區(qū)，海拔1345.8 m，平均年日照時數(shù)為2936.4 h，年均溫度為3.9℃，無霜期約104 d，年均降水量410.6 mm。試驗田土壤為沙壤土，耕層土壤有機質含量7.26 g/kg、全氮含量0.048 g/kg、速效磷含量27.41 mg/kg、速效鉀含量88 mg/kg、pH值8.23。

1.2 供試材料

供試燕麥為晉燕13號，裸燕麥，由山西省農(nóng)業(yè)科學院右玉農(nóng)業(yè)試驗站提供；生物菌肥由北京六合神州生物工程技術有限公司提供，有效活菌數(shù)≥0.2億/g，有機質≥25%，全氮含量1.6%。

1.3 試驗方法

本試驗設5個處理，A1（清水拌種+N90 kg/hm2）為對照、A2（菌肥拌種+N67.5 kg/hm2）、A3（菌肥拌種+N45 kg/hm2）、A4 （菌肥拌種+N22.5 kg/hm2）、A5菌肥拌種。每個處理重復3次，各小區(qū)隨機排列。

生物菌肥用來拌種和噴施，拌種用量為22.5 kg/hm2，使用方法為將種子潤濕，加入肥料拌勻，堆放8～12 h后播種；噴施時間為三葉期，用量為15 kg/hm2，用法為 1∶30 對水攪拌，放置 2 h 后，取上清液噴施。

氮肥用尿素，60%的尿素播種時溝施，40%在三葉期撒施；P、K用硫酸鉀和過磷酸鈣，用量P2O545 kg/hm2、K2O 45 kg/hm2，磷肥和鉀肥全部基施。

小區(qū)面積 40 m2（5m×8m），條播，行距 30 cm，播深10 cm，播量為150 kg/hm2，2015年5月22日播種，6月29日追氮肥，6月10日噴施生物菌肥，9月10號收獲。

1.4 測定項目與方法

燕麥收獲期，每個小區(qū)抽取2個樣點，每個樣點取1 m2，混合后脫粒，稱干重，3次重復；燕麥成熟期，每個小區(qū)抽取3個樣點，每個樣點隨機抽取5株進行考種，測定株高、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重，重復3次；采取500粒法獲得千粒重。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行分析處理。

2 結果與分析

2.1 不同處理下燕麥的主要性狀

由表1可知，不同處理下燕麥株高P＜0.05）、穗長（P＜0.05）、小穗數(shù)（P＜0.05）、穗粒數(shù)（P＜0.05）、穗粒重（P＜0.05）、千粒重（P＜0.05）差異顯著。A2、A3和A4處理的株高顯著高于A1（0.53%、0.80%和0.80%），說明生物菌肥拌種有助于增加燕麥的株高。穗長以A3最優(yōu)，較A1長2.40%，差異顯著，其他處理的穗長也高于對照但差異不顯著。A4的小穗數(shù)最多，為46.5個，較A1高10.45%；其次為A3、A5和A2，其小穗數(shù)分別比A1高8.55%、6.89%和5.70%，差異均顯著。A2的穗粒數(shù)最多，為76.6個，顯著高于A1處理1.86%。A2處理的穗粒重和千粒重分別比A1高2.92%和1.36%，但差異不顯著；A5處理的穗粒重和千粒重顯著低于A1處理4.09%和2.47%。

2.2 不同處理對燕麥籽粒產(chǎn)量的影響

由表2可知，不同處理對燕麥籽粒產(chǎn)量的影響差異顯著（P＜0.05）。A2產(chǎn)量最高，達 1616.68 kg/hm2，與A1相比增產(chǎn)11.50%，與A5相比增產(chǎn)29.34%；A1、A3和A4次之，產(chǎn)量均為1450.0 kg/hm2；A5產(chǎn)量最低，為1249.98 kg/hm2，與A1相比產(chǎn)量降低了13.79%。試驗結果表明：生物菌肥不能完全替代氮肥，生物菌肥22.5 kg/hm2拌種可替代22.5 kg/hm2氮肥，這與前人的研究結果基本一致。

表1 不同處理下燕麥的主要性狀

表2 不同處理對燕麥籽粒產(chǎn)量的影響

3 結論與討論

試驗結果表明，不同氮肥梯度下生物菌肥拌種對燕麥的株高、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重、千粒重和產(chǎn)量均有顯著影響。其中A2處理表現(xiàn)最佳，其產(chǎn)量最高，為1616.68 kg/hm2，與對照相比增產(chǎn)11.50%，較 A3、A4、A5 增 產(chǎn) 11.50% 、11.50% 、29.34%；A2處理的株高、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重、千粒重高于 A1處理0.53%、1.20%、5.70%、1.86%、2.92%、1.36%。

燕麥是喜氮作物，施用氮肥無論是株高、穗長還是小穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量均比不施用氮肥高[20]。生物菌肥是一種含有活性微生物的特定制劑，能促進植物生長和品質的改善，微生物肥料和化肥、有機肥等混合施用，比傳統(tǒng)施肥增產(chǎn)的報道占98%，其中增產(chǎn)幅度超過5%的報道占87.4%，超過10%的報道占56.6%[17]。本研究在菌肥拌種及減氮22.5 kg/hm2下，與對照相比，燕麥籽粒產(chǎn)量差異顯著，穗粒數(shù)、穗粒重和千粒重有所增加，與前人研究基本一致[14-17，19]。

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