根瘤菌与钼肥对大豆养分吸收和产量影响的研究

摘要

现代农业中，化肥的大量或过量施入所带来的环境污染、土壤退化等问题日益严重，如何合理且科学的为作物提供养分已成为当今的研究热点。根瘤菌与豆科作物的共生固氮作用是豆科作物生长发育所需氮素的主要来源，且无污染、低耗能，但根瘤菌与寄主植物的共生固氮体系的固氮效率受多种因素（根瘤菌与寄主植物的匹配性、环境因素、微量元素等）影响。目前豆科作物接种根瘤菌的效果研究较为常见，但其增产效果并不稳定，因此如何提高或稳定根瘤菌剂的应用效果还需进一步深入的研究。钼在豆科作物氮素代谢过程中起到非常重要的作用，所以其对根瘤菌的固氮效率将会产生一定的影响。为了进一步明确大豆接种根瘤菌时配施不同浓度钼肥的肥效效果，本试验于2013年和2014年通过田间小区试验，研究大豆接种根瘤菌时配施不同浓度的钼肥对大豆生长、养分吸收及产量的影响。两年研究结果表明:
　　(1)单接种根瘤菌未促进大豆干物重的增加，各生育时期生物量均与不接种不施钼处理(CK1)差异不显著;接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ未提高大豆苗期和开花期的干物重，与单接种根瘤菌处理(R)差异不显著，但提高了大豆结荚期、鼓粒期和成熟期的干物重，2013年分别较单接种根瘤菌处理(R)显著增加21.05％、9.16％和10.27％，2014年分别增加5.06％、11.92％和11.95％;鼓粒期和成熟期时，接种根瘤菌并配施钼肥Ⅱ处理(R+Mo2)的大豆干物重低于接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ处理(R+Mo1)11.51％和10.90％，单施钼肥Ⅰ处理(Mo)的干物重低于接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ处理(R+Mo1)3.33％和5.01％;并且接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ促进了大豆开花至结荚时的生长速率，2013年和2014年分别较单接种根瘤菌处理(R)增加40.35％和2.33％。
　　(2)接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ提高了大豆苗期根系含氮量，2013年和2014年分别较单接种根瘤菌处理(R)增加28.08％和5.07％;而且，接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ也促进了大豆开花期和结荚期的茎、叶含氮量，茎含氮量较单接种根瘤菌处理(R)增加2.18％-19.56％，叶含氮量较单接种根瘤菌处理(R)增加2.44％-44.77％;而接种根瘤菌并配施钼肥处理Ⅱ(R+Mo2)和单施钼肥Ⅰ处理(Mo)与单接种根瘤菌处理(R)差异不显著。
　　(3)2013年和2014年试验均表明，单接种根瘤菌对大豆氮素积累速率和氮素积累量无显著影响，但接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ后，大豆苗期至开花期、开花期至结荚期的氮素积累速率提高6.40％-52.64％;大豆开花期至成熟期的氮素积累量较单接种根瘤菌处理(R)增加2.34％-32.41％，较不接种不施钼处理(CK1)增加10.05％-32.25％;而接种根瘤菌并配施钼肥Ⅱ处理(R+Mo2)的氮素积累量则较接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ处理(R+Mo1)低9.51％-17.50％。单接种根瘤菌也未增加大豆的磷、钾积累量，但再配施钼肥Ⅰ后，磷、钾积累量显著增加。
　　(4)单接种根瘤菌未提高大豆的百粒重、单株荚数及单株粒数，但接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ后单株荚数和粒数增加，2013年分别较单接种根瘤菌处理(R)增加15.45％和28.52％，2014年增加52.77％和57.28％，因此2013年和2014年接种根瘤菌并配施钼肥Ⅰ处理(R+Mo1)分别较单接种根瘤菌处理(R)增产20.46％和9.63％，并且增产效果优于接种根瘤菌并配施钼肥Ⅱ处理(R+Mo2)和单配施钼肥Ⅰ(Mo)处理。
　　本试验研究结果表明，根瘤菌与大豆的共生固氮效应在配施钼肥Ⅰ后肥效增强，增产效果明显。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 研究目的意义

1．2 国内外研究动态

1．2．1 根瘤菌与寄主植物共生固氮作用

1．2．2 钼肥在豆科作物生长中的应用

1．2．3 根瘤菌与钼肥对其它作物的协同促进作用

2 材料与方法

2．1 试验地概况

2．2 试验材料

2．3 试验设计

2．4 样品的采集与测定

2．4．1 取样时期及方法

2．4．2 测定项目及方法

2．4．3 计算方法

2．5 数据处理及方法

3 结果与分析

3．1 根瘤菌及钼肥对大豆生长的影响

3．1．1 大豆各生育时期生物量

3．1．2 大豆生长速率

3．2 根瘤菌及钼肥对大豆各器官含氮量的影响

3．2．1 大豆根系含氮量

3．2．2 大豆茎秆含氮量

3．2．3 大豆叶片含氮量

3．2．4 大豆荚果含氮量

3．3 根瘤菌及钼肥对大豆各生育时期氮素积累、分配与转移的影响

3．3．1 大豆各生育时期全株氮素积累量

3．3．2 大豆各生育时期各器官中氮素的分配及比例

3．3．3 大豆各生育时期氮素平均积累速率

3．3．4 大豆根、茎、叶的氮素转移

3．4 根瘤菌及钼肥对大豆各生育时期磷、钾积累量的影响

3．4．1 大豆各生育时期磷素积累量

3．4．2 大豆各生育时期钾素积累量

3．5 根瘤菌及钼肥对大豆产量及构成因子的影响

4 讨论

4．1 根瘤菌及钼肥对大豆生长发育的影响

4．2 根瘤菌及钼肥对大豆养分吸收的影响

4．3 根瘤菌及钼肥对大豆产量的影响

4．4 试验尚需解决的问题及研究展望

5 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文