大豆根瘤菌肥的增產(chǎn)效果分析和具體使用建議探討

摘 要：大豆根瘤菌作為一種與豆科作物共生的固氮微生物，可以通過生物固氮的方式將大氣中的氮氣還原成氨，從而滿足豆科植物在生長過程中對于氮元素及微量元素的需求。因此，本文對大豆根瘤菌肥施用方法進(jìn)行分析，了解大豆根瘤菌肥的具體使用方法、技術(shù)要點以及使用建議，并根據(jù)不同情況下對大豆根瘤菌肥的增產(chǎn)效果進(jìn)行研究，從而提高豆科植物的產(chǎn)量以及經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)大豆種植行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大豆根瘤菌；拌種；種子包衣；增產(chǎn)效果

大豆根瘤菌作為活的微生物，在吸收豆科植物光合作用過程中產(chǎn)生有機(jī)物的同時，利用生物固氮作用為豆科植物提供營養(yǎng)，從而實現(xiàn)互利共生。另外，大豆根瘤菌肥不僅可以有效緩解根腐病，提高植物的抗病性，還有利于改善土壤條件，增加土壤肥力，從而有效緩解大豆重茬種植以及迎茬種植問題。

1大豆根瘤菌肥概述

1.1技術(shù)要點

大豆根瘤菌生物固氮技術(shù)作為大豆種植生產(chǎn)過程的一項重要技術(shù)，對于大豆的產(chǎn)量以及質(zhì)量的提升都具有至關(guān)重要的作用。首先，在進(jìn)行施肥前，種植人員需對土壤進(jìn)行測試，實驗土壤以及根瘤菌的匹配程度。種植人員通過測土試配的方式對根瘤菌進(jìn)行篩選，選擇適合種植地區(qū)土壤環(huán)境的根瘤菌，以此來確保根瘤菌具有較強(qiáng)活性，充分發(fā)揮根瘤菌的使用效果。其次，種植人員需根據(jù)大豆根瘤菌的劑型，選擇適合的施用方法，從而最大程度地保留根瘤菌的活性。另外，在根瘤菌的使用過程中，種植人員需要根據(jù)種子大小以及實際情況嚴(yán)格按照用量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施用，避免因用量不當(dāng)影響植株正常生長[1]。最后，大豆根瘤菌作為一種活的微生物制劑，不能與殺菌劑類農(nóng)藥混合使用。除此之外，大豆根瘤菌需要進(jìn)行恒溫保存，在儲藏、運輸以及使用等方面，避免因溫度過高或過低的情況導(dǎo)致根瘤菌失活。

1.2適用范圍

大豆根瘤菌生物固氮技術(shù)作為一項成熟的大豆生產(chǎn)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于大豆生產(chǎn)種植行業(yè)。大豆根瘤菌有利于提高大豆自身的固氮能力，增加氮元素的供給量，以滿足大豆的生長需求。目前，我國大豆根瘤菌肥應(yīng)用范圍較為廣泛，主要以大豆生產(chǎn)地區(qū)為主，如遼寧、吉林、黑龍江、內(nèi)蒙古以及黃淮海等地區(qū)，均可使用大豆根瘤菌肥。

2大豆根瘤菌肥應(yīng)用的重要性

大豆根瘤菌肥作為當(dāng)前國際上公認(rèn)的生物固氮技術(shù)，已逐漸成為我國大豆生產(chǎn)地的主要增產(chǎn)技術(shù)之一。大豆根瘤菌肥可以有效促進(jìn)大豆根系的發(fā)育，改善大豆種植地區(qū)的土壤環(huán)境，減少大豆重茬、迎茬對大豆根結(jié)瘤生長發(fā)育的影響，從而達(dá)到增加產(chǎn)量的效果。大豆根瘤菌肥主要是通過對活性微生物進(jìn)行提取，利用生物固氮技術(shù)為豆科植物提供所需的營養(yǎng)元素，因此無毒無害、低能耗且無污染。大豆根瘤菌肥可以利用生物固氮技術(shù)將空氣中的氮氣自主轉(zhuǎn)化為滿足植物生長需求的銨態(tài)氮，從而減少氮肥的應(yīng)用，在降低成本的同時，還減少了氮肥內(nèi)的化學(xué)元素對自然環(huán)境的污染，維護(hù)生態(tài)環(huán)境平衡發(fā)展。

3大豆根瘤菌肥的施用方法

3.1拌種

不同劑型的大豆根瘤菌肥使用方法不同。固劑大豆根瘤菌肥通常使用拌種的方式將固體菌劑顆粒與大豆種子進(jìn)行攪拌混合、肥料施穴。目前，拌種法主要適用于現(xiàn)拌現(xiàn)用的小規(guī)模種植農(nóng)戶。在進(jìn)行播種前12h之內(nèi)，種植戶應(yīng)根據(jù)實際情況以及相關(guān)說明書來確定拌種所需菌劑的用量，并進(jìn)行拌種。通常情況下，固體菌劑每畝規(guī)定用量應(yīng)為0.5kg，菌劑造粒后隨大豆種子、肥料穴施時每畝用量1～2kg。在進(jìn)行拌種前，種植戶應(yīng)根據(jù)種子數(shù)量以及菌劑用量，選擇最佳的拌種容器，如盆、袋子、桶等容器或者拌種機(jī)進(jìn)行拌種。另外，種植戶應(yīng)保證拌種容器或拌種機(jī)清潔干凈，對于使用過農(nóng)藥種衣劑的拌種設(shè)備，應(yīng)在拌種前用清水清洗3～4次，以此來避免農(nóng)藥殘留，影響菌劑活性。種植戶應(yīng)選擇避免陽光直射的陰涼地方進(jìn)行拌種。在拌種時，種植戶需將菌劑與大豆種子進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，在不破壞種子表皮的情況下，使菌劑附著于種子表面，待種子陰干后進(jìn)行播種。

3.2噴施

針對液劑大豆根瘤菌肥，種植戶可采取噴施的方式進(jìn)行使用。噴施法主要適用于使用帶有噴施設(shè)裝置農(nóng)機(jī)具的種植戶。在進(jìn)行播種前，種植人員需根據(jù)播種面積以及說明書對菌液配置比例進(jìn)行確定。種植人員通過使用靜置過1～2d的自來水對大豆根瘤菌液劑進(jìn)行配比，攪拌均勻后即可使用。噴施過程中所用到的菌液應(yīng)秉承“現(xiàn)用現(xiàn)配”的原則，避免菌劑失活。另外，在進(jìn)行噴施操作時，種植人員可以利用噴施裝置在播種過程中將菌液均勻噴灑在大豆種子表面以及周圍土壤中，以此來促進(jìn)大豆種子根系的發(fā)育。針對使用過殺菌抑菌作用農(nóng)藥的噴施裝置，應(yīng)使用清水將整個設(shè)置進(jìn)行清洗，對于容器、管道以及噴頭部位，需重點清洗3～5次[2]。在進(jìn)行噴施工作前，技術(shù)人員需對噴施裝置提前進(jìn)行檢查，針對裝置的各個部件進(jìn)行隱患以及故障排查，以此來保障設(shè)備正常運行。另外，在進(jìn)行噴施工作時，工作人員需要時刻注意設(shè)備運行是否正常，噴施裝置是否正常工作，避免設(shè)備故障造成菌液噴灑不均勻。

3.3種子包衣

種子包衣主要適用于具有大規(guī)模種植地的種植企業(yè)。種子包衣可以在減少藥劑用量的同時不影響藥劑的最終效果，從而降低成本，增加投入產(chǎn)出比。包衣劑有助于在種子表面形成一層藥膜，以此來保障藥劑效力不易流失，從而延長藥效。對于包衣劑的要求，工作人員應(yīng)選擇對植株以及菌劑無毒無害的材料，并將包衣劑與菌劑進(jìn)行匹配測試，選擇對菌劑活性影響最小的包衣劑。在進(jìn)行種子包衣過程中，工作人員應(yīng)按照1∶1的比例將包衣劑與菌劑進(jìn)行配比混合，充分振蕩1分鐘以上，使包衣劑與根瘤菌液進(jìn)行充分融合，制成混合液。工作人員應(yīng)將大豆種子放入塑料袋中，再根據(jù)實際情況以及包衣劑用量標(biāo)準(zhǔn)，將混合好的溶劑倒入塑料袋中，進(jìn)行搖勻。對于種子數(shù)量較大的情況，工作人員可以借助包衣劑對大豆種子進(jìn)行包衣操作，保障大豆種子與混合溶劑充分融合。在完成包衣作業(yè)后，工作人員應(yīng)將種子置于陰涼通風(fēng)的環(huán)境下晾干，晾干過程應(yīng)保證種子避免陽光暴曬。曬干后的種子應(yīng)儲存于干燥通風(fēng)的環(huán)境中，且儲存溫度要低于4℃。

4大豆根瘤菌肥的使用建議

4.1合理施肥

種植人員想要最大化發(fā)揮大豆根瘤菌肥的作用，就需要根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件、土壤環(huán)境以及地質(zhì)條件等因素對大豆根瘤菌肥的用量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。種植人員需明確種植地的目標(biāo)生產(chǎn)量。以667m2的種植田為例，如果想要保證種植田目標(biāo)產(chǎn)量達(dá)到200kg以上，就需要氮肥3～4kg、磷肥4～6kg、鉀肥3～6kg。另外，種植人員還需根據(jù)實際情況選擇最佳施肥時期以及施肥方式。針對土壤肥沃程度較低的地區(qū)，種植人員可以將50%氮肥作為基肥加入土壤中，以此來提高土壤的基礎(chǔ)肥力。適當(dāng)施加基肥有利于在形成根瘤前為幼苗提供生長所需的氮元素。在進(jìn)入開花期與鼓粒期時，種植人員還可以根據(jù)具體情況適當(dāng)追肥，從而促進(jìn)植株生長、果實膨大。

4.2與有機(jī)肥結(jié)合使用

種植人員還可以將大豆根瘤菌肥與有機(jī)肥結(jié)合使用，利用有機(jī)肥中的營養(yǎng)物質(zhì)，滿足大豆在生長過程中對于其他營養(yǎng)元素的需求，保障植株營養(yǎng)均衡。有機(jī)肥主要包含多種有機(jī)酸、肽類以及豐富的營養(yǎng)元素，有利于增加土壤內(nèi)的有機(jī)質(zhì)，促進(jìn)微生物繁殖。大豆根瘤菌肥作為一種活的微生物制劑，與有機(jī)肥進(jìn)行配合使用，可以在一定程度上提高大豆根瘤菌的活性，延長菌劑有效時間，充分發(fā)揮大豆根瘤菌的固氮作用，為大豆提供全面的營養(yǎng)。以667m2的種植田為例，種植人員可以適當(dāng)施加1000～2000kg農(nóng)家肥或150～300kg商業(yè)有機(jī)肥，以此來提高菌液活性，增加大豆產(chǎn)量。針對有機(jī)質(zhì)含量不高于1%的土壤，種植人員應(yīng)在翻耕或深耕過程中，適當(dāng)加入一部分有機(jī)肥對土壤肥力進(jìn)行改善。

4.3科學(xué)運用微量元素肥

大豆根瘤菌肥主要以提供銨態(tài)氮為主，對于大豆生長過程中所需的其他微量元素仍需要配合微量元素肥料一起使用。以鉬肥為例，鉬肥是鉬酸銨、鉬酸鈉、含鉬過磷酸鈣和鉬渣等化學(xué)肥料的總稱，主要作用于生物固氮以及植物代謝。缺乏鉬元素可能會導(dǎo)致植株矮小、發(fā)育不良、葉片枯黃甚至壞死。因此，在進(jìn)行拌種時，種植人員可以適當(dāng)?shù)貙?.05%～0.1%鉬銨酸或鉬酸鈉溶液與大豆根瘤菌混合液混合后進(jìn)行拌種，待種子陰干后進(jìn)行播種。在大豆初花期或盛花期，種植人員還可以根據(jù)具體情況適當(dāng)追加硼肥，促進(jìn)植株生長。另外，在出現(xiàn)新葉泛黃的情況下，種植人員可以適當(dāng)噴施鐵肥，通過噴灑0.2%硫酸亞鐵溶液，補(bǔ)充植株體內(nèi)的微量元素[3]。

5大豆根瘤菌肥的增產(chǎn)效果

5.1不同施用地區(qū)

根瘤菌的增產(chǎn)效果與使用地區(qū)有著密不可分的關(guān)系，由于使用地區(qū)以及土壤條件的不同，大豆的增產(chǎn)效果也不同。以棕壤性土壤為例，適合該地區(qū)種植的大豆品種主要包括鐵豐31、鐵豆67、遼豆15等。由于棕壤性土通常具有大量的有機(jī)質(zhì)以及腐殖質(zhì)，可以為微生物的生存提供適宜的環(huán)境，因此，大豆根瘤菌肥的效果更好，大豆增產(chǎn)效果更加突出。大豆根瘤菌肥還可以有效緩解重迎茬造成的減產(chǎn)問題，使大豆產(chǎn)量提高12.4%。另外，根據(jù)大田示范得出的增產(chǎn)結(jié)論，大豆作物在應(yīng)用大豆根瘤菌肥后，通常情況下，可以使大豆產(chǎn)量提高10%以上。

5.2不同施用方法

大豆根瘤菌肥的使用方法不同。首先，種植人員可以在整地翻耕的過程中適當(dāng)加入一部分根瘤菌作為底肥。該用法可以在一定程度上提高土壤的固氮能力，增加土壤的肥沃程度，但根瘤菌存活時間不長，無法滿足植物生長后期對氮元素營養(yǎng)的需求，因此，根瘤菌作為底肥平均增產(chǎn)效果較低，無法最大程度地發(fā)揮根瘤菌肥的增產(chǎn)作用。其次，種植人員可以將根瘤菌與種子進(jìn)行拌種或利用噴施的方式進(jìn)行使用，該做法可以有效保證種子與菌劑進(jìn)行混合，有助于菌劑附著在種子表面，從而延長菌劑藥效，以便于大豆根系的發(fā)育[4]。因此，進(jìn)行拌種或噴施的方式可以有效增加大豆產(chǎn)量，充分發(fā)揮大豆根瘤菌肥的增產(chǎn)效果。最后，種植人員可以使用根瘤菌溶液對大豆根系進(jìn)行蘸根處理。根瘤菌有助于促進(jìn)幼苗根系發(fā)育以及根瘤的形成，蘸根的方式有利于增加幼苗的成活率，加快幼苗發(fā)育速度，起到提前催熟的作用。使用根瘤菌蘸根的方式，可以在一定程度上提高種植田的產(chǎn)量，發(fā)揮大豆根瘤菌肥的增產(chǎn)效果。

5.3不同菌種與菌劑

大豆根瘤菌主要來源于大豆根瘤部位，是通過篩選、實驗、培育以及應(yīng)用等過程分離培育得到的一種優(yōu)良菌種。該菌種具有較強(qiáng)的生物固氮能力，且能與大豆互利共生，因此，將根瘤菌與大豆進(jìn)行接種可以大幅度提高大豆的固氮能力，有效提高大豆質(zhì)量，增加大豆的產(chǎn)量。另外，根瘤菌還可以減少大豆種植過程中氮肥的使用量，在保護(hù)環(huán)境的同時還能實現(xiàn)大豆的優(yōu)質(zhì)增產(chǎn)。目前，針對大豆根瘤菌的培育，研究人員需將培育重心放在菌種的固氮能力以及競爭能力上，提高菌種的活性，促進(jìn)大豆的生長。研究人員可以根據(jù)實際情況適當(dāng)對不同菌種進(jìn)行雜交培育，利用水培以及盆栽實驗的方式，明確菌種的固氮能力以及競爭力，提高菌種的活性，從而達(dá)到增產(chǎn)效果。大豆根瘤菌劑主要是由大豆根瘤菌發(fā)酵而成的活的微生物菌劑，因此，大豆根瘤菌劑的藥效與藥劑內(nèi)根瘤菌有效活菌的總數(shù)含量有關(guān)。研究表明，大豆根瘤菌劑中有效活菌總數(shù)含量越高，菌劑藥效越好。目前，市場上的大豆根瘤菌肥有效活菌含量基本符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，接種根瘤菌的大豆產(chǎn)量高達(dá)23%，平均增產(chǎn)13%。

6 大豆根瘤菌肥的推廣

6.1根瘤菌固氮推廣的意義

擴(kuò)大豆科植物的種植范圍，建設(shè)根瘤菌共生體系，能夠有效減少化學(xué)氮肥的應(yīng)用量。依據(jù)有關(guān)統(tǒng)計內(nèi)容可以得出，以2019～2020年氮肥消耗量作為參考，2019年中國氮肥消耗量占比達(dá)31.1%，氮肥消耗量達(dá)到3556.3萬噸，直至2020年全球農(nóng)業(yè)氮肥消耗量高達(dá)1.13億噸，氮素利用率卻低于50%。暫時忽略氮肥的應(yīng)用危害，本著能源節(jié)約的角度，生物固氮技術(shù)的推廣也是具有意義的。像石油這樣的不可再生資源終有一天會用完，減少化學(xué)氮肥的投入量，能夠緩解能源緊缺的問題，所以其推廣具有必要性。

6.2根瘤菌劑“一公里”的推廣

通過深入理解根瘤菌劑的“一公里”推廣，可以看出其與大豆根瘤菌的推廣工作密切相關(guān)，實際上屬于從產(chǎn)品開始然后到土壤中的這一環(huán)節(jié)。結(jié)合大豆在種植業(yè)的地位，以美國大豆的種植面積來看，其占整個耕地面積的30%～40%，特別是在東北地帶，大豆地位顯著。近年來，大豆的價格直線上漲，化肥價格也在提升，這為根瘤菌的推廣帶來了機(jī)會。進(jìn)行根瘤菌推廣，不但能直接縮減化學(xué)氮肥的投入量，還能解決能源問題，助力大豆發(fā)展，從中能夠看出生物固氮的價值[5]。

6.3根瘤菌劑研究的產(chǎn)業(yè)化

從產(chǎn)業(yè)化視角來看，要想選擇大豆根瘤的優(yōu)良菌株，根據(jù)某地區(qū)的需求，需要深入關(guān)注耐鹽、固氮效率等因素，在生產(chǎn)實踐中積極推廣，得到高效結(jié)瘤能力的優(yōu)異菌株，明確高產(chǎn)量高水平的發(fā)酵工藝，找到適合的載體等，保證產(chǎn)品中的菌株能夠正常存活。為了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，有必要推行試點立項，擴(kuò)展根瘤菌接種工作。

總而言之，大豆根瘤菌肥不僅可以有效提高大豆的產(chǎn)量和質(zhì)量，在大豆種植過程中，提供大豆生長所需的營養(yǎng)的元素，還能減少其他肥料的使用量，降低種植成本，提高種植經(jīng)濟(jì)效益，因此具有較好的發(fā)展前景。本文通過對大豆根瘤菌固氮技術(shù)進(jìn)行分析，了解大豆根瘤菌肥的技術(shù)要點、適用地區(qū)、使用方法以及重要性，并對大豆根瘤菌肥的增產(chǎn)效果進(jìn)行分析，明確影響大豆根瘤菌肥增產(chǎn)效果的相關(guān)因素，從而為大豆根瘤菌肥在大豆種植過程的應(yīng)用提供有效參考。

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