水稻根系联合固氮的研究——Ⅲ.水稻根内分离菌的接种试验

本文报道几年来分离筛选的一些固氮菌株在相应的水稻品种上的接种效应。在设置试验中改变了一般采用的缺氮试验方法,供给水稻生长以适当的氮素营养,使其根分泌物增多,借以作为根系固氮微生物生长和固氮的营养料。盆栽试验结果初步表明:1.经灌浆期测定,接种于水稻相应品种各个生育期的土壤中,接种菌都有明显的根际效应,都能群集于水稻根系的表面,有些甚至进入根内。扬花期及孕穗期接种的群集现象最显著,其它时期接种的较差;而固氮酶活性则分蘖期最高,其次为扬花期,苗期最低,但土壤中检测不到接种菌及固氮酶活性。黄熟期测定的菌数和固氮酶活性都比灌浆期测定的低,而且土壤中也可检测到少量固氮菌和固氮酶活性。2.三个水稻品种接种相应的分离菌,其根际效应也很明显,同样能大量群集于根表。接种的根表菌数比不接种的高15～30倍以上。3.两个有效菌株接种不同水稻品种对产量影响的盆栽试验表明,菌株243(?)适应性较广,在接种的五个品种中四个表现增产,其幅度为6～22.9％,而一菌株则不明显。     

稻田根际微生物生物量碳与水分、氮素影响效应分析

    结合大田3种氮素水平试验及网室3种施氮水平(不施氮、中氮、高氮)和3种水分模式(控水模式、干湿交替模式、浅水层连续灌溉模式)盆栽试验, 对水稻不同生育期氮素及水分状况对根际微生物生物量碳的影响效应进行研究;并运用统计分析手段,在水稻生长关键期(分蘖期、孕穗期和灌浆期)进行氮素、水分因子和水、氮互作对根际微生物生物量碳效应的显著性分析.结果表明,不同时期水稻根际土壤微生物生物量碳,不仅受到水分状况和施氮的影响,还受到水分和施氮因素的交叉互作效应影响.不同处理的根际土壤微生物生物量碳基本上都在移栽期达最大值,成熟期最小,而移栽期与分蘖期之间变化不大.同一时期,施氮会影响水稻根际土壤的微生物生物量碳,微生物生物量碳变化顺序为:高氮>中氮>不施氮,大田微生物量碳最大值为4.743 mg·kg-1.3种水分模式下,浅水层连续灌溉模式下的微生物量碳普遍最小,控水模式和干湿交替模式下微生物量碳最大可达到3.500 mg·kg-1左右.水分和氮素互作因子在灌浆期对根际土壤微生物碳含量影响最为显著,这一时期3种水分模式及3种氮素水平影响下的根际微生物碳之间差异最显著.研究表明稻田根际微生物生物量碳可以作为根际生态功能指标并具有代表性.     

南京粘壤土区水稻接种联合固氮菌研究简报

在南京地区粘质壤土及常规施氮量条件下，以紫香糯稻为试验品种接种水稻联合固氮菌，接种方法为沾秧根，单一固氮菌剂有野生型菌株、耐氨型工程菌株，无固氮力菌株；混合固氮菌剂为耐氨型混合固氮剂（Ａ１５１３＋Ｅ２６１３＋ＮＧ１３９０）。     

水稻根际联合固氮菌增产功效试验研究

水稻根际固氮国内外都有研究，本文所作的试验简单有效，采用拌，沾并用，每亩接种固氮菌125克用量，纯氮施用水平在12千克，效果较显著。     

秸秆还田当年氮肥用量对寒地粳稻产量及养分吸收的影响

以寒地水稻品种东农428为试验材料,在秸秆还田条件下研究不同氮肥施用量对水稻植株氮磷钾吸收及产量的影响。结果表明:在秸秆还田条件下分蘖期、抽穗期、灌浆期和成熟期的植株干物质积累均表现出随着施氮量的增加而明显增加的趋势;而产量和有效穗数呈先升高后降低的变化趋势,氮肥用量为133 kg·hm-2时最高,产量最高可达7983.33 kg·hm-2,有效穗数每株17.7个;分蘖期各处理植株氮磷钾积累差异不明显,抽穗期呈现先升高后降低的变化趋势,而灌浆期和成熟期表现出一直增加的趋势。秸秆还田增加了有效穗数,对水稻产量、穂重、总空瘪率和千粒重没有影响;对分蘖期和抽穗期的氮磷钾积累均没有影响,而在灌浆期秸秆还田抑制了氮磷钾积累;成熟期秸秆还田抑制氮积累,促进了磷钾积累。     

施氏假单胞菌在玉米根际的固氮效率和促生效果研究

非豆科植物根际联合固氮作用广泛存在于水稻、玉米等根际,在农作物节肥增产方面具有巨大的应用潜力。施氏假单胞菌A1501是一株分离自水稻根际的模式联合固氮菌,接种该菌对水稻和玉米均具有良好的促生效果。为了进一步研究根际固氮与促生效果的关系,利用突变型泌铵固氮菌株（1568/pVA3）和转基因氮高效利用玉米品系共同构建高效固氮体系,并在温室条件下进行促生及生物固氮量评价。播种60 d后对玉米生长量和微生物固氮量进行分析,结果表明：固氮施氏假单胞菌接种后氮高效利用和对照玉米品系的地上和地下部生物量都显著高于不接种对照,但是固氮菌接种对氮高效利用玉米和对照玉米的总生物量没有显著影响。氮高效利用玉米接种1568/pVA3菌株后,植株生物量较施肥处理提高25.5%,全氮含量较不接种对照增加39%,15N同位素稀释法测定生物固氮量为0.8 g·株^-1;接种野生型后植株生物量较施肥处理提高24.8%,生物固氮量为0.64 g·株^-1。研究结果表明,通过将固氮菌尤其是泌铵工程菌与氮高效利用玉米建立联合固氮体系可以显著提高根际固氮量和植株生物量,据估算每公顷可节省化肥约23%,而对照体系为7.5%。     

有机肥对水稻根际固氮活性的影响

碳氮比例较低的有机肥料作早稻基肥,虽然降低了水稻根际的氧化还原电位,但增加了NH_4~+—N的浓度,抑制了水稻根际的固氮活性,固氮活性明显低于对照区,差异达显著和极显著水平。但从施肥区分离得到的水稻根系好氧和厌氧固氮菌的数量以及好氧固氮菌的固氮活性却高于对照区。     

水稻根系联合固氮菌的种类及数量

用Iwao watanabe设计的培养基A,分离了水稻根际、根表和根内的固氮菌,并对其中75株好氧固氮菌进行了鉴定,发现水稻根区好氧固氮菌的数量随水稻生育期不同而变化,在水稻分蘖期,根际土壤中固氮菌数量最多,为2×10~7个细胞/克鲜土,根表为7×10~6个细胞/克鲜根,根内仅6.5×10~5个细胞/克鲜根,在抽穗扬花期则以根表为最多(2×10~9个细胞/克鲜根),根际为6×10~8个细胞/克鲜土,根内为6×10~7个细胞/克鲜根,水稻根系的好氧固氮菌,鉴定结果表明它们分属于八个属,其中肠杆菌科占25％,产碱菌属占24％,水稻根际以产碱菌属最多,克雷伯氏菌属为次,根表以芽孢菌属为主,其次为假单胞菌属,根内最多是固氮菌属,其次是芽孢杆菌属.     

超级杂交晚稻不同生育阶段氮素亏缺与补偿效应

为探明超级杂交晚稻不同生育阶段氮素亏缺与补偿效应,以五丰优T025为材料,通过盆栽方式,分别于幼苗期、分蘖期、幼穗分化期、抽穗期及乳熟期进行不施氮,后一生育阶段等量和加倍恢复供氮处理,考查产量及其构成、干生物质量及分蘖、氮素的吸收与利用等。结果表明,分蘖期不施氮明显减少了超级杂交晚稻的分蘖数和茎、叶、穗部器官干生物质量,以穗器官最明显;分蘖期和幼穗分化期不施氮使超级杂交晚稻单株产量显著降低,而幼苗期及抽穗期后缺氮对单株产量影响较小;分蘖期缺氮显著降低了超级杂交晚稻单株有效穗数,幼穗分化期缺氮对每穗总粒数、结实率和千粒质量影响大;超级杂交晚稻单株产量、单株有效穗数、每穗总粒数、分蘖及干生物质量均存在一定的氮素亏缺补偿效应,各指标补偿效应的大小及补偿有效期存在一定的差异性,未发现结实率存在明显的氮素亏缺补偿效应,而千粒质量补偿效应也极小;分蘖期至抽穗期,尤其是幼穗分化期保证氮素的充分供应,控制籽粒乳熟后氮肥的使用对超级杂交晚稻氮肥农学利用率(ANUE)、氮肥吸收效率(NUPE)、氮收获指数(NHI)、氮肥生理利用率(NPE)、氮肥偏生产力(PFP)可起到优化的效果;总体上,超级杂交晚稻氮素亏缺的敏感期为分蘖期至幼穗分化期,补偿有效临界期为抽穗期。     

不同生态区温度差异与水稻产量因子的关系

通过对热带、亚热带和温带不同生态条件下水稻生长季节内温度的差异及变化的探讨，分析了温度与最适温度和极限温度的关系，并对水稻产量构成因子与温度差异进行了典型相关分析。其结果是：①不同生态区水稻分蘖期和灌浆期的温度差异较大，适宜的温度对籽粒的灌浆起着决定性的作用，也决定了最终籽粒产量。②极限温度之内的温差越大越有利于籽粒的灌浆结实，灌浆期最低温度的高低决定了籽粒的充实度和百分比。③高温有利于穗粒数和千粒重的提高，较大的日温差有利于增加有效穗和产量。④云南水稻高产的温度特性为：整个生育期都接近水稻生长的最适温度，并且最低温度都高于极限温度下限，尤其是分蘖期和灌浆期的温度都有利于水稻的生长。     

灌溉模式与施氮水平对土壤渗滤液氮浓度动态变化的影响

以Ⅱ优838为水稻供试品种,湖北潮土为供试土壤,通过2年稻麦轮作柱栽试验研究2种灌溉模式(FW:土表淹水3cm;CW:保持土壤湿润但土表不积水)和4个施氮水平(N0:0kg·hm-2,N1:126.0kg·hm-2,N2:157.5kg·hm-2,N3:210.0kg·hm-2)对水稻土渗滤液不同形态氮浓度变化动态的影响。结果表明:土壤渗滤液的总氮浓度随水稻生育期推移呈由高到低的变化趋势,氮素淋失风险主要存在于水稻移栽后的前40d左右;在稻麦轮作制中,前作小麦明显提高后作水稻土壤渗滤液氮浓度;硝态氮(NO3--N)和可溶性有机氮(SON)是土壤渗滤液氮素的主要形态,铵态氮(NH4+-N)所占比例较低;水稻移栽后20～30d左右出现土壤渗滤液NO3--N高峰,在高峰期土壤渗滤液的NO3--N浓度随施氮量增加而提高;减氮25%处理(N2)相对于常规施氮量处理(N3)显著提高氮肥利用率,并降低氮素淋失风险。     

有机肥部分替代化肥对水稻土壤供氮特征和氮素表观盈亏的影响

利用在江淮流域5 年定位试验研究有机肥部分替代化肥下水稻产量、氮肥利用率和土壤矿质氮的变化,为该地区合理利用有机养分资源和水稻施肥结构的调整提供科学依据。结果表明：与施化肥比较,有机肥部分替代化肥对0~20 cm 土层土壤铵态氮和硝态氮含量均有显著影响,显著减少了水稻施蘖、穗肥后土壤铵态氮含量,但提高了水稻生育期土壤氮素的表观盈余量。在本试验条件下,连续5 年有机肥部分替代化肥处理中,水稻产量随逐年增加。等氮量下,不同施肥处理水稻产量影响不显著,但从第4 年开始有机肥部分替代化肥处理水稻产量高于HY,HECF和HEDM分别比HY增加氮肥利用率14.7%和8.6%。等氮用量下,有机肥替代化肥处理提高了水稻产量的稳定性和可持续性,减少了土壤矿质氮损失,增加了土壤氮素表观盈余量,提高了氮肥利用率。有机肥部分替代化肥是实现水稻增产稳产、氮肥增效的合理施肥方式。     

猪粪化肥配施对稻田土壤氮素含量及氮肥利用效率的影响

化肥有机肥在农田的配施对改良土壤性质、提高养分利用率具有较好的效果,还提升了有机废弃物的循环利用效率。为此,为明确猪粪化肥配施对南方典型双季稻田土壤氮素含量及氮肥利用效率的影响,在双季稻田系统进行田间定位试验。试验共设置了4个处理,即不施氮肥处理(N0)、50%化学氮肥处理(1/2N)、100%化学氮肥处理(N)和猪粪替代50%氮肥处理(1/2N+M)。测定了稻田土壤全氮、有效氮(铵态氮和硝态氮)、微生物生物量氮、水稻氮含量并计算氮吸收量。结果表明:在定位试验开展后第5~6年,猪粪替代50%氮肥处理土壤全氮含量较100%化学氮肥处理显著提高15%;而不施氮肥导致土壤全氮含量显著下降达20%。猪粪化肥配施显著增加晚稻季土壤铵态氮含量。水稻氮肥吸收主要与氮肥用量、土壤全氮含量、铵态氮含量和微生物生物量氮成正相关。2年内猪粪化肥配施较全量氮肥显著提高了晚稻季水稻氮素吸收及氮肥利用率,提升幅度分别为9.2%~18.0%和19.6%~43.0%,且水稻产量略有提升。早稻季猪粪化肥配施较全量氮肥水稻籽粒产量、水稻氮素吸收及氮肥利用率无显著差异或出现显著下降。研究表明,双季稻体系猪粪替代50%氮肥可提高晚稻季稻田土壤氮素有效性,减少化肥施用并提高氮肥利用率。     

紫云英与化肥配施对双季稻产量及氮钾平衡的影响

采用7年定位大田试验,研究紫云英与化肥配施对双季稻种植制度下水稻产量,产量构成因素,植株氮、钾吸收量及种植体系中氮、钾平衡的影响。结果表明:紫云英与化肥合理配施可提高早、晚稻产量,80%化肥与20%紫云英配施(20%GM)处理的增产效果最佳,早、晚稻两季总产较施100%化肥(100%CF)处理增产8.3%,其次为60%化肥配施40%紫云英(40%GM)处理,增产6.0%;有效穗和每穗实粒数增加是水稻增产的主要原因。紫云英与化肥合理配施可促进早、晚稻对氮素和钾素的吸收,20%GM和40%GM早、晚稻稻谷和稻草的氮素、钾素积累量均较100%CF的高。100%CF、20%GM和40%GM的氮素表观平衡为盈余。所有处理的钾素表观平衡均呈亏缺状态,其中40%GM的钾素亏缺量最大,其次为20%GM。综合考虑作物产量效应、养分吸收利用及土壤肥力维持,在该区域双季稻种植体系中,紫云英所积累的氮、钾素量可替代20%~40%的化学氮、钾素量。     

氮、钾、硅肥对水稻苗生长和抗瘟性的影响

通过温室稻瘟病菌人工接种法,研究了氮、钾、硅肥5个不同用量对3个不同抗瘟水平的水稻品种幼苗生长及病情指数的影响。结果表明,与未施肥的对照相比,增施氮、钾肥能明显促进水稻的生长,增加叶长和叶宽。氮肥用量与水稻品种特优627(R)、D奇宝优527(MR)和汕优63(MS)苗瘟病指有显著的正相关关系,钾肥和硅肥用量与品种汕优63苗瘟病指有显著的负相关关系,3个水稻品种的叶宽与苗瘟病指有极显著的正相关关系。增施氮肥有利于苗瘟的发生,而增施钾肥和硅肥能提高中感品种的抗瘟性。     

不同形态氮肥及其施用水平对烟苗生长及某些生理生化指标的影响

采用漂浮育苗方法,研究不同水平的氮肥形态对两种烟草（云烟201,MS云87）幼苗生长及某些生理生化特性的影响。结果表明,不同品种的烟苗对不同形态氮肥及其不同施用水平所作的生理生化响应都表现出品种的遗传型差异,但也表现出共同特性：蛋白质含量随各形态氮肥施用水平的增高而增大;硝态氮不利于烟苗生长和可溶性糖的积累;铵态氮、硝酸铵、酰胺态氮氮肥有利于可溶性糖积累,其含量除在特高施用水平50mmol·L-1受到抑制外,是随施用水平的增高而增大;烟苗的生长及其硝酸还原酶活性对各形态氮肥的最佳适应水平表现在10mmol·L-1。综合比较认为硝酸铵是较好的苗肥。     

商品有机肥在水稻不同施氮水平下的应用效果

[目的]为了验证商品有机肥在水稻不同施氮水平下的应用效果。[方法]通过裂区设计对比试验,研究了不同用量的商品有机肥在水稻不同施氮水平下的应用效果。[结果]施氮255 kg/hm2、商品有机肥9 000 kg/hm2时产量最高。在同一施氮水平上随着商品有机肥施用量的提高,产量递增速度逐步下降。随商品有机肥和氮施用量的增加,水稻有效穗数、千粒重、生育期增加,穗型变小。低氮水平下施商品有机肥可以替代氮的不足,有效减轻水稻病虫害的发生和危害。[结论]增施商品有机肥有利于提高水稻单产。综合考虑江苏省商品有机肥适宜用量为6 750 kg/hm2。     

氮肥施用对冬小麦氮肥利用率及土壤剖面硝态氮含量动态分 …

分别通过６个氮水平试验,研究了不同氮肥用量对冬小麦氮肥利用率和土壤剖面硝态氮（ＮＯ３＾－－Ｎ）动态分布的影响。结果表明,氮肥利用率有随施氮量的增加而递减的趋势;土壤剖面ＮＯ３＾－－Ｎ含量则具有随氮肥施用量的增加而增加的趋势,而在同一氮水平下,从土壤表层到深层（１００ｃｍ）,则有递减的趋势,在冬小麦生育期中,尤以开花期８０ｃｍ－１００ｃｍ土壤剖面累积的ＮＯ３＾－－Ｎ量最多,因此最有可能淋洗出根层,对     

氮肥运筹与硅肥配施对水稻产量和品质的影响

为提高9108和皖垦糯2号生产区机插水稻生产效率,实现其优质与高产协调发展,用田间试验,分析氮肥运筹与硅肥配施对南粳9108和皖垦糯2号产量和品质的影响。结果表明,以40%基肥、30%分蘖肥和30%穗肥的氮肥运筹配施硅肥450 kg/hm_²为最佳,且与常规氮肥运筹相比,显著提高了每穗总粒数、结实率、整精米率。     

旱作水稻营养吸收特性的研究

研究了不同覆盖物、施氮量、施氮配比对旱作水稻氮、磷、钾养分吸收特性的影响.结果表明,水稻覆膜旱作可通过增加施氮量、提高穗肥比例来增加齐穗后叶片、根系中氮素和磷素的含量及茎鞘中钾的含量,并提高产量;水稻盖草旱作可通过提高分蘖肥比例来增加齐穗后根中氮、磷、钾的含量,并提高产量.