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根瘤菌剂发布日期:2024-12-24 18:44 浏览次数:

  与豆科作物共生并有结瘤固氮作用的细菌类型肥料。在与豆科植物共生的条件下,根瘤菌依靠其固氮酶的作用将大气中游离态氮(N2)固定并转化为氨(NH3)供植物利用。发展简况 根瘤菌剂是世界上应用最普遍而效果稳定的菌剂。远在6世纪30~40年代,中国农书《齐民要术》就有瓜类和豆类轮作可提高瓜类的产量的叙述;其它农书还有用“客土法”种植豆科作物的经验记载。1838年法国学者J.B.

  与豆科作物共生并有结瘤固氮作用的细菌类型肥料。在与豆科植物共生的条件下,根瘤菌依靠其固氮酶的作用将大气中游离态氮(N2)固定并转化为氨(NH3)供植物利用。

  是世界上应用最普遍而效果稳定的菌剂。远在6世纪30~40年代,中国农书《齐民要术》就有瓜类和豆类轮作可提高瓜类的产量的叙述;其它农书还有用“客土法”种植豆科作物的经验记载。1838年法国学者J.B.布森高(Bousingault)提出三叶草和豌豆能从空气中取得氮素;1866年俄国学者M.C.沃罗宁(Воронин)最先发现豆科植物根瘤含有微生物,并指出根瘤是微生物侵入的结果;1886年德国学者H.赫尔利格尔(Hellrigel)和H.惠尔法斯(Wilfarth)通过,首次证明豆科植物只有形成根瘤时才能利用空气中的氮素。但以上研究均未能把根瘤形成、固氮与根瘤菌联系起来。1888年,M.W.贝叶林克(Beijerinck)把引起固氮作用的微生物分离并纯培养,命名为根瘤菌(Bacillus radicicola)。1889年波兰学者A.柏拉兹莫夫斯基(Prazmowski)最先用根瘤菌的纯培养接种豆科植物结瘤试验,并获得成功。此后,有关根瘤菌的科学成果才进入了应用时期,20世纪初,欧美一些国家已有的商品生产。中国1950年开始制造和推广使用花生根瘤菌肥料,先后推广应用面积计达7000多万公顷。同年,又从东北地区土壤中分离和筛选出优良的大豆根瘤菌菌株,经山东、河南、河北及东北地区推广使用肯定了其稳定的增产效果。至1953年,推广应用面积达150万公顷。60年代前后,又先后选育多个性状优良的根瘤菌菌株,并在中国南方种稻地区进行广泛推广,至今仍然是中国最主要的根瘤菌肥料。

  根瘤菌有专一性,即某种根瘤菌只能在某种或几种豆科植物根内形成根瘤并固定氮素。如从豌豆根瘤内分离的根瘤菌可以在豌豆、蚕豆和苕子等作物根上形成根瘤,但不能在大豆等其它作物根上形成根瘤,等等。根据根瘤菌的专一性,把常见的豆科植物分成以下几组互接种族关系和类型:①苜蓿组,包括各种苜蓿(Medicago),属白花、黄花(Melilalus),金花菜等两属植物;②豌豆组,包括豌豆属(Pisum)、蚕豆属(Vicia,含,巢豆和苕子等)、山黧豆属(Lathyrus)、滨豆属(Lens)和鹰嘴豆属(Cicer)等属的植物;③大豆族,仅大豆(Glycine)一属;④豇豆族。包括的植物的种类很多,如花生、豇豆、刀豆、绿豆、木豆、胡枝子、猪屎豆等属作物;⑤菜豆族。包括菜豆属(Phaseolus)中的云豆、普通豆、扁豆等作物;⑥三叶草族。仅三叶草(Trifolium,红三叶、白小叶、花三叶等)属的作物;⑦羽扇豆族。包括羽扇豆(Lupinus)和乌足豆(Ornithopus)等两属植物;⑧族。仅属(Astragalus)植物。以上各族中的根瘤菌,可在族内植物之间相互使长根瘤,但族与族之间通常无效。根据这种特性来指导根瘤菌的应用,就可避免接种的盲目性。中国应用较广的根瘤菌肥料有大豆,花生等,其中前两者以北方为主,后者仅用于南方种植的地区。

  生产流程包括菌种选育,大量培养、吸附剂制备、拌菌、成品检查等步骤。生产的菌株应选用感染性强、固氮酶活性大,豆血红蛋白含量高的菌种,以保证所接种的豆科植物结瘤早,根瘤菌的固氮力强。根瘤菌肥料剂型有泥炭制剂、琼脂制剂、冻干制剂等,但以泥炭制剂为多。其培制方法是把纯培养体吸附在灭菌的泥炭中。影响菌肥中根瘤菌存活率和感染力的主要因素是泥炭质量和灭菌方式,以及贮存温度等。为此,要求吸附剂尽可能采用有机质含量在30%以上的高位中性泥炭,并经彻底灭菌。成品的质量检测通常采用稀释平面法。优质的应当是活菌数高、感染力强和存活时间长。其成品的主要质量指标是不含霉菌,杂菌数不得超过根瘤菌总数的2%,而每克菌剂的活根瘤菌数在3亿个以上;水分含量为20%~30%。根瘤菌泥炭制剂宜用塑料袋包装,每袋装成品0.5~1.0千克,袋口密封,袋外标明菌剂名称、生产厂家、制造日期、施用方法、有效期限等。凡有不合规范者概不能出售。

  根瘤菌属喜湿、好气微生物,施用时土壤含水量应保持在田间持水量的60%~80%湿润状态,粘质和水分过多的土壤上,应注意改善土壤通气条件。适于根瘤菌生长的pH值的范围为6.7~7.5,酸性土壤施用根瘤菌肥料应配施石灰;一般无需多施氮肥,但在氮素含量低的贪瘠土壤上,配施少量速效氮肥则有利豆科植物苗期的生长和根瘤的形成;豆科作物根瘤菌对磷、钾、钙、钼、硼等养分反应敏感,配施磷、钾肥和硼、钼肥,可显著地促进根瘤的形成并提高鲜草和种子产量。

  根瘤菌的施用方法以拌种为主。拌种之前先将种子略晒后用清水湿润,再加菌剂拌种。拌种不应在阳光下进行,以免紫外线直接照射杀菌。菌剂用量因作物种类,种子大小和菌剂质量而异。一般菌剂用量为每公顷2千克~3.5千克左右,以大粒种子每粒沾有10万个以上、小粒种子1万个以上的根瘤菌数为度;拌完种后应稍晾干然后播种;播毕立即覆土,以防日晒。如种子需先消毒处理,则应于播种前2~3个星期进行;根瘤菌肥料与磷、钾肥或拌种时,应把拌过菌肥的种子先用少量泥浆裹种,然后再与化肥拌种;游离酸等有害副成分含量高的化肥,对根瘤菌及种子均有抑制作用,不宜作拌种肥料。