張德順
摘要:通過根瘤菌固氮,降低尿素使用量,在保證效益的前提下,節(jié)約化肥投入,減少環(huán)境污染,恢復(fù)和保持地力。
關(guān)鍵詞:黑龍江北部 大豆根瘤菌 使用
1孫吳縣基本情況與大豆生產(chǎn)現(xiàn)狀
1.1基本情況:孫吳縣地處小興安嶺北麓、黑河市中部,與俄羅斯康斯坦丁諾夫卡區(qū)隔黑龍江相望,總面積4319平方公里,轄區(qū)內(nèi)總?cè)丝?0.5萬人,其中農(nóng)業(yè)人口5.5萬人。全縣耕地176萬畝,農(nóng)民人均耕地32畝,是黑龍江省重要的大豆生產(chǎn)區(qū)。孫吳縣屬大陸性季風氣候,年平均氣溫-1.5℃,有效積溫1900℃-2300℃,年均降水量450-550毫米,無霜期90-125天,年日照2450-2800小時。耕地以暗棕壤、黑土、草甸土為主,有機質(zhì)含量在2%—6%,雨熱同季。
1.2大豆生產(chǎn)現(xiàn)狀:1985年至2010年,面積保持在100萬畝以上。2009年達到最高138.7萬畝,占總播種面積的80%。2011年面積開始下降。2013年達到最低72.8萬畝,占總播種面積的41.4 %。2014年播種79.9萬畝, 2015年播種89.9萬畝,開始恢復(fù)性增長。種植品種有黑河38號、黑河46號、金源55、黑河52號、黑河43號、黑河45、黑河50號、黑河53號、華疆4號、黑河49號、黑河44、黑河49、華疆2號等。大豆單產(chǎn)平均130公斤/畝(中國大豆平均畝產(chǎn)115公斤,世界平均畝產(chǎn)為170公斤)。大豆施肥以尿素、磷酸二胺、含氯化鉀的鉀肥為主,施肥水平在250-275公斤/公頃,其中尿素50公斤,磷酸二胺150公斤,鉀肥50-75公斤。
2大豆根瘤菌在國內(nèi)外的使用
根瘤菌劑在巴西、阿根廷、加拿大、美國等主要大豆種植國的應(yīng)用十分普遍,接種面積占大豆播種面積的 50%--90%。大豆根瘤菌在中國的使用始于建國初期,后來由于化學肥料使用,沒有在生產(chǎn)上大面積鋪開。進入21世紀后,大豆根瘤菌再次引起了大豆生產(chǎn)者和科研人員的重視。目前全國有兩家大型的根瘤菌生產(chǎn)廠家,秦皇島領(lǐng)先科技和哈爾濱華龍科技。為了推進大豆根瘤菌的使用,國家和地方政府都出臺了相關(guān)政策支持。目前黑龍江省已把大豆根瘤菌劑拌種技術(shù)確定為大豆標準化種植的重點技術(shù)。孫吳縣從2011年開始試驗示范大豆根瘤菌劑,至2015年累計使用面積達到60萬畝。經(jīng)過多年多點使用,一般增產(chǎn)大豆90—180公斤/公頃,投入產(chǎn)出比為1:20-25。
3大豆根瘤菌使用的理論根據(jù)
大豆生產(chǎn)離不開氮素肥料,氮素是構(gòu)成大豆產(chǎn)量的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。其理論根據(jù)可以概括為以下兩點:一是根瘤菌通過生物固氮,可以為大豆提供氮素需要。一個根瘤就像是一座微型氮肥廠,可以持續(xù)地把氮素輸送給大豆利用。二是通過生物固氮,可以減輕大量使用化學肥料帶來的一系列不良影響。有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,保證黑龍江省大豆產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定和健康發(fā)展。
3.1根瘤菌生物固氮的能力和過程。據(jù)統(tǒng)計,根瘤菌每畝可固定氮素2-3公斤,大豆根瘤菌固定的氮素一般占到大豆整個生育期所需要氮素的1/3—1/2。當幼苗長出第一對真葉時,大豆根部開始結(jié)瘤,結(jié)瘤兩個星期后開始固氮。從開花期到鼓粒期,根瘤固氮最多,約占總固氮量的80%。鼓粒期以后根瘤菌逐漸衰老,固氮能力下降。
3.2大量使用尿素的弊端。據(jù)統(tǒng)計,我國年消費氮肥占世界的30%。中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示:2014年中國生產(chǎn)氮肥4651.65萬噸。生產(chǎn)氮肥在消耗大量能源的同時,也造成了對環(huán)境的污染。長期大量使用氮肥,還會造成土壤酸化和板結(jié)。近30年來黑龍江省孫吳縣的土壤呈現(xiàn)出酸化傾象。耕作上必須進行深松整地才能打破犁底層。土壤酸化后,不利于根系生長,影響肥料吸收,抑制微生物活動,加強了對磷肥的固定。研究表明,大豆病害與氮肥的長期過多施入也有重大關(guān)聯(lián)。氮肥多時,大豆植株柔嫩,葉面積大,植株郁閉度大,通風透光差,易感染病害。植株纖維發(fā)育差,易發(fā)生倒伏或折莖。同化學肥料尿素比較,根瘤菌固定的氮素供給大豆生長時,肥效平緩,肥力適中,供肥時期適中,不會造成大豆的前期徒長,有利于花芽分化,為后期高產(chǎn)打下基礎(chǔ)。
4大豆根瘤菌使用技術(shù)
4.1產(chǎn)品特點。目前黑龍江省使用的大豆根瘤菌劑與傳統(tǒng)的根瘤菌劑比較,有四個方面的優(yōu)點:一是經(jīng)過了省內(nèi)各地菌種的配型與提純復(fù)壯,更適應(yīng)黑龍江省的土壤環(huán)境。二是新型根瘤菌劑含菌量大,活性較高。三是采用了通氣、不通水的半透膜包裝袋或透氣的瓶蓋,延長了活菌的保存期。四是添加了菌種緩沖保護劑,受化肥種衣劑干擾變小。
4.2根瘤菌使用技術(shù)要點:(1)拌種時要輕緩,避免造成機械損傷大豆種皮,否則播種以后容易造成爛種。(2)若同時使用兩種或者兩種以上種子處理劑,先拌種衣劑,蔭干后再拌根瘤菌劑,先后順序不能顛倒。(3)拌好的大豆種子要避免陽光直接照射,存放時宜置于陰涼干燥處。播種前8-12小時拌種效果最好。(4)根瘤菌劑要與鉬酸銨配合使用,才能發(fā)揮最大的固氮作用。鉬酸銨的使用量是125克/公頃(分析純),兌水1-2斤溶解后拌種。使用鉬酸銨時,要避免接觸鐵器,鉬遇鐵器失效。(5)常規(guī)拌種用量一般為每公頃225毫升(每畝15毫升),將菌劑和助劑均勻噴灑在種子表面,進行均勻混拌,悶種處理1小時左右,確保拌種均勻。(6)使用根瘤菌處理后,可以根據(jù)前茬、地塊肥力等狀況,酌情減少氮素肥料的使用量,一般減少40-60%為宜。
(作者單位:164299黑龍江省孫吳縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心)