大豆生長(zhǎng)離不開(kāi)氮素營(yíng)養(yǎng),除了共生固氮和土壤氮源外,合理施用氮肥能促進(jìn)結(jié)瘤的形成,提高大豆葉面積指數(shù)和干物質(zhì)積累,進(jìn)而提升產(chǎn)量和品質(zhì)。
大豆根系與根瘤菌的共生固氮體系對(duì)氮元素高度敏感。研究表明,苗期土壤速效氮含量維持在50~80毫克/公斤時(shí),根瘤菌侵染效率可提高40%~60%,根瘤原基形成時(shí)間提前3~5天;分枝期施氮量控制在3~5公斤/畝時(shí),單株有效根瘤數(shù)(直徑>2毫米)可達(dá)15~20個(gè),較不施氮處理增加30%~50%。然而,過(guò)量施氮會(huì)顯著抑制根瘤的形成和功能。當(dāng)土壤硝態(tài)氮濃度超過(guò)150毫克/公斤時(shí),根瘤固氮酶活性下降70%,根瘤提前衰亡率增加80%。此外,過(guò)量施氮還可能導(dǎo)致大豆徒長(zhǎng)、抗逆能力下降及病蟲(chóng)害增加等問(wèn)題。因此,科學(xué)調(diào)控氮肥用量對(duì)實(shí)現(xiàn)大豆高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)至關(guān)重要。
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院梁爽等人在2021年做了“施氮量對(duì)大豆氮同化和根際土壤氮轉(zhuǎn)化的影響”試驗(yàn)。結(jié)果表明,適量施氮能提高大豆根瘤數(shù)量和鮮質(zhì)量,促進(jìn)根際硝化作用,提高大豆干物質(zhì)及氮素積累。
河南周口國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)管理委員會(huì)呂繼龍與中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所趙士誠(chéng)在2019年做了“不同施肥處理及接種根瘤菌對(duì)大豆養(yǎng)分吸收、產(chǎn)量及土壤細(xì)菌組成的影響”試驗(yàn)。結(jié)果表明,與缺素處理組相比,氮磷鉀平衡施用處理組的大豆增產(chǎn)13.3%~40.1%,添加根瘤菌較不添加根瘤菌處理組大豆增產(chǎn)0.1%~11.5%。
西北農(nóng)林科技大學(xué)旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室向友珍等人在2021—2022年做了“減施氮肥和接種根瘤菌對(duì)大豆生理生長(zhǎng)與氮素利用效率及產(chǎn)量的影響”試驗(yàn)。結(jié)果表明,接種根瘤菌、氮肥用量8公斤/畝處理組的大豆生長(zhǎng)狀況最佳,可有效提高根瘤數(shù)量、根瘤干質(zhì)量、根系指標(biāo)、葉面積指數(shù)、光合速率、葉綠素含量和葉綠素?zé)晒鈪?shù)量,可最大程度增加干物質(zhì)積累并促進(jìn)種子產(chǎn)量的形成。
生產(chǎn)上大豆種植鼓勵(lì)接種根瘤菌,以減少用氮量。市場(chǎng)上的根瘤菌產(chǎn)品豐富。例如,領(lǐng)先生物農(nóng)業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的“富思德”根瘤菌劑,它是根據(jù)大豆生長(zhǎng)特性研發(fā)的新型微生物制劑,采用獨(dú)特配方,通過(guò)先進(jìn)的保護(hù)性發(fā)酵工藝加工而成,有效活菌數(shù)達(dá)50億/毫升以上,能夠促進(jìn)大豆早結(jié)瘤、多結(jié)瘤,增加有效根瘤數(shù)量,提升生物固氮效率,從而減少氮肥用量。該菌劑可作拌種、包衣或噴施施用。