生物菌肥对水稻种子发芽的效应研究

刘建国　朱云娜　乔冬

摘要

[目的]了解生物菌肥不同浓度和使用方法对水稻种子发芽的影响。[方法]通过室内平板培养法研究了生物菌肥不同浓度浸种、拌种处理对芦苇杂交稻种子发芽、幼苗生长的影响。[结果]生物菌肥浸种可促进水稻种子发芽，使水稻幼苗的根长和苗高分别增加了3.43%～14.18% 和14.70%～18.86%，同时可促进幼苗叶片叶绿素含量的积累，增加水稻幼苗干鲜重。1∶25～1∶100各浓度生物菌肥对水稻的促进效果相差不大，生物菌肥拌种的效果最显著，且与生物菌肥浸种处理差异显著。[结论]在水稻育苗阶段使用“中合牌”生物菌肥可促进芦苇杂交稻的发芽，提高幼苗秧苗质量。

关键词生物菌肥；水稻种子；发芽

中图分类号S144文献标识码A文章编号0517-6611（2014）36-12857-03

Abstract[Objective] The aim was to understand the effect of biological bacterium manure on the germination of rice seed. [Method] Effects of seed soaking and dressing with biological bacterium manure （ZHBBM）on seed germination and seedling growth of rice were studied by using plate culture method. [Result] Compared with control treatment， the root length and seedling height of rice were respectively increased by 3.43%-14.18% and 14.70%-18.86% under different soaking treatments of biological bacterium manure. Meanwhile the chlorophyll content of rice leaves was enhanced， and the dry and fresh weight of rice seedlings was increased. However， the effects of dressing with ZHBBM were more remarkable than the control and soaking treatments. [Conclusion] Using “Zhonghepai” biological bacterium manure at the seedling stage of rice can promote the seed germination and improve the seedling quality.

Key wordsBiological bacterium manure； Rice seed； Germination

隨着农业生产的发展，大量滥用化肥造成土壤肥力下降、土壤结构破坏、土壤中硝酸盐和亚硝酸盐含量大幅增加甚至环境水体的污染。近年来食品安全事件屡屡曝光，人们对健康、安全、无污染的有机食品的呼吁越来越高。发展有机农业不仅可以提供安全、营养的食品，而且可以保护、改善生存环境。在有机农业投入品中，生物菌肥成了有机农业肥料中的首选[1-3]。生物菌肥在玉米[4]、苹果[5]等作物上具有改善品质、增加产量的效果。

种子作为农业生产最重要的生产资料之一，是农业增产增收最关键的因素。然而部分水稻种子抗病、抗逆性不强，已成为限制水稻增产的瓶颈问题[6-7]。生物菌肥利用微生物的生命活动可提供作物的生长刺激物质，抑制植物病原菌的活动，改善作物的营养状况，从而促进作物的生长[2]。鉴于此，笔者采用“中合牌”生物菌肥浸种、拌种等方式，探讨了生物菌肥对水稻种子发芽率、长势、秧苗质量的影响，旨在为有机水稻生产提供借鉴。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1

供试品种。芦苇杂交稻。

1.1.2

供试肥料。ZHBBMⅠ型生物菌肥由北京六合神州生物工程技术有限公司生产，有效活菌数≥0.20亿/g，有机质≥25.0%。

1.2试验方法

采用平板培养法。将生物菌肥和蒸馏水按

1∶25的比例配制并搅拌均匀，静置2 h进行菌的活化。过滤得到4%的母液，用蒸馏水将其稀释成1∶50、1∶75、1∶100的菌液。选取籽粒饱满、大小一致的水稻种子，用上述配制的菌液浸泡，以蒸馏水为对照，在25 ℃下浸泡水稻种子48 h。浸种期间，每6～8 h搅拌一次。浸种结束，取适量蒸馏水浸泡的种子，用生物菌肥进行拌种，拌种量以种子表面附着有一层菌肥为宜，作为拌种处理。

各处理选取种子，置于铺有2层滤纸的培养皿中，每皿放置30粒，每个处理3次重复，在25 ℃下恒温培养。种子发芽过程中，每天早晚补充蒸馏水，保持滤纸湿润。第3天统计种子发芽势，第7天统计种子发芽率，同时计算发芽指数；种子发芽后见光培养，培养条件：温度25 ℃ 14 h，18 ℃ 10 h，光照强度4 000～5 000 lx。水稻幼苗长到2叶1心期时停止培养。

1.3分析测定方法

发芽的标准：芽长超过种子长度1/2，根长超过种子长度。每重复随机选取10株水稻幼苗测定根数、根长、苗高、苗干鲜重、根干鲜重，植株叶片叶绿素含量采用乙醇比色法测定[8]。

1.4数据处理

数据统计分析采用Excel 2003软件。

2结果与分析

2.1 生物菌肥对水稻种子萌发的影响

发芽率反映种子的发芽能力，发芽势不仅反映种子发芽能力，也能反映种子的发芽速度和整齐程度。由表1可知，与对照相比，生物菌肥可提高水稻种子发芽势，发芽速度快而整齐，其中1∶100浓度生物菌肥浸种的促进效果最显著；然而拌种处理的水稻种子发芽势增加最少。从水稻种子发芽率来看，生物菌肥处理与对照差异不大，基本保持在96%～98%。在种子萌发后期，生物菌肥的促进作用不明显。

2.2生物菌肥对水稻地下部生长的影响

由图2可知，与對照相比，生物菌肥浸种处理对水稻根鲜重、根干重均有增加效果，但是生物菌肥拌种处理的水稻根鲜重、根干重分别提高了33%和55%，达到显著水平。这可能是因为在试验期间，拌种处理的菌肥与根系一直接触，有利于根系营养的积累与吸收，生物有益菌高浓度的持续作用促进了根系生长，从而增加了根系的重量。

2.3生物菌肥对水稻地上部生长的影响

由图3可知，与对照相比，不同浓度的生物菌肥浸种都促进了水稻幼苗植株高度，增加幅度为14.70%～18.86%，达到显著水平；用生物菌肥拌种的生物促进效应最显著，达到68.25%，与浸种处理相比也达到显著水平。

无论是水稻苗的鲜重还是干重，生物菌肥处理显著增加了水稻幼苗的重量。在浸种处理中，生物菌肥1∶50增加水稻幼苗干重、鲜重的幅度较大，分别为17.11%、19.32%；拌种处理增加水稻幼苗干重、鲜重的幅度最大，分别为40.86%、54.21%，且与生物菌肥浸种处理相比达到显著差异。

2.4生物菌肥对水稻叶片色素含量的影响

由表2可知，生物菌肥处理显著增加了水稻幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b含量，使得叶片总叶绿素含量显著高于对照，但生物菌肥浸种与拌种处理间差异不明显。生物菌肥对叶绿素a、b均有增加趋势，其中对叶绿素b的增加幅度较大。因此，生物菌肥处理使叶绿素b/a明显增加。无论是浸种还是拌种，生物菌肥处理有增加类胡萝卜素含量的趋势，但未达到显著水平。

3讨论

“中合牌”生物菌肥对芦苇杂交稻种子发芽、幼苗的生长有明显的促进作用。但是不同的处理方式对水稻种子萌发的不同阶段影响有区别。浸种处理对水稻种子萌发前期作用，显著提高水稻种子的发芽势；在种子发芽后期，不同处理与对照种子发芽率差异不大。这可能生物菌肥主要在种子萌发初期起促进作用，对于种子萌发时营养物质的转化，胚的萌发生长作用更明显；而在种子萌发的后期，生物菌肥的促进作用不是很明显。

在幼苗期，拌种处理水稻各项生理指标均好于对照和浸种处理。生物菌肥对水稻幼苗根系生长作用明显，由于拌种处理菌肥长时间和根系接触，利于根系营养的吸收，生物有益菌高浓度长时间与根系作用，促进了根系伸长生长，增加了根系的干鲜重，但是明显降低了根系次生根数量。这可能与根系为了吸收营养，次生根分生生长会增加吸收作用有关，拌种处理使根系长时间与营养物质接触，保证营养的持续供应，所以导致次根分生数量减少。

生物菌肥处理的水稻苗叶绿素含量明显增加，尤其是促进了叶绿素b含量的增加，使叶绿素b/a数值增大，叶绿素b/a数值越大越能促进光合效率。据报道[9]，叶绿素b的缺失会导致总叶绿素含量降低，天线色素系统减少。因此，捕光效率低，光合效率下降。在该试验中，生物菌肥促进水稻幼苗的生长，增加幼苗干鲜重，可能与其促进叶绿素含量，尤其是叶绿素b含量的增加、光合效率增加有关。生物菌肥对水稻叶片光合效率的影响有待进一步研究。

综上所述，在水稻育苗阶段使用“中合牌”生物菌肥可促进芦苇杂交稻的发芽，提高幼苗秧苗质量。“中合牌”生物菌肥是经过有机农业投入品使用评价的，将其用在有机水稻种植中，进行拌种或浸种处理种子，符合有机产品认证中对种子种苗的要求，为有机水稻生产培育健壮的秧苗，生产优质、高产的有机水稻奠定了基础。

参考文献

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