生物菌肥对丹东地区水稻产量性状和品质的影响

王鹏 吴云艳

（辽东学院农学院，辽宁丹东118003）

全国现代农业发展规划“十二五”规划中提出“树立绿色、低碳发展理念，不断增强农业可持续发展能力”、“鼓励使用生物农药、高效低毒低残留农药和有机肥料”以及“加快发展无公害农产品、绿色食品、有机农产品和地理标志农产品”等。为满足农业可持续发展的新形势，采用生物菌肥替代部分化学肥料日益受到研究人员的关注[1]。生物菌肥是由有益微生物经过人为条件处理制造而成的生物肥料，是一类含有活体微生物的特定肥料，在农业生产中，能够使农作物获得特定的肥料效应[2]。与化学肥料相比，生物菌肥具有无毒害、肥效可持续性强等特点，是生产无公害和绿色食品不可缺少的肥料[3]。采用生物菌肥部分替代化学肥料日益受到重视，对实现我国水稻安全生产，发展生态农业，实现农业可持续性发展具有重要意义。

本文研究了不同氮肥处理下增施生物菌肥对丹东地区栽培稻产量性状和品质的影响，旨在为发展绿色、无公害的农业产品提供一定的理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2017年在辽宁省丹东市五龙背镇营胜三组进行，土壤基本理化性状如下：pH值7．0，有机质39．5 g/kg，全氮 1．0 g/kg，土壤有效磷 22 mg/kg。供试水稻品种为丹粳17、丹粳21、中丹4号。生物菌肥采用保罗蒂姆汉公司生产的百欧盖恩生物菌肥，有效活性菌数为200亿/kg。

1.2 试验设计

试验设定生物菌肥、氮肥、品种3个因子，采用随机处理，每个处理3次重复。其中，生物菌肥设0、30 kg/hm22个水平，分别记为W0、W1；氮肥设130 kg/hm2、150 kg/hm2（均指纯N）2个水平，分别记为N1、N2。小区面积20 m2，16行小区。每个小区施用等量的P2O5（90 kg/hm2）、K2O（120 kg/hm2）。氮肥 50%（选用尿素）作为基肥，30%作为分蘖肥，20%作为幼穗分化肥；磷、钾肥全部作基肥；生物菌肥分别在分蘖期和拔节期分2次等量施用。

水稻插秧规格为 30．0 cm×13．3 cm，每丛栽 2 苗。小区采用筑坝的形式，每个小区进行单独灌水与排水。4月15日播种，采用营养土保温旱育苗的方法，5月26日移栽。及时去除田间杂草，10月16日收获。

1.3 测定项目及方法

成熟期，每个小区取5株测定产量性状。收获后按照NY 147－88米质测定方法测定稻米品质。

1.4 数据处理

用Excel和DPS 8．01软件进行数据整理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 生物菌肥对水稻产量性状的影响

从表1可以看出，生物菌肥显著提高了栽培稻的有效穗数、穗粒数。化肥施用量为130 kg/hm2时，增施生物菌肥的处理有效穗数、穗粒数的增加幅度分别为3．1%～7．2%、0．5%～2．4%，处理之间差异显著；化肥施用量为150 kg/hm2时，增施生物菌肥的处理有效穗数和穗粒数分别显著提高了 2．5%～10%、0．5%～2．3%。生物菌肥对千粒重的影响不显著。有效穗数和穗粒数是水稻产量构成因子中的重要因素，对水稻的产量起着决定作用，生物菌肥显著提高了栽培稻的有效穗数和穗粒数，这也是提高水稻产量的主要原因。

表1 不同处理下水稻产量性状比较

表2 不同处理下稻米外观品质比较

表3 不同处理下稻米碾磨品质比较（%）

表4 不同处理下稻米蒸煮和食用品质比较

2.2 生物菌肥对稻米外观品质的影响

从表2可见，相同氮肥处理下，不同品种增施生物菌肥的处理籽粒长宽比均比未施生物菌肥的处理大。垩白粒率和垩白度受生物菌肥的影响较大，在氮肥用量为130 kg/hm2时，增施生物菌肥的处理垩白粒率、垩白度降幅分别为 6．2%～35．1%、13．3%～29．7%，处理之间差异显著；氮肥用量为150 kg/hm2时，施用生物菌肥的处理垩白粒率、垩白度降幅分别为15．8%～35．9%、26．3%～28．2%，处理之间差异达到显著水平。

2.3 生物菌肥对稻米碾磨品质的影响

从表3可以看出，参试品种在碾米品质性状方面基本表现为W1N1＞W1N2＞W0N1＞W0N2。氮肥水平为N1时，施用生物菌肥的处理丹粳17、丹粳21、中丹4 号的糙米率比对照分别高 1．4%、2．7%、2．6%，精米率分别高 2．2%、1．4%、1．5%，整精米率分别高 1．8%、0．2%、0．7%。氮肥水平为N2时，施用生物菌肥的处理丹粳17、丹粳21、中丹4号的糙米率比对照分别高1．9%、2．6%、3．8%，精米率分别高 2．3%、1．4%、1．7%，整精米率分别高 1．4%、1．3%、2．5%。由此可以看出，施用生物菌肥能提高碾米品质。

2.4 生物菌肥对稻米蒸煮和食用品质的影响

从表4可见，相同氮肥水平下，增施生物菌肥的处理直链淀粉含量略有增加，但增加幅度较小，处理间差异不显著；各品种的胶稠度和食味值基本表现为W1N1＞W0N1＞W1N2＞W0N2，随施氮量增加而降低，相同氮肥处理的胶稠度和食味值随生物菌肥的施用而显著提高，处理之间差异显著。在氮肥用量为130 kg/hm2时，增施生物菌肥的处理丹粳17、丹粳21、中丹4号的胶稠度分别比未增施处理增加 5．2%、7．5%、2．3%，食味值提高 1．4%、2．6%、1．5%，处理之间差异显著；氮肥用量为150 kg/hm2时，上述3个品种的胶稠度分别比对照增加 1．3%、5．3%、1．2%，食味值提高 0．3%、0．9%、1．2%。

2.5 生物菌肥对稻米营养品质的影响

从表5可见，随着施氮量的增加，大米中氮含量呈上升趋势，施用生物菌肥提高了稻米中氮含量和粗脂肪含量。脂肪含量的高低直接影响大米蒸煮后的表面色泽及口感，脂肪含量高的口感相对较好。稻米脂肪含量的提高不仅增加了人体对亚油酸、亚麻酸等必需脂肪酸的摄入量，同时还提高了稻米的外观品质和蒸煮品质，使蒸煮后的饭粒外表光泽度提高,蒸煮后香味更为明显。研究结果表明，生物菌肥对改善稻米营养品质具有一定作用。

表5 不同处理下稻米营养品质比较（%）

3 结论与讨论

我国对于生物菌肥的研究起步较晚，相对于糖料作物、茶叶、蔬果、牧草等，生物菌肥对禾本科作物的增产效果研究相对较少，对粮食作物品质改良研究也较为缺乏[3-4]。本研究采用大田试验的方法，按照无公害水稻生产的标准设定了不同氮肥梯度下增施生物菌肥对丹东地区栽培稻产量和品质的影响，结果表明，施用生物菌肥可以明显提高丹东地区栽培稻的产量和品质，这与杨庆等[5-6]的研究结果一致。