微生物菌剂对冬小麦生长发育及产量的影响

摘 要：【目的】研究微生物菌剂菌临天下对不同冬小麦品种生长发育及产量的影响，为微生物菌剂在冬小麦生产中的应用提供参考依据。

【方法】在大田滴灌条件下，以冬小麦品种新冬22号、新冬52号、新冬53号和石冬0358为材料，分析施用微生物菌剂菌临天下处理对冬小麦生长发育及产量的影响。

【结果】冬小麦出苗率试验田较对照田略高或相同；冬小麦抽穗-成熟试验田较对照田略高或基本相同，生育期基本相同；冬小麦株高平均增加0.5 cm，分蘖数平均增加0.4个，茎粗平均增加1.1 mm；冬小麦病害试验田比对照田明显降低，根腐病在103团防治效果最好，为25.5%；单穗重平均增加0.1 g，穗粒数平均增加2.3粒，测产平均增加38.7 kg/667m2，单产试验田比对照田增产6%；平均比对照田净增收111.4元/667m2。

【结论】施用微生物菌剂（菌临天下）对冬小麦生育期无明显影响，对冬小麦保苗、生长发育、病害防效和产量提高有促进作用。

关键词：微生物菌剂；冬小麦；生育期；产量；经济效益

中图分类号：S512 ""文献标志码：A ""文章编号：1001-4330（2024）08-1853-08

收稿日期（Received）：2024-01-21

基金项目：新疆生产建设兵团科技攻关项目“第六师微生物菌剂示范与推广工程项目”（S2022AB6821）；新疆兵团第六师科技局项目“生物技术（微生物菌剂）在六师主要农作物上的示范推广”（2216）和“绿色施肥技术在六师主要农作物上的示范推广应用”（2318）

作者简介：陈芳（1973-），女，重庆涪陵人，副研究员，硕士，研究方向为病虫害防治及作物育种与高产高效栽培，（E-mail）34684386@qq.com

通讯作者：张庭军（1977-），男，甘肃武威人，副研究员，研究方向为作物育种与高产高效栽培，（E-mail）425241611@qq.com

0 引 言

【研究意义】小麦是新疆最主要粮食作物，种植面积约占新疆主要粮食作物的40%～60%［1］。施用化肥过量、易导致土地板结、肥力下降、小麦根系扎根浅、生长速度减慢、病虫害增加，易出现早衰、倒伏等现象，抗逆能力降低，导致小麦产量和品质的下降［2］。研究微生物菌剂对小麦的影响对提高小麦产量、改善土壤质量、促进植物健康生长、减少农药使用量。【前人研究进展】微生物菌剂成为当前减少作物对化学肥料依赖的有效措施之一［3］。屈魏蕾等［4］研究发现，在干旱胁迫环境中，4种微生物菌剂接种处理下小麦的生长、生理指标以及叶片叶绿素荧光参数之间具有显著的相关性。耿丽平等［5］研究发现，添加微生物菌剂可以提高小麦产量以及土壤速效钾、土壤微生物量碳氮的含量和土壤纤维素酶活性。李刚强等［6］研究表明，小麦-玉米轮作种植时施用微生物菌剂小麦及玉米产量明显提高。【本研究切入点】微生物菌剂已在多种植物上取得较好的应用效果［7-11］，然而在冬小麦上的研究较少。需研究施用微生物菌剂对冬小麦的影响。【拟解决的关键问题】在大田滴灌条件下，以冬小麦品种新冬22号、新冬52号、新冬53号和石冬0358为材料，分析冬小麦在不施微生物菌剂和施用微生物菌剂条件下的差异，研究微生物菌剂对冬小麦生长发育和产量的影响，为微生物菌剂在冬小麦的高产栽培推广应用提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验于2022年在新疆生产建设兵团第六师（五家渠市）进行。供试冬小麦品种新冬22号、新冬52号、新冬53号和石冬0358；供试微生物菌剂为菌临天下（北京航天恒丰和新疆航天兆丰公司提供，含量1 200×108/g）。表1

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

每块试验田共设2个处理，3次重复，且同一块地为同一个种植户管理。

处理1（施用微生物菌剂试验田）：全生育期随水滴施菌临天下3次，共滴施350 g/667m2，其它栽培田间管理措施同大田常规措施一致。

施用时间及数量分别为（1）出苗期随水滴灌150 g/667m2；（2）拔节期随水滴灌100 g/667m2；（3）孕穗期随水滴灌100 g/667m2。

处理2（未施用菌剂对照田）：当地常规施肥，常规用量。其它田间管理措施同大田常规措施一致。

1.2.2 测定指标

在施用菌临天下20 d后，按照各重复取中行和边行各连续5株定点调查，全生育期调查3次，第1次调查在苗期，调查内容包括播期、播量、出苗率等，第2次调查在返青期拔节期，准确记载各生育期、分蘖数等，第3次调查在收割前，记载收获株数、株高、千粒重等。

以5级分类法统计小麦根腐病、全蚀病、白粉病以及纹枯病的病害情况，并分别计算病害指数和防治效果：病害指数=∑（各级病株率×相对级数值）/（调查总株数×发病最高病级）；防治效果=（空白对照组病情指数-处理组病情指数）/ 空白对照组病情指数×100%［12］。

1.3 数据处理

采用Excel2010统计和计算数据，采用SPSS25.0进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 微生物菌剂对冬小麦生育期和出苗率的影响

研究表明，施用微生物菌剂菌临天下的冬小麦出苗率（除红旗农场）比对照田略高，冬小麦抽穗-成熟时间比对照田略高或基本相同。除奇台农场13连2-4-6号地（石冬0358）施用微生物菌剂菌临天下的冬小麦生育期比对照田长6 d外，其余试验田与对照田生育期基本相同。微生物菌剂菌临天下对冬小麦具有保苗作用。表2

2.2 微生物菌剂对冬小麦生长发育的影响

研究表明，微生物菌剂菌临天下对冬小麦生长指标的影响不同。军户农场冬小麦株高试验田与对照田差异显著；103团、奇台农场（新冬52号）、红旗农场、军户农场和共青团农场叶片数试验田与对照田差异显著；5个团场试验田与对照田分蘖数差异显著；103团、奇台农场、红旗农场和共青团农场冬小麦次生根数试验田与对照田差异显著；奇台农场、红旗农场、军户农场和共青团农场茎粗试验田与对照田差异显著。

施用微生物菌剂菌临天下冬小麦株高平均增高0.5 cm，叶片数平均增加0.4片，分蘖数平均增加0.4个，次生根数平均增加0.5根，茎粗平均增加1.1 mm，微生物菌剂菌临天下对冬小麦生长发育有促进作用。表3

2.3 微生物菌剂对冬小麦产量的影响

研究表明，微生物菌剂菌临天下对冬小麦不同产量性状的影响不同。红旗农场收获株数试验田与对照田差异显著；红旗农场和共青团农场单穗重试验田与对照田差异显著；103团、军户农场和共青团农场穗粒数试验田与对照田差异显著；红旗农场和共青团农场千粒重试验田与对照田差异显著；5个团场试验田与对照田测产差异显著。

施用微生物菌剂菌临天下后单穗重平均增加0.1 g，除红旗农场外，其他团场均为增加，共青团农场增加最多为0.3 g，冬小麦施用菌剂后单穗重有增加的效果；穗粒数平均增加2.3粒；单产平均增加38.7 kg/667m2；冬小麦单产试验田比对照田增产6%；微生物菌剂菌临天下对冬小麦有增产效果。表4

2.4 微生物菌剂对冬小麦病情的影响

研究表明，施用微生物菌剂菌临天下可以显著降低小麦病害。5个团场试验田与对照田全蚀病和根腐病均差异显著；除奇台农场（新冬52号），其它团场试验田与对照田白粉病差异显著；除103团，其它团场试验田与对照田叶锈病差异显著。

施用微生物菌剂菌临天下可以有效防治小麦病害。奇台农场（新冬52号）防治全蚀病效果最佳，为57.3%；103团防治白粉病效果最佳，为7.6%；103团防治根腐病效果最佳，为25.5%；奇台农场（新冬52号）防治叶锈病效果最佳，为26.8%。表5

2.5 经济效益比较

研究表明，施用微生物菌剂菌临天下试验田实收平均单产670.5 kg/667m2，对照田实收平均单产618.7 kg/667m2，试验田比对照田增产51.8 kg/667m2，增产率8.4%，肥料成本节约7.2%、农药成本节约5.2%，除去菌剂成本外加上节约的肥料农药费用，净增收111.4元/667m2。表6

3 讨 论

3.1

微生物菌剂是一种含有有益活菌及多种天然活性物质的新型环保肥料，含有大量有益微生物菌群，通过菌群活化土壤活性酶、分解有机质及多种微量元素，对改良土壤、增强作物抗逆能力、促进作物生长、增加作物产量、提高作物品质具有有效作用［13-14］。试验研究结果表明，微生物菌剂菌临天下对小麦生育期的影响不明显，对生长发育有显著促进效果，对病害有显著防治作用，对产量有显著增产效果。

施用微生物菌剂来防治作物病害已有较多研究。余冬冬等［15］研究表明，施用多粘类芽孢杆菌可湿性粉剂可以提高草莓灰霉病的防治效果。孙永等［16］研究表明，枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、哈茨木霉菌和细黄链霉菌对大白菜根肿病有明显防治效果。郭成瑾等［17］研究表明，粉红螺旋聚孢霉菌剂和枯草芽孢杆菌菌剂均能降低根腐病发病率，对番茄有较好的防病作用。杨靖峰等［18］研究表明，抗重茬微生态制剂“芽孢杆菌TB918”小麦茎基腐病有防治效果。研究中微生物菌剂菌临天下对小麦全蚀病、白粉病、根腐病和叶锈病有显著防治作用。

3.2

穗粒数、成穗数、千粒质量等指标反映出作物产量的高低。菌剂类型、菌剂微生物数、菌剂施加方式等因素对作物产量有影响［19］。常娜等［20］研究表明，微生物菌剂可明显增加小麦的株高、分蘖数和次生根数等生长指标。张雪娇等［21］研究表明，施用微生物菌剂可促进小麦产量增加，经济效益显著提高。秦亚芬等［22］研究表明，液体复合微生物菌剂对小麦萌发和幼苗的生长发育均有促进作用。研究中，小麦施用微生物菌剂株高平均提高0.5 cm，单穗重平均提高0.1 g，穗粒数平均提高2.3个，测产平均增产6%，净增收117.4元/667m2。

施用微生物菌剂菌临天下后，小麦生育期、穗粒重影响不明显，千粒重平均减少1.2 g，与李晓静等［23］研究不一致，与地理环境、小麦品种及菌剂类型有关，需要进一步研究。

4 结 论

4.1 微生物菌剂菌临天下对冬小麦生育期无明显影响，可以增加冬小麦出苗率，对冬小麦有保苗效果。

4.2 在冬小麦孕穗-抽穗期，施过菌剂的冬小麦比对照叶片长而宽，长势均匀一致，穗长较均匀，株高和穗粒数高于对照的冬小麦。微生物菌剂菌临天下对冬小麦生长指标有显著影响，对冬小麦生长发育有促进作用。

4.3 微生物菌剂菌临天下对冬小麦病害有显著防治作用。

4.4 测产冬小麦单产平均增加38.7 kg/667m2，增产6%；实收单产增产明显，增产8.4%，净增收124.4元/667m2。施用微生物菌剂菌临天下可以增加冬小麦产量。

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Effects of microbial inoculants on growth and yield of winter wheat

CHEN Fang1， LI Zihui2， WANG Bingyue3， SUN Xiaogui4， ZHANG Tingjun1

（1.Institute of Agriculture Sciences，the Sixth Division， Xinjiang Production and Construction Corps， Wujiaqu Xinjiang 831300，China;2 Agricultural Development and Service Center of the 16th Regiment，the First Division， Xinjiang Production and Construction Corps， Aral Xinjiang 843018，China;3. College of Agriculture， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052，China; 4. Agricultural Technology Extension Station，the Sixth Division， Xinjiang Production Construction Corps， Wujiaqu" Xinjiang 831300，China;）

Abstract：【Objective】 To study the effects of microbial agent Junlintianxia on the wheat growth and yield and provide reference for the application of microbial agent in Xinjiang winter wheat.

【Methods】 Under the condition of field drip irrigation， wheat varieties Xindong 22， Xindong 52， Xindong 53 and Shidong 0358 were used to analyze the effects of no microbial agent Junlintianxia and microbial agent Junlintianxia on the growth and yield of winter wheat.

【Results】 The rate of emergence of wheat was slightly higher than that of the control or the same as that， the time of heading to maturity was slightly higher or the same， and the growth period was almost the same. The average plant height， tiller number and stem diameter increased 0.5 cm， 0.4 and 1.1 mm， respectively. The control effect of root rot was the best in No. 103 group （25.5%）. The average weight per spike increased by 0.1g， the average number of grains per spike increased by 2.3 grains， the average yield per mu increased by 38.7 kg/667m2， and the yield per unit yield of the experiment field increased by 6%， higher than that of the control field. The average net increase was 111.4 yuan/667m2 compared with the control field.

【Conclusion】 The application of microbial agent （or Junlintianxia） has no obvious effect on the growth period of wheat， but has seedling preservation effect on winter wheat， which promotes wheat growth and development， has control effect on winter wheat diseases， and increasing effect on winter wheat yield.

Key words：microbial agent; winter wheat; growth period; yield; economic benefit

Fund projects：Key Scientific and technological projects of Xinjiang Production and Construction Corps\"The 6th Division Microbial Agent Demonstration and promotion project\"（S2022AB6821）;Demonstration and Promotion of Biotechnology （Microbial Agent） on the Main Crops of the Sixth Division （2216）and \"The demonstration and application of green fertilization technology on the main crops of the sixth division\"（2318）

Correspondence author：ZHANG Tingjun（1977-），male， from Gansu Wuwei，bachelor， associate researcher，" research direction： crop breeding and high-yield and high-efficiency cultivation，（E-mail）425241611@qq.com