干旱胁迫下两种芽胞杆菌对玉米幼苗促生作用研究

供试玉米品种为‘先玉335’(XY335),供试菌株为NECC11322(Bacillus subtilis)枯草芽胞杆菌、NECC11324(B.megaterium)巨大芽胞杆菌。试验设4组处理:Con(无菌水浸种,干旱胁迫),C1(无菌水浸种,正常供水),C2(NECC11322菌液浸种,干旱胁迫),C3(NECC11324菌液浸种,干旱胁迫),测定了浸种后盆栽玉米幼苗的生长状况、抗性生理指标及植株的N、P、K含量。结果表明:在干旱胁迫下接种NECC11322、NECC11324后,玉米幼苗叶片及根系SOD、POD、CAT、APX活性较Con均不同程度升高,其中接种NECC11322根系POD活性增长最为显著,较Con增长67.78%;植株叶片及根系可溶性蛋白含量、可溶性糖含量较Con均呈上升趋势,其中接种NECC11322叶片可溶性糖含量增长最为显著,较Con增长152.10%;与Con相比,植株叶片及根系全氮、全磷、全钾养分含量均有所提升,接种NECC11322后叶片全氮含量升高最为显著,较Con增长88.47%;干旱胁迫下接种两种芽胞杆菌后,植株叶片及根系丙二醛含量较Con均显著降低,接种NECC11322后根系降幅最为显著,较Con降低51.03%。综上可知,干旱胁迫下接种两种芽胞杆菌均可降低干旱胁迫对玉米幼苗生长的抑制,其中NECC11322菌株更具有抗旱性。通过提高保护酶活性、可溶性蛋白、可溶性糖含量、叶绿素含量以及植株养分含量提高玉米幼苗抗旱性,促进玉米幼苗生长。

耕作和秸秆还田方式对半干旱区黑土玉米养分积累分配与产量的影响

【[目的]】黑龙江半干旱区玉米生产长期采用传统旋耕垄作,秸秆资源没有得到有效利用。研究不同耕作和秸秆还田方式对玉米养分积累分配及产量的影响,为实现半干旱区黑土玉米高产稳产田间管理提供理论依据。【[方法]】于2019和2020年在黑龙江省肇州县进行玉米田间试验。共设置7个处理:旋耕垄作(Con)、免耕秸秆移除(T1)、免耕秸秆还田(T2)、秸秆深翻+垄作深松(T3)、秸秆深翻+平作深松(T4)、秸秆碎混+垄作(T5)、秸秆碎混+平作(T6)。在玉米关键生育时期取样分析玉米干物质积累量,成熟期取样分析植株养分积累与分配,并测定产量。【[结果]】不同耕作和秸秆还田方式对玉米产量影响显著(P<0.01)。与Con相比,T2、T3和T4处理提高了玉米单位面积穗数、穗粒数和产量,以T4处理的效果最佳,增幅分别为15.4%、12.0%、17.7%;与Con相比,T4处理的氮钾积累量分别显著提高24.8%、15.3%,T3显著提高氮素积累量20.4%。所有处理中,T1的玉米氮磷钾养分积累量最低;氮磷钾积累量T2处理较T1分别提高了17.5%、10.7%、5.8%,T4较T6分别提高了18.6%、11.8%、10.6%,T3较T5分别提高了9.9%、1.4%、6.3%。在秸秆深翻还田下,T4与T3处理的养分累积和产量均无显著差异。【[结论]】与旋耕垄作处理相比,秋季秸秆深翻还田配合春季苗期深松,无论平作或者垄作,均可显著促进玉米养分的积累,其提升玉米氮磷钾收获指数、干物质转运能力、单位面积穗数、百粒重和产量的效果优于免耕秸秆还田和秸秆碎混还田配合平作或者垄作,是适宜该地区的耕作措施。

不同耕作和秸秆还田方式对根际土壤养分及玉米产量的影响

为了优化黑龙江省西部半干旱区玉米耕作技术体系,以春玉米品种东旭20为供试材料,开展长期定位试验,设置4种耕作和还田处理,分别为常规垄作旋耕(CK),免耕秸秆移除(T1),免耕+覆盖还田(T2),垄作+碎混还田(T3),分别于拔节期、抽雄期、灌浆期和成熟期取样,测定玉米根际土壤养分及玉米产量,研究不同耕作和还田处理对根际土壤养分及玉米产量的影响。结果表明:与CK相比,T1处理可提高不同生育时期根际土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量;T2处理可提高不同生育时期根际土壤有机质含量、全氮和碱解氮含量,抽雄期和成熟期的根际土壤速效磷含量,灌浆期的根际土壤速效钾含量;T3处理可提高不同生育时期根际土壤有机质、全氮和速效磷含量,抽雄期、灌浆期和成熟期根际土壤碱解氮和速效钾含量。玉米平均产量表现为T2>T3>CK>T1,各处理间差异不显著。综上可知,T2处理是相对较好的耕作秸秆还田方式。