1大豆根瘤菌肥概述
1.1技术要点
大豆根瘤菌生物固氮技术作为大豆种植生产过程的一项重要技术，对于大豆的产量以及质量的提升都具有至关重要的作用。首先，在进行施肥前，种植人员需对土壤进行测试，实验土壤以及根瘤菌的匹配程度。种植人员通过测土试配的方式对根瘤菌进行筛选，选择适合种植地区土壤环境的根瘤菌，以此来确保根瘤菌具有较强活性，充分发挥根瘤菌的使用效果。其次，种植人员需根据大豆根瘤菌的剂型，选择适合的施用方法，从而最大程度地保留根瘤菌的活性。另外，在根瘤菌的使用过程中，种植人员需要根据种子大小以及实际情况严格按照用量标准进行施用，避免因用量不当影响植株正常生长。最后，大豆根瘤菌作为一种活的微生物制剂，不能与杀菌剂类农药混合使用。除此之外，大豆根瘤菌需要进行恒温保存，在储藏、运输以及使用等方面，避免因温度过高或过低的情况导致根瘤菌失活。
1.2适用范围
大豆根瘤菌生物固氮技术作为一项成熟的大豆生产技术，被广泛应用于大豆生产种植行业。大豆根瘤菌有利于提高大豆自身的固氮能力，增加氮元素的供给量，以满足大豆的生长需求。目前，我国大豆根瘤菌肥应用范围较为广泛，主要以大豆生产地区为主，如辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古以及黄淮海等地区，均可使用大豆根瘤菌肥。
2大豆根瘤菌肥应用的重要性
大豆根瘤菌肥作为当前国际上公认的生物固氮技术，已逐渐成为我国大豆生产地的主要增产技术之一。大豆根瘤菌肥可以有效促进大豆根系的发育，改善大豆种植地区的土壤环境，减少大豆重茬、迎茬对大豆根结瘤生长发育的影响，从而达到增加产量的效果。大豆根瘤菌肥主要是通过对活性微生物进行提取，利用生物固氮技术为豆科植物提供所需的营养元素，因此无毒无害、低能耗且无污染。大豆根瘤菌肥可以利用生物固氮技术将空气中的氮气自主转化为满足植物生长需求的铵态氮，从而减少氮肥的应用，在降低成本的同时，还减少了氮肥内的化学元素对自然环境的污染，维护生态环境平衡发展。
3大豆根瘤菌肥的施用方法
3.1拌种
不同剂型的大豆根瘤菌肥使用方法不同。固剂大豆根瘤菌肥通常使用拌种的方式将固体菌剂颗粒与大豆种子进行搅拌混合、肥料施穴。目前，拌种法主要适用于现拌现用的小规模种植农户。在进行播种前12h之内，种植户应根据实际情况以及相关说明书来确定拌种所需菌剂的用量，并进行拌种。通常情况下，固体菌剂每亩规定用量应为0.5kg，菌剂造粒后随大豆种子、肥料穴施时每亩用量1～2kg。在进行拌种前，种植户应根据种子数量以及菌剂用量，选择最佳的拌种容器，如盆、袋子、桶等容器或者拌种机进行拌种。另外，种植户应保证拌种容器或拌种机清洁干净，对于使用过农药种衣剂的拌种设备，应在拌种前用清水清洗3～4次，以此来避免农药残留，影响菌剂活性。种植户应选择避免阳光直射的阴凉地方进行拌种。在拌种时，种植户需将菌剂与大豆种子进行充分搅拌，在不破坏种子表皮的情况下，使菌剂附着于种子表面，待种子阴干后进行播种。
3.2喷施
针对液剂大豆根瘤菌肥，种植户可采取喷施的方式进行使用。喷施法主要适用于使用带有喷施设装置农机具的种植户。在进行播种前，种植人员需根据播种面积以及说明书对菌液配置比例进行确定。种植人员通过使用静置过1～2d的自来水对大豆根瘤菌液剂进行配比，搅拌均匀后即可使用。喷施过程中所用到的菌液应秉承“现用现配”的原则，避免菌剂失活。另外，在进行喷施操作时，种植人员可以利用喷施装置在播种过程中将菌液均匀喷洒在大豆种子表面以及周围土壤中，以此来促进大豆种子根系的发育。针对使用过杀菌抑菌作用农药的喷施装置，应使用清水将整个设置进行清洗，对于容器、管道以及喷头部位，需重点清洗3～5次。在进行喷施工作前，技术人员需对喷施装置提前进行检查，针对装置的各个部件进行隐患以及故障排查，以此来保障设备正常运行。另外，在进行喷施工作时，工作人员需要时刻注意设备运行是否正常，喷施装置是否正常工作，避免设备故障造成菌液喷洒不均匀。
3.3种子包衣
种子包衣主要适用于具有大规模种植地的种植企业。种子包衣可以在减少药剂用量的同时不影响药剂的最终效果，从而降低成本，增加投入产出比。包衣剂有助于在种子表面形成一层药膜，以此来保障药剂效力不易流失，从而延长药效。对于包衣剂的要求，工作人员应选择对植株以及菌剂无毒无害的材料，并将包衣剂与菌剂进行匹配测试，选择对菌剂活性影响最小的包衣剂。在进行种子包衣过程中，工作人员应按照1:1的比例将包衣剂与菌剂进行配比混合，充分振荡1分钟以上，使包衣剂与根瘤菌液进行充分融合，制成混合液。工作人员应将大豆种子放入塑料袋中，再根据实际情况以及包衣剂用量标准，将混合好的溶剂倒入塑料袋中，进行摇匀。对于种子数量较大的情况，工作人员可以借助包衣剂对大豆种子进行包衣操作，保障大豆种子与混合溶剂充分融合。在完成包衣作业后，工作人员应将种子置于阴凉通风的环境下晾干，晾干过程应保证种子避免阳光暴晒。晒干后的种子应储存于干燥通风的环境中，且储存温度要低于4℃。
4大豆根瘤菌肥的使用建议
4.1合理施肥
种植人员想要最大化发挥大豆根瘤菌肥的作用，就需要根据当地生产条件、土壤环境以及地质条件等因素对大豆根瘤菌肥的用量进行适当调整。种植人员需明确种植地的目标生产量。以667m2的种植田为例，如果想要保证种植田目标产量达到200kg以上，就需要氮肥3～4kg、磷肥4～6kg、钾肥3～6kg。另外，种植人员还需根据实际情况选择最佳施肥时期以及施肥方式。针对土壤肥沃程度较低的地区，种植人员可以将50%氮肥作为基肥加入土壤中，以此来提高土壤的基础肥力。适当施加基肥有利于在形成根瘤前为幼苗提供生长所需的氮元素。在进入开花期与鼓粒期时，种植人员还可以根据具体情况适当追肥，从而促进植株生长、果实膨大。
4.2与有机肥结合使用
种植人员还可以将大豆根瘤菌肥与有机肥结合使用，利用有机肥中的营养物质，满足大豆在生长过程中对于其他营养元素的需求，保障植株营养均衡。有机肥主要包含多种有机酸、肽类以及丰富的营养元素，有利于增加土壤内的有机质，促进微生物繁殖。大豆根瘤菌肥作为一种活的微生物制剂，与有机肥进行配合使用，可以在一定程度上提高大豆根瘤菌的活性，延长菌剂有效时间，充分发挥大豆根瘤菌的固氮作用，为大豆提供全面的营养。以667m2的种植田为例，种植人员可以适当施加1000～2000kg农家肥或150～300kg商业有机肥，以此来提高菌液活性，增加大豆产量。针对有机质含量不高于1%的土壤，种植人员应在翻耕或深耕过程中，适当加入一部分有机肥对土壤肥力进行改善。
4.3科学运用微量元素肥
大豆根瘤菌肥主要以提供铵态氮为主，对于大豆生长过程中所需的其他微量元素仍需要配合微量元素肥料一起使用。以钼肥为例，钼肥是钼酸铵、钼酸钠、含钼过磷酸钙和钼渣等化学肥料的总称，主要作用于生物固氮以及植物代谢。缺乏钼元素可能会导致植株矮小、发育不良、叶片枯黄甚至坏死。因此，在进行拌种时，种植人员可以适当地将0.05%～0.1%钼铵酸或钼酸钠溶液与大豆根瘤菌混合液混合后进行拌种，待种子阴干后进行播种。在大豆初花期或盛花期，种植人员还可以根据具体情况适当追加硼肥，促进植株生长。另外，在出现新叶泛黄的情况下，种植人员可以适当喷施铁肥，通过喷洒0.2%硫酸亚铁溶液，补充植株体内的微量元素。
5大豆根瘤菌肥的增产效果
5.1不同施用地区
根瘤菌的增产效果与使用地区有着密不可分的关系，由于使用地区以及土壤条件的不同，大豆的增产效果也不同。以棕壤性土壤为例，适合该地区种植的大豆品种主要包括铁丰31、铁豆67、辽豆15等。由于棕壤性土通常具有大量的有机质以及腐殖质，可以为微生物的生存提供适宜的环境，因此，大豆根瘤菌肥的效果更好，大豆增产效果更加突出。大豆根瘤菌肥还可以有效缓解重迎茬造成的减产问题，使大豆产量提高12.4%。另外，根据大田示范得出的增产结论，大豆作物在应用大豆根瘤菌肥后，通常情况下，可以使大豆产量提高10%以上。
5.2不同施用方法
大豆根瘤菌肥的使用方法不同。首先，种植人员可以在整地翻耕的过程中适当加入一部分根瘤菌作为底肥。该用法可以在一定程度上提高土壤的固氮能力，增加土壤的肥沃程度，但根瘤菌存活时间不长，无法满足植物生长后期对氮元素营养的需求，因此，根瘤菌作为底肥平均增产效果较低，无法最大程度地发挥根瘤菌肥的增产作用。其次，种植人员可以将根瘤菌与种子进行拌种或利用喷施的方式进行使用，该做法可以有效保证种子与菌剂进行混合，有助于菌剂附着在种子表面，从而延长菌剂药效，以便于大豆根系的发育[4]。因此，进行拌种或喷施的方式可以有效增加大豆产量，充分发挥大豆根瘤菌肥的增产效果。最后，种植人员可以使用根瘤菌溶液对大豆根系进行蘸根处理。根瘤菌有助于促进幼苗根系发育以及根瘤的形成，蘸根的方式有利于增加幼苗的成活率，加快幼苗发育速度，起到提前催熟的作用。使用根瘤菌蘸根的方式，可以在一定程度上提高种植田的产量，发挥大豆根瘤菌肥的增产效果。
5.3不同菌种与菌剂
大豆根瘤菌主要来源于大豆根瘤部位，是通过筛选、实验、培育以及应用等过程分离培育得到的一种优良菌种。该菌种具有较强的生物固氮能力，且能与大豆互利共生，因此，将根瘤菌与大豆进行接种可以大幅度提高大豆的固氮能力，有效提高大豆质量，增加大豆的产量。另外，根瘤菌还可以减少大豆种植过程中氮肥的使用量，在保护环境的同时还能实现大豆的优质增产。目前，针对大豆根瘤菌的培育，研究人员需将培育重心放在菌种的固氮能力以及竞争能力上，提高菌种的活性，促进大豆的生长。研究人员可以根据实际情况适当对不同菌种进行杂交培育，利用水培以及盆栽实验的方式，明确菌种的固氮能力以及竞争力，提高菌种的活性，从而达到增产效果。大豆根瘤菌剂主要是由大豆根瘤菌发酵而成的活的微生物菌剂，因此，大豆根瘤菌剂的药效与药剂内根瘤菌有效活菌的总数含量有关。研究表明，大豆根瘤菌剂中有效活菌总数含量越高，菌剂药效越好。目前，市场上的大豆根瘤菌肥有效活菌含量基本符合相关标准，接种根瘤菌的大豆产量高达23%，平均增产13%。
6 大豆根瘤菌肥的推广
6.1根瘤菌固氮推广的意义
扩大豆科植物的种植范围，建设根瘤菌共生体系，能够有效减少化学氮肥的应用量。依据有关统计内容可以得出，以2019～2020年氮肥消耗量作为参考，2019年中国氮肥消耗量占比达31.1%，氮肥消耗量达到3556.3万吨，直至2020年全球农业氮肥消耗量高达1.13亿吨，氮素利用率却低于50%。暂时忽略氮肥的应用危害，本着能源节约的角度，生物固氮技术的推广也是具有意义的。像石油这样的不可再生资源终有一天会用完，减少化学氮肥的投入量，能够缓解能源紧缺的问题，所以其推广具有必要性。
6.2根瘤菌剂“一公里”的推广
通过深入理解根瘤菌剂的“一公里”推广，可以看出其与大豆根瘤菌的推广工作密切相关，实际上属于从产品开始然后到土壤中的这一环节。结合大豆在种植业的地位，以美国大豆的种植面积来看，其占整个耕地面积的30%～40%，特别是在东北地带，大豆地位显著。近年来，大豆的价格直线上涨，化肥价格也在提升，这为根瘤菌的推广带来了机会。进行根瘤菌推广，不但能直接缩减化学氮肥的投入量，还能解决能源问题，助力大豆发展，从中能够看出生物固氮的价值。
6.3根瘤菌剂研究的产业化
从产业化视角来看，要想选择大豆根瘤的优良菌株，根据某地区的需求，需要深入关注耐盐、固氮效率等因素，在生产实践中积极推广，得到高效结瘤能力的优异菌株，明确高产量高水平的发酵工艺，找到适合的载体等，保证产品中的菌株能够正常存活。为了实现产业化发展，有必要推行试点立项，扩展根瘤菌接种工作。
总而言之，大豆根瘤菌肥不仅可以有效提高大豆的产量和质量，在大豆种植过程中，提供大豆生长所需的营养的元素，还能减少其他肥料的使用量，降低种植成本，提高种植经济效益，因此具有较好的发展前景。本文通过对大豆根瘤菌固氮技术进行分析，了解大豆根瘤菌肥的技术要点、适用地区、使用方法以及重要性，并对大豆根瘤菌肥的增产效果进行分析，明确影响大豆根瘤菌肥增产效果的相关因素，从而为大豆根瘤菌肥在大豆种植过程的应用提供有效参考。
