光合细菌在水稻生产中的应用研究

光合细菌PSB是水圈微生物中的一个特殊生理类型，广泛分布在水田、旱田、水稻、小麦等根标土中，光合细菌与其它的细菌，放线菌，丝状真菌等微生物类群共生或相互拮抗共同影响植物的生长，1992年7—11月，我们进行了在水田中施用光合细菌的试验，旨在研究光合细菌对水稻生长的促进作用。

一、试验方法
    试验分盆裁和田间小区等两类，盆裁试验设四个处理，包括⑴盆施光合细菌混合剂0.6  克，⑵含氮20%的硫酸铵1克，⑶硫酸铵1克，加光合细菌混合剂0.6克，⑷以空白为对照。三次重复。
    田间小区试验在亩施基面肥硫铵25公斤的条件下，设小区施光合细菌混合剂4.5克，9.0克，18.0克，27.0克，及空白作对照。一共五组。
    小区的面积为0.02亩，三次重复，随机排列，试验田土壤为黄泥土，PH为6.5，有机质含量为3.00%，全氮0.162%，肥力中上。
    供试验用的菌剂为宜春专利中心的紫色非硫杆菌混合菌株液。

二、试验结果
    1、光合细菌促进稻田土壤中的微生物的增殖。
     采用平板菌落计数法测定的结果，与无机氮肥相比，施用光合细菌混合剂首先能明显地促进稻田的土壤细菌，放线菌的增殖，其次是促进真菌，固氮菌的增殖。
    施用光合细菌混合菌剂后，土壤中的细菌的总数量有显著的增加。据试验20天，58天和110天三次测定，每克土壤中细菌总数分别比对照增加了0.15亿/克，0.19亿个/克，0.24亿个/克。细菌总数的增加，表明了土壤可给性氮素和磷素营养条件的改善。
    放线菌的增殖主要表现在施用光合细菌后的一个月后内，每克土壤中放线菌总数比对照增加了0.087亿个/克，放线菌的增殖有利于分解有机质。施用光合细菌后，土壤中的固氮菌总量也明显增加，据30天测定，每克土壤中固氮菌总数比对照增加0.09亿个/克。土壤中固氮菌的增殖有利于促进生物的共生固氮作用，从而提高土壤的肥力。
    2、对稻田土壤中的NH4氮的影响。
    在田间水稻主要生育时期测定土壤中NH4态氮的结果表明，施用光合细菌后产生三种较为显著的影响：①光合细菌区，土壤中的NH4态氮较高，表明在水稻生长前期施用，有促进土壤氮素矿化的趋势。②水稻分蘖盛期时，土壤中NH4态氮含量仍然维持在较高水平上，有巩固分蘖的趋。③分蘖盛期至始穗期时，土壤中的有效氮虽较高，但水稻在这一阶段吸收的氮量，比对照增加20%，因而该时期的土壤NH4态氮下降速度较对照组快，始穗期后直到成熟，土壤中NH4态氮均较对照组为低。
    见右图：
    3、施用光合细菌对水稻产量及经济效益的影响。
    盆裁实产变量分析结果，处理间的差达到了显著的程度，施用光合细菌加氮肥的处理和施氮肥的处理与空白的处理间差异均为显著，见表一，分别增产36.64%和34.63%。单施光合细菌的处理组未达到显著水平，但比空白处理组还是增产了8.85%。
    田间试验产量表明，在小区田间施用光合细菌27克的，其产量比空白处理组增加8. 10%。见表二：
    施用光合细菌促进了水稻根系的发育，促进了植株地上部分的生长发育。
表一：光合细菌盆裁试验产量比较： 

表二：光合细菌田间试验产量比较： 

三、结果与讨论
    稻田施用光合细菌，促进了土壤中细菌包括固态菌，光合细菌，放线菌和真菌的增殖，加强了土壤中有机物和氮素物质的转化，提高了土壤氮素水平和供氢能力，对水稻有一定的增产作用。
    鉴于目前大量使用化肥和农药，以致土壤中出现残留的毒性，而过剩的氮会产生有害于根系发育的气体，出现连作困难等，施用光合细菌后能在短时间内将过剩的氮转化为细胞蛋白，另一方面，光合细菌促进放线菌生长，可以防治由丝状真菌引起的病害，具有微生物农药的作用。