張?chǎng)┚?,冀宇婷,?晨,吳丹薇,閆 海,馬作敏
(1.北京科技大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院,北京 100083;2.北京市海淀區(qū)圓明園管理處,北京 100084)
微生態(tài)葉面肥是由多種有益微生物經(jīng)工業(yè)化發(fā)酵培養(yǎng)而成的微生物肥料。通過(guò)噴灑微生態(tài)葉面肥,不僅可以增加植物營(yíng)養(yǎng)元素的供給,使植物營(yíng)養(yǎng)狀況得到改善,更重要的是由于微生態(tài)葉面肥含有多種微生物,通過(guò)微生物代謝產(chǎn)物,可以直接刺激植物的光合作用,是目前葉面肥的研究熱點(diǎn)和前沿[1]。采用葉施方式應(yīng)用微生態(tài)葉面肥,不僅能提高植物葉面對(duì)肥料的吸收速度,而且可以直接刺激植物的光合作用,具有重要的應(yīng)用價(jià)值和前景。
隨著人們生活水平的提高,花卉種植業(yè)迅猛發(fā)展,其中翠菊(Callistephuschinensis)和鼠尾草(Salviafarinacea)分別具有顏色艷麗和香味芬芳等特點(diǎn)[2~7],作為觀賞植物在庭院美化、室內(nèi)裝飾、城市景觀布置等方面應(yīng)用廣泛。
作者在此首次就4種益生菌(乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌和沼澤紅假單胞菌)組成的微生態(tài)葉面肥對(duì)翠菊和鼠尾草生長(zhǎng)的效應(yīng)進(jìn)行了研究,擬為微生態(tài)葉面肥在花卉中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
微生態(tài)葉面肥由自行培養(yǎng)的乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌和沼澤紅假單胞菌組成,活菌量達(dá)到了1×1011cfu·mL-1以上。
翠菊和鼠尾草各1600株,每株1盆,均由圓明園管理處提供。
實(shí)驗(yàn)于圓明園塑料大棚中進(jìn)行,分別選取2塊生長(zhǎng)狀況良好、長(zhǎng)勢(shì)比較一致的翠菊和鼠尾草各800株。實(shí)驗(yàn)設(shè)處理組和對(duì)照組。處理組用自來(lái)水將微生態(tài)葉面肥稀釋100倍后均勻噴灑于花卉葉面,每周噴灑一次;對(duì)照組直接用自來(lái)水噴灑花卉葉面,每周噴灑一次。
每周隨機(jī)挑選10株花卉測(cè)量葉片長(zhǎng)(葉基至葉尖的距離)[5]與葉片數(shù)[6],同時(shí)仔細(xì)觀察翠菊和鼠尾草的生長(zhǎng)狀況和葉片顏色。
圖1 微生態(tài)葉面肥對(duì)翠菊(a)和鼠尾草(b)葉片長(zhǎng)的效應(yīng)
由圖1a可以看出,實(shí)驗(yàn)初始時(shí),對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片平均長(zhǎng)度分別為4.1 cm和3.6 cm;隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行特別是14 d以后,實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片較對(duì)照組生長(zhǎng)明顯加快;第28 d,對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片平均長(zhǎng)度分別達(dá)到了5.1 cm 和5.2 cm。整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間對(duì)照組的翠菊葉片平均長(zhǎng)度增加了1.0 cm,而實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片平均長(zhǎng)度增加了1.6 cm。因此,通過(guò)噴灑微生態(tài)葉面肥可以提高翠菊葉片長(zhǎng)度達(dá)60%。
由圖1b可以看出,實(shí)驗(yàn)初始時(shí),對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均長(zhǎng)度分別為5.0 cm和4.9 cm;隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片較對(duì)照組生長(zhǎng)明顯加快;第28 d,對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均長(zhǎng)度分別達(dá)到了7.7 cm 和9.4 cm。整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間對(duì)照組的鼠尾草葉片平均長(zhǎng)度增加了2.7 cm,而實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均長(zhǎng)度增加了4.5 cm。因此,通過(guò)噴灑微生態(tài)葉面肥可以提高鼠尾草葉片長(zhǎng)度達(dá)67%。
圖2 微生態(tài)葉面肥對(duì)翠菊(a)和鼠尾草(b)葉片數(shù)的效應(yīng)
由圖2a可以看出,實(shí)驗(yàn)初始時(shí),對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片平均數(shù)都為5片;隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片數(shù)均明顯增加;第28 d,對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片平均數(shù)分別為20片和21片。整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間,對(duì)照組的翠菊葉片平均數(shù)增加了15片,實(shí)驗(yàn)組的翠菊葉片平均數(shù)增加了16片。因此,噴灑微生態(tài)葉面肥可以提高翠菊葉片數(shù)7%。
由圖2b可以看出,實(shí)驗(yàn)初始時(shí),對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均數(shù)分別為6片和5片;隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,特別是第14 d以后,實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均數(shù)增加較對(duì)照組明顯加快;第28 d,對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均數(shù)分別為30片和37片。整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間,對(duì)照組的鼠尾草葉片平均數(shù)增加了24片,實(shí)驗(yàn)組的鼠尾草葉片平均數(shù)增加了32片。因此,通過(guò)噴灑微生態(tài)葉面肥可以提高鼠尾草葉片數(shù)達(dá)33%。
微生物肥料作為一種有機(jī)活體肥料是目前國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn),具有見(jiàn)效快、持效時(shí)間長(zhǎng)、安全無(wú)害和消除農(nóng)藥殘留等優(yōu)點(diǎn)[8],但其作用機(jī)理尚不太清楚。有學(xué)者認(rèn)為植物促生長(zhǎng)微生物通過(guò)葉施方式作用于植物時(shí),其作用機(jī)理是通過(guò)固定氮?dú)鈦?lái)促進(jìn)植物生長(zhǎng)和增加產(chǎn)量[9]。另外,有報(bào)道認(rèn)為微生態(tài)葉面肥中的植物促生長(zhǎng)菌能夠調(diào)節(jié)植物的內(nèi)源性激素,或產(chǎn)生外源性激素(如乙烯和生長(zhǎng)素[10]),從而改善植物代謝、減少病害并促進(jìn)植物生長(zhǎng)[11]。微生態(tài)葉面肥在保留了原有微生物肥料優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),還解決了一般微生物肥料易受紫外線影響、不能長(zhǎng)期暴露于陽(yáng)光照射下的問(wèn)題[12,13]。國(guó)外已經(jīng)將含有固氮菌的微生物肥料應(yīng)用于桑樹(shù)[14]和杏樹(shù)[15,16]的葉面噴施并取得很好效果。
目前,雖然已經(jīng)有一些研究采用單一微生物菌種作為葉面肥促進(jìn)植物生長(zhǎng)并提高其抗病能力,但采用多種益生菌組成的微生態(tài)葉面肥促進(jìn)植物生長(zhǎng)的研究尚不多見(jiàn)。
研究了由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌和沼澤紅假單胞菌組成的微生態(tài)葉面肥對(duì)翠菊和鼠尾草生長(zhǎng)的效應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),每周噴灑用水稀釋100倍的微生態(tài)葉面肥對(duì)翠菊和鼠尾草生長(zhǎng)都具有明顯的促進(jìn)作用;與對(duì)照組噴灑水相比,翠菊的葉片長(zhǎng)和葉片數(shù)較對(duì)照組增幅分別達(dá)到60%和7%,鼠尾草的葉片長(zhǎng)和葉片數(shù)較對(duì)照組增幅分別達(dá)到67%和33%。說(shuō)明新型微生態(tài)葉面肥不僅可以提高翠菊和鼠尾草葉片的生長(zhǎng)速度,而且可以促進(jìn)它們的分葉,為進(jìn)一步開(kāi)展微生態(tài)葉面肥的基礎(chǔ)研究與開(kāi)發(fā)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
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