微生物菌肥對草莓水分利用效率和產(chǎn)量的影響

楊爽　李海鵬　楊培鑑等

摘要：在冬季栽培時，草莓極易感染白粉病，會嚴重影響草莓的品質(zhì)和產(chǎn)量。采用硫磺熏蒸、硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根2種不同處理方法，對櫪乙女、紅顏和章姬3個草莓品種進行栽培研究。結(jié)果表明，在硫磺熏蒸過程中加入微生物菌肥灌根處理，對草莓的水分利用效率和產(chǎn)量影響顯著，櫪乙女、紅顏和章姬草莓的水分利用效率顯著增加，草莓產(chǎn)量明顯提高，這為實現(xiàn)草莓的優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)。

關鍵詞：草莓；硫磺熏蒸；微生物菌肥；水分利用效率；產(chǎn)量

中圖分類號： S668.406 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2015）03-0147-02

草莓（Fragaria ananassa）是薔薇科（Roseceae）草莓屬（Fragria）多年生常綠草本植物，栽培種類非常豐富，栽培面積不斷擴大[1-2]。由于我國部分地區(qū)氣候干燥、降水量少及片面追求高產(chǎn)和經(jīng)濟效益，多年連作種植，施加過量化肥，導致土壤養(yǎng)分不均衡、有機質(zhì)含量降低、肥力嚴重下降，降低了化肥的增產(chǎn)效率。冬季設施栽培的草莓，易感染白粉病、灰霉病等病害，有時還會受到蚜蟲、紅蜘蛛等害蟲危害，目前對草莓白粉病和蟲害的防治主要采用硫磺熏蒸的方法，這會影響植物的水分利用效率和產(chǎn)量，嚴重影響草莓果實的品質(zhì)[3-4]。

植物水分利用效率（WUE） 是指植物消耗單位水量所產(chǎn)生的同化物量，它不僅反映農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物能量的轉(zhuǎn)化效率，而且是評價作物生長適宜度的綜合生理生態(tài)指標，已成為當代農(nóng)業(yè)，特別是旱作和節(jié)水農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所追求的目標之一，一般采用光合速率（Pn） 和蒸騰速率（Tr） 之比來表示植物的水分利用效率[5-6]。微生物菌肥由于含有大量的生物菌，通過微生物菌肥的活動，不但可以改善土壤的理化性狀、提高土壤有機質(zhì)含量，而且具有解鉀、釋磷、固氮的功能。微生物菌肥施入土壤會很快增殖形成群體優(yōu)勢，分解土壤中被固定且植物不能吸收利用的氮、磷、鉀，固定空氣中游離的氮供植物吸收利用[7-9]。目前，草莓施肥研究多集中于化學肥料、有機基質(zhì)等對草莓長勢和成花品質(zhì)的影響，而有關微生物菌肥對草莓水分利用效率和產(chǎn)量的影響尚未涉及。本研究通過揭示硫磺熏蒸和微生物菌肥對草莓水分利用效率和產(chǎn)量的影響效果，以期為草莓科學施肥提供技術依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

進行冬季大棚設施栽培的紅顏、櫪乙女和章姬3個草莓品種，由北京農(nóng)學院提供，種植地點為北京市房山區(qū)，聚乙烯塑料大棚內(nèi)日平均最高溫度為28.1 ℃，白天平均最低氣溫為10.6 ℃；栽培基質(zhì)為草炭 ∶珍珠巖=3 ∶1，pH值為5.6，根據(jù)基質(zhì)水分狀況，每周澆水1～2次；微生物菌肥主要成分為枯草芽孢桿菌，有效活菌數(shù)≥2億/mL，興農(nóng)寶典生物科技服務中心生產(chǎn)。

1.2 試驗方法

供試草莓于種植后2周進行處理：S1，硫磺粉每周熏蒸3次；S2，硫磺粉每周熏蒸3次，0.3%微生物菌肥每周灌根2次；S0，不進行硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根，為空白對照。熏蒸器懸掛在距后墻3 m處，距地面高度1.0～1.5 m，整個棚內(nèi)均勻設5個熏蒸點，每個熏蒸點每次投放硫磺鋸末粉 750 g；放簾后保持棚室密閉，通電加熱2 h，每隔6 d換1次硫磺粉。

隨機選取3株健康的草莓植株，從草莓中心葉向外數(shù)第3 張成熟葉片，采用美國LI-COR公司生產(chǎn)的Li-6400光合儀，使用 LED 紅藍光源葉室，于08：30—12：00測定3個草莓品種葉片的凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr），計算水分利用效率=Pn/Tr[ 10-11]，重復3次。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)用Excel 2003和SPSS 13.0軟件進行單因素方差分析和Duncans檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對草莓凈光合速率和蒸騰速率的影響

由圖1可見，經(jīng)硫磺熏蒸處理后，3個草莓品種的Pn值輕微降低，而經(jīng)硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根處理后，3個草莓品種Pn值有顯著增加的趨勢，其中，紅顏表現(xiàn)最好，Pn值最高，為11.06 μmol/（m2·s），硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根處理提高了草莓的凈光合速率。不同處理對不同草莓品種的蒸騰作用有不同影響，硫磺熏蒸處理下，章姬Tr值低于對照，而紅顏和櫪乙女Tr值高于對照，硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根處理，紅顏、櫪乙女、章姬的Tr值分別比對照高9.79%、1561%、7.69%，與對照相比顯著增加。

2.2 不同處理對草莓水分利用效率的影響

由圖 2可見，在不進行硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根條件下，3個草莓品種的水分利用效率從大到小依次為章姬>紅顏>櫪乙女；在硫磺熏蒸條件下，3個草莓品種的水分利用效率較對照顯著變小，其中，櫪乙女水分利用效率值較對照減少1455%，減小幅度最大；在硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根條件下，3個草莓品種的水分利用效率上升，其中，紅顏較對照上升幅度3.84%，水分利用效率與對照相比上升最顯著。

2.3 不同處理對草莓產(chǎn)量的影響

由圖3可見，硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根處理時，紅顏的單株產(chǎn)量最高，為345.00 g/株，顯著高于對照和僅硫磺熏蒸處理；整體而言，紅顏單株產(chǎn)量顯著高于章姬和櫪乙女。

3 結(jié)論

通過研究硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根處理對草莓光合特性、水分利用效率和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，單獨采用硫磺熏蒸處理對3個草莓品種的水分利用效率有降低現(xiàn)象；硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根復合處理優(yōu)于單獨硫磺熏蒸處理，水分利用效率有顯著增加，從而有效地提高了草莓的產(chǎn)量。通過微生物菌肥中生物菌的活動，可以改善土壤的理化性狀，提高土壤有機質(zhì)含量，促進植物對養(yǎng)分的吸收利用，提高草莓的光合特性，這與王冉等研究結(jié)論[7]一致，同時，這與很多作物采用微生物菌肥部分替代化肥，并得到較好的效果[12-13]基本一致。

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