微生物菌肥在黃瓜上的應(yīng)用效果研究

聶園軍　李晉陵　李建軍　趙佳　侯富思

摘要 為了研究施用微生物菌肥對(duì)黃瓜生理特性、產(chǎn)量品質(zhì)及種植環(huán)境的影響，設(shè)置化肥處理（CF）、有機(jī)肥處理（OF）與微生物菌肥處理（BOF）3種不同的肥料類型。結(jié)果表明：施用微生物菌肥后黃瓜根際土壤理化性質(zhì)得到明顯改善，黃瓜葉片中的超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）與過(guò)氧化氫酶（CAT）活性顯著提高，黃瓜的品質(zhì)和產(chǎn)量同步提高，可進(jìn)一步示范推廣。

關(guān)鍵詞 黃瓜；微生物菌肥；應(yīng)用效果

中圖分類號(hào) S642.2；S144.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）21-0055-02

近年來(lái)，設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，成為增加農(nóng)民收入、帶動(dòng)城鄉(xiāng)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一[1]。隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整，蔬菜保護(hù)地的重茬種植現(xiàn)象十分普遍，許多蔬菜病害發(fā)生日趨嚴(yán)重，黃瓜連年設(shè)施種植導(dǎo)致土壤養(yǎng)分分配不均衡，引起自毒效應(yīng)和導(dǎo)致土壤微生物種群數(shù)量發(fā)生變化，黃瓜的品質(zhì)和產(chǎn)量雙雙下降[2]。微生物菌肥是經(jīng)過(guò)特殊工藝制成的含有活菌并用于植物的生物制劑或活菌制劑，其具有增加土壤肥力、增強(qiáng)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收、提高作物的抗病能力等多種功能[3-5]。本課題組經(jīng)多年試驗(yàn)，自主研制出一種新型微生物菌肥，在黃瓜種植過(guò)程中施用，檢驗(yàn)其對(duì)黃瓜根際土壤及果實(shí)各項(xiàng)生理指標(biāo)的影響，以期為這種新型微生物菌肥的推廣應(yīng)用及科學(xué)的土壤管理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試地點(diǎn)為山西省曲沃縣磨盤(pán)嶺設(shè)施蔬菜基地。供試黃瓜品種為本地主流品種津優(yōu)35，由天津科潤(rùn)農(nóng)業(yè)股份有限公司黃瓜研究所培育，山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與經(jīng)濟(jì)研究所提供。供試化肥為復(fù)合肥，N、P、K含量均為15%；供試有機(jī)肥由堆肥腐熟制成（雞糞∶牛糞=1∶1）；供試菌種為類芽孢桿菌（Paenibacillus Ash）、側(cè)孢芽孢桿菌（Bacillus lat-erosporus）、丁香苷鏈霉菌（Streptomyces syringini）與解磷黑曲霉（Aspergillus niger），均由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心微生物研究室提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用營(yíng)養(yǎng)缽育苗，待幼苗長(zhǎng)到四葉一心期后移栽大棚，常規(guī)管理。試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理，分別為化肥組（CF）、有機(jī)肥組（OF）、微生物菌肥組（BOF）。其中，有機(jī)肥與微生物菌肥均按0.4 kg/m2施加，CF組等量添加化肥，不足的部分以尿素、硫酸鉀及過(guò)磷酸鈣補(bǔ)足。3次重復(fù)，完全隨機(jī)分布，小區(qū)面積50 m2，株距25 cm，行距60 cm。

1.3 微生物菌肥的制備

將類芽孢桿菌、側(cè)孢芽孢桿菌、丁香苷鏈霉菌與解磷黑曲霉單獨(dú)發(fā)酵，其中類芽孢桿菌與側(cè)孢芽孢桿菌的發(fā)酵條件為NA液體培養(yǎng)基中25 ℃培養(yǎng)48 h，丁香苷鏈霉菌與解磷黑曲霉的培養(yǎng)條件為PDA培養(yǎng)基30 ℃培養(yǎng)48 h。制得的菌懸液按1∶1∶2∶2的比例混合均勻，然后按5%（V/W）的接種量接種到有機(jī)肥中，低于45 ℃的條件下發(fā)酵6 d備用[6]。

1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)

黃瓜成熟期，各處理組隨機(jī)選取3株植株根際土壤樣品，混勻后檢測(cè)土壤理化指標(biāo)；各處理組隨機(jī)選取3株黃瓜植株，每株選取5片葉片，混合樣品檢測(cè)理化指標(biāo)；各處理組隨機(jī)選取3個(gè)黃瓜，混合樣測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)；各處理組隨機(jī)選取10個(gè)果實(shí)，進(jìn)行果實(shí)橫徑、縱徑、單瓜質(zhì)量和產(chǎn)量的測(cè)定。

黃瓜根際土壤理化指標(biāo)，包括土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、有效鉀，由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與資源研究所檢測(cè)完成。

黃瓜葉片理化指標(biāo)，包括超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）與過(guò)氧化氫酶（CAT）活性，測(cè)定方法參見(jiàn)文獻(xiàn)[7]。

黃瓜果實(shí)品質(zhì)，包括可溶性固形物含量、可溶性糖含量、VC含量、可溶性蛋白含量，測(cè)定方法見(jiàn)文獻(xiàn)[8]。

黃瓜果實(shí)橫徑、縱徑的測(cè)定利用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)黃瓜根際土壤理化性質(zhì)的影響

施用不同類型肥料對(duì)黃瓜根際土壤理化性質(zhì)的影響如表1所示，可以看出，相比于化肥與有機(jī)肥處理，施用微生物菌肥后黃瓜植株根際土壤的平pH值（7.15）、有效磷（21.34 mg/kg）與速效鉀（299.37 mg/kg）均有顯著提高；有機(jī)質(zhì)與堿解氮含量顯著高于處理CF，與處理OF相比略有提高但差異不顯著。處理OF所有指標(biāo)均高于處理CF，僅有效磷含量差異不顯著。說(shuō)明施用新型微生物菌肥可以顯著改善黃瓜根際土壤的性質(zhì)。

2.2 對(duì)黃瓜葉片SOD、POD和CAT 活性的影響

施用不同類型肥料對(duì)黃瓜葉片SOD、POD和CAT 活性的影響如表2所示，可以看出，在3個(gè)處理中，處理BOF的SOD、POD和CAT 活性均顯著高于其他2組。處理OF與處理CF相比，SOD活性提高不顯著，而POD與CAT活性均顯著高于處理CF。處理CF的SOD、POD和CAT 活性在所有處理中均為最低[8]。

2.3 對(duì)黃瓜果實(shí)品質(zhì)的影響

由表3可知，施用不同類型肥料對(duì)黃瓜果實(shí)品質(zhì)的影響有明顯差異。在處理BOF中，除可溶性固形物外，可溶性糖、VC與可溶性蛋白含量在3個(gè)處理中均為最高且差異顯著。處理OF可溶性糖、VC與可溶性蛋白含量也都高于處理CF。說(shuō)明施用微生物菌肥可明顯提升黃瓜果實(shí)的品質(zhì)。

2.4 對(duì)黃瓜產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量的影響

施用不同類型肥料對(duì)黃瓜產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量的影響如表4所示，可以看出，相比于其他處理，處理BOF黃瓜果實(shí)的各項(xiàng)指標(biāo)均為最高且差異顯著，產(chǎn)量達(dá)到84 661.80 kg/hm2，

比處理CF高出9 929.55 kg/hm2，增產(chǎn)效果明顯。

3 結(jié)論與討論

黃瓜作為消費(fèi)量最大的蔬菜品種之一，是我國(guó)種植業(yè)中最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，實(shí)現(xiàn)黃瓜的綠色產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)迫在眉睫[9-10]。施用微生物菌肥，將功能微生物與有機(jī)肥的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，減少化肥農(nóng)藥的施用，是設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的可行途徑之一[11]。該試驗(yàn)結(jié)果表明，在黃瓜種植過(guò)程中施用本課題組自主研發(fā)的新型微生物菌肥，既可以改善土壤環(huán)境，又可提高黃瓜品質(zhì)，且增產(chǎn)效果顯著，能很好地解決黃瓜生產(chǎn)過(guò)程中超標(biāo)施用化肥農(nóng)藥，殘留嚴(yán)重的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

4 參考文獻(xiàn)

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