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不同微生物菌肥对日光温室袋培番茄的影响

2021-04-16 142 上传者：管理员

摘要：以大果型番茄品种“威蔓”为试材，采用日光温室营养基质袋培的方式，分别进行施用“窝窝肥”(F1)、“禾利缘”(F2)、“金贝”(F3)3个微生物菌剂处理，同时以不施用微生物菌剂作为空白对照(CK),通过测定植株的形态指标、生物量、产量和品质，以期明确不同微生物菌剂对日光温室袋培番茄生长的影响。结果表明：3种微生物菌剂处理下番茄的产量均明显高于对照，其中“窝窝肥”处理的产量最高；微生物菌剂处理下的番茄前期长势优于对照，“窝窝肥”处理的生物量最高；“禾利缘”处理下第4穗果果实品质提升最显著。综上所述，微生物菌剂对于基质袋栽培下的番茄生长指标、番茄产量、品质等方面均有不同程度的改善，说明微生物菌剂的配施或将成为蔬菜绿色健康发展的有效途径。

关键词：
微生物菌剂
日光温室
番茄
袋培
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土壤微生物是土壤非常重要的组成成分，它们对土壤性质、土壤肥力的形成及作物生长都有极其重要的作用，在土壤中参与氧化、硝化、氨化、固氮、硫化等过程，促进土壤有机质的分解和养分的转化[1]。采用人为方式向土壤中增加有益微生物数量，能够增强土壤中微生物的活性，进而提高土壤肥力，活化土壤有机与无机养分，提高肥料效率，促进作物循环、长效吸收利用，并能够改善土壤微生物菌群、抑制土壤病原菌繁殖，有效预防作物根系病害。

近年来，微生物菌剂以其促进作物生长、提高产量和改善品质等多方面作用逐渐引起人们的注意[2],通过微生物的活动，能够有效改善土壤微生物、高等植物和土壤三者间的关系[3]。微生物菌剂是指特定种类的微生物经过工业化生产扩繁后，利用多孔的物质作为吸附剂(如草炭、蛭石等),吸附菌体的发酵液加工制成的活菌制剂。这种菌剂用于拌种或蘸根，具有直接或间接改良土壤、恢复地力、预防土传病害、维持根际微生物区系平衡和降解毒害物质等作用。农用微生物菌剂恰当使用可以提高农产品产量、改善农产品品质、减少化肥用量、降低成本、改良土壤、保护生态环境。

对于微生物菌剂的功效已有一些研究报道，有机肥替代部分化肥能提高植株生长、产量、品质等[4,5,6]。微生物菌剂可以通过改良土壤养分、释放植物激素来促进植物对养分的吸收，从而促进植物生长[7,8,9,10];微生物菌剂的施用还能够增加马铃薯、辣椒等蔬菜作物的产量和根系活力[11,12],同时，微生物菌剂还能有效提升番茄等作物的可溶性固形物、维生素C、可溶性糖、番茄红素等品质指标，并降低土壤中的硝酸盐含量[13,14];除此之外，微生物菌剂还对植株抗病性[15]、光合作用[16]、土壤肥力[17,18]等方面的提升起促进作用。近年来，微生物菌剂在蔬菜上的应用逐渐增多，并且运用范围及施用量快速增长，因为微生物菌剂的制作工艺和其中有效菌种类的不同，再加上不同作物的生长习性、种植地理环境、管理方式的不同，导致其起到的作用效果参差不齐[19],所以，确定不同微生物菌剂的具体功效，成为菌剂推广应用的前提条件。该研究通过田间试验探究了不同种类微生物菌剂对日光温室袋培番茄生长、产量、品质的影响，以期为微生物菌剂的推广应用和最终替代化肥成为绿色肥料提供参考依据。

1、材料与方法

1.1试验材料

试验于2018年3—6月在沈阳农业大学园艺学院科研基地的日光温室进行(东经123.4°、北纬41.8°)。温室为辽沈Ⅰ型温室，长60m,跨度为8m,覆盖PO膜，温室地面铺黑色地布，冬季加盖草帘和棉被防寒保温。

供试番茄品种“威蔓-8306”为无限生长型品种，其长势旺盛，抗病抗逆性好，果实粉色，色泽鲜艳，髙圆、大果型，质地硬、耐运输、耐储藏、口味佳、商品性好。由山东省寿光瑞丰种业有限公司提供。

使用的微生物菌肥分别为“窝窝肥”(沈阳丰源生物制品有限公司)、“禾利缘”(北京新禾丰农业科技有限公司)、“金贝”(北京华夏廉源科技有限公司)。

1.2试验方法

以不施用任何菌剂为对照(CK),设置3个不同菌肥处理，处理1(F1)为施用微生物菌剂“窝窝肥”10kg·m-3,处理2(F2)为施用微生物菌剂“禾利缘”10kg·m-3,处理3(F3)为施用微生物菌剂“金贝”10kg·m-3。

各处理在定植前按建议用量施入栽培基质内，其余栽培操作均一致。2018年3月1日，选择长势一致的番茄壮苗定植，植株进行单干整枝，吊蔓。采用基质袋栽培，基质袋为黑白膜袋。灌溉方式为箭式滴灌系统。每个处理种植1行，另设1行空白对照组。1行设5个基质袋，种植密度为4株·袋-1,共80株。番茄秧苗定植1个月后第1次施肥，之后每7d施1次肥，苗期施用N∶P∶K=20∶20∶20的平衡水溶肥，坐果后施用N∶P∶K=20∶10∶35的高钾性水溶肥，每次每株2～4g。留六穗果掐尖，每穗留4～5个果。其它管理方式同常规管理。观察植株长势，每7d测1次株高、茎粗、叶片数。成熟后测量产量及可溶性固形物、可溶性糖、有机酸、维生素C含量，拉秧后每个处理选取3株植株，破坏性取样测量生物量。比较不同处理对番茄生长、产量、品质的影响。

1.3项目测定

形态指标：株高(从番茄基部到顶部生长点之间的髙度)、茎粗(用游标卡尺测量从上往下数番茄第5、6片叶之间茎的粗度)、总叶片数。

生物量：每个处理选取3株番茄秧苗，烘干至恒质量，分别称量其根茎叶的质量。

产量：每株留6穗果，每穗果实成熟后分别采摘记录坐果数、平均单果质量和每穗果总质量，拉秧后进行统计分析。

品质：选取第4穗果的第2个成熟果实，可溶性固形物含量采用阿贝折光仪直接测定、可溶性糖含量采用蒽酮比色法[20]测定、有机酸含量采用酸碱综合滴定法[21]测定、糖酸比(计算可溶性糖与有机酸的比值)、维生素C含量采用分光光度计法[20]测定。

1.4数据分析

采用MicrosoftExcel2010软件整理数据；采用SPSS18.0软件的Duncan′s新复极差法进行多重比较。

2、结果与分析

2.1不同微生物菌剂处理对番茄生长的影响

由图1可知，3个微生物菌剂处理的番茄秧苗株高之间无明显差异，株高整体变化趋势均随定植时间的延长而增加，3个处理的株高在定植后27～83d均高于CK,但在定植90d后株高与CK基本一致；3个微生物菌剂处理的茎粗变化差异较大，微生物菌剂处理的番茄植株前期茎粗生长比CK大，但后期小于CK,处理之间表现为F2处理的番茄植株茎粗比其它2个处理大；3个微生物菌剂处理间的平均叶片数并无明显差异，随着生育期的延长上升趋势基本一致，但均高于CK,其中F2叶片数最多。上述结果表明微生物菌剂处理能有效提高番茄的株高、茎粗和叶片数，尤其在生长前期表现更为明显，处理的植株生长速率、健壮程度都显著高于CK,处理间对比以F2效果更佳。

2.2不同微生物菌剂处理对日光温室袋培番茄生物量的影响

由图2可知，3个微生物菌剂处理对番茄植株的生物量影响差异较大，地上部干质量和地下部干质量均为F1>F3>F2,其中生物量最大的F1处理地上部和地下部干质量均明显高于CK,F2处理地上部干质量和地下部干质量均明显低于CK,F3处理地上部干质量明显低于CK,但其地下部干质量略高于CK。说明F1处理菌剂能有效提高植株生物量，F2、F3处理则对生物量无促进作用或作用不明显。

2.3不同微生物菌剂处理对日光温室袋培番茄产量的影响

由表1可知，CK的单株坐果数最多，与F3处理差异显著，但与F1和F2处理无显著差异；CK平均单果质量和单株产量均最低，显著低于3个处理，其中F1处理的平均单果质量和单株产量最高，但3个微生物菌剂处理之间平均单果质量无显著差异，这说明微生物菌剂能有效促进番茄果实生长，提高产量。

2.4不同微生物菌剂处理对日光温室袋培番茄品质的影响

由表2可知，3个微生物菌剂处理中可溶性固形物、可溶性糖、有机酸和维生素C含量均为F2处理最高，糖酸比F2处理最低，与CK相比，F2处理的可溶性固形物含量和糖酸比显著低于CK,其余品质指标均高于CK,说明3个微生物菌剂处理对于第4穗果实的品质有较明显提升作用，其中F2处理效果更好。

图1不同微生物菌剂处理对日光温室袋培番茄株高、茎粗和叶片数的影响

图2不同菌剂处理对番茄地上部干质量和地下部干质量的影响

表1不同微生物菌剂处理对日光温室袋培番茄产量的影响

表2不同微生物菌剂处理对日光温室袋培番茄果实品质的影响

3、讨论与结论

为提高蔬菜经济产量，生产者通常会向土壤中施入过量的化肥，破坏土壤结构，最终导致肥料利用率下降，蔬菜品质下降，同时对栽培环境也会造成一定程度的污染。因此推广使用微生物菌剂、减少化肥施用量，改良土壤环境、改善蔬菜品质、提高肥料利用率等措施对我国现在所提倡的绿色农业的发展具有重要意义。微生物菌剂能够提高作物株高茎粗等形态指标已经在很多研究中被证实[7,8,9,10],该研究结果表明，番茄生长前期，微生物菌及处理植株的株高、茎粗、叶片数都明显高于对照，但是后期差异不明显甚至低于对照，这可能是因为试验中的微生物菌剂处理均是只在定植前基施一次，其作用效果并不能持续整个生育期，导致后期提升效果不明显，从数据结果中可以猜测，微生物菌剂在形态指标方面更多是在帮助植株吸收土壤中的养分方面起作用；微生物菌剂在提升单果质量和总产量方面效果显著，这与前人研究一致[11,12,13,14,15];品质方面，微生物菌剂处理对第4穗果的效果更显著一些，但是可溶性固形物含量和糖酸比仍然低于对照，这与前人研究结果略有差异[14],且从生物量结果中发现，仅“窝窝肥”处理显著高于对照，这可能是因为不同微生物菌剂作用的侧重点不同，该研究中使用的菌剂作用效果更多体现在增产上。

该试验研究了不同微生物菌剂处理对日光温室基质袋栽培番茄生长、产量及品质的影响，结果发现3种微生物菌剂处理后番茄的产量均显著高于对照，其中“窝窝肥”处理的产量最高；微生物菌剂处理下的番茄前期长势优于对照，其中的长势最好，“窝窝肥”处理的生物量最高；“禾利缘”处理下第4穗果实产量提升最显著。综上所述，微生物菌剂对于基质袋栽培下的番茄生长指标、番茄产量、品质等方面均有不同程度的改善，说明微生物菌剂的配施或将成为蔬菜绿色健康发展的有效途径。

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