海洋侧孢短芽孢杆菌（AMCC 100018）对设施黄瓜的应用效应研究

朱金英 ，张书良 ，郭建军 ，高春华 ，田文铎 ，周波

（1.山东德州市农业科学研究院，253015；2.山东农业大学园艺科学与工程学院；3.山东农业大学资源与环境学院）

近年来，我国设施园艺发展迅速，栽培面积逐年增加，形成了不同区域特色的设施类型、生产模式和技术体系[1]，保护地蔬菜生产逐步发展成为高收益产业。然而，保护地栽培通常为长期连作或复种，高强度种植，化肥的长期不合理的使用，造成了土壤、环境以及农产品品质和食品安全等诸多问题[2]。化肥与微生物肥料、有机肥料的科学配合使用，可缓解并逐步解决单独使用化肥所带来的问题。微生物肥料的应用，可减少化肥的使用量，提高化肥利用率，对于我国农业的可持续发展具有特别重要的作用[3]。本试验通过连续2个生长季的田间试验，对海洋侧孢短芽孢杆菌在黄瓜生产上的应用效果进行了评价。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2011年10月至2012年6月和2012年10月至2013年6月2个生长季在平原县王果铺黄瓜大棚进行。供试黄瓜品种是津优639，供试微生物菌剂为海洋侧孢短芽孢杆菌菌株（AMCC 100018），菌剂浓度为1.0×108cfu/g（1亿个/g），由山东农业大学微生物菌种资源保藏中心提供。供试有机肥为绿源有机肥（有机质含量≥45%，N+P2O5+K2O≥5%），供试大棚土壤有机质含量11.8 g/kg、全氮含量67.8 g/kg、速效磷含量14.8 mg/kg、速效钾（K2O）含量 96.1 mg/kg。

1.2 试验方法

绿源有机肥用量均为1665 kg/hm2，加入不同剂量的海洋侧孢短芽孢杆菌，分别制成海洋侧孢短芽孢杆菌与有机肥之比 1∶2500、1∶250 和1∶25 的 3种不同含菌量的生物有机肥。试验设4个处理，海洋侧孢短芽孢杆菌菌剂用量分别为0 kg/hm2（CK）、0.67 kg/hm2（T1）、6.67 kg/hm2（T2）、66.67 kg/hm2（T3），随机区组排列，重复3次，供试的生物有机肥在整地后定植前作基肥沟施。小区面积为20m2，每个小区施调配好的生物肥9 kg，大行行距80 cm，小行行距50 cm，株距28 cm，种植密度 55000株/hm2，小区间定植沟侧壁用塑料薄膜与周围土壤隔开，防止处理间肥水侧渗相互影响。试验地结合翻地全层均匀基施农家土杂肥10 m3/hm2、鸡粪150 m3/hm2、复合肥（15-15-15）2000 kg/hm2。试验选取长势均匀一致的健壮苗统一定植，试验田除海洋侧孢短芽孢杆菌菌剂的用量不同外，其他的基肥及追肥种类、浓度、用量、田间管理等条件均一致。

1.3 项目测定

在黄瓜生育期内进行田间观察记载，定垄定株连续测量株高、茎粗、节长、节数、最大叶片长和最大叶片宽，每个小区固定1行进行产量测定，隔天采摘，计数称质量并记录；盛瓜期进行采样，进行感官评价及营养品质测定，每处理选取花期一致的商品瓜6条，编号后分别由 10人对其的甜度、苦味、涩味、水分、脆度、韧性、口感、香气进行评定，每项 10分，品质越好，得分越高[4]。每个处理随机取3条大小均一的商品瓜，3次重复，分别取瓜条的头部、中部和尾部，用烘干法测定含水量[4]。维生素C含量测定采用2，6-二氯靛酚法[5]、可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[6]；游离氨基酸含量测定采用水合茚三酮法[7]；可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G-250染色法[6]。收获后取土样测定土壤化学性状，土壤有机质含量测定采用重铬酸钾氧化-外加热法，全氮含量测定采用半微量凯氏法（KDY-9830凯式定氮仪），速效磷含量测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法（TU-1810紫外可见分光光度计），有效钾含量测定采用火焰光度计法（FP640），pH值测定采用电位法（PHS-25C数显酸度计）[8]。

1.4 数据分析

试验数据使用Microsoft Excel 2003对数据进行处理和作图，采用SPSS 18.0软件进行方差分析和LSD多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对大棚黄瓜生长的影响

对定植20 d和30 d黄瓜植株长势调查数据进行逐项分析和多重比较表明（表1），不同处理株高、叶长和叶宽均差异不显著；海洋侧孢短芽孢杆菌菌剂（以下简称菌剂）处理的茎粗显著优于对照，但菌剂不同用量处理之间差异不显著；对照处理的黄瓜节长显著大于T2和T3，但与T1差异不显著，菌剂不同用量的处理之间节长差异不显著。

表1 海洋侧孢短芽孢杆菌对黄瓜长势的影响

表2 海洋侧孢短芽孢杆菌对黄瓜营养品质的影响

对定植40 d黄瓜植株长势调查数据进行逐项分析和多重比较表明，菌剂处理的黄瓜株高显著高于对照，菌剂不同用量处理间株高差异不显著；T2的茎粗显著大于T3和对照，T1和T3间差异不显著，T1、T3茎粗显著大于 CK；CK 节长显著大于 T1，T1节长又显著大于T2及T3，T2与T3之间差异不显著，T2节长最短，为4.65 mm；T2叶长显著大于 CK，T1、T2、T3之间叶长差异不显著，T1、T3及CK间叶长差异也不显著。菌剂处理的叶宽显著大于CK，但菌剂不同用量处理之间差异不显著。

对定植50 d黄瓜植株长势调查数据进行逐项分析和多重比较表明，T1、T2株高显著高于CK；T2茎粗显著优于T3及CK，T1、T3的茎粗显著优于CK；CK节长最大，为5.81 mm，显著大于菌剂处理，T1的黄瓜节长显著大于T2；菌剂处理的叶长和叶宽均显著大于CK，菌剂不同用量的处理间叶长差异不显著，T2的叶宽显著大于T1和T3。

综合4次黄瓜植株长势调查结果可知，海洋侧孢短芽孢杆菌能明显地促进黄瓜植株生长，其促生作用在定植40 d左右时逐渐明显，植株更粗壮，叶片更浓绿厚实。

2.2 不同处理对盛果期黄瓜营养品质的影响

从表2可以看出，海洋侧孢短芽孢杆菌处理的黄瓜品质各项指标均优于CK，海洋侧孢短芽孢杆菌处理的黄瓜果实中维生素 C含量均高于对照，其中T2的维生素 C含量最高，为13.32 mg/100 g，显著高于对照，T1、T3较对照未达到显著水平。海洋侧孢短芽孢杆菌处理的黄瓜果实中可溶性糖、可溶性蛋白及游离氨基酸含量均明显高于对照且达到显著水平，对照黄瓜果实中硝酸盐含量显著高于菌剂处理，说明海洋侧孢短芽孢杆菌的施用可以明显地提高黄瓜的品质，以T2处理的黄瓜果实品质最优。

从表3可看出，海洋侧孢短芽孢杆菌处理的黄瓜甜度、脆度、香气、口感、苦味、涩味等感官品质均优于对照，T2处理的苦味、涩味低，甜度、脆度和口感最好，其总分最高，为48.9分。

2.3 不同处理对大棚黄瓜经济性状及产量的影响

海洋侧孢短芽孢杆菌不同用量处理均能降低雌花节位，提高雌花数、雌花节率、坐果率和黄瓜产量（表4）。海洋侧孢短芽孢杆菌不同用量之间又以T2处理效果最优。T2的产量高达173139.0 kg/hm2，较对照增产9.15%，达到差异显著水平，T1和T3分别较对照增产4.05%和4.58%，未达到显著性差异水平。

2.4 不同处理对土壤化学性状的影响

由表5可知，各处理土壤全氮含量变化不大，无显著性差异；T2处理速效磷含量较对照及T1、T3处理显著增加；施用海洋侧孢短芽孢杆菌后土壤有机质和速效钾含量均有不同程度的增加，其中，T1、T2、T3的有机质含量较对照增加了0.7、1.2和1.0 g/kg，速效钾含量较对照增加了7.40、8.41和6.06 mg/kg，pH值较对照略有下降，分别较对照下降了0.04、0.08、0.05。

表3 海洋侧孢短芽孢杆菌对盛果期黄瓜感官评价的影响

表4 海洋侧孢短芽孢杆菌对黄瓜济性状及产量的影响

表5 海洋侧孢短芽孢杆菌对对土壤化学性状的影响

3 结论与讨论

海洋侧孢短芽孢杆菌与有机肥配合施用，均能够增加黄瓜的株高、茎粗、叶长、叶宽等，促进黄瓜茁壮生长，从而提高产量，并显著改善了黄瓜果实的口感和营养品质，在鲁西北试验条件下，海洋侧孢短芽孢杆菌与生物有机肥按1∶250施入，即海洋侧孢短芽孢杆菌施用量为6.67 kg/hm2，生物有机肥施用量1665 kg/hm2，对黄瓜的促生效果显著。

有机肥以畜禽粪便、动植物残体等富含有机质的资源为主要原料，其既能提供作物生长所需养分，又能改善土壤的理化性质，改善土壤微生物组成，为农作物提供全面营养，提高产品品质，而且肥效长。但是有机肥的肥效较慢，不能满足作物生长的需求。利用海洋侧孢短芽孢杆菌与有机肥及化肥配合施用，既满足了黄瓜生长期长、需肥量大的特点，又克服了有机肥肥效慢的缺点，其生理指标和经济学指标显著优于单施化肥，显著增加了设施黄瓜种植的经济效益。

[1]喻景权.“十一五”我国设施蔬菜生产和科技进展及其展望[J].中国蔬菜，2011（2）：11-23.

[2]杜瑛.微生物肥料在农业中的应用[J].内蒙古农业科技，2010（4）：99-101.

[3]孟瑶，徐凤花，孟庆有，等.中国微生物肥料研究及应用进展[J].中国农学通报，2008，24（6）：276-283.

[4]方伟，张青，姜闯，等.嫁接方法对黄瓜感官评价与营养品质的影响[J].长江蔬菜，2013（4）：35-37.

[5]居立梅，徐广辉，高凤云，等.有机无机复混肥料在番茄上的使用效果研究[J].长江蔬菜，2013（8）：48-50.

[6]郝建军，刘延吉.植物生理学实验技术[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，2001.

[7]赵世杰，刘华山，董新纯.植物生理学实验指导[M].北京：中国农业科学技术出版社，1998.

[8]鲍士旦.土壤农化分析.3版[M].北京：中国农业出版社，2002.