微生物菌肥在保护地黄瓜栽培上的应用研究进展

赵 瑛，罗俊杰，王 方，张运晖

（甘肃省农业科学院生物技术研究所，甘肃 兰州 730070）

黄瓜（Cucumis sativus Linn.）又称胡瓜、青瓜，属葫芦科植物，有南亚型黄瓜、华南型黄瓜、华北型黄瓜、欧美型露地黄瓜、北欧型温室黄瓜和小型黄瓜等6类，是我国重要的大宗蔬菜作物之一。随着我国蔬菜设施栽培技术的快速发展，保护地黄瓜栽培面积增长迅速。黄瓜保护地种植面积已达140万hm2，约占黄瓜种植面积的42%左右，其中节能日光温室面积约为17%，玻璃日光温室约为2%，大棚面积约为23%［1］。目前，我国的黄瓜种植面积及总产量位居世界首位，主要的种植地区有山东、河南、河北、辽宁、甘肃、江苏、广东、广西等省。随着黄瓜新品种的出现及市场消费量增加，黄瓜栽培面积还在不断扩大。在保护地黄瓜栽培中，国内研究显示，微生物菌肥越来越多的体现出防病、抗病、提供肥效的优势作用。在黄瓜保护地种植面积持续增加，土壤病害日趋严重，影响黄瓜品质及产量的形势下，进行保护地黄瓜栽培中微生物菌肥的应用研究具有重要的意义。

1 微生物菌肥的作用

微生物菌肥是由一种或数种活性有益微生物、培养基质和添加物（载体）配制而成的生物肥料，具有以微生物生命活动的产物来改善作物营养条件和生长环境、刺激作物生长发育、抵抗病虫危害，从而发挥土壤潜在肥力，提高农产品的产量和品质的作用［2-9］。微生物肥料与有机肥结合施用，可以克服化肥的缺陷，弥补化肥的不足，可修复土壤、维持土壤生态平衡，在无公害绿色蔬菜生产中有良好的应用前景［10-11］。

2 微生物菌肥对黄瓜幼苗生长及生理特性的影响

微生物肥料菌株可抑制病菌生长，促进黄瓜幼苗生长。毕建水等研究了微生物肥料菌株发酵液对大棚盆栽黄瓜幼苗生长的影响。在黄瓜幼苗盆内分别接种不同菌株发酵液，以未接入菌株的牛肉膏蛋白胨液体培养基为对照，将处理的黄瓜幼苗放入温室，定期浇水、松土。30 d后测量黄瓜苗的株高、茎粗，并与对照比较，对选育的微生物肥料菌株增产效果进行定性研究。研究结果表明，经W2菌株处理的黄瓜苗平均株高达到12.70 cm，比对照增加45.98%；茎粗则达到了0.35 cm，比对照增加16.67%。5种菌株混合处理的黄瓜苗平均株高达到14.70 cm，比对照增加68.97%；茎粗则达到了0.50 cm，比对照增长66.67%［12］。可见微生物肥料菌株对黄瓜幼苗生长具有一定的促进作用，复合菌肥料处理比单一肥料处理更有利于蔬菜幼苗的生长。

微生物菌肥可提高土壤酶活性，改善黄瓜幼苗的生理特性。孙玉良等研究可见微生物菌肥对黄瓜幼苗生长及生理特性的影响。试验设4个处理：T1，浇稀释150倍生物菌肥；T2，浇稀释300倍生物菌肥；T3，浇稀释600倍生物菌肥；以浇清水为CK。每处理20次重复。将有机肥与土壤体积比按1∶4混匀，每个营养钵装1.5 kg混有有机肥的土壤。播种前和出苗后各浇1次生物菌肥，每个营养钵定量浇150 mL，CK浇等量的清水。苗期每2 d定量浇清水1次，浇水量为每营养钵150 mL。在苗龄为30、40 d时取样进行株高、茎粗、叶面积等各项指标的测定。结果表明，3个不同稀释浓度微生物菌肥处理中，以浇稀释150倍生物菌肥处理（T1）最好，其中T1处理40 d时，株高、茎粗、叶面积分别比CK提高19.35%、9.5%、12.91%；T1处理30、40 d时，与CK相比Pn分别提高13.57%和12.69%［13］。表明微生物菌肥可显著改善黄瓜幼苗的光合特性，增加干物质的积累；提高根系的活力，增加土壤蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的活性。

3 微生物菌肥对黄瓜生长、产量及品质的影响

微生物菌肥能促进黄瓜生长，增加产量，改良品质。李海云等研究了生物菌肥对黄瓜产量和品质的影响。以黄瓜品种新泰密刺为试验材料，设5个施肥处理田间试验，分别施用“德玺”牌生物菌肥0、150、300、450、600 kg/hm2，随机区组排列，重复3次，每小区面积40 m2，定植60 d后，选取生长一致的植株测定黄瓜单瓜重、单株产量以及黄瓜果实中的可溶性糖、硝酸盐、Vc和叶片的叶绿素含量等果实品质指标。结果表明，生物菌肥施用量为450 kg/hm2，黄瓜单瓜重增加12.24%，产量增加21.47%，果实可溶性糖含量提高6.42%、Vc含量提高10.24%，叶片叶绿素含量提高37.39%，硝酸盐含量降低10.97%［14］。

李玉奇等研究了不同的微生物菌肥对温室黄瓜的影响。试验设计对照（CK）、木霉菌（M1、M2、M3）100、200、300 kg/hm2；连茬王（L1、L2、L3）100、200、300 kg/hm2；护根宝（H1、H2、H3）60、120、240 kg/hm2等处理。试验采用完全随机区组排列，4次重复，在黄瓜盛果期检测温室黄瓜生长、产量及品质。结果表明，与对照相比，木霉菌能显著增加温室黄瓜的产量，M1、M2和M3处理分别增产49.7%、54.1%和48.5%。连茬王和护根宝分别增产28.4%、41.5%。木霉菌处理中，M1、M2和M3硝酸盐含量分别比对照降低37.5%、50.7%和36.6%；连茬王处理中，L1、L2和L3硝酸盐含量分别比对照降低43.5%、48.9%和19.3%；护根宝处理中，H1、H2和H3硝酸盐含量分别比对照降低 61.7%、44.7%和60.7%。H2处理显著增加了黄瓜中可溶性糖的含量，比对照增加16.7%。M1处理显著增加了黄瓜中可溶性蛋白含量，比对照增加36.1%。木霉菌对黄瓜产量和品质的提高好于连茬王和护根宝处理。3种微生物菌肥均能不同程度地提高温室黄瓜的总生物量、茎粗、叶面积指数、叶片数、根活力及叶片的光合特性［15］。

常梅研究了生物菌肥对保护地黄瓜株高、叶片数、茎粗、产量的影响。以黄瓜品种津春3号为试材，试验设5个处理，T1，对照（不施肥）；T2，生物菌肥（A），每0.5 kg种子用10 g生物菌肥拌种；T3，螯合肥（B），0.075 kg/m2作基肥；T4，尿素（C），0.075 kg/m2作基肥；T5，硫酸钾（D），0.075 kg/m2作基肥。随机排列，3次重复，每小区选20株较典型的植株标记并进行调查。研究结果表明，施用生物菌肥的黄瓜株高比对照增加17.9%，叶片数增加21.1%，茎粗增加10.2%，产量增加24.8%。施用生物菌肥对设施黄瓜的长势和产量有极显著的促进作用［16］。

4 微生物菌肥对连作障碍的修复

微生物制剂对设施黄瓜连作障碍有明显的修复作用。叶俊等和安亚虹等以常规施肥作为对照，施用3种微生物制剂，对于连续种植5茬的黄瓜生长和产量、发病情况、土壤性状进行了分析，研究了微生物制剂对设施黄瓜连作障碍的修复。试验设4个处理：T1，创博微生物制剂4.5 kg/m2，复合肥0.03 kg/m2；T2，保得复合微生物肥 0.15 kg/m2，钾肥0.03 kg/m2；T3，翠京元微生物制剂0.12 mL/m2，正常有机肥料2.25 kg/m2，复合肥0.07 kg/m2，钾肥 0.01 kg/m2；T4（CK），正常有机肥料2.25 kg/m2，复合肥0.15 kg/m2，钾肥0.03 kg/m2。研究结果表明，施用微生物制剂后，黄瓜的各项生长指标和产量均优于对照；各微生物制剂处理的霜霉病与枯萎病在发病率低于对照处理。其中枯萎病发病率以T1处理最低，为42%；T4处理（CK）为70%。霜霉病发病率以T1处理最低，为38%；T4处理（CK）为72%。土壤EC值下降，以T3处理降幅最大，为1 196μS/cm，T2处理EC值降低882 μS/cm，T1处理EC值降低824.75μS/cm，T4处理（CK）EC值降低659.75μS/cm。表明3种微生物制剂对于设施黄瓜连作障碍具有修复效果［17-18］。

微生物菌肥明显促进连作黄瓜生长及改善连作土壤理化性状。王涛等研究了微生物菌肥对连作黄瓜生长及土壤理化性状的影响。试验设4个处理，即连茬王7 g/株、护根宝5 g/株、金宝贝5 g/株、木霉菌肥6 g/株，以不添加菌肥为对照（CK）。每处理9盆，重复3次。定植时将事先备好的微生物菌剂按量施入定植坑穴中并与周围松土充分混匀，每盆定植事先育好的整齐一致、无病虫害的黄瓜壮苗1株。研究结果表明，连茬王、多功能木霉菌肥、金宝贝和护根宝等4种微生物菌肥均能明显促进连作黄瓜生长，其中护根宝处理的黄瓜株高、叶片数、叶干质量、植株总干质量及叶面积指数分别比对照增加54.8%、40.0%、96.0%、94.9%、73.2%，差异均达显著水平，处理效果最好。除金宝贝外，其余3种微生物菌肥均能显著增加黄瓜叶片总叶绿素及类胡萝卜素含量，以连茬王效果最好，增加幅度分别为34.0%、28.0%。多功能木霉菌肥处理下的黄瓜连作土壤容重显著降低，土壤孔隙度显著提高。4种微生物菌肥均能有效改善黄瓜连作土壤化学性状，多功能木霉菌肥处理下土壤pH及有机质、碱解氮、有效磷、有效钾含量分别比对照增加4.3%、14.3%、21.5%、14.1%、14.8%，差异均达显著水平。4种微生物菌肥对黄瓜连作障碍抑制效果从大到小依次为多功能木霉菌肥、护根宝、连茬王、金宝贝［19-20］。

EM原露对黄瓜病害有明显抑制效果。刘杰才等研究了EM原露对黄瓜病害的抑制效果。试验设l000、600、400、200倍稀释EM原露溶液4个处理，以1 000倍稀释尿素溶液为对照，随机排列，3次重复。定植缓苗后，16：00时用压力式小型喷雾器叶面喷施，以叶缘无液滴为度，每隔7 d喷1次，共喷8次。通过对植株产量、第1雌花节位和抗角斑病的观测，结果表明，600倍稀释EM原露溶液喷施效果最好；增产率达19%，第1节位雌花节位降低28.5%。角斑病发病率和病情指数均明显降低［21-22］。

5 展望

黄瓜保护地微生物抑制病害研究一直是国内外学者研究的热点，在微生物菌剂种类选择、使用方法、黄瓜栽培条件的优化等方面都有相关报道，也取得了重要成果。但对微生物菌肥降低保护地黄瓜染病几率、提高黄瓜品质和产量、降低农药残留的研究还远远不够。尤其是保护地黄瓜病害（叶部病害）发生规律与微生物菌肥抑菌机理的研究一直是空白。随着微生物菌肥改良土壤，抑制病害，明显改善黄瓜品质，提高产量的优势显现，微生物菌肥的使用量将逐年大幅度增加，微生物菌肥在黄瓜保护地大面积种植中的重要作用将日益明显。

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