多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配合施用在黄瓜上的应用研究初报

尹 微 江志阳

（中国科学院沈阳应用生态研究所 沈阳 110016）

多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配合施用在黄瓜上的应用研究初报

尹 微 江志阳

（中国科学院沈阳应用生态研究所 沈阳 110016）

为了验证微生物菌剂与腐植酸水溶肥料配合施用效果，在常规施肥基础上，以单独施用腐植酸水溶肥料、多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配施、浇灌等量清水、空白对照进行试验。结果表明，与其他处理相比，多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配施黄瓜产量最高，增产12.2%～26.6%，且差异达显著或极显著水平，黄瓜植株病害明显减轻。二者配施既提高了肥料的效果，又发挥了微生物菌剂的功效，对减轻土传病害、提高黄瓜产量具有重要的推广应用价值。

多粘类芽孢杆菌 腐植酸水溶肥料 黄瓜 病害

腐植酸水溶肥料施用方便，可喷施、冲施、与滴灌结合使用，可实现水肥一体化。在目前农业生产施氮水平极高的背景下，腐植酸水溶肥料养分利用率高[1，2]，可以满足高产作物快速生长期的营养需求，减少过量施肥对地下水资源的污染[3]，其需水量仅为普通化肥的30%，几乎可以不用人工作业施肥。综上所述，腐植酸水溶肥料在提高肥料利用率、改善作物品质、减少生态环境污染、节约农业用水以及人力成本等方面有明显优势。

多粘类芽孢杆菌是产芽孢的革兰氏阳性细菌，对作物具有非致病性，同时具有促生长作用，还能产生肽类、蛋白质类、核苷类和酚类等多种抗菌物质，有利于防治多种植物病害[4]，可作为功能性微生物菌剂广泛应用在农业生产中。但是，将功能性微生物菌剂添加到腐植酸水溶肥料中，是否可以增强腐植酸水溶肥料产品功能，关于此方面的研究较少[5]。因此，本研究中引入了具有预防土传病害的多粘类芽孢杆菌，并将其加入腐植酸水溶肥料中，验证二者配合施用的应用效果。

1 材料与方法

1.1 材料

供试作物：黄瓜，品种为“津研4号”，栽培方式为保护地栽培。

供试肥料：商品有机肥（有机质含量≥45%）；复合肥料（25-10-10）；腐植酸水溶肥料（粉剂，腐植酸含量≥3.0%，N+P2O5+K2O≥20%）；

供试菌剂：多粘类芽孢杆菌（中国科学院沈阳应用生态研究所实验室保存菌种自行发酵制成，其中有效活菌数为2.2×108cfu/g）。

供试土壤：试验地设在辽宁省阜新市彰武县务欢池镇。土壤类型为褐土，土壤理化性状见表1。

表1 土壤理化性状Tab.1 Soil physical and chemical properties

1.2 方法

试验方案：试验共设4个处理，每个处理3次重复，各处理小区面积为20 m2，种植黄瓜75株，每个重复25株。处理1：常规施肥+腐植酸水溶肥料；处理2：常规施肥+腐植酸水溶肥料+多粘类芽孢杆菌；CK1：常规施肥+等量的清水冲施；CK2：常规施肥。

施肥方法：常规施肥为整地时施商品有机肥3000千克/亩，施复合肥料（25-10-10）50千克/亩。在定植后10、30、50天，将腐植酸水溶肥料稀释1000倍，多粘类芽孢杆菌稀释100倍，按不同处理进行冲施，CK1以等量清水浇灌。

栽培管理：根据当地种植习惯进行常规栽培管理。

试验数据调查与测定：分别在黄瓜定植后30、45、60、75、90天对各处理植株病害发生情况进行调查；在盛果期45天时测定株高、单瓜重，调查单株瓜数。

数据处理方法：采用Microsoft Excel 2010进行数据计算和处理，采用SPSS 11.5软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对黄瓜植株生长和果实性状的影响

黄瓜植株生长和果实性状的调查结果见表2。从表中可知，施用腐植酸水溶肥料处理（处理1、处理2）与对照（CK1、CK2）相比，黄瓜叶色浓绿，株高增加4～9 cm、单瓜重提高2.2～5.6 g、单株瓜数增加0.6～1.2个，且差异均达显著水平。说明冲施腐植酸水溶肥料以及多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配施均能促进黄瓜植株生长和果实发育。

表2 黄瓜植株生长和果实性状调查情况Tab.2 The questionnaire situation of cucumber growth and fruit character

2.2 不同施肥处理对黄瓜产量的影响

黄瓜产量调查结果见表3。从表中数据可以看出，处理2中黄瓜亩产量最高；和处理1相比，黄瓜亩产量增加423.5 kg，增产12.2%；和CK1相比，黄瓜亩产量增加820.4 kg，增产26.6%；和CK2相比，黄瓜亩产量增加813.7 kg，增产26.3%。处理1黄瓜亩产量次之；和CK1相比，黄瓜亩产量增加396.9 kg，增产12.9%；和CK2相比，黄瓜亩产量增加390.2 kg，增产12.6%。CK1和CK2黄瓜亩产量差异不明显。

表3 黄瓜产量调查结果Tab.3 The questionnaire result of cucumber yield kg

黄瓜产量方差分析结果见表4。从表中数据可以看出，区组间F值＝0.62＜F0.05，表明区组间黄瓜产量差异不显著，处理间F值＝11.18＞F0.01，表明处理间黄瓜产量差异极显著。

表4 黄瓜产量方差分析结果Tab.4 The result of variance analysis of cucumber yield

各施肥处理间黄瓜平均产量的多重比较结果见表5。从表中数据可以看出，处理2和处理1间差

异显著，和CK1、CK2间差异极显著；处理1和CK1、CK2间差异不显著。

表5 各处理间黄瓜平均产量多重比较Tab.5 The multiple comparisons of cucumber average yield between the treatments

以上结果表明，多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配施，黄瓜增产效果显著，说明可以将多粘类芽孢杆与腐植酸水溶肥料进行配合施用，以此来增强腐植酸水溶肥料的功能。

2.3 不同施肥处理对黄瓜植株发病率的影响

分别在黄瓜定植后30、45、60、75、90天对各处理植株病害发生情况进行调查，结果见表6。从表中可知，CK1和CK2在黄瓜定植30天时已初现病株，发病率分别为8.0%和5.3%。处理1在黄瓜定植45天时出现发病植株，发病率为2.7%；此时，C K1、C K2植株发病加重，发病率分别为10.7%、8.0%。处理2在黄瓜定植60天时出现发病植株，发病率为1.3%；此时处理1、CK1、 CK2植株病情继续加重，发病率分别为6.7%、14.7%、12.0%。在黄瓜定植75、90天时，各处理植株发病率均有增加，但处理1、处理2较CK1、CK2发病植株增势较缓。综上结果，除处理2外，其余各处理植株发病率较高，说明多粘类芽孢杆菌在土壤中繁殖，对于减轻土传病害的发生有较好效果。其中，CK1黄瓜植株发病率最高，这可能是CK1用等量清水浇灌，造成了高湿的环境，导致病害较严重。

表6 各处理黄瓜病害发生情况调查结果Tab.6 The questionnaire result of cucumber disease epidemic situation in all treatments

3 结论与讨论

本试验结果显示，施用腐植酸水溶肥料黄瓜株高、单瓜重、单株瓜数比2个对照分别增加了4～9 cm、2.2～5.6 g、0.6～1.2个，且叶色浓绿；多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配合施用较单施腐植酸水溶肥料、空白对照黄瓜亩产量分别增加423.5 kg、820.4 kg，与前者差异显著，与后者差异极显著；二者配合施用黄瓜发病晚且发病株数少。由此说明，多粘类芽孢杆菌与腐植酸水溶肥料配合施用能更好地促进黄瓜生长发育，减轻黄瓜植株发病率，提高黄瓜产量，实现了二者配合施用既能提高肥料效果，又能发挥微生物菌剂功效，对今后农业生产中微生物菌剂和腐植酸水溶肥料配合应用有重要的指导作用。

本试验结果初步验证了微生物菌剂和腐植酸水溶肥料配合施用的效果，没有考虑腐植酸水溶肥料中添加的无机营养元素对微生物存活的影响，还有其他诸多方面没有考虑周全，特别是关于微生物菌剂和腐植酸水溶肥料的作用机理及相互影响还需进一步深入研究。

[ 1 ]Yu H. Y., Li T. X., Zhang X. Z.. Nutrient budget and soil nutrient status in greenhouse system[J]. Agricultural Sciences in China, 2010, 9(6): 871～879

[ 2 ]黄绍文，王玉军，金继运，等. 我国主要菜区土壤盐分、酸碱性和肥力状况[J]. 植物营养与肥料学报，2011，17（4）：906～918

[ 3 ]李天，杨路华，高惠嫣，等. 河北平原区农田土壤硝态氮分布规律及影响因素分析[J]. 节水灌溉，2013，（7）：30～33

[ 4 ]赵爽，刘伟，裘季燕，等. 多粘类芽孢杆菌抗菌物质和防病机制之研究进展[J]. 中国农学通报，2008，（7）：347～350

[ 5 ]Vuorinen A. H., Saharinen M. H.. Evolution of microbiological and chemical parameters during manure and straw composting in a drum composting system[J]. Agriculture Ecosystems and Environment, 1997, 66: 19～29

Preliminary Report about the Application Study of Paenibacillus Polymyxa and Humic Acid Water-soluble Fertilizer on Cucumber

Yin Wei, Jiang Zhiyang
(Shenyang Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang, 110016)

In order to verify the combined application effect of the microbial agents and humic acid water-soluble fertilizer, applying humic acid water-soluble fertilizer alone, combining Paenibacillus polymyxa and humic acid watersoluble fertilizer were studied with using of equal amount of water and blank control. The results showed that compared with other treatments, the cucumber yield in applying Paenibacillus polymyxa combining humic acid water-soluble fertilizer was the highest, by increasing 12.2%～26.6%, and the difference among treatments reached significant or extremely significant levels. The cucumber plant diseases reduced obviously. The matching application of Paenibacillus polymyxa and humic acid water-soluble fertilizer can not only improve the effect of the fertilizer, but also play the effect of the microbial agents. It has important popularization and application value for reducing soil borne disease and improving cucumber production.

Paenibacillus polymyxa; humic acid water-soluble fertilizer; cucumber; disease

TQ444.6，S852.61

A

1671-9212(2015)06-0021-04

2014-10-09

尹微，女，1978年生，助理研究员，主要从事农业微生物研究，E-mail：jiangzhiyang@iae.ac.cn。