微生物菌肥在设施蔬菜重茬栽培中的应用效果分析

刘国庆 张广生 杨立城

(1.青海省西宁市大通县蔬菜技术服务中心，青海 大通 810100)(2.青海省西宁市农业技术推广服务中心，青海 西宁 810016)

青海省西宁市大通回族土族自治县设施蔬菜主要以番茄、黄瓜、辣椒为主，因种植户的种植水平和种植习惯，大部分温室种植模式主要以黄瓜、番茄连年种植，因此有瓜类、茄果类连茬种植3年以上，或茄果类和瓜类轮作种植3年以上的温室占很大比重，从而产生了随着种植年限的增加，蔬菜产量下降，病虫害加剧、土壤质地下降，植株采收期变短。重茬种植模式以番茄、黄瓜、辣椒连年或轮作为主。

土壤重茬种植施肥主要以蔬菜专用肥+商品有机肥为主，施肥量以施氮肥量大于施钾肥量大于施磷肥量。调查发现重茬黄瓜、番茄等地块常见的病害有传染性病害，如枯萎病、黄萎病、青枯病、软腐病等，出现植株减产，采收期变短等问题。重茬种植5茬以上会出现僵苗、死苗、果实畸形等症状，土壤板结坚硬，通透性差等现象，致使瓜菜植株根部病害严重，生长势衰弱，品质下降，产量和效益降低。

微生物菌肥是近年发展的一种新型肥料[1]，由于含有有益微生物菌群、活性酶、有机质及多种微量元素，通过微生物生命活动及相关代谢产物来改善植物生长环境和营养条件[2]，因此，能改善土壤养分状况、增加产量、提高品质。目前，市场上有许多微生物菌肥，但是不同的菌肥可能对温室土壤有不同的影响，从而对温室作物生长、产量及品质产生不同的影响微生物在农业上的作用已逐渐被人们所认识。在农业部登记的产品种类有11个，包括固氮菌剂、根瘤菌菌剂、硅酸盐菌剂、溶磷菌剂、光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂、复合菌剂、内生菌根菌剂、生物修复菌剂及复合微生物肥料和生物有机肥类产品。为了研究微生物菌肥对重茬栽培中土壤养分和土壤环境的影响，在设施黄瓜、番茄开展不同种类的微生物菌肥对生长势影响究，从而为微生物菌肥对于缓解连作障碍促进作物健康生长提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试品种：博耐971黄瓜。

试验地点：大通县城关镇铁家庄村森田设施基地。

供试材料：微生物菌肥有：高浓缩抗重茬微生物菌剂，有效活菌数50亿/ml，有机质40%，N+P2O5+K2O5%；菌专家，有效活菌数3亿/g，有机质60%，N+P2O5+K2O6%，氨基酸15%，蛋白质20%，中微量元素8%；多菌型大豆蛋白菌肥，有效活菌数200亿/g，增效成份：N+P2O5+K205%，有机质60%，腐殖酸10%，蛋白多酶20%，氨基酸适量；重茬多抗有机肥，有效活菌数2000亿/g，增效成份：N+P2O5+K205%，有机质45%，生化黄腐酸5%，大豆多肽蛋白20%，氨基酸10%，海藻酸0.05%；JS-枯草芽孢杆菌，有效活菌数200亿/g；金山菌霸，有效活菌数：200亿/g，N+P2O5+K206、增效成份：有机质40%，蛋白多酶10%，生根剂适量等6种微生物菌肥作为试验材料。

1.2 试验地概况

试验地土壤为栗钙土，肥力中等，基本化学性状为：有机质30.57g/kg、全氮1.91g/kg、速效磷59.8mg/kg、速效钾261mg/kg、pH8.21、EC1.216ms/cm，全盐1.65g/kg。

1.3 试验设计

试验7个处理：处理1：对照(CK)，不施任何微生物菌肥；处理2：施用高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥；处理3：施用菌专家菌肥；处理4：施用多菌型大豆蛋白菌肥；处理5：施用重茬多抗有机肥菌肥；处理6：施用JS-枯草芽孢杆菌菌肥；处理7：施用金山菌霸菌肥。2020年3月10日播种育苗，4月22日定植。试验采取完全随机区组设计，小区面积40m2，3次重复，起垄覆白色地膜定植，株行距30cm×30cm。田间管理同常规。试验采取完全随机区组排列。为了减少边际效应，小区之间留保护行。田间管理均按黄瓜栽培技术要点进行，施商品有机肥500kg/666.7m2，麻渣20kg/666.7m2，蔬菜专用配方肥50kg/666.7m2，微生物菌肥在常规施肥的基础上进行使用，均在施基肥时施入(按各菌肥的施用量)。按3500株/666.7m2定植。在黄瓜生长期间采用沟灌。微生物菌肥均按每个品种的施用方法进行。

2 结果与分析

2.1 不同微生物菌肥对黄瓜植物学性状的影响

由表1可知，7个处理对黄瓜植物学性状有不同的影响，与对照相比，施用6种生物微生物肥均对黄瓜植物学性状中以处理2和处理5水平效果较好。处理2黄瓜总生物量、蔓长、茎粗均优于其它处理；叶面积指数处理2和处理5优于其它处理，且与其它处理间达到显著差异水平；叶片数来看，处理2和处理5优于其它处理，且达到显著差异水平。综合来看，处理2和处理5效果较好，均能显著增加温室黄瓜总生物量、蔓长、茎粗(P<0.05)；施用高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥和重茬多抗有机肥效果明显优于其它微生物肥料。

表1 不同微生物菌肥对黄瓜植物学性状影响

2.2 不同微生物菌肥对黄瓜产量的影响及效益分析

由表2可知，施用微生物菌剂后黄瓜小区产量和每666.7m2产量均高于对照，说明在黄瓜连茬种植中施用微生物菌肥均可提高黄瓜产量。与对照相比，小区产量表现最好的是处理2和处理5，且两者间无显著差异；处理1和处理3和其它处理间有显著差异外，其它处理间无显著差异；处理3与处理4、处理6和处理7无显著差异；折合产量处理2最高为5958.14kg/666.7m2，其次为处理5，为5877.77kg/666.7m2，且与其他处理间达到显著差异；处理2和处理5较对照增产均在1000kg/666.7m2以上，增产率分别为22.58%和20.93%，6种有机肥施用后增加利润在2000元/666.7m2以上(按当年销售均价4元/kg计)，处理2增加利润最高为4366.20元/666.7m2，其次为4068.72元/666.7m2。从试验结果来看，施用高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥和重茬多抗有机肥对黄瓜产量和经济效果明显优于其它微生物菌肥肥料。

表2 不同微生物菌肥对黄瓜产量的影响及效益分析

2.3 不同微生物菌肥对温室黄瓜品质的影响

由表3可知，施用不同微生物菌肥对温室黄瓜的品质有不同的影响。施用微生物菌剂处理中均能降低产品中硝酸盐含量，其中，处理2降低幅度最大，比对照降低硝酸盐含量40.0%，其次为处理5，比对照降低硝酸盐含量38%；施用微生物菌剂处理中均能增加产品中可溶性糖含量，处理2和处理5对黄瓜可溶性糖含量增加最大，产品中可溶性糖含量达46%，比对照增加21.0%，处理3和处理6对黄瓜可溶性糖含量增加最小，产品中可溶性糖含量达39%，比对照增加2.63%；施用微生物菌剂处理中均能增加产品中可溶性蛋白含量，产品可溶性蛋白含量均在0.40g/kg以上，其中处理2最高为0.48g/kg，其次为处理3为0.46g/kg，差异显著；从表3可知，处理5显著提高了黄瓜中维生素C的含量，而其他处理对黄瓜中维生素C含量无明显的影响。

表3 不同微生物菌肥对黄瓜品质的影响

3 小结

施用高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥80kg/666.7m2和重茬多抗有机肥80kg/666.7m2处理效果较好，显著增加了温室连茬种植中黄瓜总生物量、蔓长、茎粗、叶面积指数和叶片数；施用高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥和重茬多抗有机肥比分别对照增产为22.58%和20.93%，增加利润分别为4366.206元/666.7m2和4068.72元/666.7m2。同时，各微生物菌肥均能显著降低温室黄瓜中硝酸盐含量，施用高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥和重茬多抗有机肥对黄瓜可溶性糖含量增加最大，产品中可溶性糖含量达46%，比对照增加21.0%。

通过6种微生物菌肥在设施黄瓜连茬种植土壤中的施用后，试验结果表明微生物菌肥对设施蔬菜连茬种植中黄瓜生长、产量及品质均有一定的提高及改善作用。其原因可能是微生物菌剂中含有大量功能菌，功能菌施入土壤中迅速繁殖，优化了土壤微生物种群结构、土壤酶活性，加快了土壤有机物质的分解，促进土壤中固定养分向有效养分的转化，从而促进植株根系及地上部的生长。同时，该研究发现不同微生物菌剂对黄瓜植株不同生长指标影响存在差异，这可能与不同微生物菌剂含有不同的功能菌及数量有关，也可能与青海特殊的高寒地区气候有关，高浓缩抗重茬微生物菌剂菌肥和重茬多抗有机肥两种肥料适合当地气候特点，肥料中的功能菌发挥出了显著的作用。