微藻微生物菌剂在莴苣生产上的效果试验

高立波，梁 群，管 欢，蒋玉梅，汤雪莲，牟 群，李林超，唐学军，潘 荣

（桂林市经济作物技术推广站，广西桂林 541001）

微藻通常是指含有叶绿素a 并能进行光合作用的微生物总称，属于原生生物的一种[1]。目前应用生物技术进行大量培养或生产的微藻分属于4 个藻门：蓝藻门、绿藻门、金藻门和红藻门[2-3]。21 世纪以来就有利用微藻改良土壤等方面的研究，以微藻为原料的生物肥料能改变土壤的理化性状，促进种子萌发、幼苗生长，影响果实品质及作物产量等[4]。但目前在农业生产上对以微藻为原料的生物肥料开发和利用仍然较少，其在蔬菜作物上应用的研究报道更少。

目前，农业生产上的由于过度施用农药化肥而导致盐渍板结及酸化等日趋严重，有研究表明，集蓝绿藻于一体的微藻营养液是一种改良土壤的高效生物技术[5-6]。本文拟在莴苣生产上使用微藻液，探索其对改良土壤结构、调节土壤酸碱度、延长肥效、提高作物抗性等方面的效果，为生产提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

试验作物：莴苣，品种为‘红仙子’，成都金佰盛种业有限公司。

试验试剂：土壤修护微藻微生物菌剂1 L 装，深圳派得科技有限公司，登记成分为蛋白核小球藻、固氮鱼腥藻及小单岐藻等。

1.2 试验方法

试验地块位于桂林市灵川县大圩镇下张村委上罗塘村蔬菜生产示范基地，地块平整，土壤类型为红壤土，保水性能较好。

试验设3 个处理，处理A：每次按每667 m2施用1 000 mL 微藻微生物菌剂，兑水500 倍；处理B：每次按每667 m2施用1 000 mL 微藻微藻微生物菌剂，兑水650倍；对照田块不施用微藻微生物菌剂。每个处理苗期和移栽大田后分别施用一次，苗期在2020 年10 月8 日当莴苣幼苗长出第一片真叶时施用；大田种植在移栽至大田一周后即2020 年11 月17 日施用。苗期每个重复20穴盘；大田种植每个地块面积667m2，3 个重复，共2000m2，苗期和大田对应使用同一种稀释倍数。所有处理的施肥和田间管理均一致。

1.3 调查指标与方法

1.3.1 土壤养分

大田施用微藻微生物菌剂45 d 后即2020 年12 月25 日，调查测定试验前后土壤酸碱度及养分含量[7]。每个试验小区取3 个点的新鲜土壤混合，用pH 计测定土壤pH 值；用重铬酸钾容量法测定土壤有机质含量；用凯氏定氮法测定土壤全氮含量；用钼锑抗比色法测定有效磷含量；用火焰光度计测定速效钾含量[8-9]。

1.3.2 发病率

调查莴苣植株霜霉病和菌核病的发病率，每个试验小区调查3 个点，每个点20 株，其中霜霉病统计植株病害1 级（植株叶片病斑面积占叶片总面积的5%以上）以上的发病率；菌核病统计植株病害1 级（植株下部1～2片叶变软、发褐）以上的发病率[10]。

1.3.3 生长指标及产量

2021 年1 月6 日采收成熟莴苣，测定莴苣自然株高、距地面5 cm 处植株茎粗、单株质量等生长性状指标，每个试验区及对照区分别测定3 个点，每个点10 株，取平均值。单株质量用电子称测量，再根据每667 m2种植的株数计算出莴苣每667 m2的产量。株高用卷尺测量，茎粗用游标卡尺测量。

1.3.4 莴苣品质指标

莴苣采收后，采用分光光度法（盐酸萘乙二胺法）测定莴苣茎中硝酸盐含量；采用蒽酮法测定莴苣茎中可溶性糖含量；采用2,6-二氯靛酚滴定法测定莴苣茎中维生素C 含量[11]。

2 结果与分析

2.1 施用微藻微生物菌剂对土壤理化性质的影响

由表1（见上页）可知，施用微藻液微生物菌剂后，土壤pH 值均呈现向中性变化趋势，但由于试验地土壤本身处于近中性，所以变化不显著；试验后土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量均略有上升，且与对照相比差异显著，处理A 效果最明显，有机质含量增加了19.7%，全氮含量增加了11.9%、有效磷含量增加了10.6%、速效钾含量增加了7.8%。

表1 施用微藻微生物菌剂对土壤养分含量的影响Table 1 Effect of applying microalgae microbial agent on soil nutrient content

2.2 施用微藻微生物菌剂对植株抗病性的影响

莴苣霜霉病和菌核病的发病率情况如表2 所示。由表2 可知，施用微藻微生物菌剂后，莴苣霜霉病、菌核病发病率均显著降低，试验效果均为A 处理更明显，霜霉病发病率比对照减少56.00%，菌核病发病率减幅为46.16%。

表2 施用微藻液微生物菌剂对莴苣抗病性的影响Table 2 Effect of applying microalgae microbial agent on disease resistance of lettuce

2.3 施用微藻微生物菌剂对莴苣生长及产量的影响

由表3 可知，施用微藻微生物菌剂后，莴苣株高、茎粗、单株质量均有显著增长，产量增加12%以上。处理A的增产效果最好，株高增加了7.86 cm，茎粗增加了0.47 cm，单株质量增加了113 g，产量增幅为12.80%。

表3 施用微藻微生物菌剂对莴苣生长性状及产量的影响Table 3 Effects of microalgae microbial inoculants on growth characters and yield of lettuce

2.4 施用微藻微生物菌剂对莴苣品质的影响

硝酸盐含量是评价蔬菜是否合格的指标之一，可溶性糖和维生素C 含量是衡量蔬菜营养状况和品质的重要指标。对比施用微藻微生物菌剂后莴苣硝酸盐、可溶性糖和维生素C 含量等品质指标，结果见表4。

表4 施用微藻微生物菌剂对莴苣品质的影响Table 4 Effect of applying microalgae microbial agent on lettuce quality

由表4 可知，施用微藻微生物菌剂对降低莴苣硝酸盐含量和提高可溶性糖含量效果显著，且处理A 效果最好，硝酸盐含量比对照降低了138.3 mg/kg，可溶性糖含量比对照提高了0.85%；维生素C 含量水平有所提高，但效果不显著。

3 讨论

目前菜农为追求蔬菜产量和效益，过多使用肥料和农药，不但可造成肥料利用率低，而且还带来环境污染，因此使用生物肥料、生物农药等成为现代农业健康可持续发展的趋势[12]。本研究表明，施用微藻微生物菌剂后土壤pH 值趋于中性，说明该类产品对偏酸性土壤有一定的缓冲作用；施用后土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量均有所增加，说明微藻微生物菌剂有固氮作用，对土壤中的有机质、有效磷、速效钾等有一定的活化作用，能延长土壤肥效[13]；施用后，莴苣株高、茎粗、单株质量均比对照提高，霜霉病、菌核病发病率明显降低，同时施用微藻液还降低了莴苣中的硝酸酸盐含量，提高了可溶性糖和维生素C 含量，说明施用微藻微生物菌剂会改变土壤微生物结构，土壤微生物通过调节土壤的微生态，使土壤中一些酶的活性发生变化，促进土壤中物质的转化和循环，提高土壤肥力，为作物提供了更多的可利用物质，进而促进作物根系生长、增强养分吸收能力、提高作物抗逆性[14-15]。

微藻液微生物菌剂属新型肥料[16-17]，受时间、人力、物力等客观条件限制，本试验仅开展了简单的比较试验，试验过程中受影响的指标较多，对其各种机理和规律尚未研究透彻，肥效潜在的规律性也可能无法真实、客观的全部体现，故相关试验结果仅供参考。建议生产企业加强与科研院校、农业技术推广机构之间的协调合作，在不同的区域、不同的土壤环境、不同的季节，针对不同的作物，进一步开展相关小区肥效试验，研究微藻液微生物菌剂相关机理，探索其对农作物生长的促进作用，为下一步应用推广提供数据支撑。