微生物菌剂作为肥料增效剂对樱花及红枫生长的影响

沈登锋 魏斌 洪春桃 娄明华 蒋笑丽 章建红

摘 要 为降低宁波地区主要花木品种‘染井吉野’樱花及红枫培育过程中的化肥用量，通过使用微生物菌剂作为肥料增效剂降低复合肥的用量，分别在2个品种1年生地栽苗中开展试验。结果表明：微生物菌剂有助于复合肥的减量使用。在‘染井吉野’樱花试验中，试验期内肥料使用减量30%以内对于苗木的地径生长无影响;在红枫试验中，前2年复合肥减量30%以内对幼苗地径生长无影响，第3年后减量20%以上时则影响苗木的地径生长量。

关键词 微生物菌剂;樱花;红枫;肥料用量;地径生长

中图分类号：S753.53 文献标识码：A doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2021.05.009

Abstract In order to reduce the usage of fertilizers in the cultivation of Prunus × yedoensis and Acer palmatum in Ningbo Area during the cultivation，the appllication of microbial inoculants as fertilizer synergists was taken to reduce the usage of compound fertilizers. the one-year-old seedlings of two varieties were treated according to the experimental design. Result shows that the microbial inoculants can help reach aims of reduced use of compound fertilizers. In Prunus × yedoensis treatments，the reduction of fertilizer usage within 30% in three years has no adverse effect on growth of seedlings;in Acer palmatum ，the reduction within 30% in the first two years has no adverse effect on the growth of seedlings，and the third year after reducing the usage of compound fertilizers by more than 20%，it affected the ground diameter growth of seedlings.

Key words microbial inoculants; Prunus × yedoensis; Acer palmatum; fertilizer dosage; ground diameter growth

在花木种植过程中为促进苗木迅速生长，多数经营户存在肥料使用過量、同一地块种植年份长、肥料使用单一等情况，由此带来土壤板结、微生物群落数量减少、颗粒物理结构改变等情况[1]，影响土地的可持续利用;另一方面，在地表径流的影响下部分肥料进入水系，引起水体的富营养化进而影响水质等问题[2]。为防止面源污染的加重和土壤条件的持续恶化，有机肥替代化肥[3]、圃地使用绿肥[4]和土壤微生物菌剂施用[5]等方法都在土壤改良中有所应用，均有良好的效果，可有效减少化肥的施用量和改善土壤微生物群落结构。

微生物在土壤生态系统中具有重要的地位，其参与调节养分循环转化和有机质的分解等。土壤微生物群落组成是土壤生态系统和功能的重要评价指标。土壤细菌在土壤微生物中占比达70%～90%，易受外界环境的干扰[6]，如施肥方式、肥料类型、林地管理等均会影响群落结构。微生物菌剂是将目标微生物通过工业化增殖后加入吸附剂而制成的活菌菌剂，可在土壤中有效繁殖。通过使用微生物菌剂可有效提升土壤微生物群落数量，改善土壤质量，提升肥料利用率。

宁波四明山区域为全国樱花和红枫的主产区，种植区内有多个宁波地区的水源供应水库，存在面源污染的潜在威胁。本研究通过使用微生物菌剂与复合肥减量混施来减少肥料的使用和随地表径流进入水系而引起的富营养化威胁，达到肥料用量减少和利用率提高的目的，从而降低对水源安全造成的威胁。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于宁波市北仑区大碶街道汇绿园林九峰山苗木种植基地（121°52′34″ E，29°49′47″ N），该区域为亚热带季风性湿润气候，年均温16.2 ℃，年均降水量1 538.8 mm。

1.2 供试材料

选取1年生‘染井吉野’樱花（ Prunus × yedoensis）和红枫（Acer palmatum‘Atropurpureum’）地栽苗为试验对象。复合肥选用湖北鄂中化工有限公司的产品硫酸钾型复合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）;微生物菌剂选用南京轩凯生物科技股份有限公司的谷乐丰聚谷氨酸微生物菌剂（主要菌种为解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和侧孢短芽孢杆菌，有效活菌数≥88亿 mL-1）。

1.3 试验设计

在调查宁波地区樱花和红枫培育过程中肥料使用基础上，确定对照的施肥量，通过辅以微生物菌剂灌根提高肥料吸收效率从而减少肥料使用量。本试验按减量10%、20%和30%设置3个处理，并对试验植株的地径进行了连续观测。试验于2018年5月开始，微生物菌剂使用方法为稀释100倍后每株灌根2 L。2个树种均设置4个处理，即CK（对照组，50 g 株-1复合肥）、TY1（微生物菌剂+45 g 株-1复合肥）、TY2（微生物菌剂+40 g 株-1复合肥）、TY3（微生物菌剂+35 g 株-1复合肥）。每年5月、9月按试验设计各施肥1次，中途不追肥。于2018年、2019年和2020年12月底落叶后进行地径生长量测定，每个处理共3个重复，每重复15株苗。

1.4 测定指标与方法

对每个处理的‘染井吉野’樱花和红枫植株进行编号测量，并统计地径的生长指标。

1.5 数据分析与处理

试验数据利用 Excel 2016和SPSS 20.0 统计分析，用SigmaPlot 14.0进行图表制作。采用邓肯氏新复极差检验法（P<0.05）进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对‘染井吉野’樱花地径生长的影响

从测得的‘染井吉野’樱花的地径生长数据分析可以发现，1年生苗前2年生长迅速，对照组的生长速度可提高90%和51%，第3年生长速度提高13%。比较不同肥料减量处理对染井吉野樱地径生长的影响，由图1可知，在所有处理的‘染井吉野’樱花中，2018年生长季结束后除TY1处理外，其他2个处理生长量均低于对照，但无显著差异;2019年生长结束后，对照生长速度较3个肥料减量处理TY1、TY2、TY3地径生长量分别高5%、5.3%和4.8%，但未表现出显著差异，在处理3年后，各处理间也并未表现出显著差异。

2.2 不同处理对红枫地径生长的影响

红枫1年苗的生长速度呈“先慢后快”的趋势，处理后第1年、第2年、第3年生长速度分别提高32.3%、63.6%和21.6%。由图2可知，不同减量施肥处理在试验开始后2年内生长增量基本一致，无显著差异。第3年CK与TX1无显著性差异，而TX2和TX3处理的生长速度均小于对照，存在显著差异，分别为对照的94.7%和88.2%。

3 讨论与结论法

微生物菌剂通过改善植物根部微环境来促进养分的吸收和肥料的利用效率，从而在减少肥料的施用量的情况下，依然能够保证植株生长必需养分和矿质元素。在作物的培育过程中可通过使用微生物菌剂改善品质。在复合微生物菌剂处理过后，番茄培育基质内的碱解氮和速效钾含量提高，产量增加，果实外形得到改善，糖及维生素C含量显著增加，达到了改善品质的目标[7];微生物菌剂拌土也可作为根传病害防治的重要手段，如玉米基腐病[8]、苹果白绢病[9]等，因而微生物菌剂在保证植株生长量的同时，还具有降低病害发生率、提升品质的效果。

在3年试验期内，‘染井吉野’樱花地径生长均呈现较快增长，在复合肥使用减量最高达30%并配合微生物菌剂处理的情况下，地径生长量与对照相比未见减小，证明在施用微生物药剂的情況下，即使复合肥使用减量30%对植物的生长影响也较小，这一方面说明微生物菌剂对提高化肥的使用效率具有显著效果。

在红枫的培育过程中，前2年生长量未受影响，在第3年复合肥减量20%和30%的情况下，与对照相比生长量显著减少，这可能与本试验采用的是定量施肥方式，樱花因控制高度，第3年需要定干，而红枫植株全冠生长，需肥量可能明显增加有关。因而试验应根据苗龄大小适当增加精准的肥料使用量，在保证苗木正常生长的前提下进行对照分析。

微生物菌剂对土壤的理化性质也可能有一定的改善作用，但在本研究中未涉及，有待于后续进一步深入研究，以了解微生物菌剂促进肥料吸收的相关机理。

参考文献：

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