木霉菌生物有机肥替代化肥对豇豆生长的影响

李伟明，余剑书，曹蓉，胡卫丛，黄忠阳，吴旭东，刘庆叶，戎茸，王蓓，王东升 ，陈莉莉

（1.南京市蔬菜科学研究所，211155；2.安徽农业大学生命科学学院；3.南京市六合区新能源技术推广服务站）

随着江苏省设施蔬菜面积的不断增加，复种指数的不断提高， 农民对化肥的依赖形势不容乐观，过量使用化肥不仅增加生产成本，还造成土壤盐渍化、酸化等一系列土壤问题，不利于农业可持续发展[1]。施用木霉菌生物有机肥，木霉菌能够以有机肥为载体，大量生长繁殖，增加作物根际有益微生物的菌群量，改善作物根际的微生物菌群结构，有机肥则为作物提供营养，促进作物生长。 因此，笔者团队开展了木霉菌生物有机肥替代化肥对豇豆生长影响的试验， 以期通过木霉菌生物有机肥替代化肥，最终实现减少化肥的施用量，积极响应国家提出的相关政策。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2020年上半年在南京市蔬菜科学研究所设施大棚内进行，该地点位于南京市江宁区横溪街道（31°43'14．03″ N，118°46'12．28″ E），园区总面积68 hm2，大棚面积6.67 hm2，温室5 hm2。 土壤类型为黄棕壤。

豇豆品种为超霸常绿，购于南京市金盛达种子有限公司； 联业牌木霉菌生物有机肥， 总养分含量≥8%，由江阴市联业生物科技有限公司生产，售价为1.25 元/kg；好汉牌普通商品有机肥，由南通惠农生物有机肥有限公司提供，总养分含量≥5%，有机质≥45%，售价为0.5 元/kg。 化学肥料是由安徽省司尔特肥业股份有限公司生产的复合肥，N+P2O5+K2O≥45%，3种养分等量，售价为3 元/kg。

1.2 试验方法

豇豆3月19日定植， 株行距40 cm×50 cm，2月25日施基肥，4月24日施追肥。试验共设4 个处理，每个处理3 次重复，小区长4.3 m，宽2 m，面积8.6 m2，间隔40 cm，区组随机排列。CK：不施任何肥料；处理1：常规施肥，每667 m2基肥用普通商品有机肥500 kg+45%复合肥30 kg，追施45%复合肥15 kg 1 次；处理2：在常规施肥基础上化肥减施30%，每667 m2基肥用普通商品有机肥500 kg+45%复合肥21 kg，追施45%复合肥10.5 kg 1 次；处理3：每667 m2基肥用木霉菌生物有机肥312 kg（与普通商品有机肥等养分）+45%复合肥21 kg， 追施45%复合肥10.5 kg 1 次。

1.3 测定指标

6月1日至7月2日为采收期，分6 次采收并统计产量。 测定豇豆可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C 等品质指标。 可溶性糖含量用费林试剂滴定法测定[2]，可溶性蛋白含量用考马斯亮蓝法测定[3]，维生素C 含量用2，6-二氯靛酚滴定法测定[4]。 株高的测定：用直尺测量子叶节到主茎顶端 （即生长点）的距离；茎粗的测定：用得威斯游标卡尺；SPAD 值的测定：使用TYS-A 型叶绿素测定仪，测定时间为4月27日；总产量的测定： 从豇豆始荚期开始统计各小区累计产量，即为总产量。

1.4 数据统计及处理

试验结果以测定的平均值表示， 用Excel 2007 处理数据和作图，数据结果采用SPSS 20.0 进行统计分析， 差异显著性采用单因素方差分析评价， 多重比较采用最小显著极差法 （LSD）； 采用Microsoft Excel 2007 自动分析软件制图表。

2 结果与分析

2.1 木霉菌生物有机肥替代化肥对豇豆株高、茎粗、SPAD值的影响

由表1 可知，不同处理间，豇豆的株高表现为处理3=处理2＞处理1＞CK。各处理之间无显著性差异。

表1 不同施肥处理豇豆的株高、茎粗及叶绿素含量比较

不同处理间， 豇豆的茎粗表现为处理2＞处理3＞CK＞处理1。 各处理之间无显著性差异。

不同处理间，豇豆的SPAD 值没有显著性差异。

2.2 木霉菌生物有机肥替代化肥对豇豆产量的影响

由表2 可知，不同处理间，豇豆的小区产量及折合667 m2产量表现均为处理1＞处理3＞处理2＞CK。 处理2、3 与CK 相比，有差异但不显著；处理1与处理2、3 相比， 有差异但不显著， 处理1 与CK间存在显著性差异。 综上所述，化肥减施处理及化肥减施的情况下配施木霉菌生物有机肥对豇豆产量的影响不显著。

表2 不同施肥处理豇豆的产量比较

2.3 木霉菌生物有机肥替代化肥对豇豆品质的影响

由表3 可知，不同处理间，豇豆可溶性蛋白含量表现为处理3＞处理1＞处理2＞CK。处理1、2 均较CK 有所增加，但差异不显著；处理3 与处理1、2 间有差异但不显著；处理3 与CK 间存在显著性差异。综上所述，处理1、2 对豇豆可溶性蛋白含量的提高效果不显著，而处理3 能显著提高豇豆可溶性蛋白含量。

表3 不同施肥处理豇豆的可溶性蛋白、可溶性糖及维生素C 含量

处理1～3 与CK 间的豇豆可溶性糖含量存在显著性差异，但处理1～3 间差异不显著。

处理1～3 与CK 间的豇豆维生素C 含量不存在显著性差异。

2.4 不同处理的经济效益分析

CK、处理1～3，每667 m2产量分别为1624.8、1880.8、1705.0、1853.6 kg， 以当地批发市场当月报价平均数为依据，售价以7 元/kg 计算（表4），各处理每667 m2产值分别为11373.6、13165.6、11935.0、12975.2 元。 处理1～3 投入肥料分别为385.0、344.5、484.5 元/667 m2， 每667 m2纯经济效益比CK 分别增加1407.0、216.9、1117.1 元。

表4 不同处理的经济效益分析

3 讨论与结论

土壤是根际微生物繁殖和植物赖以生存的重要条件，植物的生长与土壤微环境密不可分，土壤微生物群落结构越丰富，多样性越高，则土壤的质量和肥力越高。 目前，国内外关于木霉菌的研究主要集中在生防领域，对植物的促生研究也大都集中于蔬菜、瓜果和粮食作物[5]，而对于在化肥减施情况下配施木霉菌剂生物有机肥对豇豆生长的影响，鲜有相关的报道，所以试验设置1 个空白对照，3 个不同施肥处理，以探究木霉菌生物有机肥部分替代化肥对豇豆生长的影响，结果表明，处理3 与其他各处理相比，虽然未达到显著性差异，但在化肥减施30%及木霉菌生物有机肥部分替代化肥的情况下，豇豆的产量没有明显下降，豇豆的品质反而有所提升，经济效益也显而易见。 由此认为，木霉菌生物有机肥部分替代化肥， 不仅可以降低种植豇豆的成本，还可以降低过量施用化肥造成土壤酸化、盐渍化的风险[6]，是较适合豇豆田间种植的施肥配方，适宜推广。