施加菌肥对黄瓜生长特性及产量影响的田间试验

王强吴娅楠张培圆陈洲刘恒宇梁剑光

(1.江苏绿博生物科技有限公司，江苏 常熟 215500；2.常州大学药学院生物与食品工程学院，江苏 常州 213164)

餐厨垃圾是家庭、宾馆、饭店及机关企事业单位餐厅或食堂等废弃的剩余饭菜总称[1]。随着社会经济发展，我国餐厨垃圾的产生量急剧增加，危害日益突出[2]。如何对餐厨垃圾进行有效的资源化、减量化、无害化处理，既是各个城市面临的重点环境问题之一，也是政府、民众关心的热点民生问题[3,4]。餐厨垃圾具有高含水率、高有机物含量、高油脂含量、高盐分含量的特征，其主要成分有主食所含的淀粉、蔬菜及植物茎叶所含的纤维素及聚戊糖、肉食所含的蛋白质、脂肪等[5-7]，无机盐中NaCl含量高，同时含有少量的Ca、Mg、Fe、K等微量元素[8]。餐厨垃圾有机物含量丰富，营养成分高，营养物种类全，水分含量高，如不及时处理易腐烂，其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响，且容易滋长病原微生物、霉菌毒素等有害物质[9-12]。“绿加博”微生物菌肥是江苏绿博生物科技有限公司基于餐厨垃圾通过多种有效微生物菌株协同效应制作而成，本田间试验[13]通过施加“绿加博”微生物菌肥研究其对黄瓜生长特性和产量的影响，为餐厨垃圾变废为宝等资源化途径提供了较好的思路和借鉴。

1 材料与方法

1.1 试验田

由江苏绿博生物科技有限公司提供试验田，设在江苏省苏州市常熟市董浜镇里睦村(N31°39′10.28″，E120°58′24.19″)。试验田土壤类型为乌夹沙土，土壤理化性质表现为pH值5.87，土壤电导率(EC值)1.29mS·cm-1，全氮19.44mg·kg-1，全磷57.60mg·kg-1，全钾213.17mg·kg-1，土壤有机质含量0.3%。

1.2 供试餐厨垃圾菌肥

“绿加博”菌肥，由江苏绿博生物科技有限公司生产，有效活菌数≥2亿·mL-1，霉菌杂菌数≤3.0×106个·mL-1，pH值为5.5，产品为液体形态。

1.3 供试复合肥

购置史丹利复合肥，产品规格为N-P2O5-K2O=16-6-22。

1.4 测定分析仪器

土壤EC值测定采用便携式电导率计(上海雷磁电导率仪，DDB-303A)；土壤pH值采用便携式pH计测定(上海雷磁pH计，DDB-303A)；土壤中N、P、K含量测定采用土壤养分测定仪测定(浙江托普，TYP-6PC)。

1.5 供试作物

黄瓜,品种为“博新535”。

2 试验方法

2.1 黄瓜苗培

于2020年3月28日进行黄瓜的浸种催芽。将“博新535”黄瓜种子放在55℃的温汤中浸种5h，捞出放入28℃的恒温箱催芽，待种子有80%露白后挑选发芽进程一致的种子播于营养钵中。每钵播种1粒。常规管理，待黄瓜苗长至3～4片真叶时移栽。

2.2 小区试验方式

试验采用每个小区面积为3×4.7=14m2，小区随机排列，重复3次。每个小区种植6行(3架)，株距35cm，行距80cm。每行8株，共48株。

2.3 试验分组处理

试验共设7个处理，底肥采用不同的处理设计。处理1(CK)为不施用任何肥料作底肥，处理2常规施肥，处理3、处理4、处理5为复合肥减量、液体有机肥部分替代方案，处理6和处理7液体有机肥全量替代方案。具体处理设置详见表1。

表1 试验分组处理设计

2.4 田间管理与数据采集

于2020年4月18日进行黄瓜的移栽定植。从黄瓜定植到结瓜初期，不再使用杀菌剂、化学物质和追施叶面肥。为保证黄瓜生长的适宜温度，黄瓜的生长全过程均用小拱棚覆盖，采取晴天揭、阴天盖的方法。

黄瓜打顶时间为2020年6月13日，自2020年5月26日起，2d测产量1次，记录黄瓜条数、单重，2020年7月7日测产结束。

固定时间测定植株的株高、茎粗、节点数、叶绿素4项数据，追踪植株生长指标。采用小区中间2行测产的方式测定黄瓜条数、产量。自2020年5月26日开始测定各个小区黄瓜条数、单重，每2d测产1次，到2020年7月7日结束，共测产20次，再计算小区黄瓜总条数、总产量。

在栽植前和产瓜末期，分别采集每个处理的土壤，测定土壤中的含盐量(电导率)、pH值、土壤氮磷钾养分含量。采样深度为0～20cm。每个小区按照“S”型采集9个土样，充分混合后，四分法留取1kg土样。

3 结果与分析

3.1 增施餐厨液体菌肥对黄瓜生长及叶绿素含量影响

不同处理对黄瓜植株的株高、茎粗、节位数和叶绿素的影响不同[14]，试验结果如表2所示。在植株生长过程中，施肥可显著增加作物株高、茎粗和节位数。从结果可知，处理1的生物学性状数据均最小，处理3的生物学性状均为最大，在其生长过程中，处理1的生长斜率均为最小。处理1植株的叶绿素含量随着时间的增加下降的最快，处理2和处理3的植株生长素下降缓慢。在追踪株高生长指标的过程中，处理2与处理3的株高均显著高于处理1，在6月7日处理4的株高开始显著高于处理1，6月13日开始，处理5的株高也显著高于处理1，基肥混施的植株纵向生长情况良好，证明了基肥混施利于黄瓜纵向生长。

表2 不同处理对黄瓜株高的影响

表3所示结果表明，在追踪茎粗生长指标的过程中，处理3的株高显著高于处理1，在6月2日之前处理3显著高于处理7，但6月7日后两处理无显著差异，说明了单施农用微生物菌剂(有机液体)6t·667m2时，土壤的营养物质有长效性，可以长时间供应作物的生长所需。并且在生长中期的5月28日和6月2日，处理4的茎粗也显著高于处理1。处理2与处理1没有显著关系，也间接证明了化肥与有机肥混施利于植物茎粗生长。

黄瓜节位数影响见表4，结果表明，在6月13日之前，处理2与几乎所有基肥混施处理的黄瓜节位数显著高于处理1，在6月13日后所有处理的黄瓜节位数都显著高于处理1，说明基肥混施利于黄瓜的节点生长。

通过监测叶绿素数据，结果如表5所示，施肥对叶绿素的显著性不高，生长中期处理1的叶绿素含量最低，在中期处理2、处理3和处理6叶绿素含量显著高于处理1。

表3 不同处理对黄瓜茎粗的影响

表4 不同处理对黄瓜节位数的影响

表5 不同处理对黄瓜叶绿素的影响

3.2 施用餐厨微生物菌肥(液体)对黄瓜单果重的影响

不同处理对黄瓜植株单果重的影响不同，如图1所示。处理1单果重量平均为315g/条，处理2、处理4、处理6单果重量平均分别为338g/条、331g/条、332g/条，在单重方面处理2、处理4、处理6均显著高于处理1(>5%)，其他处理无显著性。其中，处理2施用复合肥75kg·667m2，黄瓜单果重量最高；其次是处理6施用液体有机肥5t·667m2，综合评价处理2、处理4、处理6之间的单果重量并无显著差异，因此，综合考虑成本和对土地的影响，建议采用处理4的施肥组合最佳，即复合肥37.5kg·667m2加液体有机肥3t·667m2。

3.3 施用农用微生物菌剂(液体)对黄瓜产量的影响

不同处理对黄瓜植株的产量和结果数量的影响不同，如图2和图3所示。在产量方面，所有处理均显著高于处理1，增产效率均达到50%以上，且所有处理中处理2产量最高，增产率可达70.98%，其次为处理3，增产率可达65.21%；在黄瓜数量方面，所有处理均显著高于处理1。因此，增施农用微生物菌剂对黄瓜产量效果明显。

图1 不同处理对单果重的影响

图2 不同处理对产量的影响

图3 不同处理对数量的影响

4 结论

施加农用微生物液体菌肥与化肥混施能够有效增加“博新535”的果实产量，在施肥量为70%常规施肥加2t有机液肥和50%常规施肥加3t有机液肥时，植株的生物学性状表现良好，植株耐性强，产量约为9066.6kg·667m2，对比空白处理可增产65.21%。增施农用微生物菌剂对黄瓜产量效果明显，增产效率均达到50%以上，最高增产率可达70.98%。总之，在本试验田中，适当施加餐厨垃圾菌肥对黄瓜生长及产量具有较大影响，餐厨垃圾菌肥应用拓宽范围，也为其他农产品种子施肥提供了一定的参考依据[15]。