微生物发酵液对大白菜生长发育·产量及品质的影响

刘晓梅 苏文英 纪伟 任立凯

摘要 为验证微生物发酵液对大白菜生长发育、产量及品质的影响，采用灌根的方式，分别测定了微生物发酵液不同倍数稀释液对大白菜植株生长、产量及品质的影响。结果表明，施用微生物发酵液1 000倍稀释液灌根处理，能够显著增加大白菜株高、叶片数及叶绿素含量，其产量为97.07 t/hm2，较对照组增产17.06%，大白菜叶片可溶性固形物含量、Vc含量均显著升高。由此可知，微生物发酵液1 000倍稀释液灌根处理有助于大白菜生长发育，能够显著提高大白菜的产量和品质，具有开发作为微生物肥料的价值。

关键词 微生物发酵液；大白菜；生长；产量；品质

中图分类号 S63  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）03-0145-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.035

Effects of Microbial Fermentation Liquid on Growth，Yield and Quality of Chinese Cabbage

Abstract In order to verify the effects of microbial fermentation broth on the growth，yield and quality of Chinese cabbage，the effects of diluent of microbial fermentation broth at different multiples on the biological characters，yield and quality of Chinese cabbage were determined by means of root irrigation.The results showed that the plant height，leaf number and chlorophyll content of Chinese cabbage were significantly increased by applying 1 000 times diluent of microbial fermentation solution.The yield was 97.07 t/hm2，which increased by 17.06% compared with the control group.The content of soluble solid and vitamin C in Chinese cabbage leaves were significantly increased.In conclusion，the treatment with 1 000 times dilution of microbial fermentation liquid was beneficial to the growth of Chinese cabbage，and could significantly improve the yield and quality of Chinese cabbage，which had the value of developing as a kind of microbial fertilizer.

Key words Microbial fermentation liquid;Chinese cabbage;Growth;Yield;Quality

蔬菜種植在我国农业生产中占据重要地位，与人们的生活息息相关。近年来，在经济利益的驱动下，大多数蔬菜种植户高频、高量施用农药、化肥等投入品，最终导致土壤养分利用率逐年下降、土壤板结，土壤微生物菌群失衡及病害发生严重。过量施用农药、化肥所带来的蔬菜农残超标，产量、品质下降，也严重威胁人类的健康［1-3］。近年来，随着人民生活水平的不断提高，优质、安全、无污染的高品质蔬菜产品需求不断增加，这就要求大大提高新型、绿色、安全、高效农业投入品的需求。

与化肥和农药相比，微生物肥料具有经济、环境友好等显著特点。施用微生物肥料不仅有利于提高菜田土壤养分的利用率，还可以抑制土壤病原菌，有效缓解土壤微生物菌群失衡的障碍，为蔬菜生长营造适宜的土壤环境，促进蔬菜生长，从而提高农产品的产量和品质［4-8］。

笔者所在课题组制备的微生物发酵液主要含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌，这3种微生物对多种病原菌都具有良好的杀菌效果，在病害防治、保鲜等方面已有大量研究［9-13］。另外，据报道［3］酵母菌、乳酸菌是微生物肥料的主要功能菌，在目前国内登记的微生物肥料中分别占6%、4%。但关于该微生物发酵液对于作物的促生作用研究还未见相关报道。因此，笔者通过灌根的方式，研究了该微生物发酵液对大白菜植株生长、产量及品质的影响，为新型微生物肥料的研发奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试作物。供试大白菜品种为当地主栽品种“中狮头”，购于连云港中狮头种业有限公司。

1.1.2 供试肥料。金正大复合肥（N+P2O5+K2O≥45%），氯化钾（K2O≥ 60%），尿素（N≥46%），微生物发酵液由连云港市农业科学院资源与环境研究室提供。

1.2 试验地概况

试验在江苏省连云港市农业科学院东辛试验基地进行，该区地处温带与亚热带过渡地带，属于湿润性季风气候，日照充足，雨量适中，年平均气温14.5 ℃，年平均降水量为883.9 mm。供试土壤基本理化性质：pH 7.92，有机质含量20.21 g/kg，全氮2.25 g/kg，全磷1.66 g/kg，全钾15.42 g/kg，碱解氮106.54 mg/kg，速效磷23.65 mg/kg，速效钾178.65 mg/kg。

1.3 试验设计

试验共设4个处理：T1，常规化肥+微生物发酵液1 000倍液灌根；T2，常规化肥+微生物发酵液1 500倍液灌根；T3，常规化肥+微生物发酵液2 000倍液灌根；CK，常规化肥+清水。各处理施肥量见表1。每个处理4次重复，共16个小区，小区面积为20 m2（8.0 m×2.5 m）。

试验于2021年8月20日撒施基肥，整地起畦移栽大白菜，行距60 cm，株距50 cm。移栽15 d后开始施用微生物发酵液灌根处理，整个生育期共灌根10次，每株500 mL。莲座早期第一次追施化肥，结球早期第二次追施化肥。试验区灌溉采用滴灌，各处理除施肥外，其他田间操作管理一致。

1.4 测定指标与方法

在收获期，每个处理随机采收5颗新鲜大白菜测定株高、叶片数、单株鲜重、小区产量，并计算折合单位面积产量；另外，从大白菜叶片由外向内取第3～4层叶片的上半部，测定叶片叶绿素含量、可溶性固形物含量、VC含量等品质指标。叶绿素含量采用手持叶绿素仪测量，可溶性固形物含量采用手持糖度计测量，VC含量采用2，6-二氯酚靛酚滴定法测定。

1.5 数据处理 采用Excel 2007进行数据计算，采用 SAS 9.0 软件进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 微生物发酵液对大白菜植株生长性状的影响

由表2可知，采用微生物发酵液各处理组大白菜株高均显著高于对照组。发酵液1 000、1 500倍稀释液灌根处理组叶片数显著高于发酵液2 000倍稀释液处理组及对照处理组。发酵液1 000倍稀释液处理组叶片叶绿素含量显著高于其他处理组，其他各处理组之间无显著差异。

2.2 微生物发酵液对大白菜产量的影响

由表3可知，发酵液1 000、1 500倍稀释液处理组大白菜产量均显著高于对照处理组及2 000倍稀释液处理组，产量分别为97.07、92.21 t/hm2，较对照处理组增产14.15、9.29 t/hm2。发酵液2 000倍稀释液处理组与对照处理组产量无显著差异。

2.3 微生物发酵液对大白菜品质的影响

由表4可知，发酵液不同稀释倍数处理组大白菜叶片可溶性固形物含量和VC含量均显著高于对照组，且不同稀释倍数处理组叶片可溶性固形物含量之间存在显著差异，随着稀释倍数的增加，叶片可溶性固形物含量逐渐降低。发酵液1 000、1 500倍稀释液处理组叶片VC含量显著高于2 000倍稀释液处理组，且2个之间无显著差异。

2.4 不同处理大白菜的经济效益分析

由表5可知，施用微生物发酵液灌根处理能够增加大白菜的产值，发酵液1 000倍稀释液处理组的经济效益最好，较对照组增收33 594.46元/hm2，其产投比最高为3.47。

3 讨论

在当前全球气候变化背景下，农业作为重要的温室气体排放源，过量施用化肥所造成碳排放增加以及对生态环境的破坏与污染，严重威胁到农业的可持续发展。随着农业微生物资源不断被挖掘利用，微生物在农业领域的应用越来越广泛。微生物肥料作为化肥的有效替代物，是提高农产品产量和品质、促进农业低碳发展、可持续发展的重要途径之一［14］。

研究证实，复合微生物肥料能够通过微生物的代谢活动能够使土壤中隐含的营养物质释放出来，同时微生物肥料自身含有的化学养分也可以供植物吸收，能显著提高土壤中营养元素的供应水平，促进植物对营养元素的吸收利用［15-16］。该研究结果表明，施用微生物发酵液灌根处理，能够明显提高大白菜的产量及品质，这与之前的研究结果基本一致［17-19］。

目前，在蔬菜生产中广泛应用的微生物肥料主要包含植物根际促生细菌（PGPR）和生防菌两大类功能菌群［20］。笔者所在课题组制备的微生物发酵液对大白菜具有促生作用，其生防作用之前已有相关研究［21］，但都仅停留在应用效果方面，缺乏其作用机制的深入研究。接下来，还需要进一步开展微生物发酵液作用机制、机理解析以及肥效制约因子等方面的研究。另外，微生物菌肥的田间应用效果稳定性是阻碍其大面积推广应用重要的制约因素。目前，市场上的微生物肥料对一种或多种作物具有不同的相关适用性。因此，利用合成生物学技术在农业的应用［22-24］，来提高微生物菌种定殖存活以及田间应用效果稳定性也是未来研究的热点。

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