微生物菌剂对紫甘蓝的施用效果研究_陈海玲.pdf

2023.2 试验研究EM（Effective microoganism）菌剂即有效微生物菌剂，在日本、美国、泰国、巴西等国已被广泛应用于农业、环保等领域，具有明显的经济效益和生态效应1。王其传等2及张志刚等3的研究表明，微生物菌剂能有效改善土壤的理化性质，平衡土壤微生态系统，促进作物生长。微生物菌剂中所含的大量活性有益菌群能有效改变作物根际微生物群落结构，增加根系细菌数量，有利于形成高肥的“细菌型”土壤4-5，同时，微生物菌群能调控作物生长，提高作物对水肥的吸收利用效率，抑制土壤中有害微生物的生长，菌剂中的微生物在土壤中繁殖代谢过程所分泌的大量胞外多糖能促进土壤团粒结构的形成，增强土壤肥力6-8。近年微生物菌剂已在多种作物上施用，在番茄、小白菜、甜瓜等蔬菜上的施用已见报道9-12，而在紫甘蓝上的应用未见报道。紫甘蓝作为彩色蔬菜，因具有艳丽的色彩及较高的营养价值，已成为世界潮流蔬菜之一，具有广阔的市场前景，在我国除南方炎热的夏季、北方寒冷的冬季外，均能栽培种植。通过对紫甘蓝施用几种不同的微生物菌剂，进行施用菌剂对紫甘蓝生长及产量的影响研究，以期为紫甘蓝高产绿色栽培提供借鉴意义。1材料与方法1.1供试材料供试紫甘蓝品种为紫甘85。供试菌剂分别为：地力旺复合微生物菌剂（山西临汾尧都区汾河氨基酸厂生产）、天意EM原露（江西天意生物技术开发有限公司生产）、农富康种植菌液（河南农富康生物科技有限公司生产）。供试有机肥由宁夏伊品生物科技股份有限公司生产，总养分含量10%，有机质含量45%；复合肥由山东金沂蒙生态肥业有限公司生产，N+P2O5+K2O54%，3种养分等量。1.2试验地点概况试验于2021年9月至2022年4月在莆田市农业科学研究所试验田进行，土质为黏壤土，前作为苦瓜。定植前020 cm土层养分：有机质含量14.8 g/kg，全氮含量0.106%，全磷含量0.122%，碱解氮含量61.4 mg/kg，有效磷含量92.4 mg/kg，速效钾含量432 mg/kg，pH 7.5。1.3试验设计及方法试验共设5个处理。T1：常规施肥+地力旺复合微生物菌剂（简称地力旺）；T2：常规施肥+天意EM原露（简称天意）；T3：常规施肥+农富康种植菌液（简称农富康）；T4：常规施肥；T5：不施化肥和菌剂。试验微生物菌剂对紫甘蓝的施用效果研究陈海玲黄强颜墩炜陈芝黄枝郑国栋郭媛贞林秀霞（莆田市农业科学研究所福建莆田351100）摘要：本试验研究3种微生物菌剂对紫甘蓝农艺及产量性状的影响。结果表明，T1处理、T2处理、T3处理的紫甘蓝产量均高于T4处理，增幅依次为17.1%、10.9%、9.0%；T1处理、T2处理、T3处理的紫甘蓝产量与T5处理相比，增幅依次为99.1%、88.4%、85.2%。可见，施用微生物菌剂可较好地改善土壤结构，促进紫甘蓝生长，提高产量。由于菌剂及人工成本的增加，3种施用微生物菌剂处理的产投比均比T4处理低，产投比以T4处理最高，为6.46；其次为T1处理，为6.31；再次为T3处理，为5.91；T2处理最低，为4.32。关键词：微生物菌剂；紫甘蓝；施用效果；产量基金项目：福建省特色现代农业发展专项基金。作者简介：陈海玲（1974-），女，本科，副研究员，从事蔬菜育种及栽培技术研究。E-mail：通讯作者：郭媛贞（1968-）,女，硕士，副研究员，从事蔬菜育种及栽培技术研究。E-mail：114-试验研究 2023.2图1不同处理的紫甘蓝株高、株幅、新叶展开数生长动态采用随机区组设计，3次重复，随机排列，小区面积20 m2，畦带沟1.1 m，株距40.4 cm，双行错位定植。紫甘蓝2021年9月7日播种，10月11日移栽，移栽前每亩基施有机肥200 kg。常规施肥每亩施复合肥130 kg。紫甘蓝移栽后14 d施用菌剂，接下来每隔10 d施用1次，根据各微生物菌剂的性能特点及使用说明，菌剂处理内容及施用日期见表1。每小区田间定点10株，移栽后16 d、23 d、37 d、44 d、51 d、58 d追踪观察植株生长状况。叶球采收期，每小区随机取样10株进行植株农艺及产量性状测定。据叶球膨大紧实情况，分批适时采收，统计总产量。1.4数据分析试验数据采用Microsoft Office 2003和DPS统计软件进行处理分析，方差分析采用Duncans新复极差法。表1微生物菌剂不同施用方式处理10月25日11月4日11月15日11月25日T190 mL菌剂500倍液灌施90 mL菌剂500倍液灌施-T230 mL菌剂1 000倍液灌施30 mL菌剂1 000倍液灌施30 mL菌剂800倍液喷施30 mL菌剂500倍液喷施T330 mL菌剂500倍液灌施30 mL菌剂500倍液灌施30 mL菌剂200倍液喷施30 mL菌剂200倍液喷施T4-T5-2结果与分析2.1不同处理对紫甘蓝生长的影响2.1.1株高生长动态由图1可知，紫甘蓝的株高生长呈慢快慢的上升趋势。移栽后1623 d，各处理的株高日增长量差距不大，此期间紫甘蓝处于苗期，生长较缓慢，各处理株高增长量为2.22.9 cm。移栽后2330 d，各处理的株高生长速度最快，除T5处理外，其他处理的株高增长量均5 cm。移栽后3037 d，紫甘蓝由苗期进入莲座期，处于生长旺盛期，各处理的株高生长速度较快，增长量为8.410.0 cm。移栽后3758 d，紫甘蓝进入结球期，进行生殖生长，各处理株高的生长速度减缓，增长量为2.02.8 cm。整个生育进程T1处理的株高日增长量最大，表现为T1T2T3T4T5，可见施用微生物菌剂处理紫甘蓝的株高生长速度均比施用全量化肥的处理快，说明微生物菌剂对紫甘蓝株高生长有促进作用。2.1.2株幅生长动态紫甘蓝的株幅生长呈快慢的上升趋势。移栽后1623 d，各处理的株幅日增长量差距不大，且株幅生长速度最快，呈快速上升趋势。移栽后2337 d，株幅日增长量保持较大的增长趋势。移栽后3758 d，株幅日增长量渐趋缓和。各处理移栽后1623 d的株幅日增长量以T1处理最大，每天增长2.7 cm；T5处理最低，每天增长2.4 cm。整个生育进程中各处理株幅日增长量表现为T1T2T3T4T5。移栽后1623 d、2337 d、3758 d，即苗115-2023.2 试验研究期、莲座期、结球期施用菌剂的处理与施用全量化肥的处理相比，株幅均有不同程度提高，T1处理的株幅日增长量分别提高6.8%、11.3%、7.3%，T2处理的株幅日增长量分别提高2.3%、4.0%、1.2%，T3处理的株幅日增长量分别提高1.1%、2.0%、3.7%。由此可见，施用微生物菌剂处理的株幅日增长量均比施用全量化肥处理的大，说明微生物菌剂可促进紫甘蓝叶片的伸长，使田间群体植株株型变大。2.1.3新叶展开数生长动态紫甘蓝的新叶展开数呈快速上升渐慢下降趋势。移栽后1623 d，各处理的新叶展开数日增长量差距不大，且新叶展开数增长最大，呈现快速上升趋势。移栽后2337 d，各处理的新叶展开数稍降低。移栽后3758 d，各处理的新叶展开数渐趋缓和。T1处理、T2处理、T3处理、T4处理、T5处理移栽后1623 d的新叶展开数分别为3.3片、3.1片、3.0片、3.0片、2.8片。整个生育进程各处理新叶展开数日增长量表现为T1T2T3T4T5，说明施用菌剂可促进紫甘蓝新叶生长，即可在营养生长期促进良好苗架结构的形成、在生殖生长期促进叶球的形成，以达到较高的产量水平。2.2不同处理对紫甘蓝农艺性状的影响不同处理紫甘蓝的农艺性状表现见表2。施用菌剂处理的株型及外叶性状值均较大，T1处理的株型最大，其株高、外叶长、叶脉长均较大，分别为27.3 cm、40.6 cm、21.3 cm，显著高于其他处理；T1处理的外叶宽为35.4 cm，与T2处理、T3处理相比差异不显著，与T4、T5处理相比差异显著。T2处理、T3处理的各农艺性状差异不显著，T2处理与T4处理、T5处理相比，株高分别大1.0 cm、2.0 cm，外叶长分别大0.6 cm、3.0 cm，外叶宽分别大0.7 cm、2.2 cm，叶脉长分别大0.1 cm、2.2 cm；T3处理与T4处理、T5处理相比，株高分别大1.0 cm、2.0 cm，外叶长分别大0.5 cm、2.9 cm，外叶宽分别大0.3 cm、1.8 cm，叶脉长分别大0、2.1 cm。各处理的株幅、茎粗、叶柄宽、叶柄厚除T5处理外，其他处理差异不显著，说明施用菌剂与施用全量化肥相比，对紫甘蓝的株幅、茎粗、叶柄宽、叶柄厚影响不大。2.3不同处理对紫甘蓝产量性状的影响不同处理紫甘蓝的产量性状表现见表3。施用菌剂处理的产量明显较高，T1处理、T2处理、T3处理的叶球纵径分别比T4处理大1.0 cm、0.4 cm、0.1 cm，分别比T5处理大2.6 cm、2.0 cm、1.7 cm；叶球横径分别比T4处理大0.9 cm、0.2 cm、0.5 cm，分别比T5处理大2.3 cm、1.6 cm、1.9 cm。单球重、单株重均以T1处理最大，分别为1.381 kg、2.573 kg，净菜率叶球净重/（叶球净重+外叶质量+外球外短缩茎质量）100则以T2处理最大，为53.9%。施用菌剂的处理均能较大幅度地提高产量，T1处理、T2处理、T3处理的注：同列不同小写字母表示各处理间在0.05水平上差异显著。下同。表2不同处理紫甘蓝农艺性状处理株高（cm）株幅（cm）茎粗（cm）外叶长（cm）外叶宽（cm）叶柄宽（cm）叶柄厚（cm）叶脉长（cm）T127.30.26a67.71.01a4.150.20a40.60.46a35.40.49a3.850.47ab1.670.30a21.30.44aT226.10.30bc66.80.63a4.080.38a37.90.57b34.30.43ab3.930.64a1.600.39ab19.50.35bT326.20.36b66.40.55a4.160.46a37.80.52b33.90.48ab3.970.69a1.600.24ab19.40.33bT425.10.41cd65.80.53a4.130.49a37.30.56b33.60.58b3.890.49ab1.600.36ab19.40.32bT524.10.43d61.50.92b3.880.39b34.90.76c32.10.58c3.720.65b1.530.35b17.30.42c表3不同处理紫甘蓝给产量性状处理叶球纵径（cm）叶球横径（cm）单球重（kg）单株重（kg）净菜率（%）亩产量（kg）T115.60.16a14.30.14a1.3810.33a2.5730.52a53.60.57a4 300.256.64aT215.00.20b13.60.20b1.2790.43ab2.3670.69b53.91.70a4 069.989.41bT314.80.19b13.90.18ab1.2640.45b2.4080.68ab52.40.92a4 000.289.81bT414.60.16b13.40.15b1.2010.36b2.3400.64b51.40.88a3 671.364.21cT513.00.13c12.00.24c0.6830.20c1.7840.58c38.13.14b2 160.149.89d116-试验研究 2023.2产量比T4处理分别增产17.1%、10.9%、9.0%，比T5处理分别增产99.1%、88.4%、85.2%。2.4不同处理对紫甘蓝产量及经济效益的影响不同处理紫甘蓝的产量及经济效益分析见表4。T1处理亩产值最高，为8 600.4元，T5处理最低，为4 320.2元。肥料、菌剂、人工三者投入总成本以T2处理最高，为884元/亩。与T5处理相比，T1处理、T2处理、T3处 理、T4处 理 每 亩 分 别 增 收4 280.2元、表4不同处理产量及经济效益分析处理亩产量（kg）与T4比亩增产（kg）与T5比亩增产（kg）产值（元/亩）投入成本（元/亩）与T5比增收（元/亩）产投比T14 300.256.64a628.92 140.18 600.4113.29a6784 280.26.31T24 069.989.41b398.61 909.88 139.8178.82b8843 819.64.32T34 000.289.81b328.91 840.18 000.4179.62b6233 680.25.91T43 671.364.21c-1 511.27 342.6128.43c4683 022.46.46T52 160.149.89d-4 320.299.78d-注：紫甘蓝按田头收购价2元/kg；地力旺30元/1 000 mL；天意32元/1 000 mL；农富康16元/1 000 mL；复合肥3.6元/kg；人工费100元/d。3 819.6元、3 680.2元、3 022.4元。T4处理产投比最大，为6.46。由于肥料、菌剂和人工成本的投入，3种施用菌剂处理的产投比均比T4处理小，以T1处理最大，为6.31，以T2处理最小，为4.32。3讨论与结论（1）本试验结果表明，紫甘蓝种植在常规施肥的基础上施用地力旺、天意、农富康3种菌剂均能提高产量，分别比常规施肥增产17.1%、10.9%、9.0%，比不施化肥和菌剂增产99.1%、88.4%、85.2%，增产幅度以地力旺最大，天意次之，农富康最小。因肥料、菌剂和人工成本的差异，施用地力旺、天意、农富康3种菌剂的产投比分别为6.31、4.32、5.91，即从综合产量及经济效益方面分析，地力旺的施用效果最佳，其次为农富康，天意最差。地力旺菌剂用量较大，所耗菌剂成本较高，配制时需水量大，适宜灌施，其施用次数较少，人工成本相对较低；天意菌剂价格较高，所需浓度较小，配制时需水量较大，喷施的人工成本较高，其施用次数也较多，总成本较高导致产投比最低；农富康菌剂价格较低，所需浓度较大，配制时需水量较小，喷施的人工成本较低，总成本相对较低。本试验只对当季施用微生物菌剂效果进行研究，关于施用菌剂后土壤理化性质的变化及对后作的影响，即土壤肥力的长期效应研究还应深入探讨。（2）吴建峰等13的研究表明，施用微生物菌剂能对作物生长产生调控作用，提高作物产量，改善作物品质。尉辉14的研究表明，EM菌剂能较好地改善大蒜因连作产生的不良影响，提高大蒜产量及叶片叶绿素含量等。目前生产上蔬菜种植因农药和化肥的大量使用使得土壤酸化、板结等问题日益严重，造成我国的蔬菜宜栽高产田面积日益减少、蔬菜产量及品质下降、蔬菜产业发展受限；且部分高产田复种指数高，同一科（属）作物连作严重，枯萎病、青枯病等土传性病害发生严重，致使蔬菜生产特别是易感病的蔬菜品种产量及品质严重下降。而施用微生物菌剂能形成良好的土壤生态环境，促进蔬菜根系生长，提高其抗逆性和抗病虫能力，有效减少农药、化肥用量，较好地预防因连作引起的病害，提高蔬菜产量及品质。参考文献1杨峰,杨荣,李峰,等.喷施EM菌肥对夏玉米产量的影响J.农学学报，2012,2（9）:5-7.2王其传,孙锦,束胜,等.微生物菌剂对日光温室辣椒生长和光合特性的影响J.南京农业大学学报,2012,35（6）:7-12.3张志刚,董春娟,高苹,等.蔬菜残株堆肥及微生物菌剂对设施辣椒栽培土壤的改良作用J.西北植物学报,2011,31（6）:1243-1249.4孔庆宇,秦嗣军,张英霞,等.EM菌剂对甜樱桃幼苗根际微生物区系及根系呼吸的影响J.沈阳农业大学学报,2013,44（4）:409-412.5宋以玲,于建,陈土更,等.化肥减量配施生物有机肥对油菜生长及土土壤微生物和酶活性影响J.水土保持学报,2018,32（1）:352-360.6方成.化肥减施配施微生物菌剂对鲜食玉米生长和土壤肥力的影响J.土壤,2020,52（4）:743-749.7张永春.长期不同施肥对土壤酸化作用的影响研究D.南京:南京农业大学，2012.117-2023.2 试验研究8赵贞,杨延杰,林多,等.微生物菌肥对日光温室黄瓜生长发育及产量品质的影响J.中国蔬菜,2012（18）:149-153.9岳明灿,王志国,陈秋实,等.减施化肥配施微生物菌剂对番茄产质量和土壤肥力的影响J.土壤,2020,52（1）:68-73.10文静,牛义松,黄海涛,等.农用微生物菌剂在小白菜上的施用建议J.土壤农化,2018（6）:38-40.11黄翠菊,王正福,王家春,等.微生物菌剂替代部分化肥在白菜上的应用效果研究J.云南农业科技,2019（3）:4-6.12刘聪,谯江兰,仝少杰,等.微生物菌剂对设施甜瓜产量和品质的影响J.江苏农业科学,2019,47（19）:168-171.13吴建峰,林先贵.我国微生物肥料研究现状及发展趋势J.土壤,2002,34（2）:68-73.14尉辉.大蒜连作障碍的主要表现及EM菌剂调节的研究D.泰安:山东农业大学,2011.（上接25页）现象，提高农业生产机械化作业、抗旱排渍、病虫防治等作业效率。三是创新土地流转方式。油菜属于养地作物，组织企业、农民专业合作社、种植大户、村级集体经济组织等规模经营主体，采取季节性流转方式，流转缺劳力、缺技术、不愿种植油菜的农户在冬闲田扩种油菜，翌年油菜收割后退还给农户种植水稻，既利用冬季的温光资源增加油菜籽产量，又培肥了土壤地力。3.2着力推进油菜“三品一标”生产一是突出油菜新品种选育。重点选育推广早熟“一早”、低芥酸低硫苷“双低”、抗病抗裂角“双抗”、高产高油高油酸“三高”的宜机化品种1。二是推进油菜标准化生产。把油菜新品种与油菜机械化直播、育苗移栽、种子包衣、合理密植、油菜缓释专用肥、硼肥施用、化学除草、病虫绿色防控、机械收割、秸秆还田与综合利用等配套组装，实行油菜标准化生产，提高油菜籽产量和生产效益。三是严把菜籽油产品质量安全关口。按照NY/T 391-2021绿色食品产地环境质量要求选择油菜生产基地，切实加强产地环境监管；规范使用化学农药，杜绝禁限用农药在油菜生产上的使用。及时搞好油菜籽晾晒、烘干、精选，防止发芽、霉变。加强油菜籽加工环节质量安全监管，定期开展监督抽查和抽样检测，杜绝不合格菜籽油流入市场。四是加大菜籽油品牌建设力度。升级改造一批油菜籽加工作坊，淘汰落后产能，培育一批油菜籽加工龙头企业。鼓励加工企业建立油菜生产基地，开展油脂产品绿色食品认证。支持企业从仓储建设、加工车间、加工设备、加工工艺、产品认证、质量安全、质量体系建设等全方位着手，开发新产品，提升产品质量，打造一批菜籽油品牌。3.3创新油菜产业融合发展一是推进油菜生产社会化服务5。大力发展油菜机播、机防、机收、烘干、秸秆回收处理等机械化作业，研发一批适宜山丘区作业的小型农业机械，提高油菜生产机械化水平，促进油菜轻简化栽培、规模化生产、专业化服务。二是打造以油菜花为主题的休闲农业，与民宿、餐饮、农特产品销售等相结合，拓展休闲农业内涵，延伸油菜产业链条。三是推进油菜多功能利用。大力发展肥用、饲用油菜，在双季稻田推广稻稻油模式，翌年3月中下旬油菜盛花期翻压还田或作饲料。根据市场需求，引进推广菜用油菜品种，在丰富蔬菜品种结构、增加农民收入的同时，尾菜还田还可为土壤提供丰富的有机质。利用油菜蜜源发展养蜂业，拓展“油菜+养蜂”产业发展模式。3.4加大油菜产业支持力度一是加强农田基础设施配套建设。加强油菜籽生产保护区建设与管理，将其纳入高标准农田建设范畴，集中连片解决油菜生产基地机耕道、排灌沟渠和排灌设施配套建设、地力提升等，提升油菜综合生产能力。二是加大油菜生产奖补力度。充分利用产油大县项目、稻油种植结构调整、农业适度规模经营补贴、农业生产社会化服务等项目6，加大对油菜生产经营主体的奖补力度，促进油菜种植面积稳定扩大。三是加大农作物秸秆综合利用技术攻关。重点解决油菜前茬作物秸秆影响油菜播种移栽作业进度、作业质量和幼苗成活率及油菜秸秆影响后茬作物播种两大难题，同时减轻基层政府和村级基层组织开展秸秆禁烧工作的压力。参考文献1农业农村部.“十四五”全国种植业发展规划DB/OL.2021-12-29.http:/