多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配合施用在黃瓜上的應用研究初報

尹 微 江志陽

（中國科學院沈陽應用生態研究所 沈陽 110016）

多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配合施用在黃瓜上的應用研究初報

尹 微 江志陽

（中國科學院沈陽應用生態研究所 沈陽 110016）

為了驗證微生物菌劑與腐植酸水溶肥料配合施用效果，在常規施肥基礎上，以單獨施用腐植酸水溶肥料、多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配施、澆灌等量清水、空白對照進行試驗。結果表明，與其他處理相比，多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配施黃瓜產量最高，增產12.2%～26.6%，且差異達顯著或極顯著水平，黃瓜植株病害明顯減輕。二者配施既提高了肥料的效果，又發揮了微生物菌劑的功效，對減輕土傳病害、提高黃瓜產量具有重要的推廣應用價值。

多粘類芽孢桿菌 腐植酸水溶肥料 黃瓜 病害

腐植酸水溶肥料施用方便，可噴施、沖施、與滴灌結合使用，可實現水肥一體化。在目前農業生產施氮水平極高的背景下，腐植酸水溶肥料養分利用率高[1，2]，可以滿足高產作物快速生長期的營養需求，減少過量施肥對地下水資源的污染[3]，其需水量僅為普通化肥的30%，幾乎可以不用人工作業施肥。綜上所述，腐植酸水溶肥料在提高肥料利用率、改善作物品質、減少生態環境污染、節約農業用水以及人力成本等方面有明顯優勢。

多粘類芽孢桿菌是產芽孢的革蘭氏陽性細菌，對作物具有非致病性，同時具有促生長作用，還能產生肽類、蛋白質類、核苷類和酚類等多種抗菌物質，有利于防治多種植物病害[4]，可作為功能性微生物菌劑廣泛應用在農業生產中。但是，將功能性微生物菌劑添加到腐植酸水溶肥料中，是否可以增強腐植酸水溶肥料產品功能，關于此方面的研究較少[5]。因此，本研究中引入了具有預防土傳病害的多粘類芽孢桿菌，并將其加入腐植酸水溶肥料中，驗證二者配合施用的應用效果。

1 材料與方法

1.1 材料

供試作物：黃瓜，品種為“津研4號”，栽培方式為保護地栽培。

供試肥料：商品有機肥（有機質含量≥45%）；復合肥料（25-10-10）；腐植酸水溶肥料（粉劑，腐植酸含量≥3.0%，N+P2O5+K2O≥20%）；

供試菌劑：多粘類芽孢桿菌（中國科學院沈陽應用生態研究所實驗室保存菌種自行發酵制成，其中有效活菌數為2.2×108cfu/g）。

供試土壤：試驗地設在遼寧省阜新市彰武縣務歡池鎮。土壤類型為褐土，土壤理化性狀見表1。

表1 土壤理化性狀Tab.1 Soil physical and chemical properties

1.2 方法

試驗方案：試驗共設4個處理，每個處理3次重復，各處理小區面積為20 m2，種植黃瓜75株，每個重復25株。處理1：常規施肥+腐植酸水溶肥料；處理2：常規施肥+腐植酸水溶肥料+多粘類芽孢桿菌；CK1：常規施肥+等量的清水沖施；CK2：常規施肥。

施肥方法：常規施肥為整地時施商品有機肥3000千克/畝，施復合肥料（25-10-10）50千克/畝。在定植后10、30、50天，將腐植酸水溶肥料稀釋1000倍，多粘類芽孢桿菌稀釋100倍，按不同處理進行沖施，CK1以等量清水澆灌。

栽培管理：根據當地種植習慣進行常規栽培管理。

試驗數據調查與測定：分別在黃瓜定植后30、45、60、75、90天對各處理植株病害發生情況進行調查；在盛果期45天時測定株高、單瓜重，調查單株瓜數。

數據處理方法：采用Microsoft Excel 2010進行數據計算和處理，采用SPSS 11.5軟件進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對黃瓜植株生長和果實性狀的影響

黃瓜植株生長和果實性狀的調查結果見表2。從表中可知，施用腐植酸水溶肥料處理（處理1、處理2）與對照（CK1、CK2）相比，黃瓜葉色濃綠，株高增加4～9 cm、單瓜重提高2.2～5.6 g、單株瓜數增加0.6～1.2個，且差異均達顯著水平。說明沖施腐植酸水溶肥料以及多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配施均能促進黃瓜植株生長和果實發育。

表2 黃瓜植株生長和果實性狀調查情況Tab.2 The questionnaire situation of cucumber growth and fruit character

2.2 不同施肥處理對黃瓜產量的影響

黃瓜產量調查結果見表3。從表中數據可以看出，處理2中黃瓜畝產量最高；和處理1相比，黃瓜畝產量增加423.5 kg，增產12.2%；和CK1相比，黃瓜畝產量增加820.4 kg，增產26.6%；和CK2相比，黃瓜畝產量增加813.7 kg，增產26.3%。處理1黃瓜畝產量次之；和CK1相比，黃瓜畝產量增加396.9 kg，增產12.9%；和CK2相比，黃瓜畝產量增加390.2 kg，增產12.6%。CK1和CK2黃瓜畝產量差異不明顯。

表3 黃瓜產量調查結果Tab.3 The questionnaire result of cucumber yield kg

黃瓜產量方差分析結果見表4。從表中數據可以看出，區組間F值＝0.62＜F0.05，表明區組間黃瓜產量差異不顯著，處理間F值＝11.18＞F0.01，表明處理間黃瓜產量差異極顯著。

表4 黃瓜產量方差分析結果Tab.4 The result of variance analysis of cucumber yield

各施肥處理間黃瓜平均產量的多重比較結果見表5。從表中數據可以看出，處理2和處理1間差

異顯著，和CK1、CK2間差異極顯著；處理1和CK1、CK2間差異不顯著。

表5 各處理間黃瓜平均產量多重比較Tab.5 The multiple comparisons of cucumber average yield between the treatments

以上結果表明，多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配施，黃瓜增產效果顯著，說明可以將多粘類芽孢桿與腐植酸水溶肥料進行配合施用，以此來增強腐植酸水溶肥料的功能。

2.3 不同施肥處理對黃瓜植株發病率的影響

分別在黃瓜定植后30、45、60、75、90天對各處理植株病害發生情況進行調查，結果見表6。從表中可知，CK1和CK2在黃瓜定植30天時已初現病株，發病率分別為8.0%和5.3%。處理1在黃瓜定植45天時出現發病植株，發病率為2.7%；此時，C K1、C K2植株發病加重，發病率分別為10.7%、8.0%。處理2在黃瓜定植60天時出現發病植株，發病率為1.3%；此時處理1、CK1、 CK2植株病情繼續加重，發病率分別為6.7%、14.7%、12.0%。在黃瓜定植75、90天時，各處理植株發病率均有增加，但處理1、處理2較CK1、CK2發病植株增勢較緩。綜上結果，除處理2外，其余各處理植株發病率較高，說明多粘類芽孢桿菌在土壤中繁殖，對于減輕土傳病害的發生有較好效果。其中，CK1黃瓜植株發病率最高，這可能是CK1用等量清水澆灌，造成了高濕的環境，導致病害較嚴重。

表6 各處理黃瓜病害發生情況調查結果Tab.6 The questionnaire result of cucumber disease epidemic situation in all treatments

3 結論與討論

本試驗結果顯示，施用腐植酸水溶肥料黃瓜株高、單瓜重、單株瓜數比2個對照分別增加了4～9 cm、2.2～5.6 g、0.6～1.2個，且葉色濃綠；多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配合施用較單施腐植酸水溶肥料、空白對照黃瓜畝產量分別增加423.5 kg、820.4 kg，與前者差異顯著，與后者差異極顯著；二者配合施用黃瓜發病晚且發病株數少。由此說明，多粘類芽孢桿菌與腐植酸水溶肥料配合施用能更好地促進黃瓜生長發育，減輕黃瓜植株發病率，提高黃瓜產量，實現了二者配合施用既能提高肥料效果，又能發揮微生物菌劑功效，對今后農業生產中微生物菌劑和腐植酸水溶肥料配合應用有重要的指導作用。

本試驗結果初步驗證了微生物菌劑和腐植酸水溶肥料配合施用的效果，沒有考慮腐植酸水溶肥料中添加的無機營養元素對微生物存活的影響，還有其他諸多方面沒有考慮周全，特別是關于微生物菌劑和腐植酸水溶肥料的作用機理及相互影響還需進一步深入研究。

[ 1 ]Yu H. Y., Li T. X., Zhang X. Z.. Nutrient budget and soil nutrient status in greenhouse system[J]. Agricultural Sciences in China, 2010, 9(6): 871～879

[ 2 ]黃紹文，王玉軍，金繼運，等. 我國主要菜區土壤鹽分、酸堿性和肥力狀況[J]. 植物營養與肥料學報，2011，17（4）：906～918

[ 3 ]李天，楊路華，高惠嫣，等. 河北平原區農田土壤硝態氮分布規律及影響因素分析[J]. 節水灌溉，2013，（7）：30～33

[ 4 ]趙爽，劉偉，裘季燕，等. 多粘類芽孢桿菌抗菌物質和防病機制之研究進展[J]. 中國農學通報，2008，（7）：347～350

[ 5 ]Vuorinen A. H., Saharinen M. H.. Evolution of microbiological and chemical parameters during manure and straw composting in a drum composting system[J]. Agriculture Ecosystems and Environment, 1997, 66: 19～29

Preliminary Report about the Application Study of Paenibacillus Polymyxa and Humic Acid Water-soluble Fertilizer on Cucumber

Yin Wei, Jiang Zhiyang
(Shenyang Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang, 110016)

In order to verify the combined application effect of the microbial agents and humic acid water-soluble fertilizer, applying humic acid water-soluble fertilizer alone, combining Paenibacillus polymyxa and humic acid watersoluble fertilizer were studied with using of equal amount of water and blank control. The results showed that compared with other treatments, the cucumber yield in applying Paenibacillus polymyxa combining humic acid water-soluble fertilizer was the highest, by increasing 12.2%～26.6%, and the difference among treatments reached significant or extremely significant levels. The cucumber plant diseases reduced obviously. The matching application of Paenibacillus polymyxa and humic acid water-soluble fertilizer can not only improve the effect of the fertilizer, but also play the effect of the microbial agents. It has important popularization and application value for reducing soil borne disease and improving cucumber production.

Paenibacillus polymyxa; humic acid water-soluble fertilizer; cucumber; disease

TQ444.6，S852.61

A

1671-9212(2015)06-0021-04

2014-10-09

尹微，女，1978年生，助理研究員，主要從事農業微生物研究，E-mail：jiangzhiyang@iae.ac.cn。