兩種捷克叢枝菌根真菌組合菌劑對設施黃瓜苗期生長的影響

孫秀秀 晉文娟 李衍素 閆 妍 于賢昌 賀超興

（中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

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兩種捷克叢枝菌根真菌組合菌劑對設施黃瓜苗期生長的影響

孫秀秀 晉文娟 李衍素 閆 妍 于賢昌 賀超興*

（中國農業科學院蔬菜花卉研究所，北京 100081）

摘 要：采用日光溫室穴盤育苗，在黃瓜播種時接種2種不同的捷克商品叢枝菌根真菌（AMF）組合菌劑BF和VT，比較了不同菌劑對黃瓜苗期生長的影響。結果表明：VT和BF組合菌劑均能不同程度地侵染黃瓜幼苗根系，接種35 d時侵染率分別為49.30%、37.65%；接種BF和VT菌劑的幼苗株高、莖粗、干質量、鮮質量均明顯高于未接菌處理，且以接種VT菌劑表現最佳；與未接菌對照相比，接種VT菌劑可使黃瓜幼苗的根系活力、葉綠素含量、光合速率顯著提高，表明蔬菜專用菌劑VT對黃瓜幼苗生長有較好的促進效果。

關鍵詞：設施黃瓜；叢枝菌根真菌菌劑；幼苗生長；光合生理

孫秀秀，女，碩士研究生，專業方向：設施蔬菜栽培，E-mail：1335450247@qq.com

叢枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）是一種可以與植物根系共生的土壤微生物，能促進植物生長、改善根際環境、通過延長的菌絲提高植物對有益營養元素P、K、Ca、Cu、Fe的吸收，提高植物耐受逆境的能力，抵御其他有害微生物對植物的侵害，同時能夠提高作物的產量和品質（陳雙臣 等，2016）。雖然單個叢枝菌根真菌菌種與黃瓜共生的作用已有報道（王秀芹 等，2001；王倡憲等，2003；呂桂云 等，2006；秦海濱 等，2007，2008），但不同叢枝菌根真菌共生后可以不同方式和途徑影響植物的代謝過程（Marschner，1997），將不同菌種組合成菌劑用于苗期接種，具有菌種用量少、操作方便、成本低廉的優點（任志雨 等，2008），生產中尚沒有適合國內黃瓜育苗的商品組合菌劑。本試驗將2個由捷克引進的商品AMF組合菌劑應用于黃瓜育苗，對黃瓜幼苗生長發育及光合生理指標進行測定，以期篩選出適合國內黃瓜育苗的商品用AMF組合菌劑。

1　材料與方法

1.1試驗材料

供試黃瓜品種為中農106號，由中國農業科學院蔬菜花卉研究所選育而成；供試菌劑為捷克Symbiom公司生產的蔬菜專用商品復合菌劑VT （mycorrhiza for vegetable，簡稱VT，系Glomus claroideom、G．funneliformis、G．diversispora和G．rhizophagus的混合菌）和植物通用菌劑BF （mycorrhiza for plants，簡稱BF，系G．intradices BEG140、G．microageregatum BEG、G．claroideum BEG 210的混合菌），均由捷克科學院植物研究所Vosatka Miroslav教授提供，菌劑經檢測每克含菌根孢子800～1 000個。

1.2試驗方法

試驗于2015年春在中國農業科學院蔬菜花卉研究所的日光溫室內進行，設接種VT菌劑、接種BF菌劑和不接菌（CK）3個處理，每處理3次重復。將黃瓜種子在55 ℃溫水中浸種10 min，再在常溫水中浸泡8 h后，置于30 ℃恒溫培養箱中催芽。育苗基質由草炭∶蛭石按2 V∶1 V的比例配制而成，基質于鼓風干燥箱中160 ℃處理2 h，連續處理2次，自然冷卻后備用。2月4日將催好芽的黃瓜種子播于穴盤并同時接種菌劑，采用50孔穴盤育苗，穴盤用70%酒精擦后晾干，接菌處理每個穴盤增施10%（160 g）的菌根菌劑，菌劑跟基質拌勻裝穴盤，每盤約1 600 g；不接菌處理（CK）穴盤增施等量滅菌菌劑，以保證微量元素一致。

1.3項目測定

播種后32、39、46、53 d分別測定幼苗株高（從子葉到生長點的高度）、莖粗（與子葉展開方向平行的子葉節的莖粗）；播種后36 d取10株幼苗，分別取幼苗地上部和地下部，用清水沖洗表面雜物，再用去離子水沖洗干凈，擦干水分后，分別稱鮮質量，得到平均單株鮮質量，然后105 ℃殺青15 min，75 ℃烘至恒重，稱重，得平均單株干質量。接種第60天時，選擇各處理黃瓜植株相同位置的第5功能葉片，采用LI- 6400光合測定儀測定光合速率Pn、氣孔導度Gs、胞間CO2濃度Ci、蒸騰速率Tr等光合指標，葉綠素含量采用丙酮法測定，根系活力采用TTC法測定（劉永軍 等，2000）。播種后35 d取根樣，進行侵染率的測定，按照頻率標準法計算菌根侵染率（Biermann & Linderman，1981）。

1.4數據處理

采用Excel軟件和DPS v7.05分析軟件進行試驗數據處理，采用Duncan’s 新復極差法進行差異顯著性分析。

2　結果與分析

2.1接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗生長的影響

由圖1可以看出，與不接菌對照相比，2種不同菌劑接菌處理后的黃瓜幼苗株高及莖粗生長量均有提高，其中接種VT處理的效果最佳，與其他2個處理之間差異顯著。播種后53 d，接種VT處理的黃瓜幼苗株高、莖粗分別較不接菌對照顯著增加了108.0%、31.7%。

圖1 不同AMF菌劑對黃瓜幼苗株高和莖粗生長的影響

2.2接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗光合特性的影響

從表1可以看出，接種BF處理的黃瓜幼苗凈光合速率、氣孔導度及蒸騰速率最高，較對照和接種VT處理差異均達顯著水平。其中，凈光合速率較對照和接種VT處理分別提高了34.43%和9.54%。接種VT處理除凈光合速率顯著高于不接菌對照外，其他指標均顯著低于對照。

表1 接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗光合特性的影響

2.3接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗葉綠素含量與根系活力的影響

與對照相比，接種AMF菌劑處理的黃瓜植株葉片葉綠素含量和根系活力均有明顯增加，其中接種VT菌劑后葉片葉綠素總量和根系活力分別較對照顯著提高19.43%和50.17%。接種BF菌劑的幼苗葉綠素含量雖比對照有所增加，但二者之間差異不顯著；接種BF處理的根系活力較對照顯著提高18.94%（表2）。

表2 接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗葉綠素含量和根系活力的影響

2.4接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗物質積累及根系菌根侵染率的影響

由表3可知，接種VT、BF菌劑處理的黃瓜幼苗生長勢均優于對照，其中接種VT菌劑的幼苗平均單株地上部鮮質量、地下部鮮質量、地上部干質量和地下部干質量分別比對照增加85.83%、72.06%、43.26%和112.05%，差異均達顯著水平。接種BF菌劑后植株地上部鮮質量、地下部鮮質量、地上部干質量和地下部干質量分別比對照增加22.05%、33.82%、9.30%和15.66%。接種VT菌劑的鮮質量根冠比與其他2種處理差異不顯著，干質量根冠比顯著高于其他2種處理。菌根侵染率以接種VT菌劑處理最高。綜上，接種AMF蔬菜菌劑VT處理在促進黃瓜植株生長和干物質積累方面效果最好，是適于黃瓜應用的菌根菌劑。

表3 接種不同AMF菌劑對黃瓜幼苗同化產物積累和根系菌根侵染率的影響

3　結論與討論

叢枝菌根共生體可加速植株根系生長，加速養分循環利用，在植株根系發育過程中，如能與適宜的菌根真菌形成良好的菌根結構，可提高產量，尤其在干旱脊薄土壤中這一效應更大（劉潤進和李曉林，2002）。單個叢枝菌根真菌菌種與黃瓜共生的作用已有報道，王秀芹等（2001）接種VA菌根培育的黃瓜菌根苗較普通苗有較強的生長能力，可明顯提高黃瓜產量。任志雨等（2008）還發現，育苗時接種叢枝菌根真菌菌種Glomus mosseae的黃瓜菌根苗定植后，植株生長勢得到改善，產量增加且品質改善，表現為硝酸鹽含量下降，VC、可溶性固形物含量增加。還有研究發現，接種叢枝菌根可提高黃瓜幼苗對立枯病的抗性（秦海濱 等，2014），增強苗期對低溫的抗性（韓冰 等，2011），大大提高黃瓜菌根苗的菌根侵染率，并增強苗期植株營養吸收能力，改善幼苗質量（Clark & Zeto，2000；韓冰 等，2012）。

本試驗結果表明，接種捷克生產的由幾種不同菌種混合而成的蔬菜專用菌根菌劑VT，在苗期可明顯增加設施黃瓜幼苗的葉片葉綠素含量、光合速率和根系活力，增加植株生長勢、株高、莖粗，且植株地上部、地下部鮮、干質量均比對照顯著增加。不同菌種的叢枝菌根真菌通過侵染設施黃瓜幼苗根系可使其苗期生長更健壯，根系更發達，根系活力更高，促進了植株根系對水分和養分的吸收，進而促進了植株的生長。本所研究人員在溫室番茄苗期試驗中接種VT菌劑也獲得了較好的效果（陳雙臣等，2016）。

目前，單一菌種接種菌根苗由于效果不穩定而尚未廣泛應用于生產，而多菌種菌劑的AMF菌劑擴繁必須依賴寄主植物專業化生產，這是國內菌根育苗接種菌劑的生產中亟待解決的問題，捷克Symbiom公司生產的蔬菜專用菌劑VT實現了專業化、標準化生產，具有良好的推廣前景。

參考文獻

陳雙臣，汪蒙蒙，鄭彩霞，楊瑞娟，王忠紅，晉文娟，賀超興．2016．兩種叢枝菌根菌劑對溫室番茄穴盤幼苗生長的影響．中國蔬菜，（2）：40-44．

韓冰，賀超興，閆妍，郭世榮，于賢昌．2011．AMF對低溫脅迫下黃瓜幼苗生長和葉片抗氧化系統的影響．中國農業科學，44（8）：1646-1653．

韓冰，徐剛，郭世榮，賀超興，孫艷軍，高文瑞，李德翠．2012．叢枝菌根真菌對苗期黃瓜生長及生理特性的影響．江蘇農業學報，28（6）：1392-1397．

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秦海濱，賀超興，張志斌，王懷松，任志雨．2007．叢枝菌根真菌對溫室有機土栽培黃瓜的作用研究．內蒙古農業大學學報：自然科學版，28（3）：69-72．

秦海濱，賀超興，張志斌，王懷松，任志雨．2008．叢枝菌根真菌對溫室黃瓜生長及產量品質的影響．中國瓜菜，21（6）：10-13．

秦海濱，張志斌，賀超興．2014．叢枝菌根真菌提高黃瓜幼苗抗立枯病作用研究．華北農學報，29（s）：98-102．

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Effects of Two Different AMF Strains Mixture Inoculum Inoculation on Cucumber Seedlings Grown in Solar Greenhouse

SUN Xiu-xiu，JIN Wen-juan，LI Yan-su，YAN Yan，YU Xian-chang，HE Chao-xing*

（Institute of Vegetables and Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China）

Key words：Greenhouse cucumber；Arbuscular mycorrhizal fungi inoculum；Plant growth；Physiology of photosynthetic

Abstract：To test the effects of different AMF（arbuscular mycorrhizal fungi） strains mixture inoculum on cucumber seedling growth，seeds of cucumber were covered with 2 different AMF inoculums BF（mycorrhiza for plants）and VT（mycorrhiza for vegetables）from Czech Republic after sawing in the trays in solar greenhouse．Thirty-five days after inoculation the infection rates were 49.30%，37.65%，respectively．The plant height，stem diameter，fresh and dry weight of those seedling inoculated with AMF were higher than that of the control．Compared with the control，VT inoculation could significantly improve the root activity，chlorophyll content and photosynthetic rate of cucumber leaves．Comprehensive analysis showed that VT had better effect in promoting the growth of greenhouse cucumber seedlings.

*通訊作者（

Corresponding author）：賀超興，碩士生導師，研究員，專業方向：設施蔬菜栽培，E-mail：hechaoxing@caas.cn

收稿日期：2015-09-28；接受日期：2015-12-09

基金項目：科技部中捷政府間科技合作項目（41-13），國家外專局引進國外技術、管理人才項目（20150326041），中國農業科學院科技創新工程項目（CAAS-ASTIT-2013-IVFCAA3），農業部園藝作物生物學與種質創制重點實驗室資助項目