高溫環境下微生物菌劑對設施番茄生長發育的影響

張鑫楊 陳蘭

摘 要：在夏季高溫條件下，采用噴施及淋施等方法處理設施大棚番茄，研究微生物菌劑對設施番茄的生長、產量及品質的影響。通過研究表明在定植42d后經微生物菌劑處理的番茄的莖粗、最大葉長、葉厚比對照組提高了0.70%、1.55%、13.12%，而株高降低了6.48%;百果重、畝產比對照組分別提高8.99%、17.66%;總糖提高22.93%，還原性糖顯著提高19.49%，可滴定總酸降低5.19%，糖酸比提高0.87，硝酸鹽降低24.06%，番茄果實的營養品質優于對照組。

關鍵詞：微生物菌劑;番茄;生長;產量;營養品質

番茄是喜溫性蔬菜，是設施栽培的主要果菜之一，最適宜的生長發育溫度為15℃-29℃， 溫度過高不利于番茄的生長和發育，會發生生理性脫水的“中暑”癥狀。微生物菌劑是利用環境友好型的微生物或促進微生物生長的物質經發酵制成的活的生物菌劑，是生物技術一項重大發展，近年來在農業的發展中愈來愈受重視。它一般含有兩種或兩種以上的微生物，能夠分泌一些具有解磷、解鉀、固氮的生物活性物質，可促進土壤中難溶的鉀、磷化合物等養分轉化，有效緩解因傳統的化肥設施農業造成的土壤板結、肥效下降等，彌補植物生長所需的養分，促進營養物質的吸收，從而提高果蔬中營養物質的轉化、改善果蔬的生長、產量及營養品質。本試驗擬通過微生物菌劑處理設施番茄，研究微生物菌劑對番茄生長狀況、經濟產量及營養品質的影響，旨在微生物菌劑在番茄產量及品質改善上的應用及技術推廣提供科學依據。

一、材料與方法

1.材料

試驗于2017年5月，在即墨農業高新技術開發區的日光溫室大棚番茄種植基地進行。該地位于即墨西部，該地年平均氣溫12℃，極端最高氣溫36℃，極端最低氣溫-10℃，年降水量為750mm。農業日光溫室大棚的環境空氣溫度一般比室外溫度高2-5℃。耕作土壤為砂壤土，土壤沙化但不嚴重，板結團結粒較大;地塊相對較平整，肥力大小均一。前茬作物為辣椒。

本次試驗采用番茄TA0 100品種為研究對象，由即墨農業高新技術開發區惠贈;所采用的微生物菌劑均由大連隆基微生態學應用研究院惠贈

2.方法

（1）試驗設計。試驗設兩處處理為試驗區和對照區，各處理均不設重復。處理區總計約45m2，其中試驗區所用的耕種面積為22.5m2;于定植后至苗期旺盛階段每隔7天噴施“靚果提糖型”菌劑/水，施用量為（3.5mL/ 1kg）/區，葉面噴施共3次;之后根據植株生長特點將“靚果提糖型”菌劑/水的使用比例調整為，施用量為（7mL/ 2kg）/區，至采收結束葉面噴施共9次;在番茄的第二穗果同雞蛋卵黃大小時，施用“壹加壹”菌劑，與水的比例按照﹝（8.5mL+2.5g）/2.5kg﹞/區，每隔1個月施用一次，均勻淋濕番茄的根部，至采收階段，共施用2次。對照區所用的耕種面積為22.5m2，用等量的水處理。不同處理一般在當天下午17：00左右。

（2）種植規格。試驗區和對照區種植均采用開溝溝壟種植，每畦的規格為1.5m*7.5m，株距50cm、壟寬150 cm、行間距50 -75cm，每畦栽植兩行共29株，施行雙行交錯種植，行種植數為15/14株，均采取南北行向栽植4-5葉期的番茄幼苗。

（3）種植管理。在番茄進入開花坐果期期時每周打一次側芽、側枝、花序花朵、摘果等。當番茄在結果期時出病蟲害時，及時摘除老葉、病葉、黃葉、病果等。

植株在開花坐果期及結果期，根據植株的生長發育的特點及病蟲害的發生規律、特征、為害狀況等，在對照區、試驗區統一及時噴施防治斑潛蠅、白粉虱、煙粉虱、棉鈴蟲等藥劑。

二、項目測定

1.環境溫度

自定植7d日起，每隔7d，用溫度計測量日光溫室大棚內設施番茄生長（苗期至盛果期）的環境溫度，共進行8次。

2.生長指標

自定植至42d日，每隔14 d，共進行4次。對試驗區、對照區定壟（行）定株采樣，共取8株，測量其株高、莖粗、最大葉長、葉厚等。

3.經濟指標

（1）在番茄結果期的各個采摘階段（成熟果），在試驗區、對照區對成熟果總計重。

（2）于果實采摘期，在試驗區、對照區隨機采樣，隨機取第一至第三花序間的第一穗果至第三穗果的番茄成熟果共計100個，計量采摘果的平均單果重、百果重。

4.營養指標

分別選取成熟度、大小、外觀品質一致的成熟的第三穗果5個，果級均為中果（100≤單果重<150g），用3，5-二硝基水楊酸法測定可溶性總糖、還原性糖的含量;參照GB12293水果、蔬菜制品可滴定酸度的測定方法測定番茄果實中可滴定酸;參照NYT1279-2007蔬菜、水果中硝酸鹽的測定方法測定硝酸鹽。

三、結果與分析

1.環境溫度

本實驗處于夏季較高溫的時節，經調查發現環境溫度最高在39℃，最低環境溫度在30℃，日平均氣溫在34.9℃。根據調查結果顯示番茄生長發育的環境溫度均高于其最佳生長的環境溫度，在此溫度變化范圍內番茄植株雖然能夠生長，但不是番茄生長發育的最佳環境溫度。

2.微生物菌劑對番茄生長的影響

由表1可以看出經不同處理后，第42d試驗區比對照區平均株高低8.37cm，降低6.48%;而試驗區的平均莖粗比對照區高0.09cm，提高0.70%;試驗區的最大葉長的平均值比對照區高0.28cm，提高1.55%;試驗區葉片的平均厚度略比對照區高0.045mm，提高13.12%。所有處理差別并不顯著，說明微生物菌劑可有效改善植株細胞的橫縱向分裂及葉綠素的含量，改善葉片光合能力，調節植株生長。

3.微生物菌劑對番茄經濟產量的影響

據調查結果表明在經使用微生態制劑處理的試驗區的百果重、區產等均比對照組高，其中百果重凈增1.09kg，凈增率為8.99%;區產凈增5.18kg，畝產凈增153.49kg，凈增率17.66%。表明微生態制劑能調節和促進作物的生長發育，提高其產量。

4.微生物菌劑對番茄營養生長的影響

經檢測，試驗區比對照區的總糖高2.61mmol/100g，提高22.93%，差異不顯著;還原性糖高3.00mmol/100g（見表2），顯著提高19.49%;可滴定總酸減少0.19 mmol/100g，降低5.19%，差異并不顯著;糖酸比值增加了0.8;試驗區的總硝酸含量比對照區低83.5 mg/kg，降低24.06%。

四、小結與討論

番茄的生長狀況一般受地域條件、環境氣候、日照條件的影響。良好的生長條件是植物進行生長代謝、生長發育必不可少的，當植株處于最佳生長環境時，其各項代謝機制能夠得到合理的優化，本實驗在日平均氣溫34.9℃條件下進行，其生長環境若長期處于高溫條件下，這不僅會使得花期縮短，花器發育不良，花粉生活力下降，授粉受精不正常，落花、落果嚴重，產生畸形果;還會使得植株的呼吸速率增快，加快植株的營養物質消耗，使得植株干物質減少，降低番茄產量。

經微生物菌劑處理第42d后;試驗區的莖粗、最大葉長及葉片的平均厚度比對照組分別提高0.70%、1.55%、13.12%，而株高比對照區降低6.48%。說明在不良的生長環境下微生物菌劑可以使植株向健康狀態生長，這可能與微生態制劑中的微生物或其他組分可使得植株分泌一些生長激素，從而改善橫向細胞與縱向細胞分裂的速率比相關，此結果有待進一步研究。

植物的生長易受環境的影響，通過試驗表明微生物菌劑可提高對不良環境的抵抗力，其百果重、畝產等分別比對照組提高8.99%、 17.66%。在高溫環境下這與微生物各種生理性活性物質及其防治機制有關，可調節和促進作物的生長發育，提高其產量。

通過微生態制劑在設施番茄上的應用調查發現其總糖提高22.93%，可滴定總酸降低5.19%，呈增長的趨勢;還原性糖提高19.49%，糖酸比提高0.87。本研究認為微生態制劑對還原性糖、糖酸比的作用效果較大，從側面反應了微生態制劑可促進其糖代謝的合成、有機酸代謝的降解，此結果還有待進一步研究。氮素是果蔬生長過程中所必須的大量元素之一，可構成蔬菜體內的蛋白質、核酸、內源激素或其前體物質，但，番茄果實中含有過多的硝酸鹽會危害人體健康。而對硝酸鹽的檢測結果分析表明降低24.06%，硝酸還原酶的活性有一定的抑制作用，即促進NO3-向NH4+轉化，降低硝酸鹽的含量，這在農業種植上具有較好的推廣價值。

五、展望

我國是一個農業大國，通過試驗表明施用微生物菌劑不僅在農產品性狀和品質改善上作用明顯，此外微生物菌劑作為一種微生物肥料還降低了化肥、農藥等對環境的危害，二者將會有更緊密的結合隨著生態農業的不斷發展。因此合理的調整菌劑的配施方式、甄選適宜菌劑的類型等，不僅可以使番茄的成苗呈健康的生長狀態，同時獲得較高的經濟產量，而且具有較高的營養品質，為農民農業增收及在生態農業上的應用具有廣闊的前景

參考文獻：

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