黃腐酸微生物菌劑和蚯蚓糞配施對(duì)日光溫室番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

韓順斌，華 軍，馬麗君，楊雅萍，鐘紅清，張存錄

（1.張掖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，甘肅張掖734000；2.甘肅省張掖市經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)推廣站，甘肅張掖734000；3.甘肅省張掖市甘州區(qū)西城驛林場(chǎng)，甘肅張掖734000）

溫室蔬菜的規(guī)模化發(fā)展在形成突出的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和發(fā)揮促農(nóng)增收作用的同時(shí)，對(duì)溫室土壤高強(qiáng)度利用也造成了土壤質(zhì)量的下降。最典型特征是周年生產(chǎn)設(shè)施土壤利用期長(zhǎng)，高投入高產(chǎn)出，化肥農(nóng)藥施用強(qiáng)度大，高溫高濕環(huán)境土壤有機(jī)質(zhì)分解礦化快，土壤質(zhì)量下降顯著。直接結(jié)果是化肥、農(nóng)藥多施、濫施等現(xiàn)象極為普遍，而蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)卻沒(méi)有隨之提升，提質(zhì)增效成為溫室生產(chǎn)的難題和瓶頸。

黃腐酸微生物菌劑含有促使植物生長(zhǎng)所不可缺少的核苷酸、氨基酸、微生物和微量元素，可作為一種土壤改良劑應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐[1]。有研究發(fā)現(xiàn)，黃腐酸可提高植物光合作用，促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，提高作物產(chǎn)量；蚯蚓糞能不同程度地提高多種作物包括谷物、豆科植物、花卉、蔬菜及其他大田作物的種子發(fā)芽率，促進(jìn)其生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)[2-5]。上述單一類(lèi)型的肥種和菌劑已經(jīng)過(guò)多種試驗(yàn)驗(yàn)證，但將兩者配施來(lái)進(jìn)一步提高土壤質(zhì)量，促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育的研究還比較少。本試驗(yàn)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)開(kāi)展蚯蚓糞和黃腐酸微生物菌劑配施對(duì)秋冬茬設(shè)施番茄產(chǎn)量、品質(zhì)、豐產(chǎn)潛力影響的研究，旨在為促進(jìn)溫室番茄提質(zhì)增效、改善土壤環(huán)境及促進(jìn)化肥減量提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 供試材料

番茄品種：豐收（74-560）RZ F1雜交種，由瑞克斯旺（青島）農(nóng)業(yè)服務(wù)有限公司生產(chǎn)。

蚯蚓糞來(lái)自北京大環(huán)順鑫有機(jī)肥料廠，以牛糞為主要原料，經(jīng)過(guò)80 d處理而成。牛糞為自行發(fā)酵而成。試驗(yàn)地土壤及蚯蚓糞的養(yǎng)分含量見(jiàn)表1。

黃腐酸微生物菌劑為山東泉林嘉有肥料有限責(zé)任公司生產(chǎn)，成分含量為黃腐酸≥20%，有機(jī)質(zhì)≥45%，枯草芽孢桿菌+地衣芽孢桿菌≥1億/g。

表1 供試土壤及蚯蚓糞的養(yǎng)分含量

無(wú)機(jī)肥為尿素、磷二銨、硫酸鉀及以資水溶肥。試驗(yàn)中各處理化肥施入量一致，即基肥施用量為尿素450 kg/hm2、磷二銨75 kg/hm2、硫酸鉀375 kg/hm2；追肥從坐果后開(kāi)始追施，共追施8次，施用量為以資水溶肥（12-8-32+2.1Ca+0.6Mg+TE）1 200 kg/hm2，氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K20）純養(yǎng)分總用量分別為364.5 kg/hm2、130.5 kg/hm2、571.5 kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年7—12月在甘肅省張掖市甘州區(qū)黨寨鎮(zhèn)雷寨村日光溫室內(nèi)進(jìn)行。番茄于2018年7月16日定植，10月11日開(kāi)始采收，12月2日最后一次采收。試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理（見(jiàn)表2），3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)面積為9.8 m2，每小區(qū)定植32株。

表2 試驗(yàn)處理

各處理在采收期分次計(jì)產(chǎn)；每個(gè)處理定植后，每隔15天測(cè)量1次株高和莖粗，到6穗果坐果時(shí)結(jié)束；盛果期隨機(jī)挑取10個(gè)番茄測(cè)定單果質(zhì)量、縱橫徑以及可溶性糖、可溶性固形物、維生素C指標(biāo)。

1.3 測(cè)定方法

在番茄果實(shí)成熟期，各處理選取長(zhǎng)勢(shì)均勻的植株，摘取紅熟番茄用于品質(zhì)測(cè)定。

1.3.1 VC含量 采用熒光法（GB 5009.86-2016）測(cè)定。

1.3.2 可溶性糖 采用直接滴定法（GB5009.7-2016）測(cè)定。

1.3.3 可溶性固形物 采用折光計(jì)法（GB/T12143-2008）測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel 2010和DPS 7.05軟件統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃腐酸微生物菌劑和蚯蚓糞配施對(duì)番茄單果重及產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，在蚯蚓糞施入量固定為15 000 kg/hm2時(shí)，隨著黃腐酸微生物菌劑施入量的增加，產(chǎn)量呈遞增趨勢(shì)，平均產(chǎn)量增幅為6.7%。最大增幅是T3處理，產(chǎn)量達(dá)111 734.7 kg/hm2，增幅10.3%，顯著高于CK。

表3 不同用量黃腐酸微生物菌劑對(duì)產(chǎn)量的影響單位：kg/hm2

從表4可以看出，隨著黃腐酸微生物菌劑施入量的增加，單果重呈現(xiàn)逐漸增加趨勢(shì)，最大單果重為T(mén)3處理，達(dá)288.8 g，較施入CK高8.1 g，增幅達(dá)10.8%。配施微生物菌劑可在不增施化肥的情況下實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，說(shuō)明微生物菌劑促進(jìn)了土壤中難溶性養(yǎng)分的溶解和釋放，提高了土壤養(yǎng)分的供應(yīng)能力，有助于番茄對(duì)養(yǎng)分的吸收，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量和單果重的提高。

表4 不同用量黃腐酸微生物菌劑對(duì)單果重的影響單位：g

2.2 黃腐酸微生物菌劑和蚯蚓糞配施對(duì)番茄豐產(chǎn)性能的影響

從表5可以看出，隨著黃腐酸微生物菌劑的增加，株高、莖粗、果實(shí)縱橫徑均呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，其中以T3處理效果最好，分別較對(duì)照提高了7.6%、10.6%、10.0%和6.9%。黃腐酸微生物菌劑的施入有效促進(jìn)了番茄的植株生長(zhǎng)和果實(shí)生長(zhǎng)，為番茄豐產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)，進(jìn)一步驗(yàn)證了增產(chǎn)效果的可靠性。

表5 黃腐酸微生物菌劑對(duì)番茄豐產(chǎn)性能的影響

2.3 黃腐酸微生物菌劑和蚯蚓糞配施對(duì)番茄品質(zhì)的影響

從表6可以看出，黃腐酸微生物菌劑對(duì)番茄品質(zhì)的影響是顯著的，可有效提高維生素C、可溶性糖及可溶性固形物含量。黃腐酸微生物菌劑和蚯蚓糞配施的3個(gè)處理維生素C、可溶性糖及可溶性固形物的平均增幅分別達(dá)17.9%、24.2%和15.5%，增幅顯著。其中，T3處理的3項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)均為最高，增幅分別達(dá)26.0%、36.4%和20.9%。

表6 黃腐酸微生物菌劑對(duì)番茄品質(zhì)的影響

3 討論與結(jié)論

黃腐酸微生物菌劑與蚯蚓糞配施可有效促進(jìn)番茄增產(chǎn)，最高增產(chǎn)幅度可達(dá)10.3%。方雪丹等在番茄上發(fā)現(xiàn)添加芽孢桿菌可使番茄增產(chǎn)35.26%，前人在黃瓜和白菜上也發(fā)現(xiàn)微生物菌劑的增產(chǎn)作用[6]，這與本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)黃腐酸微生物菌劑中的枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌促進(jìn)番茄增產(chǎn)的結(jié)果一致。在沒(méi)有養(yǎng)分投入的情況下實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，主要有以下2個(gè)原因：一是除了黃腐酸的土壤改良作用外，其中的芽孢桿菌具有生長(zhǎng)快、營(yíng)養(yǎng)簡(jiǎn)單、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，作為一類(lèi)重要的植物促生菌，可通過(guò)拮抗、競(jìng)爭(zhēng)作用、誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性及產(chǎn)生有益代謝物等途徑發(fā)揮對(duì)作物的防病促生作用，促進(jìn)了產(chǎn)量水平的提高；二是菌劑中的有效菌能促進(jìn)土壤中難溶性養(yǎng)分溶解和釋放，提高土壤養(yǎng)分的供應(yīng)能力，促進(jìn)土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素轉(zhuǎn)化為植物可直接吸收利用的形態(tài)，有助于作物對(duì)養(yǎng)分吸收，從而進(jìn)一步提高作物產(chǎn)量。

黃腐酸微生物菌劑的番茄品質(zhì)提升作用顯著，番茄中維生素C、可溶性糖及可溶性固形物的平均增幅達(dá)17.9%、24.2%和15.5%，最高增幅達(dá)26.0%、36.4%和20.9%，均達(dá)顯著水平。有研究也表明：添加解淀粉芽孢桿菌顯著提高番茄的可溶性蛋白、維生素C、可溶性總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)，且使可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低，改善番茄口感[7]，這與本研究結(jié)果相一致。