微藻微生物菌劑在萵苣生產(chǎn)上的效果試驗

高立波，梁 群，管 歡，蔣玉梅，湯雪蓮，牟 群，李林超，唐學軍，潘 榮

（桂林市經(jīng)濟作物技術推廣站，廣西桂林 541001）

微藻通常是指含有葉綠素a 并能進行光合作用的微生物總稱，屬于原生生物的一種[1]。目前應用生物技術進行大量培養(yǎng)或生產(chǎn)的微藻分屬于4 個藻門：藍藻門、綠藻門、金藻門和紅藻門[2-3]。21 世紀以來就有利用微藻改良土壤等方面的研究，以微藻為原料的生物肥料能改變土壤的理化性狀，促進種子萌發(fā)、幼苗生長，影響果實品質及作物產(chǎn)量等[4]。但目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上對以微藻為原料的生物肥料開發(fā)和利用仍然較少，其在蔬菜作物上應用的研究報道更少。

目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的由于過度施用農(nóng)藥化肥而導致鹽漬板結及酸化等日趨嚴重，有研究表明，集藍綠藻于一體的微藻營養(yǎng)液是一種改良土壤的高效生物技術[5-6]。本文擬在萵苣生產(chǎn)上使用微藻液，探索其對改良土壤結構、調節(jié)土壤酸堿度、延長肥效、提高作物抗性等方面的效果，為生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗作物：萵苣，品種為‘紅仙子’，成都金佰盛種業(yè)有限公司。

試驗試劑：土壤修護微藻微生物菌劑1 L 裝，深圳派得科技有限公司，登記成分為蛋白核小球藻、固氮魚腥藻及小單岐藻等。

1.2 試驗方法

試驗地塊位于桂林市靈川縣大圩鎮(zhèn)下張村委上羅塘村蔬菜生產(chǎn)示范基地，地塊平整，土壤類型為紅壤土，保水性能較好。

試驗設3 個處理，處理A：每次按每667 m2施用1 000 mL 微藻微生物菌劑，兌水500 倍；處理B：每次按每667 m2施用1 000 mL 微藻微藻微生物菌劑，兌水650倍；對照田塊不施用微藻微生物菌劑。每個處理苗期和移栽大田后分別施用一次，苗期在2020 年10 月8 日當萵苣幼苗長出第一片真葉時施用；大田種植在移栽至大田一周后即2020 年11 月17 日施用。苗期每個重復20穴盤；大田種植每個地塊面積667m2，3 個重復，共2000m2，苗期和大田對應使用同一種稀釋倍數(shù)。所有處理的施肥和田間管理均一致。

1.3 調查指標與方法

1.3.1 土壤養(yǎng)分

大田施用微藻微生物菌劑45 d 后即2020 年12 月25 日，調查測定試驗前后土壤酸堿度及養(yǎng)分含量[7]。每個試驗小區(qū)取3 個點的新鮮土壤混合，用pH 計測定土壤pH 值；用重鉻酸鉀容量法測定土壤有機質含量；用凱氏定氮法測定土壤全氮含量；用鉬銻抗比色法測定有效磷含量；用火焰光度計測定速效鉀含量[8-9]。

1.3.2 發(fā)病率

調查萵苣植株霜霉病和菌核病的發(fā)病率，每個試驗小區(qū)調查3 個點，每個點20 株，其中霜霉病統(tǒng)計植株病害1 級（植株葉片病斑面積占葉片總面積的5%以上）以上的發(fā)病率；菌核病統(tǒng)計植株病害1 級（植株下部1～2片葉變軟、發(fā)褐）以上的發(fā)病率[10]。

1.3.3 生長指標及產(chǎn)量

2021 年1 月6 日采收成熟萵苣，測定萵苣自然株高、距地面5 cm 處植株莖粗、單株質量等生長性狀指標，每個試驗區(qū)及對照區(qū)分別測定3 個點，每個點10 株，取平均值。單株質量用電子稱測量，再根據(jù)每667 m2種植的株數(shù)計算出萵苣每667 m2的產(chǎn)量。株高用卷尺測量，莖粗用游標卡尺測量。

1.3.4 萵苣品質指標

萵苣采收后，采用分光光度法（鹽酸萘乙二胺法）測定萵苣莖中硝酸鹽含量；采用蒽酮法測定萵苣莖中可溶性糖含量；采用2,6-二氯靛酚滴定法測定萵苣莖中維生素C 含量[11]。

2 結果與分析

2.1 施用微藻微生物菌劑對土壤理化性質的影響

由表1（見上頁）可知，施用微藻液微生物菌劑后，土壤pH 值均呈現(xiàn)向中性變化趨勢，但由于試驗地土壤本身處于近中性，所以變化不顯著；試驗后土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量均略有上升，且與對照相比差異顯著，處理A 效果最明顯，有機質含量增加了19.7%，全氮含量增加了11.9%、有效磷含量增加了10.6%、速效鉀含量增加了7.8%。

表1 施用微藻微生物菌劑對土壤養(yǎng)分含量的影響Table 1 Effect of applying microalgae microbial agent on soil nutrient content

2.2 施用微藻微生物菌劑對植株抗病性的影響

萵苣霜霉病和菌核病的發(fā)病率情況如表2 所示。由表2 可知，施用微藻微生物菌劑后，萵苣霜霉病、菌核病發(fā)病率均顯著降低，試驗效果均為A 處理更明顯，霜霉病發(fā)病率比對照減少56.00%，菌核病發(fā)病率減幅為46.16%。

表2 施用微藻液微生物菌劑對萵苣抗病性的影響Table 2 Effect of applying microalgae microbial agent on disease resistance of lettuce

2.3 施用微藻微生物菌劑對萵苣生長及產(chǎn)量的影響

由表3 可知，施用微藻微生物菌劑后，萵苣株高、莖粗、單株質量均有顯著增長，產(chǎn)量增加12%以上。處理A的增產(chǎn)效果最好，株高增加了7.86 cm，莖粗增加了0.47 cm，單株質量增加了113 g，產(chǎn)量增幅為12.80%。

表3 施用微藻微生物菌劑對萵苣生長性狀及產(chǎn)量的影響Table 3 Effects of microalgae microbial inoculants on growth characters and yield of lettuce

2.4 施用微藻微生物菌劑對萵苣品質的影響

硝酸鹽含量是評價蔬菜是否合格的指標之一，可溶性糖和維生素C 含量是衡量蔬菜營養(yǎng)狀況和品質的重要指標。對比施用微藻微生物菌劑后萵苣硝酸鹽、可溶性糖和維生素C 含量等品質指標，結果見表4。

表4 施用微藻微生物菌劑對萵苣品質的影響Table 4 Effect of applying microalgae microbial agent on lettuce quality

由表4 可知，施用微藻微生物菌劑對降低萵苣硝酸鹽含量和提高可溶性糖含量效果顯著，且處理A 效果最好，硝酸鹽含量比對照降低了138.3 mg/kg，可溶性糖含量比對照提高了0.85%；維生素C 含量水平有所提高，但效果不顯著。

3 討論

目前菜農(nóng)為追求蔬菜產(chǎn)量和效益，過多使用肥料和農(nóng)藥，不但可造成肥料利用率低，而且還帶來環(huán)境污染，因此使用生物肥料、生物農(nóng)藥等成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的趨勢[12]。本研究表明，施用微藻微生物菌劑后土壤pH 值趨于中性，說明該類產(chǎn)品對偏酸性土壤有一定的緩沖作用；施用后土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量均有所增加，說明微藻微生物菌劑有固氮作用，對土壤中的有機質、有效磷、速效鉀等有一定的活化作用，能延長土壤肥效[13]；施用后，萵苣株高、莖粗、單株質量均比對照提高，霜霉病、菌核病發(fā)病率明顯降低，同時施用微藻液還降低了萵苣中的硝酸酸鹽含量，提高了可溶性糖和維生素C 含量，說明施用微藻微生物菌劑會改變土壤微生物結構，土壤微生物通過調節(jié)土壤的微生態(tài)，使土壤中一些酶的活性發(fā)生變化，促進土壤中物質的轉化和循環(huán)，提高土壤肥力，為作物提供了更多的可利用物質，進而促進作物根系生長、增強養(yǎng)分吸收能力、提高作物抗逆性[14-15]。

微藻液微生物菌劑屬新型肥料[16-17]，受時間、人力、物力等客觀條件限制，本試驗僅開展了簡單的比較試驗，試驗過程中受影響的指標較多，對其各種機理和規(guī)律尚未研究透徹，肥效潛在的規(guī)律性也可能無法真實、客觀的全部體現(xiàn)，故相關試驗結果僅供參考。建議生產(chǎn)企業(yè)加強與科研院校、農(nóng)業(yè)技術推廣機構之間的協(xié)調合作，在不同的區(qū)域、不同的土壤環(huán)境、不同的季節(jié)，針對不同的作物，進一步開展相關小區(qū)肥效試驗，研究微藻液微生物菌劑相關機理，探索其對農(nóng)作物生長的促進作用，為下一步應用推廣提供數(shù)據(jù)支撐。