木霉菌生物有機肥替代化肥對豇豆生長的影響

李偉明，余劍書，曹蓉，胡衛叢，黃忠陽，吳旭東，劉慶葉，戎茸，王蓓，王東升 ，陳莉莉

（1.南京市蔬菜科學研究所，211155；2.安徽農業大學生命科學學院；3.南京市六合區新能源技術推廣服務站）

隨著江蘇省設施蔬菜面積的不斷增加，復種指數的不斷提高， 農民對化肥的依賴形勢不容樂觀，過量使用化肥不僅增加生產成本，還造成土壤鹽漬化、酸化等一系列土壤問題，不利于農業可持續發展[1]。施用木霉菌生物有機肥，木霉菌能夠以有機肥為載體，大量生長繁殖，增加作物根際有益微生物的菌群量，改善作物根際的微生物菌群結構，有機肥則為作物提供營養，促進作物生長。 因此，筆者團隊開展了木霉菌生物有機肥替代化肥對豇豆生長影響的試驗， 以期通過木霉菌生物有機肥替代化肥，最終實現減少化肥的施用量，積極響應國家提出的相關政策。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2020年上半年在南京市蔬菜科學研究所設施大棚內進行，該地點位于南京市江寧區橫溪街道（31°43'14．03″ N，118°46'12．28″ E），園區總面積68 hm2，大棚面積6.67 hm2，溫室5 hm2。 土壤類型為黃棕壤。

豇豆品種為超霸常綠，購于南京市金盛達種子有限公司； 聯業牌木霉菌生物有機肥， 總養分含量≥8%，由江陰市聯業生物科技有限公司生產，售價為1.25 元/kg；好漢牌普通商品有機肥，由南通惠農生物有機肥有限公司提供，總養分含量≥5%，有機質≥45%，售價為0.5 元/kg。 化學肥料是由安徽省司爾特肥業股份有限公司生產的復合肥，N+P2O5+K2O≥45%，3種養分等量，售價為3 元/kg。

1.2 試驗方法

豇豆3月19日定植， 株行距40 cm×50 cm，2月25日施基肥，4月24日施追肥。試驗共設4 個處理，每個處理3 次重復，小區長4.3 m，寬2 m，面積8.6 m2，間隔40 cm，區組隨機排列。CK：不施任何肥料；處理1：常規施肥，每667 m2基肥用普通商品有機肥500 kg+45%復合肥30 kg，追施45%復合肥15 kg 1 次；處理2：在常規施肥基礎上化肥減施30%，每667 m2基肥用普通商品有機肥500 kg+45%復合肥21 kg，追施45%復合肥10.5 kg 1 次；處理3：每667 m2基肥用木霉菌生物有機肥312 kg（與普通商品有機肥等養分）+45%復合肥21 kg， 追施45%復合肥10.5 kg 1 次。

1.3 測定指標

6月1日至7月2日為采收期，分6 次采收并統計產量。 測定豇豆可溶性糖、可溶性蛋白、維生素C 等品質指標。 可溶性糖含量用費林試劑滴定法測定[2]，可溶性蛋白含量用考馬斯亮藍法測定[3]，維生素C 含量用2，6-二氯靛酚滴定法測定[4]。 株高的測定：用直尺測量子葉節到主莖頂端 （即生長點）的距離；莖粗的測定：用得威斯游標卡尺；SPAD 值的測定：使用TYS-A 型葉綠素測定儀，測定時間為4月27日；總產量的測定： 從豇豆始莢期開始統計各小區累計產量，即為總產量。

1.4 數據統計及處理

試驗結果以測定的平均值表示， 用Excel 2007 處理數據和作圖，數據結果采用SPSS 20.0 進行統計分析， 差異顯著性采用單因素方差分析評價， 多重比較采用最小顯著極差法 （LSD）； 采用Microsoft Excel 2007 自動分析軟件制圖表。

2 結果與分析

2.1 木霉菌生物有機肥替代化肥對豇豆株高、莖粗、SPAD值的影響

由表1 可知，不同處理間，豇豆的株高表現為處理3=處理2＞處理1＞CK。各處理之間無顯著性差異。

表1 不同施肥處理豇豆的株高、莖粗及葉綠素含量比較

不同處理間， 豇豆的莖粗表現為處理2＞處理3＞CK＞處理1。 各處理之間無顯著性差異。

不同處理間，豇豆的SPAD 值沒有顯著性差異。

2.2 木霉菌生物有機肥替代化肥對豇豆產量的影響

由表2 可知，不同處理間，豇豆的小區產量及折合667 m2產量表現均為處理1＞處理3＞處理2＞CK。 處理2、3 與CK 相比，有差異但不顯著；處理1與處理2、3 相比， 有差異但不顯著， 處理1 與CK間存在顯著性差異。 綜上所述，化肥減施處理及化肥減施的情況下配施木霉菌生物有機肥對豇豆產量的影響不顯著。

表2 不同施肥處理豇豆的產量比較

2.3 木霉菌生物有機肥替代化肥對豇豆品質的影響

由表3 可知，不同處理間，豇豆可溶性蛋白含量表現為處理3＞處理1＞處理2＞CK。處理1、2 均較CK 有所增加，但差異不顯著；處理3 與處理1、2 間有差異但不顯著；處理3 與CK 間存在顯著性差異。綜上所述，處理1、2 對豇豆可溶性蛋白含量的提高效果不顯著，而處理3 能顯著提高豇豆可溶性蛋白含量。

表3 不同施肥處理豇豆的可溶性蛋白、可溶性糖及維生素C 含量

處理1～3 與CK 間的豇豆可溶性糖含量存在顯著性差異，但處理1～3 間差異不顯著。

處理1～3 與CK 間的豇豆維生素C 含量不存在顯著性差異。

2.4 不同處理的經濟效益分析

CK、處理1～3，每667 m2產量分別為1624.8、1880.8、1705.0、1853.6 kg， 以當地批發市場當月報價平均數為依據，售價以7 元/kg 計算（表4），各處理每667 m2產值分別為11373.6、13165.6、11935.0、12975.2 元。 處理1～3 投入肥料分別為385.0、344.5、484.5 元/667 m2， 每667 m2純經濟效益比CK 分別增加1407.0、216.9、1117.1 元。

表4 不同處理的經濟效益分析

3 討論與結論

土壤是根際微生物繁殖和植物賴以生存的重要條件，植物的生長與土壤微環境密不可分，土壤微生物群落結構越豐富，多樣性越高，則土壤的質量和肥力越高。 目前，國內外關于木霉菌的研究主要集中在生防領域，對植物的促生研究也大都集中于蔬菜、瓜果和糧食作物[5]，而對于在化肥減施情況下配施木霉菌劑生物有機肥對豇豆生長的影響，鮮有相關的報道，所以試驗設置1 個空白對照，3 個不同施肥處理，以探究木霉菌生物有機肥部分替代化肥對豇豆生長的影響，結果表明，處理3 與其他各處理相比，雖然未達到顯著性差異，但在化肥減施30%及木霉菌生物有機肥部分替代化肥的情況下，豇豆的產量沒有明顯下降，豇豆的品質反而有所提升，經濟效益也顯而易見。 由此認為，木霉菌生物有機肥部分替代化肥， 不僅可以降低種植豇豆的成本，還可以降低過量施用化肥造成土壤酸化、鹽漬化的風險[6]，是較適合豇豆田間種植的施肥配方，適宜推廣。