王書娟,陳文釗,齊合玉,呂建軍,蒲江濤
(1.北京市延慶區農業科學研究所,北京 102100;2.北京市延慶區農業技術推廣站,北京 102100)
隨著設施農業的發展,連作重茬及過量使用化肥造成的土傳病害、土壤板結等問題,不僅造成了蔬菜品質下降,產量降低,而且造成生態環境污染,已嚴重影響蔬菜產業的發展。改變這一現狀成為設施蔬菜產業急需解決的問題。微生物菌劑是一種低碳、純天然、無毒、無害、無污染的有機微生物菌肥,近年來在農業生產中的應用越來越廣泛。作為21世紀的新型肥料,與化肥相比,微生物菌劑對環境友好,有利于減少農業污染,實現綠色生產。研究表明,微生物菌肥具有直接或間接改良土壤、恢復地力、預防土傳病害、維持根際微生物區系平衡和降解有毒有害物質等作用,可促進作物生長發育,增加產量,改善品質。隨著綠色、無公害農業生產的發展,微生物菌劑顯示出明顯的優越性。微生物在植物微生態營養中也起著重要作用,其代謝產物生成的生長素類物質如赤霉素、玉米素等,以及各種維生素、氧化物、酶等,能提高植物葉綠素含量和光合能力,促進氮、磷、鉀等養分的吸收。鑒于此,本試驗通過研究3種不同微生物菌劑對辣椒生長勢、產量、品質、抗病性等指標的影響,旨在證明微生物菌肥在大棚辣椒上的應用效果,進而為微生物菌劑的大面積應用與推廣提供依據。
參試微生物菌劑:根際益生生根菌(摩西球囊霉CAUNYN)、根際益生菌II號(枯草芽孢桿菌sw1021)、根際益生菌IIII號(哈次木霉菌tn-2),均來源于中國農業大學。
參試辣椒品種:歡樂(山東三木種子有限公司)。
試驗于2021年2—10月在延慶區井莊鎮東小營村春大棚進行。采用規模化生產模式,選取相同規格的春大棚5個,其中4個棚作為處理棚的4個重復,在不同生育期施用3種微生物菌肥,另1個棚為對照,不施肥。5個棚的其他栽培管理措施均一致,棚內面積480 m,667 m定植2 140株。
微生物菌肥處理方法:根際益生生根菌在育苗期使用1次,用量為50 g/盤,摻混在基質里或撒在育苗盤表面;根際益生菌II號,在幼苗出圃前進行第1次葉面噴施,以后每隔3~4周噴施1次,整個生育期共使用9次(分別在4月15日、5月11日、6月5日、6月28日、7月19日、8月12日、8月19日、8月27日、9月23日),每667 m用量為30~45 g/次(即稀釋1 000~1 200倍液噴霧);根際益生菌IIII號,在定植后緩苗期開始使用,每隔3周灌根1次,整個生育期共灌根10次(分別在5月14日、5月30日、6月16日、7月1日、7月13日、7月29日、8月15日、8月29日、9月15日、9月30日),每667 m用量為60 g/次,隨灌溉水灌根,避免與殺菌劑和化學肥料同時使用。
在辣椒幼苗出圃定植前2~3 d進行苗期生長勢調查,包括株高、莖粗、葉片數、根系長、根系寬等。辣椒定植后調查記錄主要生育期。9月2日(在根際益生菌II號葉面噴施7次及根際益生菌IIII號灌根8次后)進行辣椒盛果期生長勢調查,包括株高和莖粗。同時分別在處理棚和對照棚隨機取30個果,每10個果為1次重復,調查辣椒果實的果形、橫徑、縱徑、果皮厚度、果皮顏色、口感等性狀,測定單果質量、果實品質(VC、還原性糖、可溶性固形物、可溶性蛋白)。分別在6月14日、7月16日、9月2日、9月24日調查整棚辣椒常見病害(白粉病、青枯病、枯萎病等)發病率,發病率=病株數/整棚株數×100%。9月24日(盛果末期)用手持葉綠素儀測定葉片指標(葉綠素相對含量和氮含量),每棚測3組數據,每組測10個葉片。
采用DPS 6.0軟件和Excel 2007進行數據處理和方差分析及顯著性測驗。
從表1可知,不同處理辣椒種苗長勢差異顯著,微生物菌肥處理的辣椒種苗株高、莖粗、葉片數、根系長和寬均顯著高于對照,植株健壯、長勢旺盛、根系發達。證明使用微生物菌肥能有效提高種苗的生長勢和抗逆性。

表1 不同處理辣椒苗期生長勢與生育期比較
從表1可知,使用微生物菌肥對辣椒生育期有一定的影響,使辣椒開花、結果提早,且采收期延長了10 d,為辣椒高產打下了基礎。
從表2可以看出,微生物菌肥處理的辣椒株高、莖粗、葉片葉綠素SPAD值均顯著高于對照;葉片氮含量也高于對照,但差異性不顯著。這表明,使用微生物菌肥的辣椒植株生長勢增強,且葉片葉綠素、氮含量較高,有利于光合作用和干物質積累,促進營養生長。
由表2可知,到采收末期,使用微生物菌肥的4個棚內基本未出現病害,10月1日左右,由于雨天較多和管理粗放,棚內低溫、高濕,通風、透光性較差,有個別辣椒植株出現白粉病,發病率僅為0.73%。對照棚內7月中旬開始發病,主要有白粉病和青枯病,由于防治及時,病害發生較輕,到采收末期發病率控制在7.07%。

表2 不同處理辣椒生長指標和發病率比較
由表3可知,在果實生物學特性方面,盛果期不同處理辣椒果形、口感、果皮顏色基本一致;微生物菌肥處理的果實橫徑、縱徑、果皮厚度值均大于對照,其中果實橫徑顯著大于對照。在果實品質方面,微生物菌肥處理的VC、可溶性蛋白和還原性糖含量均高于對照,其中還原性糖含量顯著提高了57.7%。說明微生物菌肥可以有效提高果實還原性糖的含量。

表3 不同處理辣椒果實外觀及品質性狀比較
由表4可知,不同處理間的單果質量和667 m產量差異性顯著。與對照相比,微生物菌肥處理的辣椒平均單果質量增加了16.4%;667 m產量為4 813 kg,增產了10.6%。結果表明,使用微生物菌肥可有效提高辣椒單果質量和產量。
由表4可知,由于對照處理采取了病害防治措施,比微生物菌肥處理每667 m增加農藥和人工成本共計505元,其他成本均一致。受市場銷售價格較低、人工等生產投入價格較高等因素影響,本試驗辣椒種植效益并不高,但微生物菌肥處理與對照相比,每667 m可增收1 708.8元,增效率達35.37%。

表4 不同處理辣椒產量及種植效益分析
通過分析3種微生物菌肥在辣椒生產上的應用效果,證明在苗期使用微生物菌肥(根際益生生根菌),能有效提高辣椒種苗株高、莖粗、有效葉片數、根系等生長指標;且對辣椒生育期有一定的影響,為有效提高辣椒植株的抗逆性和產量奠定了基礎;在生長期內施用微生物菌肥(根際益生菌II號、根際益生菌IIII號)對辣椒抗逆、抗病性影響較大,能有效促進作物對營養元素的吸收,進而提高植株長勢、葉片葉綠素和氮含量,利于作物光合作用及干物質積累和營養生長,并有效減少病害。在整個生育期內,微生物菌肥處理的辣椒基本未發病,僅在采收末期有個別植株出現病害,對照棚發病較早,由于及時采取了防治措施,發病率控制在7.07%,但增加了人工和農藥成本。
微生物菌肥處理的辣椒果實橫徑、縱徑、果皮厚度值均大于對照,果實還原性糖顯著提高,平均單果質量為86 g,比對照增加12.1 g,平均667 m產量為4 813 kg,比對照增產10.6%,增收1 708.8元,增效35.37%。
綜上,由于微生物菌肥有效地改善了土壤的理化性質,土壤中有益微生物迅速繁殖形成有益菌群,這對辣椒的生長發育十分有利,有效地提高了辣椒種苗和植株的生長勢以及抗病性。通過合理使用微生物菌肥,避免了辣椒整個生長期內連作障礙和病害的發生,延長了采收期,增加了辣椒產量和果實品質。微生物菌肥在辣椒生產上的應用效果顯著,有很好的示范、推廣價值。