不同微生物菌劑對番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

黃 文，郭 競，劉慧超，黃曉燕，張 舜，應(yīng)芳卿

（1.鄭州市蔬菜研究所 鄭州 450015； 2.河南省息縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 河南息縣 464300）

番茄（Mill.）是我國重要的蔬菜之一，含有多種維生素、番茄紅素及鎂、鐵、磷等礦物質(zhì)元素，深受廣大消費者喜愛。隨著人民生活水平的提高，對番茄的需求量越來越大，對其品質(zhì)的要求也越來越高。近年來，化肥農(nóng)藥的過度使用，造成土壤性狀惡化，導(dǎo)致蔬菜品質(zhì)下降，使農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量與安全問題也越來越受到社會各界人士的關(guān)注。隨著我國“減肥減藥行動計劃”的推進，微生物菌劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到了關(guān)鍵性作用。微生物菌劑含有多種特定的生物活體，能夠豐富土壤微生物種類、數(shù)量和活性，通過代謝產(chǎn)物轉(zhuǎn)化土壤中營養(yǎng)元素，抑制土壤有害物質(zhì)，具有良好的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，因此成為替代化學(xué)肥料的重要方式，也成為發(fā)展綠色無公害蔬菜的有效途徑。據(jù)前人研究，作物的生長與土壤中的微生物關(guān)系密切，每一種微生物及微生物群之間協(xié)同工作。土壤微生物菌群豐度的增加，能夠改善土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)，抑制土壤中的病原菌，明顯減少化肥使用量，促進植物的生長發(fā)育，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，以及作物株高及莖粗等形態(tài)指標。岳明燦等研究表明，減施化肥配施EM 菌劑處理的櫻桃番茄產(chǎn)量高于全量化肥處理，且可溶性固形物、可溶性蛋白和可溶性糖含量較化肥處理分別顯著增加31.1%、27.8%和62.7%。羅希榕等研究表明，在適量復(fù)合肥的基礎(chǔ)上，微生物菌肥的施用增加了辣椒的株高、開展度、主莖直徑和有效分枝等；白云等發(fā)現(xiàn)微生物菌肥能大幅度促進壓砂地甜瓜主蔓的生長和平均單株產(chǎn)量的提高?？傮w上，微生物菌劑在番茄上的應(yīng)用研究較少，有關(guān)蔬菜類合適的生物菌劑種類及其使用技術(shù)比較缺乏。筆者以鄭番1733 為材料，選取了6 種微生物菌劑，進行對比試驗，探討不同微生物菌劑對番茄生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期為番茄生產(chǎn)中合理使用微生物菌劑提供科學(xué)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗地點在鄭州市蔬菜研究所試驗園區(qū)，海拔115 m。該區(qū)域?qū)儆跍貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分明。年平均降水量632 mm，無霜期220 d，≥10 ℃積溫3400～4500 ℃，年平均氣溫14.4 ℃，7 月最熱，平均氣溫27 ℃。試驗地前茬休閑，土質(zhì)為沙壤土，其土壤理化性質(zhì)見表1。

表1 試驗地土壤理化性質(zhì)

1.2 材料

供試番茄品種為鄭番1733，由鄭州市蔬菜研究所提供?？莶菅挎邨U菌劑由鄭州喜耕田生物科技有限公司生產(chǎn)（有效活菌數(shù)≥10.0 億·g）；激抗菌968 微生物菌劑由山東聊城福田生物科技開發(fā)有限公司生產(chǎn)（有效菌：細黃蓮霉菌）；康田綠株微生物菌劑（有效菌：巨大芽孢桿菌，有效活菌數(shù)≥2.0 億·g），康田綠株多功能復(fù)合微生物菌劑（有效菌：巨大芽孢桿菌、膠東樣類芽孢桿菌；有效活菌數(shù)≥2.0 億·g），炭酶微生物菌劑均由河北省微生物研究所生產(chǎn)；生物炭微生物菌劑由濰坊市生物炭工程技術(shù)研究中心生產(chǎn)（有效菌：解淀粉芽孢桿菌，有效活菌數(shù)≥2.0 億·g）。磷酸二胺（N-P-K=18-46-0）由廣西鹿寨化肥有限責(zé)任公司生產(chǎn)；過磷酸鈣由湖北豐樂生態(tài)肥業(yè)有限公司生產(chǎn)（PO≥12%；硫≥10%；鈣≥15%）。

1.3 設(shè)計

試驗于2020 年1—7 月開展，露地種植，隨機排列，設(shè)置3 次重復(fù)。單行小區(qū)，每小區(qū)定植12株，株行距為0.35 m×0.65 m，小區(qū)面積為2.73 m。試驗區(qū)周圍設(shè)保護行。底肥667 m均施磷酸二胺50 kg、過磷酸鈣40 kg、科爾必旺微生物肥500 kg，穴盤育苗。苗齡60 d 左右，苗高20.0 cm 左右，莖粗0.6～0.7 cm，幼苗上下莖粗相同，節(jié)間短且粗壯，具7～8 片真葉時定植。生產(chǎn)管理措施按正常番茄高產(chǎn)栽培操作規(guī)程要求進行。

試驗設(shè)7 個處理，處理濃度來自廠家推薦。T1 處理：枯草芽孢桿菌劑對水稀釋到600 倍灌根，每株300 mL；T2 處理：激抗菌968 微生物菌劑對水稀釋到300 倍灌根，每株100 mL；T3 處理：康田綠株微生物菌劑對水稀釋到300 倍灌根，每株300 mL；T4 處理：康田綠株多功能復(fù)合微生物菌劑300 kg·667 m基施；T5 處理：炭酶微生物菌劑300 kg·667 m基施；T6 處理：生物炭微生物菌劑60 kg·667 m基施；CK：空白對照。全生長期內(nèi)處理T1、T2、T3 均在定植期、開花期、坐果期共灌根3次，7 個處理在坐果期追施心連心大量元素水溶肥（17-9-34＋TE）3 次，4 穗果打頂。

1.4 測定項目

1.4.1 植株生長發(fā)育指標的測定 番茄植株打頂后開始測定，每小區(qū)選擇5 株長勢相同的植株進行測定。在植株自然生長狀態(tài)下，用卷尺測量從番茄基部到頂部生長點之間的垂直距離作為株高；用游標卡尺測量植株第4 至第5 片真葉之間的莖粗，用卷尺測量植株自然生長狀態(tài)下葉幕最大處的投影距離作為株幅。

1.4.2 番茄品質(zhì)的測定 在第2 穗果完全轉(zhuǎn)色時，采摘第2 穗可食用番茄進行品質(zhì)測定，每小區(qū)采收果實3 個，帶回實驗室檢測番茄品質(zhì)，測定果實中維生素C、總糖、總酸、可溶性固形物的含量，每個品質(zhì)指標取平均值，計算糖酸比。其中，采用酸堿滴定法測定果實總酸含量；采用蒽酮比色法測定總糖含量，采用分光光度法測定維生素C 含量；用手持折光儀測定可溶性固形物含量，用FHM-1日本竹村電機制作所生產(chǎn)的果實硬度計測定果實硬度。

1.4.3 番茄產(chǎn)量的測定 從第1 花序坐果到拉秧，采用單采單收方法，每次采摘果實稱質(zhì)量后記錄果實個數(shù)和小區(qū)產(chǎn)量，直至小區(qū)果實采摘完全結(jié)束。記錄各處理小區(qū)果實的數(shù)量和產(chǎn)量，統(tǒng)計平均單果質(zhì)量（即總產(chǎn)量與總個數(shù)的比值），從番茄第一次果實采收開始，前15 d 的產(chǎn)量記為前期產(chǎn)量，總產(chǎn)量為小區(qū)平均產(chǎn)量，折合667 m產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗結(jié)果以測定3 次重復(fù)的平均值表示。采用Microsoft Excel 2003 軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理；利用SPSS16.0 統(tǒng)計軟件進行方差分析及多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 微生物菌劑對番茄植株株高和莖粗的影響

從表2 可以看出，在所有處理中，T2 處理莖粗、節(jié)間長分別為1.48、5.73 cm，葉片數(shù)24，均高于對照，但差異不顯著；株高、株幅值均最大，分別為132.40、56.60 cm，與其他處理相比差異顯著。T4處理株高、莖粗分別為128.60、1.54 cm，與CK 相比差異顯著，但株幅和節(jié)間長低于CK。T3 處理株高和株幅分別為130.50、50.70 cm，與CK 相比差異達到顯著水平，其他性狀和CK 相比差異不顯著。T1、T5、T6 處理同CK 相比植株性狀差異不顯著。表明激抗菌968 微生物菌劑灌根可促進番茄生長。

表2 微生物菌劑對番茄植株株高和莖粗的影響

2.2 微生物菌劑對番茄果實商品性的影響

從表3 可以看出，T2 處理果實縱徑最大，為47.52 mm，同T4、T5 處理差異不顯著，但顯著高于其他處理。T2 處理果實橫徑最大，為56.12 mm，顯著高于其他處理。各處理之間果形指數(shù)為0.85～0.89，差異不顯著。T2 處理坐果數(shù)最多，為463 個；畸裂果最少，為106 個；商品果率最高，為77%；平均單果質(zhì)量最大，為86.3 g；其次表現(xiàn)較好的為T4 處理。T2 和T4 處理的商品果率和平均單果質(zhì)量同CK 相比差異顯著；T1、T3、T5、T6 處理坐果數(shù)低于CK，商品果率和CK 相比無顯著性差異。激抗菌968 微生物菌劑灌根、康田綠株多功能復(fù)合微生物菌劑基施均能顯著提高番茄坐果數(shù)、單果質(zhì)量和果實商品率。

表3 微生物菌劑對番茄果實商品性的影響

2.3 微生物菌劑對番茄產(chǎn)量的影響

從表4 可以看出，T2 處理的前期產(chǎn)量為1 495.12 kg·667 m，較CK 增產(chǎn)1.49%，與T1、T4處理和CK 相比差異不顯著；T3、T5、T6 處理之間前期產(chǎn)量差異不顯著，但與其他處理差異顯著；除T2 外，其他處理前期產(chǎn)量與對照相比均有不同程度減產(chǎn)。T2 和T4 處理總產(chǎn)量分別為3 254.08、2 951.14 kg·667 m，較CK 分別顯著增產(chǎn)32.27%、19.96%，也顯著高于其他各處理；T1、T3、T5、T6 處理與CK 相比不同程度減產(chǎn)；表明施用激抗菌968微生物菌劑灌根或康田綠株多功能復(fù)合微生物菌劑對番茄前期產(chǎn)量影響不大，但能顯著提高番茄總產(chǎn)量。

表4 微生物菌劑對番茄產(chǎn)量的影響

2.4 微生物菌劑對番茄果實品質(zhì)的影響

從表5 可以看出，T2 處理果實可溶性固形物含量（，后同）最高，為6.2%，顯著高于其他處理。T4處理維生素C 含量最高，為19.80 mg·100 g，與T2處理差異不顯著，但與其他處理相比差異顯著。T5處理果實硬度最高，為0.71 kg·cm，顯著高于其他處理。T2 處理糖酸比值最高，為10.3，與T1、T4 處理差異不顯著，顯著高于其他處理。T3 處理維生素C 含量、果實硬度顯著高于CK。激抗菌968 微生物菌劑灌根能夠顯著提高番茄果實可溶性固形物含量、維生素C 含量、果實硬度和糖酸比。

表5 微生物菌劑對番茄果實品質(zhì)的影響

3 討論與結(jié)論

番茄果實品質(zhì)主要包括可溶性固形物、總糖、總酸和維生素C 含量，以及果實硬度和糖酸比等指標。適宜的糖酸含量是番茄果實風(fēng)味品質(zhì)形成的基礎(chǔ)。果實要有好的口感，在要求較高的糖含量的同時，也要求果實具有一定的酸含量。為此，人們常將糖酸比作為評價番茄風(fēng)味品質(zhì)的一項重要指標，一般認為，合適的糖酸比應(yīng)在6.0 以上，糖酸比越小，則番茄果實的風(fēng)味品質(zhì)越差。在本研究中，激抗菌968 微生物菌劑灌根、康田綠株多功能復(fù)合微生物菌劑基施能夠提高番茄株高、莖粗、坐果數(shù)、番茄維生素C 含量、果實糖酸比、果實商品率和總產(chǎn)量，這與前人研究的結(jié)果基本一致。盛振慶等驗證了生物菌肥能促進番茄植株根系的生長，使根變長、莖變粗、葉柄變厚，畸形果及生理性病害的發(fā)生明顯減輕。謝晚彬研究表明，生物菌肥能促進番茄植株生長，葉色深綠，植株粗壯，提高番茄的產(chǎn)量。本研究中，施用激抗菌968 微生物菌劑和康田綠株多功能復(fù)合微生物菌劑菌劑，均能增加番茄株高、莖粗，總產(chǎn)量較對照分別增產(chǎn)32.27%和19.96%；對番茄的長勢、產(chǎn)量和品質(zhì)促進效果顯著，這與余貴芬等的研究結(jié)果一致。而用其他幾種微生物菌劑的番茄產(chǎn)量與對照相比均有不同程度減產(chǎn)，這與前人研究的微生物菌劑在提升單果質(zhì)量和總產(chǎn)量方面效果顯著的結(jié)果有差異。適合番茄栽培的微生物菌劑還需要進行深入的研究和探討。伴隨研究的深入，微生物菌肥在劑型、配方、種類等方面，實現(xiàn)由單一向復(fù)合的轉(zhuǎn)變。盡管我國生產(chǎn)微生物菌劑的技術(shù)還不十分成熟，但是相信隨著科學(xué)研究的進一步發(fā)展，微生物菌劑將會廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

由此可見，施用激抗菌968 微生物菌劑能顯著改善番茄長勢、提高品質(zhì)效果明顯，有助于實現(xiàn)番茄的穩(wěn)產(chǎn)增收，可以在生產(chǎn)上推薦使用。