復合微生物菌劑在草莓高架基質栽培上的應用效果

陳杉艷 羅志偉 沈雪梅 童江云 王芷君 朱亞力

摘要 ?為進一步探索復合微生物菌劑在草莓高架基質栽培上的應用效果，研究其對草莓生長情況和果實品質的影響。結果表明，施用復合微生物菌劑促進草莓地上部分生長，草莓莖葉鮮重增加50%以上，增強草莓根系活力，減少老化黑根數75%以上，增加根系鮮重136.4%；提升草莓果實外觀品質與鮮食品質，增加果面光澤度，可溶性固形物平均提高4%以上，糖酸比平均提高20%以上，果實硬度平均提高10% 以上。

關鍵詞 ?草莓；高架基質栽培；復合微生物菌劑；生長；果實品質

中圖分類號 ?S 668.4 ??文獻標識碼 ?A ??文章編號 ?0517-6611（2023）05-0169-03

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2023.05.038

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Study on the Application of Compound Microbial Inoculants in the Strawberry Elevated Substrate Cultivation

CHEN ?Shan-yan， LUO Zhi-wei， SHEN Xue-mei et al

（Kunming Academy of Agricultural Sciences， Kunming， Yunnan 650034）

Abstract ?To investigate the effect of compound microbial inoculants in strawberry elevated substrate cultivation， as well as its effect on strawberry growth and fruit quality. At the same time， related experiments were carried out.The results indicated that the fresh weight of strawberry stem and leaf increased more than 50% as well as the fresh weight of root increased 136.4% by application of compound microbial inoculants， which could promote the growth of strawberry on the ground and increase the root activity of strawberry underground. Meanwhile， the number of aging black roots decreased by more than 75% by application of compound microbial inoculants. Furthermore， the appearance quality and internal quality of strawberry fruit were improved and the glossiness of fruit surface was increased. The average soluble solids increased by more than 4%， while the application of compound microbial inoculants increased the sugar-acid ratio and the fruit hardness by more than 20% and more than 10% on average， respectively.

Key words ?Strawberry;Elevated substrate cultivation;Compound microbial inoculants;Growth;Fruit quality

復合微生物菌劑（compound microbial inoculants）是由芽孢桿菌、光合細菌、乳酸桿菌等多種活性菌株采用厭氧恒流發酵技術生產的次生代謝復合產物制劑產品，除富含多種土壤益生菌外，還含多種有益酶、菌體蛋白、氨基酸、有機酸以及其他復合微生物共代謝產物。菌群多樣性指數高、代謝產物豐富是復合微生物菌劑的主要特點，具有直接或間接改良土壤、解決連作障礙、預防病害等功能，還具有環保、無毒副作用等特點，可提高肥料的有效利用率，增強植物抗性，改善果實品質［1-5］。

近年來，隨著觀光農業、休閑農業在我國的迅速發展，高架基質栽培模式作為草莓促成栽培方式的一種新技術，在草莓生產中開始示范應用［6］，并得到越來越多的消費者認可［7］。草莓高架栽培技術中采用基質作為介質［8］，基質對草莓根系僅起到支撐固定作用，與土壤相比，基質具有特殊的理化性質，容重、通氣孔隙度、持水孔隙度等性質均有所不同［9］，這導致基質的保水保肥性與土壤存在很大差異。此外，根據經驗，基質栽培的草莓與土壤栽培的草莓果實風味差異較大，前者香氣物質的豐富度和糖酸比均低于后者。筆者研究復合微生物菌劑對高架基質栽培草莓生長發育及果實品質的影響，以期為改善高架基質栽培草莓的果實品質提供綠色環保的實踐依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試草莓品種為“香野（隋珠）”。復合微 生物菌劑由云南忱朋科技發展有限公司提供，劑型可分為沖施型和噴施型2種，成分為多種活性菌株在厭氧恒流發酵條件下生產的菌酶共生的復合生物制劑產品，具有菌群多樣性指數高、酶系豐富等特點。

1.2 試驗方法

試驗在昆明市西山區自耕農莊園連棟大棚內進行，單膜覆蓋。栽培架為“H”型，離地面高度1 m，無紡布兜鋪設固定在框架上作為定植槽，槽寬30 cm，深25 cm。基質為椰糠 ∶草炭 ∶珍珠巖=4 ∶3 ∶1（體積比），1 m3基質加控釋肥1.5 kg，基質上鋪設雙滴灌帶用于水肥供應。

常規田間育苗，2017年8月13日定植于高架基質栽培槽中，選取壯實健康的生產苗，根莖粗0.6～1.0 cm，具有3～5片功能葉。雙行定植，株距18 cm，行距20 cm，草莓設施栽培常規田間管理。試驗共設生物菌酶制劑處理和對照2個處理，每處理重復3次。對照為常規管理。復合微生物菌劑處理：2017年12月28日，于草莓受凍害7d后施用復合微生物菌劑，1 hm2用沖施型復合微生物菌劑37.5 L稀釋200倍灌根，每7 d施用1次；1 hm2用噴施型復合微生物菌劑2 250 mL稀釋300倍后用噴霧器均勻噴灑葉面，每7 d施用1次。

1.3 調查項目與方法

試驗期間對2個處理的草莓生長指標進行測定，測定草莓株高、冠幅、葉片數、葉片長、寬等植株植物學性狀，葉面積大小的計算參照陳秀娟等［10］的方法；測定草莓根長、白根數、黑根數、根鮮重、莖葉鮮重等指標，分別從試驗區域和對照區域隨機選取10株草莓植株進行相關指標的測定。

在草莓開花結果期，分別對草莓的外觀品質（單果重、果實縱徑、橫徑、果面光澤等）及內在品質（可溶性固形物、可滴定酸、果實硬度等）相關指標進行定量和定性觀測，分別從試驗區域和對照區域隨機選取10株草莓植株，每株草莓各采1顆成熟度為九成熟左右的果實進行相關指標的測定，其中單果重、果實縱橫經分別用電子天秤（精度為0.01 g）和數顯式游標卡尺測定，果面光澤肉眼觀測；可溶性固形物、可滴定酸含量用日本ATAGO數字折光儀PAL-BXIACID4測定，硬度用GY-4型果實硬度計測定。

1.4 數據分析

試驗數據采用SPSS和Excel軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 復合微生物菌劑對草莓地上部分生長的影響

由表1可知，復合微生物菌劑處理的高架基質草莓，其株高、冠幅、葉片數、葉長、葉寬、葉面積、莖葉鮮重與對照相比均有所增加，增加百分比由低到高依次為冠幅、株高、葉寬、葉片數、葉長、葉面積和莖葉鮮重，其中莖葉鮮重達顯著差異。由此可見，施用復合微生物菌劑能促進草莓地上部分生長。

2.2 復合微生物菌劑對草莓地下部分生長的影響

由表2可知，復合微生物菌劑處理的高架基質草莓白根數、根鮮重均顯著大于對照，根長、黑根數均顯著小于對照。其中復合微生物菌劑處理的草莓白根數比對照增加4.8條，增量為133.3%，達顯著差異；根鮮重比對照增加17.98 g，增量為136.4%，達顯著差異；根長比對照減少1.22 cm，減少率為4.06%；黑根數比對照減少3.6條，減少率為75.0%，達極顯著差異。由此可知，施用復合微生物菌劑有利于高架基質栽培草莓減少黑根數量，可促進草莓根部發育，增強草莓根系活力。

2.3 復合微生物菌劑對草莓外觀品質的影響

施用復合微生物菌劑40 d后，分別測定草莓的單果重、果實縱橫徑，目測果面光澤等外觀指標，以后間隔30 d重復測定一次，共計3次。由表3可知，復合微生物菌劑處理的草莓，其單果重相比對照均有所增加， 處理40、70、100 d的增長率分別為1.1%、?3.1%、4.4%。處理40、70、100 d的果實縱徑增長率分別為?4.7%、5.3%、-5.2%，橫徑增長率分別為-3.4%、-2.1%、?4.4%。復合微生物菌劑處理40 d后，草莓果實色澤與對照相比變化不大，處理70、100 d后的草莓果面鮮紅有光澤，而對照組的草莓果面暗紅無光澤。由此可見，施用復合微生物菌劑對提高高架基質栽培草莓的外觀品質具有積極作用。

2.4 復合微生物菌劑對草莓內在品質的影響

在施用復合微生物菌劑40 d后，分別測定草莓的可溶性固形物、可滴定酸、果實硬度等內在品質指標，以后間隔30 d重復測定一次，共計3次。由表4可知，復合微生物菌劑處理的草莓，其糖酸比與對照相比均有所增加，處理40、70、100 d的增長率分別為22.3%、15.3%、29.1%；而可滴定酸與對照相比則有所減少，減小率分別為12.1%、8.8%、23.3%。處理40、70、100 d的可溶性固形物增長率分別為5.8%、9.1%、-0.8%，果實硬度增長率分別為-0.9%、0.9%、43.7%。由此可知，復合微生物菌劑的施用有利于降低高架基質栽培草莓果實的可滴定酸含量，提高果實糖酸比，從而提高草莓果實的內在品質。

3 結論與討論

該試驗結果表明，施用復合微生物菌劑能促進草莓根部發育，增強草莓根系活力，促進地上部分生長；還能降低草莓果實可滴定酸含量，提高糖酸比，提升果實品質，這與周緒寶等［11］、李文娟等［12］的研究結果一致。叢國強等［13］研究表明，在有促進生長作用的內生菌與植物體共生互作的系統中，有益微生物可提高根部養分和水分的吸收利用率及保護酶活性，減少細胞內電解質的滲漏，從而減輕質膜被破壞程度，降低破壞過程產物丙二醛（MDA）的含量，最終促進共生植物根系的發育。該試驗中復合微生物菌劑促進草莓根系發育的作用機制有待進一步研究。在高架基質栽培的草莓上施用復合微生物菌劑，處理30和70 d時均在一定程度上提高了果實可溶性固形物含量，整個使用期內可滴定酸含量均下降，原因可能是復合微生物中含有多種有益微生物及其代謝產物有機酸、活性酶等，這些成分可改善草莓生長的微環境，提高速效氮、速效磷、速效鉀含量及根系對個營養元素的吸收效率［14］，促進草莓光合作用及自身物質的合成與轉化，從而提高了草莓可溶性固形物含量的增加及促進可滴定酸含量的降解。施用復合微生物菌劑處理100 d時，試驗組果實較對照組可溶性固形物降低0.8%，可能是由于氣溫升高，肥液濃度較前期下調了40%，導致有益微生物及活性酶可利用的底物濃度降低，加之地下部分與地上部分對養分的競爭關系，最終造成營養供應不足致使試驗組果實可溶性固形物含量下降。因此，復合微生物菌劑的施用要與適當濃度的水溶肥配合才能發揮最佳效果，這與王明友等［15-17］的研究結果一致。復合微生物菌劑的施用可促進高架基質栽培的草莓果實品質提高，在草莓綠色生產方面具有一定的推廣應用前景。今后還應進一步開展該類菌劑與不同肥料濃度配合施用的比較試驗，以期更科學合理地指導草莓的綠色生產應用。

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