复合菌剂肥栽培魔芋的效果研究

刘金龙，陈家任 ，盛德贤

(1．生物资源保护与利用湖北省重点实验室(湖北民族学院)，湖北 恩施445000;2．中国科学院成都分院 生物研究所，四川 成都610041;3．恩施州农业科学院 魔芋研究所，湖北 恩施445000)

魔芋是一种高产的有益的碱性食品，为中国特产之一，目前已开发出保水剂、食品添加剂、保鲜剂、干燥剂、乳化剂、悬浮剂、浆料柔软剂和全降解地膜、可溶可食性薄膜、肝素药用原粉等，使用量大，应用范围宽，是一种具有开发潜力的经济作物和朝阳产业［1－4］．目前魔芋产业瓶颈是没有效措施控制魔芋软腐病，因此造成大面积减产和毁灭性失收［5］．生产上使用的链霉素和福尔马林防治魔芋软腐病效果很不理想．

魔芋生产上使用的肥料种类为化肥和农家肥．若施用化肥，魔芋含水量较高，软腐病发病较重，不能大幅度提高魔芋产量和稳定魔芋质量;若施用农家肥，因不能有效控制软腐病发病率，产量也较低，魔芋质量也很难稳定．复合菌剂大田试验证明，其不仅能防治魔芋软腐病，效果达到极显著，而且增产效果也达到极显著;还可增加干物质、蛋白质、葡甘聚糖含量;同时还可降重金属含量;对打破魔芋生产瓶颈带来希望．

1 材料与方法

1．1 材料

供试品种为清江花魔芋，供试魔芋专用微生物复合菌剂由恩施和诺生物工程有限责任公司生产提供．40%福尔马林购自湖北兴银河化工有限公司武汉分公司，供试抗生素为72%农用硫酸链霉素(购自华北制药股份有限公司)．

1．2 方法

1．2．1 试验地点 试验选在咸丰县忠堡镇魔芋种植基地．

1．2．2 试验设置 A:2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液液叶面喷雾1 次;B:2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液灌根1 次;C:2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液叶面喷雾3 次;D:40%福尔马林全田喷雾;CK1:不处理;CK2:72%农用硫酸链霉素叶面喷雾．

1．2．3 试验方法 试验采用随机区组设计，共6 个处理3 次重复． 试验小区面积12 m2(3 m×4 m)，密度为5 000 株/667 m2．采用单行种植，每小区栽5 行，每行18 株，每小区90 株．小区间开沟，沟宽0．4 m，各重复间设走道沟，沟宽0．5 m．试验区四周设保护区．选择无病虫害、无腐烂、无损伤、单个50 g 左右的种芋为播种材料，播种前选晴天，将选项好的种芋晒2～3 d，然后播种．

1．2．4 田间管理 4 月23 日用40%福尔马林配成200 倍药液全天喷雾，用塑料薄膜覆盖7～10 d 及2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液全田喷雾．5 月17 日播种，播种时，每667 m2施50 kg 三元复合肥(N 15%，P2O515%，K2O 15%)作底肥;7 月15 日进行追肥，用尿素10 kg;8 月28 日进行第二次追肥，用尿素5kg;7 月15日、7 月22 日、7 月30 日，分别用2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液、72%农用硫酸链霉素1500 倍液叶面喷雾;7月15 日，用2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液灌根．7 月15 日开始病害调查，每月1 次．9 月17 日进行性状调查，11 月16 日试验收获，完成考种．

1．2．5 田间种植平面图 魔芋的复合菌菌剂田间试验，按方差统计分析要求，所有处理均随机排列，重复3 次种植．

1．2．6 差异显著性分析 采用方差分析［6］．

1．2．7 成分分析 淀粉分析［7］;葡苷聚糖分析［8］;蛋白分析［9］;干物质分析［10］;铅分析［11］．

图1 魔芋的复合菌菌剂田间试验种植设计图Fig．1 Composite microbial inoculum field experiment of konjak planting design

2 结果与分析

2．1 复合菌剂肥对魔芋生育期的影响

如表1 所示，3 次叶面喷施复合菌剂肥(C)的生育期最长，依次比CK2 和CK1 延长生育期6 天和18 天．证明本肥对魔芋具有显著延长全生育期，有利魔芋大幅度增产．

表1 生育期记载结果Tab． 1 Growth period records

2．2 复合菌剂肥对魔芋植株长势的影响

如表2 所示，2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液叶面喷雾3 次(C)的植株叶柄最粗，柄长最长，植株最高，展开度最大．其粗度依次比CK1、CK2 叶柄粗0．25 cm;复叶长度比CK1 长5．43 cm，比CK2 短1．77 cm;展开度依次比CK1 直径大8．97 cm、比CK2 直径大3．74 cm;柄长依次比CK1 长4．53 cm、比CK2 长3．02 cm;株高依次比CK1 高7．5 cm、比CK2 cm 高6.1 cm．其次为2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液灌根1 次(B)．再其次是2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液液叶面1 次喷雾(A);使用40%福尔马林(D)防治软腐病长势最差．综合评定，菌剂喷3次的植株长势最好．证明复合菌剂肥具有魔芋营养生长期增强光合作用，加大光合作用面积，促进魔芋生长，防止徒长作用，提高生物产量的效果．

表2 魔芋植株性状调查表Tab．2 The konjac plant traits questionnaire

2．3 复合菌剂肥对魔芋病害的影响

如图2 和表3 所示，复合菌剂肥喷施3 次(C)的发病率最低，仅18．22%，比CK1 和CK2 发病率依次低6.85%、24．24%．方差分析如表4～5 所示，防治软腐病作用极显著;灌根(B)发病率23．95%，比CK1 和CK2发病率依次低1．12%、18．51%;其防治软腐病效果比72%农用链霉素和40%福尔马林(D)更好，达到极显著作用．表明复合菌剂肥非常抗软腐病，并呈现出叶面喷雾和灌根结合使用抗软腐病效果将更好的趋势．

图2 菌剂肥得对魔芋软腐病防治效果Fig．2 Bacteria fertilizer on Konjac soft rot disease prevention effect

表3 魔芋软腐病发病率Tab．3 Konjac soft rot incidence

表4 魔芋软腐病发病率平方和计算结果Tab．4 Konjac soft rot incidence square and calculation results

2．4 复合菌剂肥对魔芋产量的影响

如图3、表6～8 所示，复合菌剂肥喷施3 次(C)的魔芋产量最高，平均产量达到859．87 kg/667 m2，依次比CK2 和CK1 增产89.58%．102.75%，增产极显著;复合菌剂肥灌根处理的魔芋平均产量609．75 kg/667 m2，依次比CK1 和CK2 增产34．44%、43．78%，增产极显著;本肥喷1 次的魔芋产量为494．69 kg/667m2，依次比CK1 和CK2 增产9．07%、16．64%，增产显著;40%福尔马林全田喷雾的魔芋平均产量为415．90 kg/667 m2，依次比CK1 和CK2减产8．30%、19．30%;CK2 的魔芋平均产量453．56 kg/667 m2，比CK1 增产6．95%，增产不显著;各处理产量差值443．97kg/6672，其增产次序为D＜A ＜B ＜C，CK1＜CK2．

上述表明复合菌剂肥在魔芋栽培上无论灌根和叶面喷施都能极显著增产，魔芋产量随着叶面喷施次数的增加，产量也随之增加，并呈现魔芋灌根和叶面喷施结合使用效果更好趋势． 使用72%农用硫酸链霉素2 000 倍液叶面喷雾魔芋和40%福尔马林全田喷雾魔芋是目前魔芋生产推广的防病增产技术，不仅增产效果差还产生环境污染，降低魔芋食用安全性．建议魔芋生产上废除福尔马林使用．采用本肥替代上述两种农药防治魔芋软腐病效果更好．

表5 魔芋软腐病发病率方差分析表Tab．5 Konjac soft rot incidence analysis of variance

图3 魔芋菌剂肥效果Fig．3 Effect of konjac microbial fertilizer

表6 魔芋试验产量结果分析Tab．6 Konjac Analysis of yield test results

表7 魔芋试验产量平方和计算结果Tab．7 konjac the results of test and calculation of output square

表8 魔芋试验方差分析Tab．5 Konjac test and analysis of variance

2．5 复合菌剂肥对魔芋品质的影响 如表9 所示，各处理葡苷聚糖含量差值0．4%，2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液灌根1 次的魔芋葡苷聚糖含量最高，达到42．0%;2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液，叶面喷雾1 次，葡苷聚糖含量41．9%;CK2 葡苷聚糖含量41．9%;复合菌剂肥喷施3次葡苷聚糖含量41．8%;CK1 葡苷聚糖41．7%;40%福尔马林全田喷雾葡苷聚糖含量41．6%，魔芋施用复合菌剂肥灌根，可提高葡苷聚糖含量，复合菌剂肥叶面喷施基本不降低魔芋葡苷聚糖含量．

表9 魔芋品质分析Tab．9 Konjac quality analysis

各处理蛋白含量差值0．3%，菌剂喷1 次和喷3 次的魔芋蛋白含量最高;其次是复合菌剂灌根1 次;其各处理的蛋白含量高低依次排序为A=C＞B＞CK1＞CK2=D．

各处理淀粉含量差值0．8%，喷福尔马林淀粉含量最高，其各处理的淀粉含量高低依次排序为D＞CK2＞C＞B=A＞CK1．各处理干物质含量差值0．37%，复合菌剂肥喷施3 次干物质含量最高，达到15．4%，干物质含量依次比CK1 和CK2 高0．2%，其次是2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液灌根1 次和2 kg/667 m2复合菌剂500倍液，叶面喷雾1 次的干物质含量都为15．3%，其各处理干物质含量依次排序为C＞A=B ＞CK1=CK2＞D．

各处理铅含量差值0．004 mg/kg，复合菌剂肥喷施3 次铅含量最低，仅为0．024 mg/kg，2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液灌根1 次和2 kg/667 m2复合菌剂500 倍液，叶面喷雾1 次的铅含量0．025 mg/kg，CK1 和CK2铅含量为0．026 mg/kg，40%福尔马林全田喷雾铅含量为0．028 mg/kg．

说明本菌剂具有提高魔芋干物质含量、提高魔芋干物质葡苷聚糖含量，提高魔芋蛋白质含量的功效，同时还具有降低重金属的作用，有提高魔芋品质的功效．

3 结论与讨论

1)复合菌剂肥有效控制软腐病发病率．魔芋种植瓶颈是软腐病，复合菌剂肥能有效控制魔芋软腐病．有望打破抑制魔芋生产瓶颈，有生产推广价值．在其施用一定浓度时，其软腐病防效与叶面喷施使用次数呈正相关，灌根1 次也表现出好的防治软腐病效果，若将灌根和叶面喷雾结合，其对软腐病防效将更好，比目前魔芋生产上推广的用72%农用硫酸链霉素叶面喷雾防治软腐病技术增产89．58%．但正确使用复合菌剂肥防治软腐病还有待对施用时间、施用浓度、使用方法等进行研究．它对土壤理化性状有否改善作用和其抗病机制也有研究价值．

2)复合菌剂肥极显著增产魔芋产量．本试验结果表明，复合菌剂肥极显著提高魔芋对化肥利用，比单用化肥增产102．75%，其极限增产潜力和它增产机理有研究．

3)复合菌剂肥提高魔芋品质．魔芋施用复合菌剂肥不仅抗病还极显著增加魔芋产量，在大幅度增产前提下，魔芋的干物质、葡甘聚糖、蛋白质还略有增加，提高魔芋品质，这和施用化肥增产，魔芋品质反而下降形成鲜明对比．

4)复合菌剂肥降低魔芋重金属含量．魔芋施用复合菌剂肥降低魔芋重金属Pb 含量，提高魔芋食品安全性，是发展有机绿色魔芋产业可推荐使用的肥料．

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