微生物菌肥对草莓水分利用效率和产量的影响

杨爽　李海鹏　杨培鑑等

摘要：在冬季栽培时，草莓极易感染白粉病，会严重影响草莓的品质和产量。采用硫磺熏蒸、硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根2种不同处理方法，对枥乙女、红颜和章姬3个草莓品种进行栽培研究。结果表明，在硫磺熏蒸过程中加入微生物菌肥灌根处理，对草莓的水分利用效率和产量影响显著，枥乙女、红颜和章姬草莓的水分利用效率显著增加，草莓产量明显提高，这为实现草莓的优质栽培提供理论依据。

关键词：草莓；硫磺熏蒸；微生物菌肥；水分利用效率；产量

中图分类号： S668.406 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）03-0147-02

草莓（Fragaria ananassa）是蔷薇科（Roseceae）草莓属（Fragria）多年生常绿草本植物，栽培种类非常丰富，栽培面积不断扩大[1-2]。由于我国部分地区气候干燥、降水量少及片面追求高产和经济效益，多年连作种植，施加过量化肥，导致土壤养分不均衡、有机质含量降低、肥力严重下降，降低了化肥的增产效率。冬季设施栽培的草莓，易感染白粉病、灰霉病等病害，有时还会受到蚜虫、红蜘蛛等害虫危害，目前对草莓白粉病和虫害的防治主要采用硫磺熏蒸的方法，这会影响植物的水分利用效率和产量，严重影响草莓果实的品质[3-4]。

植物水分利用效率（WUE） 是指植物消耗单位水量所产生的同化物量，它不仅反映农业生产中作物能量的转化效率，而且是评价作物生长适宜度的综合生理生态指标，已成为当代农业，特别是旱作和节水农业生产所追求的目标之一，一般采用光合速率（Pn） 和蒸腾速率（Tr） 之比来表示植物的水分利用效率[5-6]。微生物菌肥由于含有大量的生物菌，通过微生物菌肥的活动，不但可以改善土壤的理化性状、提高土壤有机质含量，而且具有解钾、释磷、固氮的功能。微生物菌肥施入土壤会很快增殖形成群体优势，分解土壤中被固定且植物不能吸收利用的氮、磷、钾，固定空气中游离的氮供植物吸收利用[7-9]。目前，草莓施肥研究多集中于化学肥料、有机基质等对草莓长势和成花品质的影响，而有关微生物菌肥对草莓水分利用效率和产量的影响尚未涉及。本研究通过揭示硫磺熏蒸和微生物菌肥对草莓水分利用效率和产量的影响效果，以期为草莓科学施肥提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

进行冬季大棚设施栽培的红颜、枥乙女和章姬3个草莓品种，由北京农学院提供，种植地点为北京市房山区，聚乙烯塑料大棚内日平均最高温度为28.1 ℃，白天平均最低气温为10.6 ℃；栽培基质为草炭 ∶珍珠岩=3 ∶1，pH值为5.6，根据基质水分状况，每周浇水1～2次；微生物菌肥主要成分为枯草芽孢杆菌，有效活菌数≥2亿/mL，兴农宝典生物科技服务中心生产。

1.2 试验方法

供试草莓于种植后2周进行处理：S1，硫磺粉每周熏蒸3次；S2，硫磺粉每周熏蒸3次，0.3%微生物菌肥每周灌根2次；S0，不进行硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根，为空白对照。熏蒸器悬挂在距后墙3 m处，距地面高度1.0～1.5 m，整个棚内均匀设5个熏蒸点，每个熏蒸点每次投放硫磺锯末粉 750 g；放帘后保持棚室密闭，通电加热2 h，每隔6 d换1次硫磺粉。

随机选取3株健康的草莓植株，从草莓中心叶向外数第3 张成熟叶片，采用美国LI-COR公司生产的Li-6400光合仪，使用 LED 红蓝光源叶室，于08：30—12：00测定3个草莓品种叶片的净光合速率（Pn）和蒸腾速率（Tr），计算水分利用效率=Pn/Tr[ 10-11]，重复3次。

1.3 数据分析

试验数据用Excel 2003和SPSS 13.0软件进行单因素方差分析和Duncans检验。

2 结果与分析

2.1 不同处理对草莓净光合速率和蒸腾速率的影响

由图1可见，经硫磺熏蒸处理后，3个草莓品种的Pn值轻微降低，而经硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根处理后，3个草莓品种Pn值有显著增加的趋势，其中，红颜表现最好，Pn值最高，为11.06 μmol/（m2·s），硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根处理提高了草莓的净光合速率。不同处理对不同草莓品种的蒸腾作用有不同影响，硫磺熏蒸处理下，章姬Tr值低于对照，而红颜和枥乙女Tr值高于对照，硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根处理，红颜、枥乙女、章姬的Tr值分别比对照高9.79%、1561%、7.69%，与对照相比显著增加。

2.2 不同处理对草莓水分利用效率的影响

由图 2可见，在不进行硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根条件下，3个草莓品种的水分利用效率从大到小依次为章姬>红颜>枥乙女；在硫磺熏蒸条件下，3个草莓品种的水分利用效率较对照显著变小，其中，枥乙女水分利用效率值较对照减少1455%，减小幅度最大；在硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根条件下，3个草莓品种的水分利用效率上升，其中，红颜较对照上升幅度3.84%，水分利用效率与对照相比上升最显著。

2.3 不同处理对草莓产量的影响

由图3可见，硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根处理时，红颜的单株产量最高，为345.00 g/株，显著高于对照和仅硫磺熏蒸处理；整体而言，红颜单株产量显著高于章姬和枥乙女。

3 结论

通过研究硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根处理对草莓光合特性、水分利用效率和产量的影响，结果表明，单独采用硫磺熏蒸处理对3个草莓品种的水分利用效率有降低现象；硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根复合处理优于单独硫磺熏蒸处理，水分利用效率有显著增加，从而有效地提高了草莓的产量。通过微生物菌肥中生物菌的活动，可以改善土壤的理化性状，提高土壤有机质含量，促进植物对养分的吸收利用，提高草莓的光合特性，这与王冉等研究结论[7]一致，同时，这与很多作物采用微生物菌肥部分替代化肥，并得到较好的效果[12-13]基本一致。

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