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生物菌肥和土壤调理剂处理对大棚春番茄生长、坐果和病害的影响

2018-11-12王广印郭卫丽陈碧华

湖北农业科学 2018年15期

王广印 郭卫丽 陈碧华

摘要:通过大田试验,探讨生物菌肥、土壤调理剂及其配施处理对大棚春番茄生长、坐果及病害的影响。结果表明,生物菌肥和土壤调节剂及其配施处理对番茄生长有一定的促进作用,提高了番茄坐果率和降低了畸形果率,调理剂+激抗菌968微生物菌肥+生物菌配施处理明显提高了第三、四层花穗的坐果率,明显降低了第二、三、四层花穗的畸形果率。生物菌肥和土壤调节剂及其配施处理对番茄晚疫病和叶霉病的发病率无显著影响,但均降低了番茄晚疫病和叶霉病的病情指数,提高了防治效果。调理剂+激抗菌968微生物菌肥+生物菌配施处理可使病情指数明显降低,防治效果分别达28.84%和29.95%。生物菌肥和土壤调节剂配施可应用于大棚番茄生产。

关键词:生物菌肥;土壤调理剂;春番茄;畸形果率;番茄晚疫病;番茄叶霉病

中图分类号:S641.2 文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2018)15-0037-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.15.009 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Effects of Biological Fertilizer and Soil Conditioner on Growth,Fruit Setting and Disease of Plastic-Protected Spring Tomato

WANG Guang-yin,GUO Wei-li,CHEN Bi-hua,NIU Liu-jing,JI Shan-ling

(School of Horticulture Landscape Architecture,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,Henan,China)

Abstract: The effects of bio-bacterial fertilizer, soil amendment and their combination on growth, fruit setting and disease of plastic-protected spring tomato were discussed using a method of field experiment. The results showed that three treatments (bio-bacterial fertilizer, soil amendment and their combination) had positive effects on tomato growth, improved tomato fruit rate and reduced the rate of deformed fruit, especially the "amendment +968 + bio-bacterial fertilizer" treatment significantly increased the third, fourth panicles setting rate and decreased the fruit deformity rate of second, third, fourth panicles. All treatments had no significant effect on the disease incidence rate, decreased the disease index and improved the control effect of tomato late blight and leaf mildew. Especially, the "amendment +968+bio-bacterial fertilizer" treatment made the disease index decreased significantly, the control effect reached 28.84% and 29.95%,respectively. To sum up, bio-bacterial fertilizer and soil amendment can be applied to the production of plastic-protected spring tomato.

Key words: bio-bacterial fertilizer;soil amendment;spring tomato;deformed fruit rate;tomato late blight;leaf mildew

當前,设施栽培已成为中国蔬菜生产的重要方式,栽培面积逐年增加,其在提高蔬菜产量和效益、满足市场需求方面发挥了巨大作用。但是,设施栽培也为蔬菜病虫害的发生提供了适宜的环境,导致了设施内病虫害的发生日益严重,设施栽培连作障碍造成的蔬菜减产和效益下降问题已成为目前设施蔬菜栽培的重大问题[1-4],制约着设施蔬菜的可持续发展。

生物菌是由多种微生物所组成的菌群,包括光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、革兰氏阴性放线菌群和发酵系的丝状菌群等,各类微生物都发挥着重要作用[5]。生物菌能够改变土壤的结构,使耕作层疏松多孔,增加土壤的有益微生物,促进土壤养分的转化,从而使植株生长发育更加旺盛,增强植株的抗逆性。目前,证明生物有机肥对减轻连作障碍的效果较为显著[6-9]。

土壤调理剂对土壤和农作物的作用主要是可促进有效养分利用和平衡土壤营养,既能平衡大量元素氮、磷、钾之间的营养比例,同时还能平衡大量元素与中、微量营养元素之间的比例[10]。曹世彪等[11]研究表明,土壤调理剂可增强作物的养分吸收,促进作物生长发育。

目前,关于土壤调理剂[11,12]、生物菌肥[13-15]的应用研究不少,但其配试应用的效果及其对番茄生长和病虫害的影响还缺乏大田方面的研究资料。因此,本试验探讨生物菌肥和土壤调节剂及其配施处理对番茄生长、坐果及病害的影响,以期为大棚番茄生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

番茄品种为粉特优,由山东寿光南澳绿亨农业有限公司生产。EM微生物菌剂(简称EM),有效活性菌≥20亿/mL,由山西省临汾市尧都区汾河氨基酸厂生产。土壤调理剂(中微量元素甚高,其中含有丰富的硅、钙、镁、铁、锰等二价阳离子)由陕西赛众生物科技有限公司生产。激抗菌968微生物菌肥(简称“968”),有效活性菌≥2亿/g,有效菌主要为细黄链霉菌,由山东省聊城市福田生物科技有限公司生产。

1.2 方法

试验于2016年1-5月在河南省新乡市牧野区朱庄屯村塑料大棚内进行。试验地土质为沙壤土,肥力较高,前茬为秋番茄,667 m2施用猪粪(湿)4 000 kg为底肥,施三元复合肥(N、P、K含量各15%)30 kg。12月18日番茄育苗,2月17日定植,5月上旬开始采收。番茄采用一畦双行定植,每畦(小区)38株,行距60 cm,株距33 cm。留5层果后打顶。

试验设“968”、土壤调理剂、“968”+土壤调理剂、EM+土壤调理剂、“968”+EM+土壤调理剂及对照(只施底肥和常规追肥)共6个处理,每个处理设3次重复,共有18个处理小区,各处理小区采用随机区组排列,每畦面积为7.2 m2。1月23日在试验小区把土壤调理剂和激抗菌968微生物菌肥于定植前一次性施入各处理土壤中,用量均为0.3 kg/m2;EM生物菌肥分别在定植后、开花期和结果期初期各顺水冲施1次,用量为6 mL/m2;生长期其他追肥均按照大棚春番茄常规管理进行。

定植后对每个处理(小区)采取5点取样10株番茄,挂牌定株调查与测量。3月11日开始测定番茄植株的株高、茎粗、叶片数、畸形果数和坐果数等。4月24日集中调查番茄晚疫病和灰霉病的感病情况并分级,最后计算其发病率、病情指数和防治效果。番茄晚疫病分级标准及病情指数计算参照李吉进等[16]试验,番茄叶霉病分级标准及病情指数计算参照李文枫等[17]试验。发病率=发病株数/调查总株数,病情指数=Σ(各级植株数×级数)/(调查总株数×最高级代表值)×100,防治效果=(对照病情指数-处理病情指数)/对照病情指数×100%。

1.3 统计分析方法

数据分析采用Excel和SPSS软件,方差分析采用邓肯氏新复极差法(DMRT)。

2 結果与分析

2.1 生物菌肥及土壤调理剂对大棚春番茄生长的影响

由表1可以看出,随着生长期的延长,番茄植株株高、茎粗和叶片数不断增加,其中4月1-11日,各处理株高和叶片数增加最大;3月11-21日,各处理茎粗增加明显。

从株高来看,在各测定期,生物菌肥和土壤调理剂各处理虽对番茄株高有增加作用,其中调理剂+“968”+EM配施增加株高作用最明显,但与对照相比均无显著差异。各处理番茄茎粗均有所增加,且以调理剂+“968”+EM配施使茎粗增加最明显。但从不同时间段的测定结果看,各处理与对照并无显著差异,且各处理间也无显著差异。各处理对番茄单株叶片数的影响也不明显,在不同时间段测定,调理剂+“968”+EM配施处理的叶片数均最大,但各处理间也无显著差异。

2.2 生物菌肥及土壤调理剂对大棚春番茄坐果率的影响

由表2可以看出,随着果穗节位的上升,各处理番茄的坐果率均呈下降趋势,除处理调理剂+“968”+EM第二层高于第一层外,其他处理均第一层花穗坐果率最高,第四层最低。

生物菌肥及土壤调理剂各处理提高不同层数番茄坐果率的效果不同。番茄的第一层和第二层花穗,各处理均提高了坐果率,其中以调理剂+“968”和调理剂+“968”+生物菌配施处理提高幅度较大,但各处理与对照相比均未达显著水平。从第三和第四层花穗的坐果率看,调理剂+“968”及调理剂+“968”+生物菌配施处理明显提高坐果率,与对照相比达显著水平。可见,调理剂+生物菌及调理剂+“968”+生物菌配施处理在促进第三、四层花穗坐果方面发挥了较大的效应。

2.3 生物菌肥及土壤调理剂处理对大棚春番茄畸形果率的影响

由表3可以看出,随着果穗节位的上升,各处理番茄的畸形果率均呈下降趋势,第一层畸形果率最高,第四层最低。生物菌肥及土壤调理剂各处理对番茄各花穗层畸形果率的影响不同。各处理番茄第一层花穗畸形果率无显著差别,但从第二层开始,各处理均降低了畸形果率,其中调理剂+“968”+生物菌配施处理显著降低了畸形果率。可见,生物菌肥及土壤调理剂各处理对前期第一层花穗着果影响小,在第二层以后降低畸形果率的效应开始显现。

2.4 生物菌肥及土壤调理剂处理对大棚春番茄叶霉病的影响

由表4可以看出,试验田番茄叶霉病发生比较严重。各试验处理对番茄叶霉病发病率无显著影响,但病情指数下降,其中调理剂+“968”+生物菌配施处理的病情指数最低,防治效果达29.95%。可见, 调理剂+“968”+生物菌配施处理对番茄叶霉病具有明显的防治效果。

2.5 生物菌肥及土壤调理剂处理对大棚春番茄晚疫病的影响

由表5可以看出,本试验田番茄晚疫病害发生也较为严重。与对照相比,生物菌肥及土壤调理剂各处理对番茄晚疫病发病率无显著影响。从病情指数看,各处理晚疫病病情指数均有所降低,其中调理剂+“968”+生物菌和调理剂+“968”处理与对照相比降低明显,特别是各处理的防治效果都在18.29%以上,其中以调理剂+“968”+生物菌的防治效果达28.84%。可见,生物菌肥及土壤调理剂处理能降低番茄晚疫病病情指数,明显提高防治效果。

3 小结与讨论

3.1 生物菌肥及土壤调理剂处理促进大棚春番茄生长和坐果

田雪莲等[18]试验表明,不同肥料处理微生物菌剂与化肥混施、微生物菌肥、常规施肥、化肥混施、大量元素水溶肥料等5种对番茄生长指标均有促进作用,番茄产量与对照相比提高了8.32%~33.30%。王倩[19]研究结果表明,用叶面肥和土壤调理剂处理过后的番茄株高,与常规处理比较均有20%以上的增加,茎粗比常规施肥有10%以上的增加。本试验表明,生物菌肥、土壤调理剂处理及其配施对番茄生长有一定的促进作用,可使株高、茎粗和叶片数略有增加,这与其他学者的研究结果稍有差异,可能与肥料种类、施用时期和施用量等有关。

李元芳[20]研究表明,生物有机肥料在一定程度上可有效调节作物营养生长和生殖生长之间的关系,对产量的提高具有明显作用。何良祖[21]研究了不同肥料对番茄生长发育的影响,结果表明,化肥、农家肥与生物菌肥一起施用不仅会提高番茄产量,还改善了土壤和果实风味品质。孟阿静等[14]研究了微生物菌肥对温室番茄产量和品质的影响,结果表明用菌肥处理过的番茄单果重及单株结果数比对照分别增加12.35%和13.47%。贺冰等[15]研究证明,微生物菌剂和化学肥料配施能够促进番茄幼苗地上部的生长,增加根体积、根鲜重和根干重。环境因素也影响番茄坐果[22-24]。本试验表明,生物菌肥、土壤调理剂及其配施处理提高番茄不同花穗层数坐果率的效果不同,但以调理剂+生物菌及调理剂+“968”+生物菌处理明显提高了番茄第三层和第四层的坐果率,起到了后发效应。

番茄畸形果的发生与苗期环境[25,26]、生长调节剂施用[25]和土壤营养[25,27]等因素有关。须晖等[28]研究表明,苗期增施氮、磷、钾会增加番茄畸形果发生率。加强肥水管理,MDA含量的降低,使得番茄产量得到了提高,畸形果的发生率也较低[29]。本试验结果表明,生物菌肥及土壤调理剂各处理对番茄畸形果发生率前期影响小,中期效应开始显现,畸形果的发生率降低,其中调理剂+“968”+生物菌配施处理显著降低了番茄第二层及以上花穗畸形果的发生率。

3.2 生物菌肥及土壤调理剂处理降低病情指数和提高防治效果

当前,番茄晚疫病的防治仍以化学药剂防治为主[30,31]。本试验结果表明,生物菌肥、土壤调理剂及其各处理对番茄晚疫病发病影响不同,特别是调理剂+“968”+EM配施处理可使番茄晚疫病病情指数明显降低,防治效果达28.84%。

研究表明,利用抗病基因培育抗病品种是防治叶霉病最有效的方法[32]。施用月桂酸增强植株抗病性的研究亦有报道[33]。根施阿米西达对番茄叶霉病也具有防治效果[34],生物菌处理也有防效作用[35,36]。本试验结果表明,生物菌肥及土壤调理剂各处理虽对番茄叶霉病发病率的降低作用不明显,但各试验处理可使叶霉病病情指数下降,具有一定的防治效果,特别是调理剂+“968”+EM配施处理的防治效果达29.95%。

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