榆中县甘蓝尾菜堆肥对微生物结构和数量的影响

强浩然

摘 要 利用对比分析法和统计分析法，研究在不同稀释浓度下，真菌、放线菌、细菌在特定培养基中的生长情况，并统计其数量。结果表明，在不同稀释浓度下，甘蓝尾菜堆肥中的细菌、真菌数量极显著高于普通农家肥中的数量，而放线菌数量差异不显著。从微生物结构层面分析，试验所采的尾菜堆肥样品可能处于堆肥初期。由试验可知，这些有益微生物的增加，可在一定程度上促进可降解有机物向稳定的腐殖质转化，提高土壤肥力。

关键词 甘蓝尾菜堆肥;农家肥;细菌;真菌;放线菌

中图分类号：S141.4 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.067

甘蓝是甘肃省周年供应的主要蔬菜品种之一，尤其在冬春蔬菜淡季供应中占有重要地位。但随着其生产面积的不断扩大，废弃根、茎、叶也随之增多。因此，合理有效地处理甘蓝剩余废弃物，将其变废为宝，是很有必要的。

尾菜堆肥中通过多种微生物（如细菌、真菌、放线菌）的共同作用，将尾菜中的易腐有机质分解，转变成富含氮、磷、钾等营养元素的稳定腐殖质，实现尾菜的无害化，使之成为可供农作物吸收利用的肥料[1-4]。普通的农家堆肥方法存在发酵时间长，产生臭味且肥效低等缺点。因此针对普通农家肥的缺点及尾菜的危害，有必要对微生物在堆肥过程中的数量和结构变化情况进行研究。

研究中以甘蓝尾菜堆肥为试验材料，研究尾菜堆肥对微生物结构和数量的影响，以期为获得优质的有机肥奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为榆中县夏官营镇、连搭乡、定远镇的甘蓝尾菜堆肥及普通农家肥。试验于2018年5月在兰州新区现代农业示范园内进行。

1.2 处理设置及方法

1.2.1 取样

取夏官营镇、连搭乡、定远镇的甘蓝尾菜堆肥样品，采用上中下层堆肥混合均匀的方法，每家分别提取100 g样品并装入保鲜袋中，并编号为xw、lw、dw;采用相同的方法提取相同地方的普通农家肥，编号为xn、ln、dn。样品取回后放置在4 ℃的冰箱中，放置时间不宜过长，应及时进行试验，最多不能超过7 d。

1.2.2 培养基的配制

1）细菌培养基的配制。牛肉膏5 g、蛋白胨10 g、NaCl 5 g、蒸馏水l 000 mL、琼脂20 g。牛肉膏不易溶解，在配制时可用小火加热使其溶解，随后用低浓度的NaOH调节pH值到7.5。

2）真菌培养基的配制。KH2PO4 1.0 g，葡萄糖10.0 g，MgSO4·7H2O 0.5 g，蛋白胨5.0 g，1%孟加拉红水溶液

3.3 mL，琼脂18 g，蒸馏水l 000 mL。

3）放线菌培养基的配制。NaCl 0.5 g，KNO3 1.0 g，K2HPO4 0.5 g，MgSO4·7H2O 0.5g，FeSO4 0.01 g，可溶性淀粉20 g，琼脂15 g，蒸馏水1 000 mL，调节pH为7.2～7.4。

1.2.3 滅菌

1）培养基的灭菌。将配制好的培养基快速倾倒于培养皿中，防止其凝结成固体不易倒出。再将加有培养基的培养皿用报纸包好置于121 ℃的高压蒸汽灭菌锅中灭菌30 min，灭菌结束后快速将其转移到超净工作台中。

2）锥形瓶的灭菌。将装有90 mL无菌水和少量玻璃珠的150 mL锥形瓶封口后置于121 ℃的高压灭菌锅中灭菌30 min，待灭菌彻底后，从编号为xw、lw、dw、xn、ln、dn的保鲜袋中中各取10 g样品加入到6个编号为xw、lw、dw、xn、ln、dn的150 mL锥形瓶中，在振荡器中振荡30 min后置于超净工作台中。

3）试管的灭菌。每7个试管用报纸包起来，用细线扎好后放置于121 ℃的高压灭菌锅中灭菌30 min，待灭菌彻底后在每个重复中各加入10 g甘蓝尾菜堆肥及普通农家肥样品加入到150 mL锥形瓶中。

1.2.4 接种

对试管依次编号1～12，从振荡后的锥形瓶中用移液管各吸取1 mL上清液于1～6号试管中振荡，并编号为Ⅰ-1、Ⅱ-1、Ⅲ-1、Ⅳ-1、Ⅴ-1、Ⅵ-1。待其充分混匀后再用移液管分别从6支试管中吸取1 mL上清液于装有9 mL无菌水的试管中，并编号为Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅲ-2、Ⅳ-2、Ⅴ-2和Ⅵ-2。

以此类推，直到稀释的浓度值达到其合理的范围值为止。

用移液枪分别吸取浓度适宜的样品100 μL滴于培养皿中，用涂抹棒将样品涂抹均匀，倒置培养皿，防止其被空气中的杂质污染。

1.2.5 培养并计数

将放线菌和真菌的培养皿转移到28 ℃的培养箱中，细菌培养皿转移到30 ℃的培养箱中，细菌培养2～3 d后统计其菌落数，真菌培养5～6 d后统计菌落数，放线菌

7 d左右统计菌落数。接种过程中设置对照，在不同培养基的培养皿中各加入100 μL无菌水作为对照，观察其上是否有菌落生成。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 微生物类型的鉴定

放线菌菌落质地紧密，表面呈紧密的绒状或坚实、干燥、多皱，菌落较小而不易广泛延伸;营养菌丝长在培养基内，所以菌落与培养基结合较紧，不易挑起或整个菌落被挑起而不致破碎。

细菌菌落大小不一，菌落湿润、黏稠、易挑起，一般呈灰色、少数为白色、黄色、红色、绿色或棕色。

真菌菌丝细长，菌落疏松，成绒毛状、蜘蛛网状或棉絮状，无固定大小，多有光泽，不易挑起。

1.3.2 微生物数量的测定

统计样品中活菌数目的方法为涂抹平板计数法。菌落形成数CFU=（同一稀释度平板上菌落平均数×稀释倍数）/原菌样品体积。

2 结果与分析

2.1 真菌菌落数量分析

依据t检验，夏官营镇：|t|=16.06>t0.01，连搭乡：|t|=27.87>t0.01，定远镇：|t|=40.67>t0.01。甘蓝尾菜堆肥中真菌的活菌数量极显著高于普通农家肥中真菌活菌数量。由表1可知，尾菜堆肥中真菌的最适稀释浓度为10-2，在此浓度下，平板中中的真菌平均菌落数量分别为45、37、86，每1 mL（g）样品中的活菌数分别为4.5×104 CFU，3.7×104 CFU，8.6×104 CFU。夏官营镇普通农家肥中的真菌平均菌落数相比于甘蓝尾菜堆肥减少了96.2%，连搭乡的减少了95.4%，定远镇的减少了94.2%。

2.2 放线菌菌落数量分析

依据t检验，夏官营镇：|t|=1

2.3 细菌菌落数量分析

依据t检验，夏官营镇：|t|=18.31>t0.01，连搭乡：|t|=30.76>t0.01，定远镇：|t|=20.69>t0.01。甘蓝尾菜堆肥中细菌的活菌数量极显著高于普通农家肥中细菌活菌数量。由表3可知，尾菜堆肥中细菌的最适稀释浓度为10-7，在此浓度下，甘蓝尾菜堆肥平板中的细菌平均菌落数量分别为34.7、41.3、41.6，每1 mL（g）样品中的活菌数分别为3.47×109 CFU、4.13×109 CFU、4.16×109 CFU。夏官营镇普通农家肥中的细菌平均菌落数相比于甘蓝尾菜堆肥减少了94.2%，连搭乡的减少了96.8%，定远镇的减少了97.6%。

3 结论与讨论

姚胜梅等[5]研究了蔬菜大棚土壤微生物的种类及数量，本试验结果所测得的各微生物活菌数与姚胜梅等的结果有一定差距。从微生物的结构层面分析，本试验所得到的细菌数量最多，其次为放线菌，最少的为真菌，这和沙濤等[6]的研究结果相近，这也从微生物结构分布上反映出试验所采的尾菜堆肥样品可能处于堆肥的初期，因为在堆肥初期，细菌及酵母菌占优势，后期，真菌和放线菌占优势。未来可通过先进的分子生物学技术，更加深入系统地了解堆肥系统中微生物群落的变化规律，为获得优质的有机肥作出更大贡献。

通过分析榆中县夏官营镇、连搭乡、定远镇的甘蓝尾菜堆肥和普通农家肥中细菌、真菌、放线菌的数量，发现在微生物的结构组成方面，细菌数量最多，放线菌次之，最少的为真菌;且甘蓝尾菜堆肥中的细菌、真菌数量极显著高于普通农家肥中的数量，而放线菌数量与普通农家肥无显著性差异。这反映出试验采取的尾菜堆肥样品可能处于堆肥初期。

参考文献：

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[2] 党升荣，陵军成，吴建宏，等.RW菌种尾菜腐熟剂对娃娃菜尾菜的处理效果[J].甘肃农业科技，2013（5）：13-14.

[3] 杨海兴，魏红霞.尾菜肥料化再利用技术[J].蔬菜，2012（1）：35-36.

[4] 吴正松，彭绪亚，蔡华帅，等.微生物在堆肥化中的应用研究[J].重庆建筑大学学报，2005（1）：92-96.

[5] 姚圣梅，杨晓红，郑雪虹，等.蔬菜大棚土壤微生物种类及数量的初步研究[J].华中农业大学学报，1997，16（4）：347-350.

[6] 沙涛，程立忠，王国华，等.秸秆还田对植烟土壤中微生物结构和数量的影响[J].中国烟草科学，2000（3）：40-42.

（责任编辑：赵中正）