不同微生物菌肥对结球白菜产量和品质的影响

刘红波，乔志刚，王永铭，任永红，胡丽英，刘林贵，冯艳茹，庞 琢

（1.呼和浩特市园艺科技试验中心，内蒙古 呼和浩特 010010；2.内蒙古自治区农业技术推广站，内蒙古 呼和浩特 010020；3.呼伦贝尔市农牧业局，内蒙古 海拉尔 021008；4.呼和浩特市蔬菜技术推广站，内蒙古 呼和浩特 010020；5.呼和浩特市土壤肥料工作站，内蒙古 呼和浩特 010020）

近年来，国家把提升耕地质量、增施有机肥料、保障粮食安全、促进农业可持续发展和环境保护提上重要议事日程。但在过去几十年，化肥大量施用引发的耕地有机质下降、生物多样性降低和生态环境污染等一系列突出问题亟待解决[1]。土壤中存在的大量微生物菌群，是土壤养分循环的主要动力源和植物所需养分的库源，直接影响着土壤结构、有机物的组成以及各类养分元素的循环[2-3]；通过施肥可有效改变土壤养分状况及微生物菌落结构和功能，进而影响土壤肥力、耕地质量等级以及农田生态系统的稳定性[4-5]。微生物菌肥作为近些年推广的新兴环保、无污染肥料，在土壤中起到解磷、解钾和固氮的综合作用，促进土壤中量、微量元素的释放，有效提高肥料利用率。微生物菌肥能够改善土壤团粒结构及微生物生态环境，从而提升耕地土壤有效养分含量，促进作物生长，提高作物品质和产量，目前在农业生产特别是经济作物上得到广泛应用[6-9]。但微生物菌肥市场上的产品质量及应用效果参差不齐，农民往往无从选择，本研究旨在通过对不同种类的微生物菌肥产品在结球白菜上的施用效果研究，筛选出在产量和品质方面效果显著的微生物菌肥。

1 材料和方法

1.1 供试肥料

本试验选用国内3 家企业生产的5种液体微生物菌肥进行田间效果筛选试验，分别为冀微多抗菌肥、冀微生根菌肥、菌中菌菌肥、生态宝菌肥和菌体碳复合微生物肥料。

1.2 供试作物

结球白菜（娃娃菜），品种为娃娃白。

1.3 试验地点

试验地点位于内蒙古武川县耗赖山乡耗赖山村的“呼和浩特市冷凉蔬菜院士专家试验站”基地（41°18′17″N，111°32′20″E，海拔1 600 m），该地属于干旱、半干旱大陆季风性气候，全年平均日照时数约2 927.5 h、平均降水量350.0 mm、平均气温4.2℃、平均地表温度6.5℃，≥10℃历年平均积温1 895.6℃。

1.4 供试土壤

土壤类型为栗钙土，肥力中等，pH值为7.1；耕层（0～20 cm）土壤养分含量为有机质18.8 g/kg，全氮0.978 g/kg，碱解氮102.9 mg/kg，有效磷17.7 mg/kg，速效钾102.4 mg/kg。

1.5 试验设计

试验共设6个处理，3次重复，小区面积30 m2，随机排列。T1为对照，即常规施肥（基肥：有机肥15 000 kg/hm2、复混肥600 kg/hm2，定植前一次性撒施或沟施翻入土中；追肥：尿素600 kg/hm2于苗期、发棵期和结球期分3次随灌溉滴灌施入），其他处理施肥均为常规施肥+微生物菌肥。微生物菌肥施用量均为60 L/hm2，苗期结束后，分别于发棵期和结球期分2次随灌溉滴灌施入，与化肥追施间隔5 d，本试验施肥装置采用文丘里式比例施肥器。试验处理见表1。

1.6 田间管理与测产

2020年6月25日平整土地并将基肥按照常规施肥处理施入土中，6月26日播种。管理上按常规方法进行，2020年9月5日测产清园。微生物菌肥除肥料施用品种不同外，田间管理与对照一致。每个处理在测产时对小区全部植株实收实测，主要对结球白菜的毛重、商品菜净重、商品菜株数、商品菜平均单株重等产量相关性状进行统计调查。

2 结果与分析

2.1 不同处理对结球白菜产量构成的影响

由表2可知，不同品种微生物菌肥处理的结球白菜主要产量指标净菜率平均值均高于常规施肥处理CK，T5、T6 分别比CK增加7.39 和6.61个百分点。各微生物菌肥处理的平均净菜产量均高于常规施肥CK 处理，T4 及T6 比CK增产量分别为9 399.0 kg/hm2和8 866.5 kg/hm2，增产率达17.32%和16.34%。

表1 试验肥料种类

表2 不同处理对结球白菜产量构成的影响

2.2 不同处理对结球白菜商品性状的影响

由表3可知，不同品种微生物菌肥处理的商品性状均优于CK，T5 及T6 商品菜株数比CK高10.87%和18.74%；商品菜平均单株净重除T5 外，其他微生物菌肥处理均高于CK，T2 和T4 分别比CK提高9.52%和13.61%。

表3 不同处理对结球白菜商品性状的影响

2.3 不同处理对结球白菜品质的影响

不同处理对结球白菜VC 含量的影响见图1，经过对不同处理结球白菜的VC 含量检测，施用不同菌肥处理均能不同程度地提高VC 含量，T2、T3 和T4 分别比CK提高7.32%、10.24%和8.29%。

3 讨论与结论

土壤是一个活的生命综合体，施用微生物菌肥，一是培育土壤活性，通过土壤微生物的作用满足作物对营养的需求[10]；二是土壤微生物在适宜的土壤环境中大量繁殖，不仅激活土壤原有微生物，而且增加了外源微生物数量，有利于加速土壤养分的分解、转化和释放，从而改善土壤微生物群落的多样性和农田生态系统的稳定性[4]；三是微生物活动过程及其代谢产物能够分解土壤中的矿物质，为作物提供多种中、微量元素，保障了作物生长发育所需的各类养分[11-12]；四是改善作物根际土壤微生态环境，提高了土壤肥力水平，优化微生物菌落结构，能够有效提高农作物产量和品质[13-14]。

本试验结果表明，结球白菜在施用了微生物菌肥后，各处理均有不同程度的增产，T4 和T6 平均净菜产量比CK增产17.32%和16.34%。施用菌中菌菌肥（T4）后，在外源微生物数量较大的基数上能够迅速扩繁、分解活化土壤养分，为作物提供充足的营养，从而达到增产效果；菌体碳复合微生物肥料（T6）含有的水溶性碳是作物碳素营养的主要来源之一，为作物增产奠定了库源基础。净菜率是影响结球白菜产量和经济效益的一项重要指标，试验表明，各处理在施用微生物菌肥后均能提高商品菜的净菜率，T5、T6 较CK平均提升7.39 和6.61个百分点，说明施用微生物菌肥可以促进细胞分裂，一定程度上加快了作物的生长速度。品质指标VC 含量也有所提高，T2、T3 和T4 分别比CK提高7.32%、10.24%和8.29%。这说明微生物菌肥施入土壤一段时间后，在各种环境因子的作用下，促进土壤有机质大量分解，微生物数量和活性也在急剧增加，土壤中被固化的磷、钾等养分被溶解，并被作物吸收利用，起到增产和改善品质的作用。而不同菌种及有效活菌数含量高都会对蔬菜品质产生一定的影响，含有2种以上菌种、特别是含有胶冻样芽孢杆菌的复混微生物菌肥，对提升结球白菜VC 含量效果较显著，菌肥中添加胶冻样芽孢杆菌或增加有效活菌含量会明显提高结球白菜VC的含量。