微生物菌剂对张家口坝上结球生菜生长的影响

史伟杰，张博超，高华山，刘景坤，李鑫娥，张 燕

（张家口市农业技术推广站，河北 张家口 075000）

结球生菜（Lactuca sativeL.var.captitataDC.）属于菊科莴苣属，是1年生或2年生的半耐寒草本植物，生长期较短，是一种重要的叶用生菜类型[1]。张家口坝上地区气候冷凉，光照充足，蔬菜产区远离工业污染，所生产的结球生菜品质较高，备受消费者青睐[2]，已经成为张家口坝上地区主要露地栽培蔬菜品类之一。但是随着栽培面积增大、年代增多和化肥农药的不合理使用，部分地区土壤出现板结、养分失衡、土传病害逐年增加的问题[3]，土壤连作障碍已成为蔬菜可持续发展的限制因素。随着人们生活水平的提高，对食品安全问题逐渐重视，而良好的种植环境是蔬菜食品安全的基础保障。面对张承坝上地区蔬菜发展的新形势，急需大力推广蔬菜绿色生产技术，而微生物菌剂正是克服这一土壤问题的重要手段。微生物菌剂是一种新型肥料，可以丰富土壤微生物数量、种类和活性，有固氮、解磷、解钾的作用，可以促进植物的生长发育，改善作物产量和品质[4]。为了探索微生物菌剂对结球生菜的影响，选用“润雨”微生物菌剂，开展其在张家口坝上地区对结球生菜产量、品质和抗病性的影响试验，探索其最佳用量，为微生物菌剂在张家口坝上地区蔬菜上的应用和推广提供一定的参考。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

微生物菌剂最佳施用量筛选试验于2018年5—7月进行，筛选出最佳用量后于2019年5—7月进行品质及抗病性试验，所有试验均在张家口市沽源县闪电河乡开展，试验地土壤类型为砂壤土，土壤容重1.32 g/cm3，田间持水量18.9%。土壤理化性状见表1，对照全国第二次土壤普查推荐的土壤养分分级标准，试验地土壤属于3级土，肥力属中等水平，pH值呈弱碱性。

1.2 试验材料

试验所用结球生菜品种为“射手101”，多年在张承坝上地区种植，适应性较强。所用微生物菌剂为“润雨”液态微生物菌剂，生产厂家为河北润雨肥料科技有限公司，规格为每桶2.5 kg，主要成分为解淀粉芽孢杆菌、鼠李糖乳杆菌等多种有益菌群体，有效活菌数≥2.0×109个/mL。

1.3 试验方法

结球生菜于5月15日定植，7月16日采收，所有处理均采用单畦双行定植，畦内行距35 cm、株距35 cm，每公顷定植67 500株，结合整地每667 m2施充分腐熟的优质农家肥3 000 kg、过磷酸钙50 kg、氮磷钾复合肥料50 kg。各组试验按常规管理进行，并保持一致。

1.3.1 最佳使用量试验

为探索最佳使用量，试验共设置6个处理，3次重复，小区面积12 m2。CK1：常规追肥；处理1：常规追肥＋667 m2使用2 kg微生物菌剂；处理2：常规追肥＋667 m2使用3 kg微生物菌剂；处理3：常规追肥＋667 m2使用4 kg微生物菌剂；处理4：常规追肥＋667 m2使用5 kg微生物菌剂；处理5：常规追肥＋667 m2使用6 kg微生物菌剂。

常规追肥方式为缓苗后结合浇水每667 m2分别追施1次高氮型水溶肥10 kg；进入莲座期要加强追肥管理，结合浇水，在莲座期、结球期，每667 m2分别追施平衡型水溶肥15 kg。微生物菌剂均在生菜进入结球期后使用。

1.3.2 微生物菌剂对生菜品质影响试验

在确定最佳用量试验的基础上，进行不同施肥处理对结球生菜品质的影响试验，共设置2个处理，3次重复，小区面积12 m2。CK2：常规施肥；处理1：常规施肥＋每667 m2使用4 kg微生物菌剂。施肥方式同试验1.3.1。

1.3.3 微生物菌剂对生菜病害的影响试验

在确定最佳用量试验的基础上，进行增施微生物菌剂对结球生菜病害发生率的影响试验，共设3个处理，3次重复，小区面积12 m2。C K3：46%氢氧化铜水分散粒剂1 800倍液＋250 g/L嘧菌酯悬浮剂1 500倍液＋40%菌核净可湿性粉剂1 000倍液，全生育期使用3次；处理1：46%氢氧化铜水分散粒剂1 800倍液＋250 g/L嘧菌酯悬浮剂1 500倍液＋40%菌核净可湿性粉剂1 000倍液，全生育期使用2次；处理2：46%氢氧化铜水分散粒剂1 800倍液＋250 g/L嘧菌酯悬浮剂1 500倍液＋40%菌核净可湿性粉剂1 000倍液，全生育期使用2次，结球期每667 m2增施微生物菌剂4 kg。

表1 试验地土壤理化性质

1.4 测定项目及方法

在结球生菜进入成熟期后，每个小区选3株长势基本一致的植株，测定植株株高、株幅、最大叶质量、单球质量，折算每公顷总产量及一级品产量，综合生物学性状及产量确定微生物菌剂最佳用量。于2019年测定最佳用量组的可溶性蛋白、维生素C、可溶性糖含量等品质指标，测定方法依次为考马斯亮蓝G-250染色法、钼蓝比色法、蒽酮比色法[5]；在结球生菜整个生长期，随机选择100株，调查软腐病、霜霉病、菌核病等病害的发病率。

1.5 数据分析

利用Excel和SPSS软件进行数据统计和分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对结球生菜生长的影响

通过表2可知，在株高方面，与CK1对比，使用微生物菌剂后，植株株高都有所增加，其中处理3、4、5显著高于CK1，最高为处理4，株高为20.0 cm；在株幅方面也有相似的规律，其中处理3、4、5与CK1及处理1有显著差异；在最大叶质量方面，处理3和处理4显著高于CK1及处理1，最高为处理3（35.6 g）。

由表3可知，使用微生物菌剂后，植株在平均单球质量、每公顷总产量、一级品率等方面都有提高。在平均单球质量方面，处理3—5显著高于CK1，其中处理3最高，达1 288 g；在每公顷总产量方面，因种植密度一致，与平均单球质量规律一致；每公顷一级品产量方面，随着微生物菌剂使用量的增加，结球生菜的产量逐渐增加，处理3达到最高，为82 245 kg/hm2，随后产量逐渐稳定；在一级品率方面，处理3、4、5的一级品率相差不大，都在94%以上，明显高于其他处理；在一级品增产率方面，处理3—5均增产明显，其中处理3和4最高，达到15.9%。综合考虑，每667 m2使用4 kg微生物菌剂效果最佳。

表2 不同施肥处理对植株生物学性状的影响

表3 不同施肥处理对植株产量的影响

2.2 不同施肥处理对结球生菜品质的影响

根据最佳使用量试验，选择每667 m2追施4 kg微生物菌剂进行微生物菌剂对植株营养品质影响的研究。从表4可以看出，使用微生物菌剂后，结球生菜的可溶性蛋白、维生素C、可溶性糖含量分别达到11.9、1.69、1.66 mg/g，比CK2分别提高12.3%、14.2%、7.8%。该结果说明在使用微生物菌剂后，结球生菜品质有较明显的提高。

2.3 增施微生物菌剂对结球生菜病害发生率的影响

表5为结球生菜主要病害发生情况调查结果，可以看出，对照软腐病、霜霉病、菌核病的发生率分别为6.18%、8.33%、6.58%。处理1减少施药次数后，病害发生率明显增加，软腐病、霜霉病、菌核病的发生率分别提高到11.76%、34.82%、27.97%。处理2病害发生率与相同施药次数的处理1相比明显降低，软腐病、霜霉病、菌核病的发生率分别为5.39%、8.54%、12.82%，其中软腐病和霜霉病的病害发生率与对照差距很小。结果表明，施用微生物菌剂可以减少化学农药使用次数，结球生菜植株各种常见病害发病率有所降低，特别是软腐病和霜霉病。

表4 微生物菌剂对植株营养品质的影响 mg/g

表5 病害调查结果

3 结论与讨论

已有研究发现[6-8]，微生物菌剂施用于土壤后会代谢合成一些有机生长物质，通过转化土壤中营养元素或抑制有害微生物的生长，促进植物的生长发育，预防病害，从而实现植物产量的增加和品质的提高。

本试验结果表明，“润雨”微生物菌剂的使用可以有效促进结球生菜的生长，施用菌剂处理的结球生菜在株高、株幅和最大叶质量等方面都有较明显增加，植株生长势增强，生长量增大，体现在单球质量和一级品率都有明显增加。可溶性蛋白、维生素C和可溶性糖是结球生菜品质评价的重要指标，并且对植株抗逆、储藏与运输过程的防冻等方面也有重要影响[9]。“润雨”微生物菌剂的使用可以提高结球生菜可溶性蛋白、维生素C和可溶性糖的含量，对结球生菜商品性提升明显。研究发现[10-12]，植物根际微生物数量和种类的变化和相互作用对植物抗病性有显著影响。本试验中施用“润雨”微生物菌剂的结球生菜软腐病、霜霉病、菌核病的发生率有所降低，尤其提高了对软腐病及霜霉病的抗性。

综上所述，施用“润雨”微生物菌剂可明显提高结球生菜一级品产量、品质及抗病性，减少化学农药的使用，延长储藏和货架期，为实现农业产业的可持续发展提供了有益的思路。