生物菌剂联合复合肥在大蒜上的应用效果初探

2021-09-14刘勇鹏王秋岭朱新红王清杨森要贾延钊孙润红

安徽农学通报 2021年16期

刘勇鹏王秋岭朱新红王清杨森要贾延钊孙润红

摘要：近年来，因多年重茬种植及过量使用化肥、农药，导致大蒜主产区土壤质量、鳞茎产量及品质下降的问题不断加重。该研究设置单用微生物菌剂、微生物菌剂联合复合肥及单用复合肥等3个处理，分别在大蒜鳞茎膨大前期和大蒜鳞茎膨大期施用，以不施肥浇水为对照，分析不同施肥处理对大蒜生长、鳞茎及蒜薹产量的影响。结果表明：不同施肥处理相比对照，对大蒜的生长及产量均有一定的影响，其中以微生物菌剂联合复合肥的处理效果最佳，在生长指标上，其相比于对照，除最大片叶宽增加10.84%，其他指标均增加15%以上;蒜薹产量增加22.95%，大蒜鳞茎产量增加24.97%。试验结果初步明确了微生物菌剂对大蒜生长及产量的影响，为蒜农提供了适宜的施肥方案，也为解决大蒜重茬种植的难题提供了新的研究方向。

关键词：重茬种植;微生物菌剂;土壤质量;鳞茎产量

中图分类号 S641.2 文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）16-0106-03

Preliminary Study on Application Effect of Biological Agents Combined with Compound Fertilizer on Garlic

LIU Yongpeng1 et al.

（1Luohe Academy of Agricultural Sciences，Luohe 46200， China）

Abstract： In recent years， the problems of soil quality， bulbous yield and quality in the main garlic producing area have been aggravated by repeated cropping and excessive use of chemical fertilizers and pesticides. The effects of single microbial agent， microbial agent combined with compound fertilizer and single compound fertilizer on garlic growth， bulb and garlic bolting yield were studied. The results showed that different treatments had a certain effect on the growth and yield of garlic， among which （microbial agent combined with compound fertilizer） was the best. Compared with the control， the maximum leaf width increased by 10.84% and the others were above 15%. Garlic bolting yield increased 22.95% and garlic bulb yield increased 24.97%. The effects of microbial agents on garlic growth and yield were preliminarily clarified， which helped garlic farmers to provide a better fertilization scheme， and also provided a new research direction for solving the production problems of stubble planting.

Key words： Stubble planting; Microbial agent; Soil quality; Bulbous yield

大蒜为百合科葱属植物，分布于亚洲中部与西部地区，全世界种植面积达150万hm2，具有较高的营养、药用及保健价值[1-2]。数据显示，大蒜一直是中国大宗出口的重要农产品之一，2020年全国主要大蒜产区约70个，种植面积增加1/3左右，是全球最大的生产国与出口国，出口量约170万t，占全球贸易量的80%左右，向100个以上的国家和地区进行出口活动[3-5]。目前，随着我国大蒜产业的发展，种植面积越来越大，经济效益也越来越好。但因多年重茬种植以及为追求良好的经济效益盲目使用化肥、农药现象严重，导致大蒜主产区土壤质量下降、土壤板结、病原微生物大量繁殖及产量和品质下降等问题逐年加剧，严重制约了产区的可持续健康发展[6-9]。

随着人们生活水平的提高以及环保意识的增强，从微生物的角度来防治大蒜重茬病已成为当前研究的热点[10]。针对这一现状，河南省农业科学院植物保护研究所分子组研制了大蒜专用微生物菌剂，其主要成分是天然生物原料、微生物代谢产物等，内含大量的有益活菌物质及多种天然发酵活性物质，不但能提高植物体内多种酶的活性，增强植物的抗药性与抗逆能力，还能抑制某些病原微生物的生长，从而最大限度地减轻土传病害，提高大蒜产量、改善营养品质。本研究通过在大蒜鳞茎膨大前期和大蒜鳞茎膨大期施用2次专用微生物菌剂及复合肥处理，探索其对大蒜生长、鳞茎及蒜薹产量的影响，旨在为蒜农提供适宜的施肥方案，为解决大蒜重茬种植难题提供新的研究方向，以促进大蒜产业的绿色健康发展。

1 材料与方法

1.1 供试材料供试大蒜品种：临颍白皮蒜，由临颍县台陈镇金台桥专业合作社提供。供试微生物菌剂与肥料：微生物菌剂为“中农绿康”牌菌剂（含枯草芽孢杆菌、木霉菌等高效微生物，有效活菌數≥5.0亿/g，国家发明专利，专利号：ZL201210518912.9，由河南省农业科学院植物保护研究所提供）;复合肥（纯硫基，N-P2O5-K2O=15-15-15）由河南心连心化肥工业集团股份有限公司提供。

1.2 试验设计试验在河南省漯河市临颍县台陈镇金台桥专业合作社示范基地上进行。试验共设4个处理（见表1），随机区组设计，3次重复。小区面积28m2，种植密度37株/m2，四周设置保护，定植后覆盖2m宽白色地膜。于2019年10月9日整地，基肥施腐熟猪肥60t/hm2、三元复合肥（N-P2O5-K2O 19：19：9总有效养分≥57%）1500kg/hm2。2019年10月15日种植，2019年10月19日覆盖地膜，2020年04月21日收获蒜薹，2020年05月18日收获鳞茎。期间分别在大蒜鳞茎膨大前期（2020年03月13日）和大蒜鳞茎膨大期（2020年04月03日）施用2次菌剂和复合肥处理，具体用量及方法见表1所示。

1.3 测定指标与方法处理后在蒜薹收获期（小区内蒜薹一次性收获的日期），测定蒜薹平均单重及小区产量;在鳞茎收获期（小区内鳞茎一次性收获的日期，2020年05月18日），测定大蒜的假径高、株高、茎粗、株幅、叶宽、叶长及鳞茎单产与小区产量等。

1.3.1 大蒜生长指标株高：植株性土壤表面基部至叶片最高处的自然高度，单位为cm，采用卷尺测量;株幅：大蒜植株垂直投影的最大宽度，单位为cm，采用卷尺测量;叶长、叶宽：大蒜植株最大叶片基部至叶尖的长度及最宽处之宽度，单位为cm，采用直尺测量;假茎粗：地上假茎自土壤表面向上1/3处得最大直径，采用游标卡尺测定。

1.3.2 蒜薹及鳞茎产量小区产量：小区单收，各个处理小区蒜薹及鳞茎的数量和产量、单个重，最后计算总产量，并折算出鳞茎单产（指单位面积上收获的成熟鳞茎重量（干重），单位为kg/hm2）与蒜薹单产（指单位面积上收获的商品蒜薹的重量，单位为kg/hm2）。

1.4 数据处理采用WPS表格进行数据统计，用SPSS19.0统计分析软件进行数据方差分析等。

2 结果与分析

2.1 不同处理对生长指标的影响由表2可知：各处理相比于对照，对大蒜的假径高、株高、茎粗、株幅、最大片叶长及宽均有一定的影响，其中以T2（菌肥+菌剂）处理效果最佳，各项指标与对照相比均有显著性差异;其次是T3（菌肥）处理，仅株幅相比对照差异不明显，其他均有显著性差异;而T1（菌剂）处理仅在株高上与对照存在显著性差异，在茎粗、株幅、叶长无显著性差异，在假径高、叶宽上显著性不明显。T2、T3的假径高分别比CK高17.71%、13.50%，株高分别高17.62%、11.53%，茎粗分别增加14.33%、12.37%，株幅分别增加17.74%、9.57%，叶宽增加10.84%、9.60%，叶长分别增加16.37%、14.64%。整体可知，各处理对大蒜生长的影响情况为T2（微生物菌剂联合复合肥）>T3（单用复合肥）处理>T1（单用微生物菌剂）处理>CK。

2.2 不同处理对蒜薹产量的影响由表3可知，不同菌肥、菌剂处理相比于对照，对蒜薹产量均有一定的影响，其中T2（微生物菌剂联合复合肥）处理、T3（单用复合肥）处理与CK（空白对照）存在显著性差异，T1（单用微生物菌剂）处理与CK无显著性差异，整体以T2处理的效果最佳。在单位面积产量上，T1、T2、T3分别比对照增产3.26%、22.95%、13.79%。

2.3 不同处理对鳞茎产量的影响由表4可知，不同菌肥、菌剂处理相比于对照，对大蒜鳞茎产量均有增产作用，其中T2（微生物菌剂联合复合肥）处理、T3（单用复合肥）处理与CK（空白对照）存在显著性差异;T1（单用微生物）处理与CK无显著性差异，整体以T2处理效果最佳。在单位面积产量上，T1、T2、T3分别比对照增产2.89%、24.97%、18.59%。

3 结论与讨论

施肥是改善植物生长的土壤环境，促进作物生长发育的基本措施，直接影响着农产品的产量和品质[11-12]。研究发现，施用微生物菌剂（肥）可以有效提高土壤养分含量，改良土壤结构，提高肥力，同时对植物在土壤中有效营养养分的转化和吸收、有害生物的综合防治、土壤生物修复及与植物对土传病害的抗性方面也有着重要的作用[13-15]。因此，本研究从土壤微生态的角度出发，应用微生物菌剂联合复合肥在大蒜主产区开展试验。研究结果表明，不同处理相比对照对大蒜的生长及产量均有一定的影响，其中以T2（菌剂+复合肥）处理效果最好，在生长指标上，相比对照，除最大片叶宽增加10.84%，其他均在15%以上，蒜薹产量增加22.95%，大蒜鳞茎产量增加24.97%;其次是T3（复合肥）处理，蒜薹、鳞茎增产率分别为13.79%、18.59%;而T1（单用菌剂）处理，在生长指标上除株高与对照相比有差异，其他差异均不显著，蒜薹、鳞茎的增产率均在3%左右。由此可见，微生物菌剂（肥）联合复合肥应用增产效果显著。

当前，微生物菌剂（肥）已在多种作物上被广泛应用[16-18]。据研究报道，施用微生物菌剂，能调节和改善土壤微生态环境，促进作物生长，增强作物抗病能力。其中与左烨等[19]复合肥与生物菌肥配施能显著提高植物对肥料的利用效率，显著提高产量的研究结果相一致。由此可见，微生物菌剂配合复合肥施用对大蒜高产至关重要，是一种较好的施肥方案。但是实际生产中菌剂的施用还会受到土壤水分、气候条件等因素的影响[20-22]。因此，在药肥减量增效栽培背景下，开展大蒜专用微生物菌剂施肥技术参数的研究，建立科学、有效的施肥模型，是今后研究的重要内容。

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