微生物菌剂在马铃薯种植中的应用效果试验

温尚昆

（山东农业大学生命科学学院，山东 泰安 271000）

马铃薯又被称作土豆、洋芋，其素有“地下水果”和“第二面包”的称号，含有丰富的营养物质。作为我国第四大粮食作物，马铃薯以其易种植、收益较高等特性，在农业生产中占据一定比重。近年来，我国马铃薯种植规模不断增加，但马铃薯连作会产生严重的病虫害，导致土壤微量元素缺失，土壤微生物平衡受到破坏，严重影响马铃薯的产量及品质。通过探究微生物菌剂在马铃薯种植中的应用效果，分析微生物菌剂对减轻马铃薯连作障碍的作用。

1 微生物菌剂特点和作用

微生物菌肥属于具备一定功能的菌剂之一，其多为活性的微生物菌剂，动植物的残体是主要来源，对这些残体通过无害化处理和腐熟，经过深加工后制成肥料[1]。生物肥料能够活化土壤中一些难溶性的元素，有效改善土壤环境，能够增加植物自身的抗逆性，有效抑制病原菌的生长[2]。微生物菌剂中含有大量不同种类的矿物元素，例如解磷、解钟活菌体等，施肥后，可以在一定时间快速繁殖，同时还会分泌一些物质促进植株代谢，例如赤霉素等[3]。

微生物菌剂使用范围非常广，对植物和土壤均有作用。微生物菌剂能够增加土壤的肥力，主要是微生物菌剂携带有不同的固氮微生物，能够增加土壤中的氮素，微生物菌剂在土壤中可以促进难溶性磷、钾的释放。微生物菌剂还能在土壤中分泌一些内源激素，有助于植物生长。微生物在土壤中的生命活动能产生CO2，可以增加土壤的温度[4]。还有一些微生物可增加植物过氧化物酶等，增加植物的防病抗病能力。

2 材料与方法

2.1 主要材料

试验选用马铃薯品种为延薯4号，试验肥料为富朗亲土1号微生物菌剂（金正大生态工程集团股份有限公司）：有效活菌数＞6亿/g；有机质≥45%；N+P2O5+K2O＞10%；复合肥为高氮复合肥（25-15-5、30-5-5）。

2.2 试验田概况

本次试验地选用地势平整、肥力良好、排灌方便的沙壤土，且土地已经连作2年马铃薯（试验地土壤主要理化性状参数如表1 所示）。

表1 试验地土壤主要理化性状

2.3 试验设计

试验于2020年4—9月在某地马铃薯种植基地实施，本次试验共设置为3个处理。处理1：采用常规施肥（450 kg/hm2）联合微生物菌剂（75 kg/hm2）基部沟施；处理2：采用常规施肥（450 kg/hm2）联合微生物菌剂（75 kg/hm2）拌种；处理3：采用常规施肥（450 kg/hm2）作为试验对照。

本次试验共进行3 次重复，共9个小区，各小区面积为25 m2左右，采用随机区组排列，马铃薯播种株距为25 cm、行距为70 cm；各小区除施肥处理方式不同外，其他管理措施均按照生产要求保持相同。

2.4 测定指标

试验播种时间为4月15日，收获时间为9月20日；各处理采用5 点取样法，各点10 株。土壤理化性质测定采用土壤农业化学常规分析方法；作物长势测定时间为5月27日，测定作物长势、叶片颜色以及成活量（保苗率），测定采用连续取样，但不进行边行取样，避免出现边际效应，保苗率=健康成活作物数量/n×100%；作物病虫害测定时间为8月16日，测定方法为直接计数法；作物产量测定时间为9月26日马铃薯收获后，计算单株作物的产量以及小区产量（各处理均统计3 次）。

2.5 统计学处理

本次研究采用SPSS 26.0 软件进行统计学处理，检验数据的差异显著性。

3 结果与分析

3.1 微生物菌剂对土壤理化性质的影响

根据试验田种植前以及收获后土壤理化性质测量结果可知，应用微生物菌剂后土壤生物学形态以及肥力显著提升。根据测量结果（表2），收获后处理1、处理2 试验地土壤各项土壤理化性质指标均高于处理3，并且土壤中氮、磷、钾含量均呈现为增加的状态，由此可见，微生物菌剂可以提升重茬土地中的有机质含量[5]。

表2 不同处理间种植前与收获后土壤理化性质检测结果

3.2 微生物菌剂对作物生长发育的影响

作物长势的测定结果显示（表3），处理1 与处理2 试验田中的保苗率优于处理3，差异较为显著，证明微生物菌剂能够有效提高马铃薯的成活率，而处理1 与处理2 间却不具有显著的差异，说明微生物菌剂的应用方式对其应用效果不会产生影响。另外，在作物的出苗期到始蕾期阶段中，处理1 及处理2 试验田中马铃薯生长均较为旺盛，叶片颜色健康，优于处理3，但在始花期到收获期阶段中，处理1 与处理2 马铃薯长势低于处理3，这是由于微生物菌剂在马铃薯块茎膨大期可以抑制土上植株的生长，将养分供应给地下部块茎。

表3 不同处理间连作马铃薯保苗率对比

3.3 微生物菌剂对马铃薯发病率的影响

根据不同处理间马铃薯植株发病率统计数据（表4），处理1 与处理2 植株发病率显著低于处理3，而处理1 与处理2 间植株发病率为同一水平，差异不显著，说明不论何种施用方式，微生物菌剂均可以起到增强植株抗病能力的作用[6]。

表4 不同处理间马铃薯植株发病率对比

3.4 微生物菌剂对马铃薯产量的影响

根据不同处理间马铃薯产量数据（表5），处理1与处理2 单株作物产量、折合产量与处理3 相比较分别增加 0.12 kg、0.16 kg 以及 3 856.5 kg、4 836 kg，处理 1 及处理 2 增产分别为 13.6%、17%，证明处理1 及处理2 显著优于处理3，表明采用微生物菌剂可以有效提升马铃薯产量，且采用微生物菌剂拌种的方式增产效果更好[7-10]。

表5 不同处理间马铃薯产量数据对比

4 结论

马铃薯连作对于其产量及品质都有明显影响，微生物菌剂的应用成为作物增产的新途径。微生物菌剂可以有效提升土壤中有机质含量，并且有利于解决土质酸化，增加土壤酶活性，为作物提供良好的生长环境，提升作物产量及品质[11-13]。

由本次试验可知，微生物菌剂不仅可以提升重茬土地中的有机质含量，而且能够有效分解、缓释土壤中磷、钾元素[14]，在马铃薯膨大期可以抑制土上植株的生长，将养分供应给地下部块茎。同时，不论何种施用方式，微生物菌剂均可以起到增强植株的抗病能力的作用。采用微生物菌剂可以有效提升马铃薯产量，解决连作导致的马铃薯长势弱、减产等问题，因此，微生物菌剂可作为抗重茬剂在生产中应用。