微生物菌剂对马铃薯生长发育的影响

陈吉昆，钱彩霞，余丽燕，王 琼，齐红霞，陈建林

(曲靖市农业科学院，云南 曲靖 655400)

马铃薯是茄科一年生草本植物，是世界第四大粮食作物，也是重要的蔬菜，对保障粮食安全中发挥着重要作用[1]。传统马铃薯种植中，为追求高产，常出现单一施肥、偏施氮肥等不合理施肥问题，导致马铃薯产量和品质受到影响[2]。

微生物菌剂是含有特定微生物活体、应用于农业生产的制品，能够改善土壤微生物群落和土壤养分结构，增加植物养分供应量，促进植物生长、提高产量[3]。目前，微生物菌剂在多种作物生产上取得了较好的应用效果，然而在马铃薯上的研究较少。本试验研究微生物菌剂对马铃薯形态及产量的影响，为马铃薯的高产栽培提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2021 年在沾益县炎方乡进行。供试马铃薯品种为丽薯6 号；供试微生物菌剂为聚谷氨酸复合微生物菌剂（有效菌为解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，有效活菌数50 亿个/g），由南京轩凯生物科技有限公司提供。

1.2 试验设计

试验采用完全随机设置，5 个处理，3 次重复，小区面积56 m2。

处理1（T1）：微生物菌剂用量为1.5 kg/hm2，处理2（T2）：微生物菌剂用量为3 kg/hm2，处理3（T3）：微生物菌剂用量为4.5 kg/hm2，处理4（T4）：微生物菌剂用量为6 kg/hm2，处理5（CK）：不施生物菌剂。

所有处理均施入氮肥（N）160 kg/hm2，磷肥（P5O2）1200 kg/hm2、钾肥（K2O）120 kg/hm2。其中60%氮肥、所有磷钾肥及微生物肥料作为基肥在播种时一次性施入，其余氮肥在块茎形成期追施，所有处理其他田间管理相同。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 马铃薯形态指标测定。马铃薯盛花期，每小区随机选取10 株，用刻度尺测定茎基部到植株顶部高度为株高；用游标卡尺测茎基部垂直方向的2 个值，取平均值为茎粗；调查植株主茎数。

1.3.2 产量测定。马铃薯成熟期实测小区产量，测定平均单薯质量，统计单株结薯数，计算单株商品薯率。

1.4 数据分析

采用Excel2010 统计和计算数据，采用SPSS24.0 进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 微生物菌剂对马铃薯农艺性状的影响

各处理的马铃薯农影性质详见表1，可知微生物菌剂对马铃薯农艺性状有显著的影响。

表1 各处理的马铃薯农艺性状

株高随微生物菌剂施用量的增加呈先升高后降低的变化趋势，T3 处理达到最大值。各处理均显著高于CK，T1、T2、T3和T4 处理分别比CK 高9.19%、12.66%、13.65%、10.84%，T2 和T3、T4 处理差异不显著。

茎粗变化趋势和株高变化趋势相似，T3 处理达到最大值。各处理均显著高于CK，T1、T2、T3 和T4 处理分别比CK 高4.14%、11.72%、15.17%、8.97%。

主茎数随微生物菌剂施用量的增加呈先升高后降低的变化趋势，在T3 处理处达到最大值。各处理均显著高于CK，T1、T2、T3 和T4 处理分别比CK 高29.56%、59.85%、94.37%、64.08%，T2 和T4 处理间没有显著差异。

2.2 微生物菌剂对马铃薯产量的影响

产量是评价马铃薯栽培的最重要指标，各处理马铃薯产量详见表2，可知微生物菌剂显著影响马铃薯产量。

表2 各处理的马铃薯产量

单株结薯数T4 和T5 处理显著高于CK，其他处理和CK 没有显著差异。

商品薯质量随微生物菌剂施用量的增加呈先升高后降低的变化趋势，在T3 处理处达到最大值。各处理均显著高于CK，T1、T2、T3 和T4 处理分别比CK 高6.19%、13.89%、24.57%、16.67%。

商品薯率随微生物菌剂施用量的增加呈先升高后降低的变化趋势，在T3 处理处达到最大值。各处理均高于CK，T1、T2、T3 和T4 处理分别比CK 高1.30%、11.97%、17.05%、10.71%。

产量变化趋势和商品薯率相似，T1、T2、T3 和T4 处理分别比CK 高3.24%、12.82%、27.25%、22.06%。

3 结论与讨论

微生物菌剂含有大量的活性微生物，可改善土壤团粒结构、物理性质和颗粒损失[4]。微生物菌剂中的微生物在土壤中进行代谢繁殖，能够促进土壤养分矿化和物质转化，提高土壤养分性能，促进植株吸收利用[5]。本次研究结果表明，微生物菌剂能够显著提高马铃薯株高、茎粗和主茎数，主要由于微生物肥料能够促进土壤中有机质的分解和矿化，提高土壤肥力肥效，促使土壤中的有机质分解成腐殖质，改良土壤团粒结构，促进根系生长和养分的吸收。

本次研究表明，微生物菌剂可显著提高马铃薯产量、商品薯率。一方面由于微生物在其根部形成菌群，能够抵抗真菌和细菌，防止根部产生病菌，从而增加马铃薯产量[5]。另一方面，可能是微生物菌剂可促进植物的光合作用，增加马铃薯生育后期干物质积累量，为产量的形成奠定基础。

综合比较，微生物菌剂可显著提高马铃薯形态指标、产量，改善马铃薯品质，在微生物菌剂用量为4.5 kg/hm2时，马铃薯长势较好、产量最高，品质较好，是较为合理的微生物菌剂施用量。