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不同剂量的微生物菌剂对加工番茄产量及品质的影响

2024-12-31陈芳李字辉孙孝贵张庭军

新疆农业科学 2024年9期
关键词:微生物菌剂果实品质应用效果

摘要:【目的】研究不同剂量的微生物菌剂对新疆加工番茄产量及品质的影响。【方法】选用微生物菌剂“菌临天下”采取蘸根和滴灌的方式分别对加工番茄幼苗期、初花期和盛果期施用不同剂量微生物菌剂。【结果】微生物菌剂显著增加了加工番茄的生长势、果实耐压力和果实产量。微生物菌剂处理较常规管理产量增加9.3%,经济效益增收440.7元/667m2,同时化肥和农药使用量分别减少12.7%和13.7%。【结论】加工番茄田间施用微生物菌剂“菌临天下”可以有效提高番茄的品质和产量,并显著提高加工番茄的经济效益。

关键词:微生物菌剂;加工番茄;果实品质;果实产量;应用效果

中图分类号:S641.2文献标志码:A文章编号:1001-4330(2024)09-2285-05

0引 言

【研究意义】番茄是一年生或多年生的草本植物。番茄果实中富含丰富的营养物质,其中所富含的VC和番茄红素在抗氧化等过程中发挥积极作用[1]。2020年我国番茄产量约占世界总产量的34.72%[2]。新疆是我国番茄生产的主产地,得天独厚的光热资源使得新疆番茄具有独一无二的优异品质。微生物菌剂中含有丰富的抗病微生物对作物养分利用、产量提升以及抗病能力具有显著效果[3-5]。研究微生物菌剂在新疆番茄田间应用效果,对提高加工番茄的产量与品种具有重要意义。【前人研究进展】微生物菌剂中富含丰富的土壤有益微生物,其中包括细菌类(芽孢杆菌、假单胞菌、根瘤菌)和真菌类(木霉、淡紫拟青霉、菌根真菌)并且能够有效的增加土壤有机质含量,提高作物对微量元素及矿物元素的吸收,抑制土壤中病原菌的增殖,以及提高作物的抗病能力和增加作物产量[6-7]。张大琪等[8]通过宏基因组测序分析发现,生物菌剂处理增加了土壤中有益微生物的相对丰度,并降低了病原菌的生长。张蕾等[9]研究表明,黄瓜土壤经土壤调理剂配施微生物菌剂处理后,显著改善了土壤的理化性质,且降低了土壤表层的盐分并增加了土壤中有益菌群的含量,提高了黄瓜产量及品质。王丽丽等[10]通过微生物菌剂对连作草莓品质和土壤环境的研究表明,微生物菌剂对连作草莓果实品质、土壤酶活和根际土壤细菌群落结构作用明显,此外微生物菌剂与土壤改良剂联合处理对草莓品质的影响效果最为显著。余东东等[11]研究结果显示,多粘类芽孢杆菌可湿性粉剂减轻了草莓灰霉病的发生,同时也增强了草莓生长势,改善了果实品质。【本研究切入点】新疆虽有丰富的光热资源,但干旱、盐碱和病害影响了番茄品质和产量。有关于微生物菌剂增强作物抵御生物胁迫和非生物胁迫的能力和防病促生机理已有相关报道,但在番茄中有关微生物菌剂促生增产未见有文献相关报道。需分析微生物菌剂“菌临天下”在新疆番茄田间应用效果。【拟解决的关键问题】研究微生物菌剂“菌临天下”在加工番茄种植过程中活化土壤中营养元素、抵抗病虫害的作用及增产效果,为该产品在新疆番茄种植上推广应用提供参考依据。

1材料与方法

1.1材 料

试验于2023年4~7月在新疆生产建设兵团第六师105团3连进行。该地区属温带大陆性气候,年平均气温6~7℃,平均年降水量为200 mm,无霜期155 d。供试加工番茄品种为金番11号。微生物菌剂“菌临天下”由北京航天恒丰科技股份有限公司提供。

1.2方 法

1.2.1试验设计

试验共设2个处理,分别为微生物菌剂处理组和常规施肥对照组。处理组施肥方式为幼苗期使用0.3%(100g/667m2)的微生物菌剂“菌临天下”溶液进行蘸根处理,每株幼苗在微生物菌剂中侵蘸15s后将其定植。随后对定植后幼苗补充含有0.4%(150g/667m2)微生物菌剂的缓苗水。至幼苗进入初花期后使用0.3%的微生物菌剂溶液滴灌。待盛果期时使用0.4%微生物菌剂再次滴灌。此外每时期除施加微生物菌剂之外,额外还对各时期进行常规施肥。对照组则为整个生育周期进行与处理组相同的常规施肥处理。

1.2.2测定指标

1.2.2.1农艺性状

于2023年6月25日在番茄盛果期时,分别对处理组和对照组随机选取2点,每点连续选取5株番茄。分别统计每株的侧枝数、单枝坐果数和果重。利用游标卡尺测量每株株高和主茎高度。

1.2.2.2品 质

于2023年7月分别对处理组和对照组成熟期番茄的可溶性固形物和果实耐压力进行测定。可溶性固形物的测定使用艾拓PAL-1手持式数显糖度仪测定,果实耐压力使用自制耐压装置进行测定。各处理选取10个成熟果实,每个果实测3次重复。

1.2.2.3产量

对照组与处理组分别随机取2点,每点取7.5 m2,采摘所有番茄植株上的果实称重。除去机械采收扣杂率(5.7%)折合单产。

1.3数据处理

采用Excel 2019对所有数据进行汇总。利用IBM SPSS24.0中的独立样本T检验进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 施用菌剂对加工番茄农艺性状的影响

研究表明,微生物菌剂“菌临天下”处理促进了加工番茄植株的生长势。与对照组(常规施肥)相比,处理组(微生物菌剂+常规施肥)植株的株高、主茎高度、单株果重量和平均单果重分别显著增加了2.5 cm、5.9 cm、0.01 g和4.95 g。其中处理组(微生物菌剂+常规施肥)单株果数显著低于对照组(常规施肥)。侧枝数量在对照组与处理组中表现出无显著差异。图1

2.2施用菌剂对果实品质性状的影响

研究表明,微生物菌剂处理显著增加了果实的耐压性。相比于对照组,处理组果实的耐压了增加了0.45 kg/果。此外,处理组番茄中的可溶性固形物含量相比于对照组显著降低了0.39%。图2

2.3施用菌剂对产量及效益的影响

研究表明,微生物菌剂“菌临天下”处理加工番茄折合单产较对照组(常规施肥)每单增产0.38 t/667m2,利润增加190元/667m2。节约肥料和农药成本60.5元/667m2,其中化肥和农药使用量分别减少12.7%和13.7%。此外,与对照组相比,处理组扣除微生物菌剂成本后可增收169.7元/667m2。表1

2.4大田施用微生物菌剂与未施加微生物菌剂的加工番茄产量对比

研究表明,使用微生物菌剂的番茄种植地平均产量为10 704 kg/667m2,较未使用微生物菌剂的番茄种植地显著增加992 kg/m2,增产率达到9.4%,并且增收440.7元/667m2。图3

3讨 论

3.1

若过度依赖化肥将导致土壤日益板结,作物生产效益逐渐下降[12]。生物菌肥富含各种活性真菌和细菌,对促进作物根系吸收,调节土壤结构具有积极的作用[13-16]。微生物菌剂在减少化肥施用量的情况下对作物的产量和品质具有显著的提升。陈文东等[17]通过复合微生物菌剂在苹果上的试验表明,在减少常规推荐施肥量的基础上加施微生物菌剂显著提升了苹果的产量和品质。史伟杰等[18]研究表明,微生物菌肥的施加显

著提升了生菜的可溶性蛋白、VC和可溶性糖的含量。此外,在减少化肥施用量的条件下微生物菌肥能有效的提高生菜的品质。陈海玲等[19]研究表明,化肥减施并配施微生物菌剂对紫甘蓝的农艺性状、产量性状和品质均有提高。试验研究中微生物菌剂能够改善番茄果实品质、促进番茄生长以及提高番茄产量,与上述研究结果一致。

3.2

微生物菌剂对作物产量与品质的提升与其含有的有益微生物对土壤环境的改良密切相关。曹恩珲等[20]研究报道表明,微生物菌剂能够提高土壤养分,降低土壤酸度。对维持土壤微生物数量起到积极作用。杨楠等[21]通过高通量测序技术对细菌16s rRNA V3+V6区域进行测序分析发现,微生物菌剂对马铃薯土壤微环善改境是通过提高土壤细菌丰度,改善菌群结构,增加有益菌的丰度而实现的。此外,陈海玲等[19]也同样指出了微生物菌剂对土壤肥力具有改善作用。有关于微生物菌剂对新疆干旱和盐碱土壤改善以及土壤微生物群落结构的影响还有待进一步研究。

4结 论

在加工番茄全育期过程中,施用微生物菌剂“菌临天下”能够显著增加加工番茄的生长势、果实品质以及产量。新疆加工番茄在使用微生物菌剂“菌临天下”后使其产量增加了9.3%,效益增收440.7元/667m2,化肥和农药使用量分别减少12.7%和13.7%。微生物菌剂“菌临天下”适合在新疆加工番茄产业上进行推广应用。

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Different dosage of microbial agents on the yield and quality of processed tomatoes

CHEN Fang1, LI Zihui2, SUNXiaogui3, ZHANG Tingjun1

(1. Institute of Agricultural Sciences,Sixth Division, XPCC, Wujiaqu Xinjiang 831300, China; 2. Agricultural Development and Service Center of 16th Regiment,First Division, XPCC, Aral Xinjiang 843018,China;3. Agricultural Technology Extension Station,Sixth Division, XPCC, Wujiaqu Xinjiang 831300,China)

Abstract:【Objective】 Different dosage of microbial agents on the yield and quality in the production of processing tomatoes in Xinjiang.

【Methods】 To investigate the application effect of microbial agent \"Junlintianxia\" .The tomatoes were subjected to different doses of microbials agent at the seedling, early flowering, and fruiting stages through root dipping and drip irrigation.

【Results】 The application of microbial agent significantly enhanced the growth potential, stress tolerance, and yield of processing tomatoes. The field investigation demonstrated that the application of microbial agent treatment resulted in a significant increase in crop yield by 9.3% and economic benefits by RMB 440.7/667m2, when compared to conventional management practices. Additionally, there was a reduction of 12.7% and 13.7% in fertilizer and pesticide usage respectively.

【Conclusion】 The application of microbial agent \"Junlintianxia\" in processing tomato fields can effectively enhance the quality and yield of tomatoes, thereby significantly augmenting the economic benefits associated with processing tomatoes.

Key words:microbial agent; processed tomatoes;fruit quality; fruit yield; application effect

Fund projects:Demonstration and Promotion of Biotechnology (Microbial Agent) on the Main Crops of the Sixth Division (2216)

Correspondence author:ZHANG Tingjun(1977-),male,from Wuwei, Gansu,associate research,research orientation:Crop breeding and high yield and high effciency cultivation,(E-mail)425241611@qq.com

收稿日期(Received):2024-02-11

基金项目:生物技术(微生物菌剂)在六师主要农作物上的示范推广(2216)

作者简介:陈芳(1973-),女,重庆人,副研究员,硕士,研究方向为病虫害防治及作物育种与高产高效栽培,(E-mail)34684386@qq.com

通讯作者:张庭军(1977-),男,甘肃武威人,副研究员,研究方向为作物育种与高产高效栽培,(E-mail)425241611@qq.com

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