王倩倩 閆 沖 申術(shù)霞 顧殊瑜 張廣文
(1河北昱鼎生物科技有限公司 河北 保定 071000;2河北省(保定)農(nóng)用微生物菌種產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院 河北 保定 071000)
農(nóng)用微生物菌劑是指目標(biāo)微生物(有效菌)經(jīng)過工業(yè)化生產(chǎn)擴繁后加工制成的活菌制劑[1]。它有間接或直接改良土壤、恢復(fù)地力、維持根際微生物區(qū)系平衡,降解有毒、有害物質(zhì)的功能,通過其中所含有效菌的生命活動,在應(yīng)用中發(fā)揮增強植物養(yǎng)分供應(yīng)、促進植物生長、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的作用。微生物菌劑可以分解土壤中的元素,將其轉(zhuǎn)化為植物可以吸收的狀態(tài),在提高土壤肥料利用率,減少肥料施用量的同時,促進植物生長發(fā)育和提高植物抗逆性[2]。經(jīng)過多年的研究,目前已生產(chǎn)出的微生物菌劑的種類很多,如2010年以胡秀芳等學(xué)者命名的具有解鉀能力的膠質(zhì)類芽孢桿菌被大量使用在微生物肥料中;具有固氮能力的固氮菌已在微生物肥料中廣泛被應(yīng)用[3,4];應(yīng)用較廣泛的促光合菌劑,能夠?qū)⑻柟饽苻D(zhuǎn)化為植物所用的能量和營養(yǎng)[5];還有常用的解磷菌劑,能夠?qū)⑼寥乐芯徯B(tài)磷轉(zhuǎn)化為易于被植物吸收的有效態(tài)磷[6];能降低土壤中有害物質(zhì)的微生物菌肥也被廣泛應(yīng)用[7]。
現(xiàn)在不同功能的農(nóng)用微生物菌劑品類雖然較多,但是在農(nóng)用微生物菌劑真正的施用過程中,對于增加的投入成本與由微生物菌劑產(chǎn)生的經(jīng)濟效益的比較鮮有介紹,不能科學(xué)高效的指導(dǎo)農(nóng)民施用農(nóng)用微生物菌劑促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)達到最佳的產(chǎn)投比。因此,本文通過農(nóng)用微生物菌劑在小白菜上的應(yīng)用試驗,旨在探索農(nóng)用微生物菌劑對葉菜類蔬菜的影響,并尋求最佳的施用量,為農(nóng)用微生物菌劑的施用提供指導(dǎo)意見。
1.1 試驗地概況。試驗在河北省保定市國家微生物肥料技術(shù)研究推廣中心試驗基地進行。供試土壤為黃壤土,pH值7.89,有機質(zhì)9.42 g/kg,全氮0.68 g/kg,速效磷(P2O5)15.85 mg/kg,速效鉀(K2O)85.16 mg/kg。
1.2 試驗材料。肥料:農(nóng)用微生物菌劑(有效活菌數(shù)≥20.0億/ml,含枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌)。作物:小白菜,品種為速生568。
1.3 試驗方法。試驗設(shè)置4個處理,3次重復(fù),隨機區(qū)組排列,小區(qū)面積16 m2(寬2 m,長8 m)。株行距20 cm×20 cm,種植密度16 000株/667 m2。常規(guī)施肥:畝施有機肥500 kg。處理1:常規(guī)施肥+無菌基質(zhì)15 L/667 m2,在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上,于3葉1心期用無菌基質(zhì)稀釋200倍沖施灌根,間隔10 d后第2次施用。處理2:常規(guī)施肥+微生物菌劑5 L/667 m2+無菌基質(zhì)10 L/667 m2,于3葉1心期用微生物菌劑和無菌基質(zhì)稀釋200倍沖施灌根,間隔10 d后第2次施用。處理3:常規(guī)施肥+微生物菌劑10 L/667 m2+無菌基質(zhì)5 L/667 m2,于3葉1心期用微生物菌劑和無菌基質(zhì)稀釋200倍沖施灌根,間隔10 d后第2次施用。處理4:常規(guī)施肥+微生物菌劑15 L/667 m2,于3葉1心期用微生物菌劑稀釋200倍沖施灌根,間隔10 d后第2次施用。試驗于2021年4月16日播種,6月7日收獲,每小區(qū)隨機選取10株,測定株高、葉寬、根長、葉片數(shù)、單株鮮重,并測定小區(qū)產(chǎn)量。
2.1 微生物菌劑對小白菜生物學(xué)性狀的影響。從表1可以看出,施用微生物菌劑與常規(guī)施肥相比,小白菜株高、葉寬、根長、葉片數(shù)、單株鮮重都有所增加;且隨著微生物菌劑施用量的增加,小白菜的葉寬、葉片數(shù)、單株鮮重的增加量也相應(yīng)提高。
表1 小白菜施用農(nóng)用微生物菌劑的生物學(xué)性狀分析
2.2 小白菜施用微生物菌劑的經(jīng)濟效益分析。從表2可以看出,施用了微生物菌劑的處理的產(chǎn)值均比常規(guī)施肥大幅提高,按照小白菜4元/kg,農(nóng)用微生物菌劑10元/kg,施用1次微生物菌劑人工費用50元/667m2來算,與常規(guī)施肥相比,處理2純收入增加1005.60元/667m2,施用微生物菌劑的產(chǎn)投比為6.03∶1;處理3純收入增加993.96元/667 m2,施用微生物菌劑的產(chǎn)投比為4.31∶1;處理4純收入增加1135.76元/667 m2,施用微生物菌劑的產(chǎn)投比為3.84∶1。
表2 小白菜施用農(nóng)用微生物菌劑的經(jīng)濟效益分析
與常規(guī)施肥相比,施用微生物菌劑能使小白菜株高、葉寬、根長、葉片數(shù)、單株鮮重都有所增加;且隨著微生物菌劑施用量的增加,小白菜的葉寬、葉片數(shù)、單株鮮重增加量也隨之提高。這與文靜[8]等人研究的施用農(nóng)用微生物菌劑與常規(guī)施肥相比增加了小白菜的株高、葉片長、葉片寬、單株鮮重的結(jié)果一致;與王琦[9]等人研究的噴施微生物菌劑能增加小白菜的株高、葉寬、單株重的結(jié)果一致;也有大量的研究表明,施用微生物菌肥能有效促進辣椒、番茄、黃瓜的生長,增加產(chǎn)量,提高菜農(nóng)的經(jīng)濟效益[10~12]。
在微生物菌劑的施用量為15 L/667 m2時純收入最高,但是在微生物菌劑施用量為5 L/667 m2時產(chǎn)投比最高。因此,為提高小白菜種植的經(jīng)濟效益和肥料利用率,在施用農(nóng)用微生物菌劑(有效活菌數(shù)≥20.0億/ml)時,建議施用量為5 L/667 m2。