微生物菌肥對草莓水分利用效率和產量的影響

楊爽　李海鵬　楊培鑑等

摘要：在冬季栽培時，草莓極易感染白粉病，會嚴重影響草莓的品質和產量。采用硫磺熏蒸、硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根2種不同處理方法，對櫪乙女、紅顏和章姬3個草莓品種進行栽培研究。結果表明，在硫磺熏蒸過程中加入微生物菌肥灌根處理，對草莓的水分利用效率和產量影響顯著，櫪乙女、紅顏和章姬草莓的水分利用效率顯著增加，草莓產量明顯提高，這為實現草莓的優質栽培提供理論依據。

關鍵詞：草莓；硫磺熏蒸；微生物菌肥；水分利用效率；產量

中圖分類號： S668.406 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2015）03-0147-02

草莓（Fragaria ananassa）是薔薇科（Roseceae）草莓屬（Fragria）多年生常綠草本植物，栽培種類非常豐富，栽培面積不斷擴大[1-2]。由于我國部分地區氣候干燥、降水量少及片面追求高產和經濟效益，多年連作種植，施加過量化肥，導致土壤養分不均衡、有機質含量降低、肥力嚴重下降，降低了化肥的增產效率。冬季設施栽培的草莓，易感染白粉病、灰霉病等病害，有時還會受到蚜蟲、紅蜘蛛等害蟲危害，目前對草莓白粉病和蟲害的防治主要采用硫磺熏蒸的方法，這會影響植物的水分利用效率和產量，嚴重影響草莓果實的品質[3-4]。

植物水分利用效率（WUE） 是指植物消耗單位水量所產生的同化物量，它不僅反映農業生產中作物能量的轉化效率，而且是評價作物生長適宜度的綜合生理生態指標，已成為當代農業，特別是旱作和節水農業生產所追求的目標之一，一般采用光合速率（Pn） 和蒸騰速率（Tr） 之比來表示植物的水分利用效率[5-6]。微生物菌肥由于含有大量的生物菌，通過微生物菌肥的活動，不但可以改善土壤的理化性狀、提高土壤有機質含量，而且具有解鉀、釋磷、固氮的功能。微生物菌肥施入土壤會很快增殖形成群體優勢，分解土壤中被固定且植物不能吸收利用的氮、磷、鉀，固定空氣中游離的氮供植物吸收利用[7-9]。目前，草莓施肥研究多集中于化學肥料、有機基質等對草莓長勢和成花品質的影響，而有關微生物菌肥對草莓水分利用效率和產量的影響尚未涉及。本研究通過揭示硫磺熏蒸和微生物菌肥對草莓水分利用效率和產量的影響效果，以期為草莓科學施肥提供技術依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

進行冬季大棚設施栽培的紅顏、櫪乙女和章姬3個草莓品種，由北京農學院提供，種植地點為北京市房山區，聚乙烯塑料大棚內日平均最高溫度為28.1 ℃，白天平均最低氣溫為10.6 ℃；栽培基質為草炭 ∶珍珠巖=3 ∶1，pH值為5.6，根據基質水分狀況，每周澆水1～2次；微生物菌肥主要成分為枯草芽孢桿菌，有效活菌數≥2億/mL，興農寶典生物科技服務中心生產。

1.2 試驗方法

供試草莓于種植后2周進行處理：S1，硫磺粉每周熏蒸3次；S2，硫磺粉每周熏蒸3次，0.3%微生物菌肥每周灌根2次；S0，不進行硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根，為空白對照。熏蒸器懸掛在距后墻3 m處，距地面高度1.0～1.5 m，整個棚內均勻設5個熏蒸點，每個熏蒸點每次投放硫磺鋸末粉 750 g；放簾后保持棚室密閉，通電加熱2 h，每隔6 d換1次硫磺粉。

隨機選取3株健康的草莓植株，從草莓中心葉向外數第3 張成熟葉片，采用美國LI-COR公司生產的Li-6400光合儀，使用 LED 紅藍光源葉室，于08：30—12：00測定3個草莓品種葉片的凈光合速率（Pn）和蒸騰速率（Tr），計算水分利用效率=Pn/Tr[ 10-11]，重復3次。

1.3 數據分析

試驗數據用Excel 2003和SPSS 13.0軟件進行單因素方差分析和Duncans檢驗。

2 結果與分析

2.1 不同處理對草莓凈光合速率和蒸騰速率的影響

由圖1可見，經硫磺熏蒸處理后，3個草莓品種的Pn值輕微降低，而經硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根處理后，3個草莓品種Pn值有顯著增加的趨勢，其中，紅顏表現最好，Pn值最高，為11.06 μmol/（m2·s），硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根處理提高了草莓的凈光合速率。不同處理對不同草莓品種的蒸騰作用有不同影響，硫磺熏蒸處理下，章姬Tr值低于對照，而紅顏和櫪乙女Tr值高于對照，硫磺熏蒸加微生物菌肥灌根處理，紅顏、櫪乙女、章姬的Tr值分別比對照高9.79%、1561%、7.69%，與對照相比顯著增加。

2.2 不同處理對草莓水分利用效率的影響

由圖 2可見，在不進行硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根條件下，3個草莓品種的水分利用效率從大到小依次為章姬>紅顏>櫪乙女；在硫磺熏蒸條件下，3個草莓品種的水分利用效率較對照顯著變小，其中，櫪乙女水分利用效率值較對照減少1455%，減小幅度最大；在硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根條件下，3個草莓品種的水分利用效率上升，其中，紅顏較對照上升幅度3.84%，水分利用效率與對照相比上升最顯著。

2.3 不同處理對草莓產量的影響

由圖3可見，硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根處理時，紅顏的單株產量最高，為345.00 g/株，顯著高于對照和僅硫磺熏蒸處理；整體而言，紅顏單株產量顯著高于章姬和櫪乙女。

3 結論

通過研究硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根處理對草莓光合特性、水分利用效率和產量的影響，結果表明，單獨采用硫磺熏蒸處理對3個草莓品種的水分利用效率有降低現象；硫磺熏蒸和微生物菌肥灌根復合處理優于單獨硫磺熏蒸處理，水分利用效率有顯著增加，從而有效地提高了草莓的產量。通過微生物菌肥中生物菌的活動，可以改善土壤的理化性狀，提高土壤有機質含量，促進植物對養分的吸收利用，提高草莓的光合特性，這與王冉等研究結論[7]一致，同時，這與很多作物采用微生物菌肥部分替代化肥，并得到較好的效果[12-13]基本一致。

參考文獻：

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