生物菌肥對香石竹生長和開花的影響

李進昆，楊富輝，熊俊芬，龍 江，周旭紅，莫錫君，盧珍紅,，桂 敏,*

(1.云南省農業科學院 花卉研究所，云南 昆明 650205；2.云南農業大學，云南 昆明 650000; 3.云南集創園藝科技有限公司，云南 昆明 650100)

香石竹(Dianthuscaryophyllus)又名康乃馨，為石竹科石竹屬多年生草本花卉,常用作切花、盆花，在園林中應用廣泛[1]，香石竹具有品位高、色彩豐富、芳香、花期長、裝飾效果好等特點，是目前世界上應用最廣泛的花卉之一[3]。云南是我國最大的鮮切花生產基地,也是世界三大最適宜栽培香石竹的地區之一，香石竹是出口創匯的主要鮮切花之一[1]。隨著花卉產業的不斷發展，對肥料的要求和需要也越來越高，而肥料的選擇直接關系到其切花品質與產量，隨著設施種植年限的延長，栽培土壤障礙因素日益突出，土壤次生鹽漬化問題、土壤微生物區系的改變、土壤理化性狀惡化、養分失調等一系列問題導致花卉病害嚴重,農藥化肥施用量加大,成為制約花卉產業持續發展、農業生態環境建設和出口創匯的重要瓶頸[4]。肥料是農業豐產增收的保證，在傳統農業中，農作物的產量往往與肥料的使用量呈一定的正比關系。但是，大量化學肥料的施用易產生土壤板結、養分過剩等問題。據相關報道，微生物肥料的使用可以很好地緩解上述問題[5]。生物菌肥也稱為微生物菌肥,是一種含有活體微生物的特定肥料，應用于農業生產中，能夠使作物獲得特定的肥料效應[4]。微生物菌肥通常與有機肥無機肥混合使用，通過增添所需的微生物，利用這種微生物與肥料之間的互相作用來促進植物生長，提高農產品的產量和質量。生物菌肥依靠微生物的分解作用來增加肥料的效力。生物菌肥抑制有害微生物繁殖，在減少作物病害發生方面具有重要作用[6],從而起到改良土壤及農業生態環境的作用。

目前，香石竹施肥研究多集中于化學肥料、有機基質等對香石竹長勢和成花品質的影響，而有關微生物菌肥對香石竹生長和開花質量的影響還少見報道。本研究通過揭示不同生物菌肥對香石竹生長和開花的影響，以期為香石竹的質量和產量提供技術支持。

1 材料與方法

試驗于2016年7月25日至2017年3月25日在云南錦苑花卉產業股份有限公司塑料溫室內進行。

1.1 試驗材料

(1)供試品種為瑪斯特，其品種特性為植株高大，花梗粗壯，組織堅實并直立生長，花型大，單頭大花，花苞大，顏色鮮艷。由云南錦苑花卉產業股份有限公司提供。

(2)供試肥料：沃力普來自山東瀚邦生物科技股份有限公司；沃益多由阿坤納斯生物技術(北京)有限公司生產；標優美由日本技術生產，來自標優美生態工程股份有限公司；3種菌肥成分含量見表1。硝酸鉀由云南沃特威化工股份有限公司提供，硝酸鈣由云南騰科化工有限公司提供，硝酸鈉和尿素由云南云天化股份有限公司提供。

(3)試驗基地：云南錦苑花卉產業股份有限公司。基肥為牛羊糞腐熟有機肥(75 m3/hm2)、常規施肥(表2)和田間管理，由公司統一管理。

(4)供試土壤：紅壤，中等肥力土壤。

表1 3種菌肥成分含量

表2 常規施肥 kg/m2

2.2 試驗設計

試驗采用隨機區組設計，共設4個處理：常規施肥(CK)、常規施肥+沃益多0.45 mL/m2、常規施肥+標優美90 g/m2、常規施肥+沃力普15 mL/m2(表3)；每個處理3次重復。

表3 試驗設計方案

2.3 試驗方法

采用隨機區組試驗，選擇土壤營養成分較均勻的大棚，隨機選擇3壟香石竹種植地塊(避免靠近大棚邊緣地帶，消除邊緣效應的影響)，每壟長度32 m,寬1 m，均勻劃分為4個小區，每個小區長10 m、寬1 m，面積10 m2；小區之間用深溝隔開。每小區定值300株種苗。

常規施肥作對照,設計沃益多、沃力普和標優美3種生物菌肥處理。2016年8月24日第1次施肥，沃益多、沃力普為液體菌肥，標優美為固體粉末狀菌肥，3種菌肥按1∶100對水比例后，分別裝噴霧器均勻噴施在土壤墑面上，用水澆透。2016年8月25日定值香石竹，香石竹幼苗定植后，用處理好的菌肥溶液對香石竹根部進行均勻噴施，菌肥噴施完畢用清水進行全面滴灌澆水，以保持微生物活性。香石竹定植緩苗開始噴施微生物菌肥進行處理，每20 d施1次，用蒸餾水稀釋菌肥，施肥時間均為下午6：00，共施用8次，其他田間管理，由公司統一按照日常管理參照生產上的技術標準進行。施肥時間：2016年8月24日、9月14日、10月6日、10月26日、11月15日、12月5日、12月27日、2017年1月20日。

香石竹性狀測量日期：2016年8月25日(定植)、9月19日(摘心)、10月1日、11月12日、11月27日(分枝生長期)、12月8日、12月27日、2017年1月7日、1月18日、2月12日(現蕾)、3月13日(盛花)。每個小區隨機選取10株測量，每個處理測30株。用精度為0.01 mm的游標卡尺選取植株中部，分別測量香石竹的葉厚、株高、莖粗、葉長、葉寬、葉面積，以及花下第5節間長、蕾徑、花徑、花冠高等。

葉面積的測量：采用經驗公式法，先用數格子法，沿著葉子的形狀將其畫下來，畫在透明的坐標紙上。然后數格子。計算格子時，葉片邊緣凡超過半格的計算為1，不足半格則不計數。數出的格子數就是葉片的面積數(單位為mm2)，經過大量實驗數據得到一個經驗公式：香石竹葉面積≈葉長×葉寬×0.8。

采用Excel 2003軟件進行數據處理，SPSS 17.0統計軟件對數據進行差異顯著性分析。

3 結果與分析

3.1 不同生物菌肥對香石竹生長的影響

由表4可知，沃益多0.45 mL/m2+常規施肥、標優美90 g/m2+常規施肥、沃力普15 mL/m2+常規施肥處理的香石竹莖粗與對照相比，在分枝生長期、現蕾期、盛花期均顯著高于常規施肥(P<0.05)。3種菌肥處理的香石竹莖粗在現蕾期、盛花期互相之間差異不顯著(P>0.05)，分枝生長期和盛花期施沃益多的最高，分別比常規施肥高16.2%、12.5%；現蕾期比常規施肥高12.3%。

表4 生物菌肥對香石竹中部莖粗的影響 mm

注：表中同列數據后不同小寫字母表示在0.05水平上的差異顯著性。字母相同則差異不顯著，不同則顯著。下同。

由表5可知，與單純常規施肥(CK)處理相比，增施生物菌肥沃益多、標優美、沃力普處理的香石竹葉面積，在摘心期施沃力普顯著高于對照常規施肥處理(P<0.05)，施標優美和沃益多與常規施肥差異不顯著(P>0.05)，在分枝生長期、現蕾期、盛花期施生物菌肥與對照差異顯著 (P<0.05)，分枝生長期施標優美最高，比單純施常規施肥高6.1%。現蕾期和盛花期施沃益多最高，分別比常規施肥高5.7%和3.5%，3種菌肥處理的香石竹葉面積互相之間差異不顯著(P>0.05)。

表5 生物菌肥對香石竹中部葉面積的影響 mm2

由表6可知，增施沃益多、標優美、沃力普處理與CK相比，在摘心期、分枝生長期、現蕾期、盛花期均顯著高于單純常規施肥(P<0.05)，摘心期施沃力普的香石竹株高最高，比CK高31.97%；分枝生長期和現蕾期施標優美的最高，分別比對照高22.93%、13.28%；盛花期施沃力普的最高，比常規施肥高18.71%。3種菌肥之間在分枝生長期施標優美顯著高于沃力普(P<0.05)。

表6 生物菌肥對香石竹株高的影響 mm

3.2 不同生物菌肥對香石竹開花的影響

由表7可知，增施生物菌肥沃益多、標優美、沃力普的處理，在香石竹花的指標上顯著高于CK，現蕾期蕾徑標優美顯著高于另外3個處理(P<0.05)，分別比CK、沃力普、沃益多高25.74%、3.26%、12.1%；盛花期花直徑施沃益多、標優美、沃力普顯著高于CK(P<0.05)，但三者差異不顯著(P>0.05)，其中標優美的最大，比CK高22.72%。盛花期施標優美的花冠高最大，施沃力普顯著高于沃益多和CK(P<0.05)，其中施標優美的最高，分別比CK和沃益多高25.74%、12.11%；盛花期施標優美的花瓣長顯著高于施沃益多、沃力普、CK(P<0.05)，分別高8.13%、5.85%、9.48%(表8)。

表7 生物菌肥對香石竹開花的影響 mm

從圖1可以看出，3種菌肥與單純常規施肥處理在切花量上存在顯著性差異(P<0.05)，3種菌肥處理之間的切花量差異不顯著(P>0.05)，其中施沃益多最高，比CK高5%。

4 討論

在香石竹切花種植生產中，通常以莖粗、株高、葉長、葉寬、葉厚、葉面積、花蕾直徑、花朵直徑、花冠高度、花瓣長寬等來評判香石竹生長的好壞和切花品質的優劣。研究表明:增施菌肥能明顯促進香石竹的生長，提高切花品質。

圖1 生物菌肥對香石竹切花量的影響

此次試驗基地為大棚種植，大棚種植可增強光合強度，可增強透光性、通風性、減少病蟲害，便于日常生產管理工作，有利于計劃生產，產量是可控的，同時確保了品質。但是大棚種植對于土壤的結構和土壤肥料有較大的影響，大棚棚室的環境相對封閉，土地利用率高，肥料用量大，容易出現土壤酸化和鹽漬化，土壤板結、養分過剩等問題。微生物肥料的使用可以很好地緩解上述問題[5]，有研究表明，微生物菌劑和有機肥可有效控制蔬菜病蟲害的發生，并提高其品質和產量[8]。

從本試驗結果可以看出，3種微生物菌肥均明顯提升了香石竹的生長和切花品質，在莖粗、株高、葉面積方面，3種菌肥之間無明顯差異，在生殖生長期開花情況上3種菌肥差異較顯著，標優美優于沃益多和沃力普。大部分菌肥在施用以后，能快速激活新投入肥料的各種養分，提高肥料利用率10%～15%，增加微量元素100%[9]。微生物菌劑和生物有機肥可顯著改善植物根周的微環境，降低地下水中硝酸的含量，有利于解磷解鉀，調節菌群種類和數量，促進有益菌群的生長[10]，從而影響植物的生長、產量和品質。試驗基地常規施肥對于香石竹的生長和開花效果還有待提高，其中肥料用量及其配比還能進一步優化。肥料對香石竹生長影響很大，尤其是氮磷鉀三者之間的比例對花卉產量、品質、抗逆性有重要影響[12]。生物菌肥對于化肥的肥效和不同配比的影響還需進一步研究。

本研究表明，標優美和沃力普在切花香石竹上應用效果較好，但菌肥對操作方法、環境溫度、土壤水分要求較高，采用人工作業的工作量大，需在栽苗時作為底肥深施到土內，定植后進行根部噴施且要保持微生物的最佳活性，而且施用微生物菌劑過程不能同時施用化學肥料和農藥。因此，可考慮對香石竹大棚環境進行改造，使菌劑可長時間保持活性發揮作用，或將菌劑改造成可以快速適應環境可控激活的劑型。由于本試驗是在大棚種植內(地栽)進行，關于增施菌肥對香石竹種植土壤，肥料的理化性質以及生物菌肥和其他肥料用量最佳搭配還有待研究。

5 結論

(1)增施生物菌肥沃益多、標優美和沃力普都能明顯促進香石竹營養生長,3種菌肥對香石竹的莖粗、葉面積、株高等營養作用沒有顯著差別。

(2)3種生物菌肥對生殖生長,對開花有顯著的促進作用。從盛花期莖粗、株高、花直徑、花冠高和切花量指標來看,3種生物菌肥對香石竹開花都能有很明顯的促進作用,3種生物菌肥切花量沒有明顯的差異,但標優美盛花期花質量明顯好于沃益多和沃力普。