微生物土壤改良劑對半干旱區(qū)大棚番茄品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

李小煒 ，田 麗，白春梅，李曉韜

(1. 榆林學(xué)院，陜西 榆林 719000；2. 榆林市八中, 陜西 榆林 719000)

前言

設(shè)施大棚番茄已經(jīng)成為番茄生產(chǎn)的主流，特別是半干旱和土壤貧瘠區(qū)域，設(shè)施大棚種植便于控制溫度，保持水分[1]，人為控制栽培微環(huán)境。所以半干旱區(qū)大棚栽培已經(jīng)成為番茄生產(chǎn)的主要形式。但是半干旱地區(qū)自身土壤物理結(jié)構(gòu)差，營養(yǎng)貧瘠，加之大棚內(nèi)溫度高，水分蒸發(fā)快，化肥大量施用，不注重土壤改良措施，導(dǎo)致大棚土壤物理結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)狀況變差[2]。既使一些大棚注重有機(jī)肥的施用，但是由于大棚土壤微生物活性低，有機(jī)質(zhì)難以充分分解，施用效果大打折扣。

微生物類土壤改良劑屬于菌肥類[3]，所含的各種有益菌被釋放到土壤后，通過繁殖活動，可以大大增加土壤微生物活性[4]，微生物活動能夠分解土壤有機(jī)質(zhì)，促進(jìn)作物對有機(jī)質(zhì)的分解吸收[5]，改善土壤團(tuán)粒體結(jié)構(gòu)[6]，提高土壤酶活性[7]，改善大棚耕地理化性質(zhì)[8]，為大棚番茄土壤的可持續(xù)利用，提高養(yǎng)分利用率，提高番茄品質(zhì)[9]，增加產(chǎn)量，降低水肥成本提供理論依據(jù)[10]。

前人對大棚番茄栽培研究多偏重于水肥運(yùn)作，施用有機(jī)肥等方面，而有關(guān)活性菌肥和番茄生長關(guān)系的文獻(xiàn)甚少，而且側(cè)重于普通土壤。筆者研究將微生物土壤改良劑和半干旱區(qū)大棚沙壤土結(jié)合研究，具有特殊的地域意義。

1 內(nèi)容與方法

1.1 試驗地概況

試驗場地位于榆林市榆陽區(qū)榆林學(xué)院實習(xí)基地大棚(109°35′E，38°37′N)。土質(zhì)沙壤，試驗地容重1.45 g·cm-3，田間持水量16.18%。有機(jī)質(zhì)5.06 g·kg-1，速效氮43.17 mg·kg-1，速效鉀102 mg·kg-1，速效磷16.18 mg·kg-1。

1.2 供試品種與肥料

供試品種為番茄“金冠九號”，基施有機(jī)肥，N+P2O5+K2O 5.0%，有機(jī)質(zhì) 45%。土壤改良劑為菌動力(山東淮坊君德生物科技有限公司)，含有芽孢桿菌、木霉菌、乳酸菌、固氮菌、放線菌等。NPK滴灌肥自制。

1.3 試驗設(shè)計

各處理基施有機(jī)肥3 000 kg·hm-2，追肥為NPK滴管肥800 kg·hm-2，灌水量統(tǒng)一為5 000 m3·hm-2(CK)。菌動力施用量為300 kg·hm-2(處理J1)、400 kg·hm-2(處理J2)。菌動力播前作為基肥1次施入。大棚試驗采用水肥一體管理。栽培密度35 000株·hm-2。每個小區(qū)5.7 m2，1個處理3個重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計。

1.4 測量方法

于盛果期用電子天平測量果實產(chǎn)量，并測量莖葉生物量。用手持502型SPAD計測定葉綠素。可溶性糖采用AAS法，可溶性固形物采用手持折光儀測定法，Vc 采用2,6-二氯靛酚滴定。

1.5 統(tǒng)計方法

不同處理各項指標(biāo)差異均采用單因素方差分析(one-way ANOVA)。統(tǒng)計學(xué)分析采用SAS8.01數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 微生物土壤改良劑對番茄生長的影響

圖1 微生物土壤改良劑對番茄生長的影響

從圖1(a) (b) (c)可以看出，施用菌肥的2個處理相對于不施用菌肥處理，株高、莖粗、莖葉干重呈顯著增加趨勢(P<0.05)。微生物肥類促進(jìn)了大棚土壤微生物的活性，微生物的活動可以改善土壤物理性質(zhì)，如容重、田間持水量等，促進(jìn)了保水保肥和根系生長和吸收。微生物活性的加強(qiáng)，可以促進(jìn)土壤中原有和施入有機(jī)肥的分解，促進(jìn)作物營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，可以提高番茄各項生長指標(biāo)。從圖1(d)可以看出，施用微生物土壤改良劑的2個處理，葉綠素SPAD相對CK呈顯著增加趨(P<0.05)，說明微生物土壤改良劑在改善土壤微生物環(huán)境中，能促進(jìn)葉片葉綠素合成營養(yǎng)元素的供應(yīng)。同時也可以看出圖1(a) (b) (c)中，J2相J1呈顯著增加趨勢(P<0.05)，說明增加微生物土壤改良劑用量，對作物生長能起到明顯促進(jìn)作用。

2.2 微生物土壤改良劑對番茄品質(zhì)的影響

可溶性總糖和可溶性固形物是反映番茄品質(zhì)的重要指標(biāo)，從圖2(a) (b)可以看出，施用微生物土壤改良劑的2個處理，可溶性總糖和可溶性固形物相對CK，均呈顯著增加趨勢(P<0.05)，說明微生物土壤改良劑不但能促進(jìn)土壤物理性質(zhì)的改善，促進(jìn)番茄對養(yǎng)分的吸收，而且微生物的活動促進(jìn)有機(jī)肥所含多種營養(yǎng)元素的釋放，促進(jìn)果實全面吸收糖、酸、礦物質(zhì)等多種營養(yǎng)元素。Vc是蔬菜最重要的一種品質(zhì)指標(biāo)，從圖2(c)可以看出，J2和J1相對CK均呈顯著增加趨勢(P<0.05)，J2相對J1也呈顯著增加趨勢(P<0.05)，說明增加微肥量，能進(jìn)一步促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)分解，增加果實營養(yǎng)物質(zhì)含量。

2.3 微生物土壤改良劑對番茄產(chǎn)量的影響

從圖3可以看出，J2、J1、CK之間均呈顯著增加趨勢(P<0.05)，充分說明微生物土壤改良劑通過改善土壤理化性質(zhì)，促進(jìn)土壤原有營養(yǎng)物質(zhì)釋放、促進(jìn)有機(jī)質(zhì)分解，為番茄提供更多營養(yǎng)物質(zhì)，獲得高產(chǎn)起到很好促進(jìn)作用。

圖2 微生物土壤改良劑對番茄品質(zhì)的影響

圖3 微生物土壤改良劑對番茄產(chǎn)量的影響

3 討論

半干旱區(qū)水分不足，自然氣候惡劣，冬季長，平均氣溫低，番茄的大棚生產(chǎn)是必然選擇。急功近利過度的施用化肥，造成一時豐產(chǎn)，但造成土壤結(jié)構(gòu)、土壤微生物生態(tài)環(huán)境的惡劣，導(dǎo)致水肥投入越來越大，增產(chǎn)效果越來越差。積極進(jìn)行農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣，使生產(chǎn)者意識到大棚土壤可持續(xù)利用的重要性，能夠主動利用微生物菌肥，最終轉(zhuǎn)變觀念，推動區(qū)域大棚番茄生產(chǎn)可持續(xù)和良性發(fā)展。