微生物菌劑在馬鈴薯種植中的應用效果試驗

溫尚昆

（山東農業大學生命科學學院，山東 泰安 271000）

馬鈴薯又被稱作土豆、洋芋，其素有“地下水果”和“第二面包”的稱號，含有豐富的營養物質。作為我國第四大糧食作物，馬鈴薯以其易種植、收益較高等特性，在農業生產中占據一定比重。近年來，我國馬鈴薯種植規模不斷增加，但馬鈴薯連作會產生嚴重的病蟲害，導致土壤微量元素缺失，土壤微生物平衡受到破壞，嚴重影響馬鈴薯的產量及品質。通過探究微生物菌劑在馬鈴薯種植中的應用效果，分析微生物菌劑對減輕馬鈴薯連作障礙的作用。

1 微生物菌劑特點和作用

微生物菌肥屬于具備一定功能的菌劑之一，其多為活性的微生物菌劑，動植物的殘體是主要來源，對這些殘體通過無害化處理和腐熟，經過深加工后制成肥料[1]。生物肥料能夠活化土壤中一些難溶性的元素，有效改善土壤環境，能夠增加植物自身的抗逆性，有效抑制病原菌的生長[2]。微生物菌劑中含有大量不同種類的礦物元素，例如解磷、解鐘活菌體等，施肥后，可以在一定時間快速繁殖，同時還會分泌一些物質促進植株代謝，例如赤霉素等[3]。

微生物菌劑使用范圍非常廣，對植物和土壤均有作用。微生物菌劑能夠增加土壤的肥力，主要是微生物菌劑攜帶有不同的固氮微生物，能夠增加土壤中的氮素，微生物菌劑在土壤中可以促進難溶性磷、鉀的釋放。微生物菌劑還能在土壤中分泌一些內源激素，有助于植物生長。微生物在土壤中的生命活動能產生CO2，可以增加土壤的溫度[4]。還有一些微生物可增加植物過氧化物酶等，增加植物的防病抗病能力。

2 材料與方法

2.1 主要材料

試驗選用馬鈴薯品種為延薯4號，試驗肥料為富朗親土1號微生物菌劑（金正大生態工程集團股份有限公司）：有效活菌數＞6億/g；有機質≥45%；N+P2O5+K2O＞10%；復合肥為高氮復合肥（25-15-5、30-5-5）。

2.2 試驗田概況

本次試驗地選用地勢平整、肥力良好、排灌方便的沙壤土，且土地已經連作2年馬鈴薯（試驗地土壤主要理化性狀參數如表1 所示）。

表1 試驗地土壤主要理化性狀

2.3 試驗設計

試驗于2020年4—9月在某地馬鈴薯種植基地實施，本次試驗共設置為3個處理。處理1：采用常規施肥（450 kg/hm2）聯合微生物菌劑（75 kg/hm2）基部溝施；處理2：采用常規施肥（450 kg/hm2）聯合微生物菌劑（75 kg/hm2）拌種；處理3：采用常規施肥（450 kg/hm2）作為試驗對照。

本次試驗共進行3 次重復，共9個小區，各小區面積為25 m2左右，采用隨機區組排列，馬鈴薯播種株距為25 cm、行距為70 cm；各小區除施肥處理方式不同外，其他管理措施均按照生產要求保持相同。

2.4 測定指標

試驗播種時間為4月15日，收獲時間為9月20日；各處理采用5 點取樣法，各點10 株。土壤理化性質測定采用土壤農業化學常規分析方法；作物長勢測定時間為5月27日，測定作物長勢、葉片顏色以及成活量（保苗率），測定采用連續取樣，但不進行邊行取樣，避免出現邊際效應，保苗率=健康成活作物數量/n×100%；作物病蟲害測定時間為8月16日，測定方法為直接計數法；作物產量測定時間為9月26日馬鈴薯收獲后，計算單株作物的產量以及小區產量（各處理均統計3 次）。

2.5 統計學處理

本次研究采用SPSS 26.0 軟件進行統計學處理，檢驗數據的差異顯著性。

3 結果與分析

3.1 微生物菌劑對土壤理化性質的影響

根據試驗田種植前以及收獲后土壤理化性質測量結果可知，應用微生物菌劑后土壤生物學形態以及肥力顯著提升。根據測量結果（表2），收獲后處理1、處理2 試驗地土壤各項土壤理化性質指標均高于處理3，并且土壤中氮、磷、鉀含量均呈現為增加的狀態，由此可見，微生物菌劑可以提升重茬土地中的有機質含量[5]。

表2 不同處理間種植前與收獲后土壤理化性質檢測結果

3.2 微生物菌劑對作物生長發育的影響

作物長勢的測定結果顯示（表3），處理1 與處理2 試驗田中的保苗率優于處理3，差異較為顯著，證明微生物菌劑能夠有效提高馬鈴薯的成活率，而處理1 與處理2 間卻不具有顯著的差異，說明微生物菌劑的應用方式對其應用效果不會產生影響。另外，在作物的出苗期到始蕾期階段中，處理1 及處理2 試驗田中馬鈴薯生長均較為旺盛，葉片顏色健康，優于處理3，但在始花期到收獲期階段中，處理1 與處理2 馬鈴薯長勢低于處理3，這是由于微生物菌劑在馬鈴薯塊莖膨大期可以抑制土上植株的生長，將養分供應給地下部塊莖。

表3 不同處理間連作馬鈴薯保苗率對比

3.3 微生物菌劑對馬鈴薯發病率的影響

根據不同處理間馬鈴薯植株發病率統計數據（表4），處理1 與處理2 植株發病率顯著低于處理3，而處理1 與處理2 間植株發病率為同一水平，差異不顯著，說明不論何種施用方式，微生物菌劑均可以起到增強植株抗病能力的作用[6]。

表4 不同處理間馬鈴薯植株發病率對比

3.4 微生物菌劑對馬鈴薯產量的影響

根據不同處理間馬鈴薯產量數據（表5），處理1與處理2 單株作物產量、折合產量與處理3 相比較分別增加 0.12 kg、0.16 kg 以及 3 856.5 kg、4 836 kg，處理 1 及處理 2 增產分別為 13.6%、17%，證明處理1 及處理2 顯著優于處理3，表明采用微生物菌劑可以有效提升馬鈴薯產量，且采用微生物菌劑拌種的方式增產效果更好[7-10]。

表5 不同處理間馬鈴薯產量數據對比

4 結論

馬鈴薯連作對于其產量及品質都有明顯影響，微生物菌劑的應用成為作物增產的新途徑。微生物菌劑可以有效提升土壤中有機質含量，并且有利于解決土質酸化，增加土壤酶活性，為作物提供良好的生長環境，提升作物產量及品質[11-13]。

由本次試驗可知，微生物菌劑不僅可以提升重茬土地中的有機質含量，而且能夠有效分解、緩釋土壤中磷、鉀元素[14]，在馬鈴薯膨大期可以抑制土上植株的生長，將養分供應給地下部塊莖。同時，不論何種施用方式，微生物菌劑均可以起到增強植株的抗病能力的作用。采用微生物菌劑可以有效提升馬鈴薯產量，解決連作導致的馬鈴薯長勢弱、減產等問題，因此，微生物菌劑可作為抗重茬劑在生產中應用。