微生物肥寧盾對(duì)連作地和非連作地厚皮甜瓜的影響

閆海霞，吳國(guó)慶，曹布霆，宛漢斌，王錫明，王立華，王桂樓，錢娣，葛夢(mèng)婕

（江蘇淮安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，223003）

甜瓜（Cucumis meloL.）屬葫蘆科甜瓜屬，蔓性一年生草本植物，其果實(shí)汁多而味甜，具有濃郁的香氣，并含有大量人體所需的糖、維生素、有機(jī)酸及礦物質(zhì)，是我國(guó)的特色果品，栽培歷史悠久、種類繁多、品質(zhì)優(yōu)良，深受廣大消費(fèi)者喜愛[1]。近年來(lái)，由于一些地方的種植結(jié)構(gòu)比較單一，連續(xù)幾年在同一地塊種植同一類或同一種蔬菜，導(dǎo)致連作障礙比較嚴(yán)重。其中，瓜類連作障礙最為普遍，而甜瓜又是瓜類中最不耐連茬的蔬菜。連作障礙產(chǎn)生的原因主要有土壤傳染性病蟲害加重[2，3]、土壤理化性狀劣化[4]以及由根系分泌物和殘茬分解物等引起的自毒作用等，可導(dǎo)致植株生長(zhǎng)發(fā)育受抑制、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量下降、病害增加等現(xiàn)象的發(fā)生。為了應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，目前采用的主要手段仍是化學(xué)防治，但由于連作障礙的構(gòu)成因素具有多樣性和不確定性，且病原物深藏于土壤中，因此其防效不理想，易產(chǎn)生抗藥性和農(nóng)藥殘留等弊端[5]。有研究表明，輪作和微生物菌肥可改變土壤理化性質(zhì)，優(yōu)化微生物菌群[6]。利用拮抗微生物控制植物病害，減輕病菌對(duì)農(nóng)作物的為害和減輕因過(guò)度使用化肥農(nóng)藥造成的污染已成為植物病害綜合防治的一種重要措施，也是實(shí)現(xiàn)環(huán)境、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)無(wú)公害綠色食品的重大需求[5]。

微生物肥料寧盾是由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生物源農(nóng)藥研發(fā)實(shí)驗(yàn)室研制，主要成分是2種芽孢桿菌和沙雷氏菌，它通過(guò)提高土壤中微生物多樣性，進(jìn)而提高植物根圍土壤速效氮、磷、鉀的含量，對(duì)土壤肥力和結(jié)構(gòu)具有良好的改善作用[7]。之前的研究還發(fā)現(xiàn)，寧盾對(duì)番茄青枯病、辣椒疫病、番茄根結(jié)線蟲病等土傳病害均有較好的防治效果[8，9]。

本試驗(yàn)以蜜玉厚皮甜瓜為植物材料，調(diào)查其在連作地或非連作地使用寧盾或不使用寧盾的條件下株高、莖粗、葉片數(shù)、葉片葉綠素含量、果實(shí)產(chǎn)量、糖度和甜瓜蔓枯病、病毒病的發(fā)病率，進(jìn)而探明輪作和微生物菌肥對(duì)克服連作障礙的功效性，為深受甜瓜連作障礙困擾的農(nóng)民提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試厚皮甜瓜品種為蜜玉，生物肥料寧盾是由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生物源農(nóng)藥研發(fā)實(shí)驗(yàn)室研制，登記證號(hào)為微生物肥（2013）準(zhǔn)字（1096）號(hào)，水劑。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

①試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2016年3～8月在淮安市王元蔬菜園區(qū)日光溫室內(nèi)進(jìn)行，設(shè)4個(gè)處理，lj：連作地加寧盾；lb：連作地不加寧盾；bj：非連作地加寧盾；bb：非連作地不加寧盾。每個(gè)處理3次重復(fù)，采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)小區(qū)面積15 m2。

本試驗(yàn)寧盾的使用時(shí)間是育苗期和定植時(shí)，濃度為50倍稀釋液。其中，育苗期用量是把穴盤噴透即可，定植時(shí)用量標(biāo)準(zhǔn)是10 L/667 m2。

連作地為上一茬種甜瓜的地塊，甜瓜收獲后667 m2施優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥2 000 kg、三元復(fù)合肥50 kg；非連作地為上一茬種番茄的地塊，番茄拉秧后667 m2施優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥2 000 kg、三元復(fù)合肥50 kg。

②栽培管理 2016年3月16日采用溫湯浸種，置于28℃恒溫箱，種子露白后，播于50孔穴盤育苗，4月20日選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的壯苗定植，8月7日拉秧，株距0.55 m，行距1 m，吊蔓栽培。采用軟管滴灌系統(tǒng)，根據(jù)天氣情況和土壤水分狀況進(jìn)行合理灌溉。肥水、植株調(diào)整等栽培措施按常規(guī)進(jìn)行。

③指標(biāo)測(cè)定 厚皮甜瓜生長(zhǎng)中期，測(cè)量其株高、莖粗、葉片數(shù)和葉片葉綠素含量。其中，株高借助繩子采用卷尺進(jìn)行測(cè)量，莖粗采用游標(biāo)卡尺測(cè)量。葉片數(shù)按植株所有真葉數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。葉綠素含量用SPAD葉綠素儀測(cè)定，每小區(qū)選擇5株，每株選上、中、下3個(gè)部位的葉片，每片葉均勻地取5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，然后取其平均值。

果實(shí)采收期為7月31日至8月7日，記錄相應(yīng)產(chǎn)量，然后折算為667 m2產(chǎn)量。

厚皮甜瓜生育中后期調(diào)查記錄小區(qū)內(nèi)甜瓜蔓枯病和病毒病的發(fā)病株數(shù)。發(fā)病株以出現(xiàn)各病害典型癥狀起算。發(fā)病率的計(jì)算公式為：發(fā)病率（%）=小區(qū)發(fā)病株數(shù)/小區(qū)甜瓜總株數(shù)×100。

④數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003軟件處理，采用SAS軟件進(jìn)行Duncan's方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)厚皮甜瓜植株性狀的影響

①株高 從表1可見，各處理株高均顯著高于連作地不加菌處理，且在非連作地中，加寧盾處理株高高于不加寧盾處理，說(shuō)明寧盾能夠提高連作地和非連作地厚皮甜瓜株高。其中處理bj最高，說(shuō)明輪作加寧盾條件下，厚皮甜瓜生長(zhǎng)最快。

②莖粗 從表1可以看出，寧盾能明顯增加連作地厚皮甜瓜植株的莖粗，在非連作地雖然也能增加其莖粗，但差異不顯著。

③葉片數(shù) 從表1可看出，寧盾能提高連作地和非連作地厚皮甜瓜植株葉片數(shù)，但差異不顯著。

④葉綠素含量 從表1可以看出，寧盾能顯著提高連作地厚皮甜瓜葉片葉綠素SPAD值，從而更好地利用光能進(jìn)行光合作用，制造出更多的有機(jī)物，進(jìn)而促進(jìn)其生長(zhǎng)發(fā)育，為果實(shí)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)打下基礎(chǔ)。在非連作地中，寧盾對(duì)厚皮甜瓜葉片葉綠素SPAD值的提高差異不顯著。

2.2 不同處理對(duì)厚皮甜瓜經(jīng)濟(jì)性狀的影響

①單株產(chǎn)量 從表2可看出，各處理厚皮甜瓜單株產(chǎn)量均高于連作地不加寧盾處理，其中連作加寧盾處理和非連作加寧盾處理單株產(chǎn)量都比對(duì)應(yīng)不加寧盾處理的高，說(shuō)明寧盾有提高厚皮甜瓜單株產(chǎn)量的作用，但各處理差異不顯著。另外，非連作地厚皮甜瓜單株產(chǎn)量均高于連作地，說(shuō)明輪作能提高其單株產(chǎn)量。

表1 不同處理對(duì)厚皮甜瓜植株性狀的影響

表2 不同處理對(duì)厚皮甜瓜經(jīng)濟(jì)性狀的影響

②667 m2產(chǎn)量 從表2可以看出，不同處理對(duì)厚皮甜瓜667 m2產(chǎn)量的影響規(guī)律與對(duì)其單株產(chǎn)量的影響規(guī)律完全一致，即寧盾和輪作有提高厚皮甜瓜667 m2產(chǎn)量的趨勢(shì)，但差異不顯著。

③單果質(zhì)量 從表2可知，不同處理對(duì)厚皮甜瓜單果質(zhì)量的影響規(guī)律與對(duì)單株產(chǎn)量的完全一致，因?yàn)樵谠耘噙^(guò)程中，每株選留一個(gè)果形周正的瓜。

④果實(shí)糖度 從表2可以看出，不論是連作地還是非連作地，加寧盾的處理厚皮甜瓜果實(shí)糖度都比不加的高，只不過(guò)差異不顯著。且非連作地的果實(shí)糖度均高于連作地，說(shuō)明輪作能夠提高厚皮甜瓜果實(shí)的糖度。該指標(biāo)的變化趨勢(shì)與厚皮甜瓜單株產(chǎn)和667 m2產(chǎn)量的變化趨勢(shì)一致。

2.3 不同處理對(duì)厚皮甜瓜抗病性的影響

從圖1可以看出，無(wú)論是連作地還是非連作地，寧盾均能降低厚皮甜瓜蔓枯病和病毒病的發(fā)病率，只不過(guò)在連作地顯著降低甜瓜蔓枯病發(fā)病率，在非連作地不顯著，各處理對(duì)病毒病發(fā)病率的降低作用不顯著。另外，在非連作地上厚皮甜瓜的蔓枯病和病毒病的發(fā)病率均低于連作地，說(shuō)明輪作能降低厚皮甜瓜蔓枯病和病毒病的發(fā)病率，其中不管是否用寧盾都顯著降低了蔓枯病發(fā)病率，而輪作只有在不施用寧盾的情況下對(duì)病毒病發(fā)病率降低才顯著。

圖1 不同處理對(duì)厚皮甜瓜蔓枯病和病毒病發(fā)病率的影響

3 結(jié)論與討論

由本試驗(yàn)可得出，寧盾能顯著提高連作地厚皮甜瓜的株高、莖粗及葉片葉綠素含量，對(duì)非連作地厚皮甜瓜的株高、莖粗、葉片葉綠素含量、葉片數(shù)、產(chǎn)量和果實(shí)糖度等影響不顯著。另外，它還能降低連作地和非連作地厚皮甜瓜蔓枯病和病毒病的發(fā)病率，顯著降低連作地厚皮甜瓜蔓枯病的發(fā)病率，對(duì)增強(qiáng)厚皮甜瓜抗病性起一定作用，寧盾是連作地厚皮甜瓜有機(jī)生產(chǎn)一個(gè)不錯(cuò)的選擇。同時(shí)，要格外地重視輪作，科學(xué)輪作，促進(jìn)厚皮甜瓜優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)。

早前的研究發(fā)現(xiàn)，寧盾的單菌成分能夠產(chǎn)生IAA、嗜鐵素、VOCs，且具有解磷的作用，能夠體外降解有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷。而據(jù)有關(guān)報(bào)道，許多根圍促生菌能夠產(chǎn)生IAA，可以直接或間接促進(jìn)植物幼苗的生長(zhǎng)和提高其產(chǎn)量[10]。次生代謝產(chǎn)物嗜鐵素可競(jìng)爭(zhēng)其他菌類的鐵離子，抑制有害微生物的生長(zhǎng)[8]。這也與我們的研究結(jié)論相符。

眾所周知，有益微生物的應(yīng)用，常常存在效果穩(wěn)定性的問(wèn)題。因此，在使用寧盾的時(shí)候，一定要盡可能地創(chuàng)造有利于其生長(zhǎng)、繁衍的環(huán)境條件，使其效用最大化，從而更好地解決厚皮甜瓜連作問(wèn)題。

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