有機肥與生物菌肥對西瓜幼苗生長及根際基質微生物的影響

吳紹軍，王夏雯，余 翔，孟佳麗，姜若勇

（宿遷市農(nóng)業(yè)科學研究院，江蘇宿遷223800）

有機肥與生物菌肥對西瓜幼苗生長及根際基質微生物的影響

吳紹軍，王夏雯，余 翔，孟佳麗，姜若勇＊

（宿遷市農(nóng)業(yè)科學研究院，江蘇宿遷223800）

為培育西瓜壯苗提供科學依據(jù)，以遷麗1號西瓜品種為試驗材料，研究西瓜苗期噴施有機肥和生物菌肥對其幼苗生長、生物量及根際基質微生物的影響。結果表明：西瓜苗期噴施有機肥和生物菌肥其幼苗株高、莖粗、葉片數(shù)、葉面積、地上部干鮮重及壯苗指數(shù)均較對照（清水噴施）顯著增加；根際基質細菌和放線菌數(shù)量顯著增加，但真菌數(shù)量降低。西瓜苗期噴施生物菌肥和有機肥能明顯提高穴盤幼苗質量，改善根際微生物環(huán)境。

西瓜；生長；生物量；微生物；有機肥；生物菌肥

西瓜〔Citrullus lanatus（Thunb.）Matsum.and Nakai〕作為重要的經(jīng)濟作物，在河南和山東等主產(chǎn)區(qū)的栽培面積達181.25萬hm2，總產(chǎn)量達6 818.1萬t，其產(chǎn)值已占蔬菜產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的10%以上［1］。目前，國內在瓜菜作物育苗上所用的基質主要為草炭土、蛭石和珍珠巖配比，這類基質的疏松性好，有利于幼苗發(fā)根，但保水性差，尤其是所含養(yǎng)分少，不能滿足作物苗期對各類養(yǎng)分的需求，易導致幼苗旺而不壯，抗逆性降低，幼苗移栽后成活率低或生長不良［2－3］。育苗是西瓜栽培的重要環(huán)節(jié)，瓜苗質量的好壞直接影響其植株的生長發(fā)育、產(chǎn)量和果實品質，培育優(yōu)質健壯瓜苗對西瓜抗病、豐產(chǎn)和提高果實品質等具有重要作用［4－7］。施用生物菌肥及有機肥可以促進植株生長和生物量的增加，提高產(chǎn)量和品質，改良土壤［8－10］。目前，關于有機肥和生物菌肥在西瓜育苗期施用的研究很少。為此，筆者等通過在西瓜苗期噴施有機肥和生物菌肥，研究其對西瓜幼苗質量及根際基質微生物的影響，以期為培育西瓜壯苗提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2015年4月初至5月初在宿遷市農(nóng)科院運河灣基地日光溫室進行。供試品種為遷麗1號，宿遷市農(nóng)科院設施園藝室自育西瓜品種。供試肥料品種為生物菌肥寧盾和有機肥真根，生物菌肥寧盾由南京農(nóng)業(yè)大學生物源農(nóng)藥研發(fā)實驗室研制；有機肥真根是江蘇龍燈化學有限公司生產(chǎn)的有機水溶性肥料，成分為N＋P2O5＋K2O≥10%（5－2－3），氨基酸≥8%，有機質≥30%。育苗基質（專用）由淮安柴米河農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司提供。

1.2 試驗設計

試驗以苗期施肥種類為處理對象，設3個處理，分別為清水對照（CK）、生物菌肥寧盾（稀釋50倍）和有機肥真根（稀釋300倍）。每個處理100株，3次重復，完全隨機區(qū)組排列。2015年4月9日將西瓜種子播于50孔的穴盤中，播種前溫湯（55℃）浸種6h。根據(jù)試驗設計，于播種當天和播后第14天分別澆等量清水、生物菌肥寧盾和有機肥真根，直到穴盤底部有水滲出為止。苗齡25d時測定幼苗生長指標、生物量和根際微生物數(shù)量。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 生長指標 每個處理隨機取30株幼苗，測定其株高（從根頸部到生長點為基準）、莖粗、葉片數(shù)、葉面積、下胚軸長度、葉綠素含量（SPAD）。葉綠素含量（子葉往上數(shù)第1片真葉）采用手持葉綠素儀測量，直尺測定株高、下胚軸長度，游標卡尺測定莖粗。1.3.2生物量 將洗凈的幼苗分為地上和地下部分，電子天平稱量其鮮重，然后105℃殺青2h，80℃烘干至恒重，稱量幼苗地上、地下部干重，計算西瓜幼苗的根冠比和壯苗指數(shù)。壯苗指數(shù)＝（莖粗／株高）×全株干重。

1.3.3 根際基質微生物 采用稀釋平板法測定西瓜幼苗根際基質中細菌、真菌、放線菌以及尖孢鐮刀菌的生物量。細菌含量測定采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，真菌含量測定采用馬丁氏培養(yǎng)基，放線菌含量測定采用改良高氏一號培養(yǎng)基［11］，尖孢鐮刀菌含量采用Komada H的選擇性培養(yǎng)基［12］。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003進行數(shù)據(jù)處理，SAS軟件對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析和Duncan’s多重比較。

2 結果與分析

2.1 有機肥和生物菌肥對西瓜幼苗生長指標的影響

從表1看出，西瓜幼苗噴施有機肥真根和生物菌肥寧盾后，植株的葉綠素、葉片數(shù)、葉面積、下胚軸、莖粗及株高等生長指標均高于清水對照。其中，有機肥真根處理植株的各生長指標均顯著高于生物菌肥寧盾處理。有機肥真根處理植株葉面積、莖粗和株高分別為82.18cm2、4.76mm和5.67cm，比對照分別增加203.92%、37.18%和31.25%，且差異顯著。生物菌肥寧盾處理植株葉片的葉綠素、下胚軸長和株高均高于對照，但差異不顯著；植株的葉片數(shù)、葉面積和莖粗高于對照，且差異顯著。植株葉片葉綠素SPAD值是表征植株氮素供應狀況的指標之一，有機肥真根處理后，葉綠素的SPAD值為41.56，比對照增加15.44%。

表1 有機肥和生物菌肥處理西瓜幼苗的生長指標Table 1 Growth index of watermelon seedling sprayed with organic fertilizers and biological bacteria fertilizers

2.2 有機肥和生物菌肥對西瓜幼苗生物量的影響

從表2看出，各處理間除地下部干重差異不顯著外，有機肥真根和生物菌肥寧盾處理植株總鮮重、總干重、地上部鮮重和地上部干重均顯著高于對照。單株總鮮重、總干重、地上部鮮重和地上部干重均以有機肥真根處理的最高，分別為4.87g、0.452g、4.32g和0.418g，比對照分別增加94.80%、90.71%、117.09%和99.04%；生物菌肥寧盾處理的分別為3.47g、0.340g、2.96g、0.307g，比對照分別增加42.21%、43.46%、48.74%和46.19%。有機肥真根和生物菌肥寧盾處理后，植株的根冠比減少，壯苗指數(shù)增加?？赡苁嵌唐趦葒娛┓柿?次，地上部生長速度過快，光合產(chǎn)物向根部轉運緩慢，根系生長不足，導致根冠比減少。

2.3 有機肥和生物菌肥對西瓜幼苗根際微生物的影響

從表3看出，有機肥真根處理后，西瓜幼苗根際的細菌和放線菌均較對照增加，真菌減少，且差異顯著；與播前相比，細菌和放線菌增加，真菌減少，且差異顯著。

表2 有機肥和生物菌肥處理西瓜幼苗的生物量Table 2 Biomass of watermelon seedling sprayed with organic fertilizers and biological bacteria fertilizers

表3 有機肥和生物菌肥處理西瓜幼苗的根際微生物量Table 3 Rhizosphere microbial biomass of watermelon seedling sprayed with organic fertilizers and biological bacteria fertilizerscfu／g

生物菌肥寧盾處理西瓜幼苗根際的細菌和放線菌比對照增加，真菌減少，且差異顯著；尖孢鐮刀菌無顯著差異。其中，細菌和放線菌分別為10.2× 103cfu／g和6.7×105cfu／g，分別比對照增加96.15%和59.84%。生物菌肥寧盾處理與有機肥真根處理相比，細菌、放線菌和尖孢鐮刀菌均增加，但差異不顯著?？赡苡捎谏锞适┯煤蟠龠M基質其他微生物的活性，提高根際微生物總量。

3 討論與結論

1）葉綠素含量是植物光合作用能力和生長狀況的良好指示劑，多以SPAD值來表示葉［13－14］。研究結果表明，西瓜幼苗施用有機肥真根后，葉綠素的SPAD值為41.56，比清水對照增加15.44%，與王延軍的研究結果一致［15］?？赡苁鞘┯糜袡C肥后，加速葉綠素的合成和葉面積的增長，最終促進西瓜幼苗的生長。施用生物菌肥寧盾后，葉綠素SPAD值與對照相比增加，但差異不顯著?？赡苁怯捎趯幎苁俏⑸锞鷦?，苗期時間短，西瓜根系分泌的有毒物質積累不多，寧盾菌肥的肥效還未顯現(xiàn)。前人研究表明，專用微生物肥和生物有機肥可以增強辣椒、黃瓜、番茄、甜瓜和香蕉植株的長勢，提高產(chǎn)量及抗病性［1624］，而本研究表明，生物菌肥寧盾和有機肥真根均能增加西瓜幼苗莖粗、葉片數(shù)和葉面積，與清水對照相比差異顯著，這與鄧開英的研究結果一致［25－26］?？赡苁鞘┯糜袡C肥后，西瓜植株根系活力加強，同時葉片也吸收營養(yǎng)元素，增強植株對養(yǎng)分的吸收與利用，從而使西瓜幼苗長勢較旺。

2）生物量是反映幼苗長勢的重要指標，壯苗指數(shù)能較客觀地反映種苗的生長狀況和質量，根冠比和壯苗指數(shù)的變化可作為施肥是否合適的重要指標［2728］。不同類型肥料施用對植株的根冠比和壯苗指數(shù)影響不一［29－34］。研究結果表明，西瓜幼苗施用有機肥真根后，根冠比減少，壯苗指數(shù)增加，這與周修任［30］的結論相反，可能是肥料種類不同，使用濃度大小不一樣所致，具體原因有待進一步驗證；植株的總鮮重、總干重、地上部鮮重、地上部干重、地下部鮮重和地下部干重均比對照（清水）增加，與潘艷花［24，26］的研究結果一致。施用生物菌肥寧盾后，除地下部干鮮重外，植株總的干鮮重、地上部干鮮重均比對照顯著增加，但低于有機肥真根處理?？赡苁怯捎趯幎苁巧锞鷦?，無營養(yǎng)元素，另一方面，苗期時間短，西瓜根系反應遲緩，具體原因有待進一步驗證。

3）生物有機肥由于其功能微生物的定殖可在根際形成優(yōu)勢菌群，從而抑制有害病菌的繁殖，同時向作物根際土壤微生態(tài)系統(tǒng)內分泌各種代謝產(chǎn)物，從而刺激作物生長［35－38］。研究結果表明：施用有機肥真根后，西瓜幼苗根際微生物總量增加，其中以細菌、放線菌數(shù)量明顯增加，這與陶磊和張信娣等研究結果一致［39－40］，而真菌減少，與張信娣［40］的研究結果相反，可能是由于施用作物不同，處理時間長短不一樣所致。施用生物菌肥寧盾后，細菌、放線菌增加，真菌減少，與王濤研究結果一致［41］。有機肥真根和生物菌肥寧盾對西瓜幼苗根示尖孢鐮刀桿菌數(shù)量影響不顯著。

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（責任編輯：姜 萍）

Effects of Organic Fertilizers and Biological Bacteria Fertilizers on Growth and Quantity of Rhizosphere Microorganism of Watermelon Seedlings

WU Shaojun，WANG Xiawen，YU Xiang，MENG Jiali，JIANG Ruoyong＊
（Suqian Academy of Agricultural Sciences，Suqian，Jiangsu223800，China）

In order to provide scientific references for cultivating healthy seedlings，the watermelon cultivar Qianli 1was used as the experimental material to study the effects of spraying organic fertilizers and biological bacteria on growth，biomass and quantity of microorganism.Results：Spraying organic fertilizers and biological bacteria fertilizers in seedling stage significantly increased plant height，stem diameter，leaf quantity，leaf area，stem fresh and dry weight and seedling index compared with the control （spraying water）；The number of bacteria and actinomycetes in rhizosphere significantly increased while fungi decreased.Spraying biological bacteria fertilizers and organic fertilizers could obviously enhance seedling quality and improve the rhizosphere microbial environment.

watermelon；growth；biomass；microorganism；organic fertilizer；biological bacteria fertilizer

S651

A

1001－3601（2016）07－0299－0061－04

2016－03－11；2016－06－30修回

宿遷市產(chǎn)業(yè)發(fā)展引導資金項目“設施專用優(yōu)質西瓜新品種選育”（L201516）；蘇北科技發(fā)展計劃科技富民強縣項目“拱棚西瓜－水稻輪作栽培技術集成示范”（BN2013074）；江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程項目“大棚西瓜、辣椒連作障礙防控技術推廣”［SXGC （2016）265］。

吳紹軍（1982－），男，助理研究員，碩士，從事西甜瓜栽培與育種研究。E－mail：297321312＠qq.com

＊通信作者：姜若勇（1964－），男，副研究員，從事瓜類栽培與育種研究。E－mail：2298590256＠qq.com