微生物菌肥對(duì)辣椒地連作障礙的治理效果研究*

石惠惠 張旭升

（浙江省金華市經(jīng)濟(jì)特產(chǎn)技術(shù)推廣站，浙江 金華 321000）

近年來，浙江省金華市的辣椒種植面積逐漸擴(kuò)大，2020年辣椒種植面積達(dá)1 646.7 hm2，并相繼引進(jìn)了衢椒、杭椒、中椒等系列品種，金華市已成為浙江省辣椒主產(chǎn)區(qū)之一。由于長期連作，土壤連作障礙發(fā)生明顯，土壤板結(jié)酸化程度逐年加重，嚴(yán)重影響了辣椒的生長發(fā)育，降低了辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)，給椒農(nóng)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。

微生物菌肥是含有一種或多種功能菌株，能為植物提供養(yǎng)分或具有防治病蟲害作用的菌劑，又稱植物根際促生菌，簡(jiǎn)稱PGPR［1］。有些PGPR 通過搶占濕度大、根系分泌物多的作物根際部位，爭(zhēng)奪根系分泌物和根際土壤的營養(yǎng)，從而抑制致病菌的繁殖。此外，PGPR 還可分泌抗生素，如吩嗪、硝基吡咯菌素、苯二酚等，對(duì)土壤致病微生物的生長繁殖同樣有抑制作用。唐艷領(lǐng)［2］研究表明，微生物菌肥可促進(jìn)辣椒生長發(fā)育，提高根系活力和葉綠素含量，提高辣椒過氧化物酶（POD）、氧化氫酶（PAL）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性，能明顯抑制疫霉病的發(fā)生；施用微生物菌肥可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，降低土壤酸化和鹽漬化程度。

微生物菌肥對(duì)土壤的改良效果與土壤修復(fù)劑相似。土壤修復(fù)劑的作用機(jī)制是針對(duì)連作障礙嚴(yán)重的地塊，在土壤含水率飽和的條件下，采用生物強(qiáng)化處理技術(shù)，促使土壤pH 快速提升，降低土壤電導(dǎo)率和土壤氧化還原電位，從而有效殺滅土壤病原微生物，改良土壤理化性狀，改善土壤生態(tài)環(huán)境，調(diào)控土壤微生物區(qū)系，減輕土壤連作障礙。

目前，市場(chǎng)上微生物菌劑類產(chǎn)品繁多，質(zhì)量良莠不齊，不利于應(yīng)用推廣。為此，我們于2021 年以4 種微生物菌劑為試驗(yàn)材料，以辣椒為研究對(duì)象，開展不同微生物菌劑對(duì)辣椒生長發(fā)育和根腐病發(fā)病率的影響試驗(yàn)，以篩選出在辣椒上應(yīng)用效果較好的微生物菌劑。同時(shí)結(jié)合悶棚等措施，采用應(yīng)用效果最好的微生物菌劑、土壤生態(tài)修復(fù)劑處理連作障礙地塊，研究其對(duì)土壤的改良效果。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試微生物菌劑有復(fù)合微生物菌劑（浙江道濟(jì)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司和山東省科學(xué)院生態(tài)研究所聯(lián)合研發(fā)）、麻博士多種微量元素菌劑（北京鑫鑫盛達(dá)生物工程技術(shù)有限公司研發(fā)）、純礦源微生物菌劑（河北省邯鄲市源沃肥業(yè)科技有限公司研發(fā)）、真旺微生物菌劑（山東金惠農(nóng)生物科技有限公司研發(fā)），土壤生態(tài)修復(fù)劑（原起科技（杭州）有限公司生產(chǎn)）。復(fù)合微生物菌劑的主要成分為高效多功能木霉菌和萎縮芽孢桿菌，含有效活菌數(shù)≥2.0億/g；麻博士多種微量元素菌劑的主要成分為多種微生物菌株，含有效活菌數(shù)≥1.0億/g；純礦源微生物菌劑的主要成分為枯草芽孢桿菌、哈茨木霉菌等，有機(jī)質(zhì)含量≥50%，含有效活菌數(shù)≥10億/g；真旺微生物菌劑的主要成分為拮抗菌、促生菌等多功能高親和性菌群，含有效活菌數(shù)≥5.0億/g。供試?yán)苯菲贩N為雞爪×吉林。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 不同微生物菌劑在辣椒上的應(yīng)用效果

試驗(yàn)于2021 年3 月設(shè)在金華市婺城區(qū)蔣堂鎮(zhèn)下汪村七彩天宏家庭農(nóng)場(chǎng)的種植基地。試驗(yàn)地每667 m2施復(fù)合肥30 kg、商品有機(jī)肥1 500 kg 作基肥。試驗(yàn)設(shè)5 個(gè)處理，分別為復(fù)合微生物菌劑（每667 m2用量20 kg）、麻博士多種微量元素菌劑（每667 m2用量50 kg）、純礦源微生物菌劑（每667 m2用量40 kg）、真旺微生物菌劑（每667 m2用量40 kg）及不施微生物菌劑（ck）。試驗(yàn)采用大區(qū)對(duì)比法，不設(shè)重復(fù)，小區(qū)面積為20 m2。將微生物菌劑同基肥一同施入。辣椒定植株距30 cm、行距40 cm，每小區(qū)栽166 株。辣椒生長期間調(diào)查株高、植株開展度、果實(shí)長度和橫徑等指標(biāo)。采收時(shí)每小區(qū)隨機(jī)選10 株統(tǒng)計(jì)單株產(chǎn)量，計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量，并折算每667 m2產(chǎn)量。定植后至采收結(jié)束分3次統(tǒng)計(jì)根腐病發(fā)病株數(shù)，計(jì)算發(fā)病率。

發(fā)病率（%）=（發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)）×100

1.2.2 不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響

試驗(yàn)地點(diǎn)、辣椒品種和種植方式同1.2.1。試驗(yàn)設(shè)5 個(gè)處理，即“淹水悶棚+復(fù)合微生物菌劑（每667 m2用量20 kg）”“土壤生態(tài)修復(fù)劑（每667 m2用量1 t）+復(fù)合微生物菌劑（每667 m2用量20 kg）”、土壤生態(tài)修復(fù)劑（每667 m2用量1 t）、高溫悶棚及空白對(duì)照（ck）。2021 年入秋后，受持續(xù)高溫影響，試驗(yàn)田干旱缺水，辣椒生長受阻，致使辣椒的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量數(shù)據(jù)無法正常采集，因此僅采集土樣進(jìn)行分析。2021年8月，分別于處理前后采集0～20 cm深的表層土1～2 kg，測(cè)定土壤pH值、EC值、真菌數(shù)量，每小區(qū)隨機(jī)取樣。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同微生物菌肥對(duì)辣椒生長發(fā)育和根腐病發(fā)病率的影響

不同微生物菌肥對(duì)辣椒生長發(fā)育和根腐病發(fā)病率的影響見表1。

表1 不同微生物菌肥對(duì)辣椒生長發(fā)育和根腐病發(fā)病率的影響

由表1 可知，真旺微生物菌劑處理辣椒的株高和植株開展度最大，分別為76.1 cm 和90.8 cm，其次為復(fù)合微生物菌劑處理（株高73.5 cm，植株開展度86.1 cm），再次為純礦源微生物菌劑處理（株高72.2 cm，植株開展度85.1 cm），麻博士多種微量元素菌劑處理和不施微生物菌劑（ck）辣椒的株高和植株開展度較??；真旺微生物菌劑處理辣椒的果實(shí)最長（14.1 cm），其次為復(fù)合微生物菌劑處理（13.8 cm）和純礦源微生物菌劑處理（13.7 cm），不施微生物菌劑（ck）和麻博士多種微量元素菌劑處理辣椒的果實(shí)長度較短；復(fù)合微生物菌劑、真旺微生物菌劑和純礦源微生物菌劑處理辣椒的果實(shí)橫徑較大，為1.7～1.8 cm，不施微生物菌劑（ck）和麻博士多種微量元素菌劑處理辣椒的果實(shí)橫徑較??；真旺微生物菌劑和復(fù)合微生物菌劑處理辣椒的根腐病發(fā)病率較低，分別為5.00%和6.67%，其次為純礦源微生物菌劑處理（8.33%），不施微生物菌劑（ck）和麻博士多種微量元素菌劑處理辣椒的根腐病發(fā)病率較高。綜合來看，真旺微生物菌劑和復(fù)合微生物菌劑的田間應(yīng)用效果相對(duì)較好，辣椒表現(xiàn)為植株長勢(shì)旺盛、果實(shí)性狀優(yōu)良、根腐病發(fā)病率較低。

2.2 不同微生物菌肥對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響

不同微生物菌肥對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響見表2。

表2 不同微生物菌肥對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響

由表2 可知，真旺微生物菌劑處理辣椒的產(chǎn)量最高（每667 m2產(chǎn)量為2 307 kg），較不施微生物菌劑（ck）增產(chǎn)9.18%；其次為復(fù)合微生物菌劑處理（每667 m2產(chǎn)量為2 250 kg）和純礦源微生物菌劑處理（每667 m2產(chǎn)量為2 173 kg），分別較不施微生物菌劑（ck）增產(chǎn)6.48%和2.84%；麻博士多種微量元素菌劑處理辣椒的產(chǎn)量最低（每667 m2產(chǎn)量為2 070 kg），較不施微生物菌劑（ck）減產(chǎn)2.04%?？梢?，真旺微生物菌劑和復(fù)合微生物菌劑對(duì)辣椒的增產(chǎn)效果明顯。

2.3 不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響

不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響見表3。

表3 不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響

由表3可知，“土壤生態(tài)修復(fù)劑+微生物復(fù)合菌劑”處理的土壤pH值較高（7.06）、EC值最低（636）、土壤真菌數(shù)最多（15 055 CFU/g）?？梢?，使用“土壤生態(tài)修復(fù)劑+微生物菌劑”對(duì)改良土壤理化性狀、改善土壤生態(tài)環(huán)境、調(diào)控土壤微生物區(qū)系的效果最好。

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，真旺微生物菌劑和復(fù)合微生物菌劑在辣椒上的應(yīng)用效果較好，表現(xiàn)為辣椒植株長勢(shì)旺盛、果實(shí)商品性好、產(chǎn)量高、根腐病發(fā)病率低；使用“土壤生態(tài)修復(fù)劑+復(fù)合微生物菌劑”對(duì)改良土壤理化性狀、改善土壤生態(tài)環(huán)境、調(diào)控土壤微生物區(qū)系的效果好，可減輕土壤連作障礙，有利于提高辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)。