王雨沁 闞雨晨 蘇受婷 金海洋 陳 露 張 超 唐慶華 閆龍翔**

（1.上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，上海 浦東新區(qū)200120；2.上海綠樂生物科技有限公司，上海 閔行201108；3.上海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，上海 閔行201103；4.上海市浦東新區(qū)大團鎮(zhèn)集體資產(chǎn)管理事務(wù)中心，上海浦東 新區(qū)200120）

隨著我國設(shè)施栽培面積的逐年增加，土壤次生鹽漬化發(fā)生越來越嚴重。由于設(shè)施栽培作物種類單一及多年連作，且設(shè)施內(nèi)無雨水沖洗，加上肥料的連年施入，設(shè)施內(nèi)土壤中積累過量肥料造成了土壤次生鹽漬化[1]。土壤鹽分的積累，特別是硝酸鹽的積累，常導致土壤酸化，抑制土壤硝化細菌的活動，作物易發(fā)生亞硝酸氣體的毒害[2]。土壤酸化不僅危害作物的生長，而且易引發(fā)植株體內(nèi)硝酸鹽的累積，降低蔬菜品質(zhì)，甚至影響食品安全[3]。雖然目前已有多種方法防治土壤次生鹽漬化，但有些方法對周圍環(huán)境造成了二次污染。如淹水排鹽法，雖然可以將大部分鹽淋洗出土壤表層，但對地下水和地表水造成了污染[4]，且高溫條件下硝酸鹽又會隨水分蒸發(fā)聚集在土壤表層，并不能有效解決土壤次生鹽漬化，也不符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。

綠樂NCT-2 土壤修復菌劑含有大量巨大芽孢桿菌NCT-2，此菌是以硝酸鉀為唯一氮源、能高效轉(zhuǎn)化硝態(tài)氮的菌株，能在土壤發(fā)生嚴重次生鹽漬化的情況下以較高的能力同化硝酸鹽，降低土壤硝酸鹽含量，增加土壤有機質(zhì)的含量，從而提高土壤肥力[5]、改良土壤。我們于2018 年開展了不同濃度綠樂NCT-2 土壤修復菌劑對茼蒿品質(zhì)、產(chǎn)量的影響以及對次生鹽漬化土壤的改良修復效果試驗，旨在為有效改良設(shè)施栽培內(nèi)土壤提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為綠樂NCT-2 土壤修復菌劑（粉劑），由上海綠樂生物科技有限公司提供，其有效活菌數(shù)≥5.0億/g，硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化率≥50%，胞外多糖≥1.0 mg/g，有機質(zhì)≥15.0%；供試作物為光桿茼蒿。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)在上海市閔行區(qū)城市蔬菜產(chǎn)銷專業(yè)合作社生產(chǎn)基地，試驗地已連續(xù)種植蔬菜作物10 年以上，供試土壤pH 值為6.46，含有機質(zhì)21.2 g/kg、全氮3.45 g/kg、速效磷19.2 mg/kg、速效鉀89.4 mg/kg、可溶性鹽8.76 g/kg。試驗設(shè)5 個處理。處理1：每hm2施有機肥15 000 kg、復合肥（15-15-15）600 kg、綠樂NCT-2 土壤修復菌劑（滅菌）900 kg 作基肥；處理2：每hm2施有機肥15 000 kg、復合肥（15-15-15）600 kg、綠樂NCT-2 土壤修復菌劑900 kg 作基肥；處理3：每hm2施有機肥15 000 kg、復合肥（15-15-15）600 kg、綠樂NCT-2 土壤修復菌劑（滅菌）1 200 kg作基肥；處理4：每hm2施有機肥15 000 kg、復合肥（15-15-15）600 kg、綠樂NCT-2土壤修復菌劑1 200 kg 作基肥；以每hm2施有機肥15 000 kg、復合肥（15-15-15）600 kg 作基肥為對照（ck）。處理1 和處理3 的土壤修復菌劑經(jīng)過滅菌處理，處理2 和處理4 的土壤修復菌劑沒有進行滅菌處理。每個處理3 次重復，小區(qū)面積40 m2，隨機區(qū)組排列。2018 年10 月15 日整地施肥，傍晚將各處理的肥料及土壤修復菌劑一次性施入，10月16日播種光桿茼蒿。

整地施肥前及采收后，分別以S 型取樣法從5 個不同位點采集0～20 cm 的耕層土，測定其硝酸鹽含量及土壤微生物數(shù)量。將采集的新鮮土樣充分混勻過篩（2 mm）后，一部分貯存于4 ℃冰箱中用于測定土壤微生物數(shù)量，另一部分置于室內(nèi)自然風干，研磨、過篩后測定土壤理化性質(zhì)及硝酸鹽含量。11月24日光桿茼蒿收獲時分區(qū)計產(chǎn)，一部分樣品用于測定茼蒿生長指標，另一部分貯存于-80 ℃冰箱中，用于測定茼蒿硝酸鹽含量等品質(zhì)指標。

1.3 測定方法

1.3.1 土壤細菌、放線菌、真菌的測定

采收后調(diào)查不同處理土壤的微生物數(shù)量。細菌、放線菌、真菌含量采用稀釋平板涂布法檢測[6]，細菌測定采用牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基，放線菌測定采用重鉻酸鉀改良高氏瓊脂培養(yǎng)基，真菌測定采用馬丁氏孟加拉紅瓊脂培養(yǎng)基，重復3次。

1.3.2 土壤硝酸鹽含量、EC值、全鹽含量的測定

土壤硝酸鹽含量的測定采用酚二磺酸比色法[7]，土壤電導率采用蒸餾水（土、水比1∶5）浸提法測定[8]，土壤全鹽含量采用電導法測定[9]。

1.3.3 土壤有機質(zhì)含量的測定

土壤有機質(zhì)含量采用重鉻酸鉀容量法測定[10]。稱取風干土樣約0.2 g，置于10 mL干燥試管中，準確加入重鉻酸鉀-濃硫酸溶液5 mL，混勻；另取重鉻酸鉀-濃硫酸溶液5 mL 于干燥試管中，做空白樣。將試管置于已加熱至180 ℃的硅油浴中，消煮8 min，取出冷卻；將試管內(nèi)液體移至50 mL 錐形瓶中，潤洗試管2～3 次，將潤洗液也移至試管中，總體積不宜超過30 mL，隨后加2～3滴鄰菲啰啉指示劑，用硫酸亞鐵標準溶液滴定；變色過程由黃綠色變?yōu)樗{綠色，再變?yōu)樽丶t色，即達終點。

1.3.4 茼蒿的生長和生理指標測定

茼蒿生物量采用稱重法測定，硝酸鹽含量測定參照楊錨等研究方法[11]，其他指標采用常規(guī)方法測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析采用Excel 2013、DPS 統(tǒng)計，利用最小差異顯著法（Least Significant Difference，LSD）進行均值比較，采用Excel 2013進行數(shù)據(jù)繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對茼蒿株高及產(chǎn)量的影響

不同處理對茼蒿株高及產(chǎn)量的影響見表1、表2。

由表1、表2可知，處理4茼蒿株高、單株鮮重、單株干重和產(chǎn)量顯著高于其他處理，說明高劑量的土壤修復菌劑利于茼蒿生長；處理2和處理3茼蒿的株高及產(chǎn)量間無顯著性差異，說明土壤修復菌劑進行滅菌處理后較不利于茼蒿生長；通過處理1 與處理2 的對比發(fā)現(xiàn)，在施用同劑量土壤修復菌劑的條件下，滅菌后（處理1）茼蒿的株高、產(chǎn)量顯著低于未滅菌（處理2）；處理1茼蒿的株高、產(chǎn)量較對照（ck）無顯著性差異，但顯著低于處理3，說明即使在滅菌條件下增加土壤修復菌劑的施用量也能顯著提高茼蒿的株高及產(chǎn)量，同時說明了土壤修復菌劑滅菌不徹底，菌劑中仍有巨大芽孢桿菌NCT-2殘留，并在植株生長、生物量積累上發(fā)揮積極作用。

表1 各處理茼蒿的株高及單株重

表2 各處理茼蒿的產(chǎn)量

2.2 不同處理對茼蒿品質(zhì)的影響

不同處理對茼蒿品質(zhì)的影響見表3。

表3 各處理茼蒿的品質(zhì)

由表3可知，茼蒿硝酸鹽含量對照（ck）最高，其次是處理1，處理4最低，并顯著低于其他處理；茼蒿亞硝酸鹽含量也是對照（ck）最高，并顯著高于其他各處理。根據(jù)蔬菜可食部分硝酸鹽含量的衛(wèi)生標準，對照（ck）處理茼蒿的硝酸鹽含量超標，屬中度污染，不宜生食，但可熟食[12]。處理2、處理3、處理4 茼蒿的可溶性糖含量差異不顯著，但顯著高于處理2，對照（ck）茼蒿的可溶性糖含量最低；茼蒿VC含量處理4最高，且顯著高于其他處理，其次為處理2，處理1 和處理3 間無顯著差異，對照（ck）最低?？梢姡黾泳G樂NCT-2 土壤修復菌劑的施用量可顯著提高茼蒿的品質(zhì)，特別在不滅菌的條件下尤為顯著。

2.3 不同處理對土壤硝酸鹽含量的影響

不同處理對土壤硝酸鹽含量的影響見表4。

由表4 可知，對照（ck）、處理1、和處理3 茼蒿采收后的土壤硝酸鹽含量均高于處理前，分別提高了135.84%、29.94%和8.85%，說明不用土壤修復菌劑的土壤硝酸鹽含量積累多，且滅菌后的土壤修復菌劑無法降低土壤硝酸鹽的含量；處理2 和處理4 土壤硝酸鹽含量采收后均低于處理前，分別下降了27.46%和45.24%，表明施用綠樂NCT-2 土壤修復菌劑可不同程度降低土壤硝酸鹽含量，同樣條件下施用量越大效果越明顯。

表4 各處理土壤硝酸鹽的含量

2.4 不同處理對采收后土壤中微生物數(shù)量的影響

不同處理對采收后土壤中微生物數(shù)量的影響見圖1。

圖1 各處理采收后土壤中微生物的數(shù)量

由圖1 可知，對照（ck）土壤中細菌及放線菌數(shù)量顯著低于其他處理，而真菌數(shù)量顯著高于其他處理；處理4土壤中的細菌及放線菌數(shù)量顯著高于其他處理，而真菌數(shù)量顯著低于其他處理；處理2土壤中細菌及放線菌數(shù)量低于處理4，但顯著高于其他處理，說明非滅菌條件下土壤修復菌劑有利于提高土壤中細菌及放線菌的數(shù)量，且對真菌數(shù)量的增長有一定抑制作用。可見，施用綠樂NCT-2 土壤修復菌劑可以顯著提高土壤有益菌群的數(shù)量，抑制有害病原菌的繁殖。另外，處理1 和處理3 土壤中細菌、放線菌數(shù)量顯著高于對照（ck），而真菌數(shù)量低于對照（ck），再次說明滅菌不徹底，殘留的巨大芽孢桿菌NCT-2在土壤微生物含量的變化中發(fā)揮積極作用。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，施用綠樂NCT-2 土壤修復菌劑能顯著降低土壤硝酸鹽的含量，有效緩解土壤次生鹽漬化，促進有益微生物在土壤中迅速繁殖，抑制有害微生物的繁殖，提高蔬菜作物對肥料的吸收利用，降低蔬菜作物的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量，最終提高蔬菜作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。該試驗結(jié)果與前人的研究結(jié)果一致[13～15]。滅菌后的NCT-2土壤修復菌劑在茼蒿品質(zhì)、產(chǎn)量以及土壤改良等方面的效果顯著下降，證明了綠樂NCT-2 土壤修復菌劑中富含的巨大芽孢桿菌NCT-2 在土壤修復過程中發(fā)揮了重要的作用。試驗結(jié)果還表明，土壤修復菌劑的施用量越大，對土壤的修復效果越明顯。根據(jù)作物類型、土壤理化性質(zhì)不同土壤修復菌劑的施用量是否存在上限還需進一步試驗驗證。