查倩 殷向靜 奚曉軍 蔣愛麗

（上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院林木果樹研究所/上海市設(shè)施園藝技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201403）

葡萄是促進(jìn)果農(nóng)增收的重要果樹之一，該產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益在上海地區(qū)位居前列。施肥是葡萄種植管理中的重要環(huán)節(jié)之一，但許多種植戶為了追求葡萄產(chǎn)量，連續(xù)多年錯(cuò)誤地使用化肥，導(dǎo)致葡萄園土壤板結(jié)，引發(fā)土壤有機(jī)質(zhì)含量、腐殖酸含量、微生物活性降低以及環(huán)境污染等問題[1-3]。生物菌肥是近年來發(fā)展起來的一種多元素新型肥料，它含有大量微生物，以微生物生命活動(dòng)的產(chǎn)物來改善農(nóng)作物營養(yǎng)條件和生長環(huán)境，發(fā)揮土壤潛在肥力，刺激農(nóng)作物生長發(fā)育，從而提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)[4-5]。為了解決錯(cuò)誤施肥造成的葡萄園土壤板結(jié)等問題以及探究生物菌肥在葡萄栽培中的應(yīng)用效果，筆者在堿性砂質(zhì)土壤的葡萄園開展了生物菌肥改良土壤理化特性的相關(guān)研究，以期為生物菌肥在葡萄栽培中的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院莊行綜合試驗(yàn)站葡萄示范園進(jìn)行，土質(zhì)為砂質(zhì)土壤。供試葡萄品種為“申豐”，系成年結(jié)果樹，采用8 m×25 m設(shè)施避雨栽培模式，田間常規(guī)管理。

1.2 供試肥料

供試生物菌肥為ACF-SR（美國TLC公司），其主要菌群成分及主要功能見表1。

表1 ACF-SR的菌群成分及其功能

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2017年11月開始進(jìn)行，共設(shè)3個(gè)處理，分別為：（1）不施菌肥處理（對照），僅施用有機(jī)肥；（2）低濃度生物菌肥處理，即在施用有機(jī)肥時(shí)，每667 m2施生物菌肥0.5 L；(3)高濃度生物菌肥處理，即在施用有機(jī)肥時(shí)，每667 m2施生物菌肥1.0 L。有機(jī)肥在田塊耕翻時(shí)施于土壤中，生物菌肥通過稀釋后均勻地澆灌在樹干周圍，每個(gè)處理設(shè)置在一個(gè)單棟避雨栽培棚內(nèi)，其他管理措施參照常規(guī)進(jìn)行。

1.4 調(diào)查項(xiàng)目

于2018年4月每個(gè)處理選取5個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)取0～60 cm土層范圍內(nèi)的土樣，混合后用四分法多次淘汰多余土樣，最后每個(gè)土樣取1 kg進(jìn)行檢測。檢測內(nèi)容包括：土壤機(jī)械組成、容重、最小持水量、孔隙度、自由水含量、束縛水含量、EC值、陽離子交換量、有機(jī)質(zhì)含量、pH、速效N含量、速效P含量、速效K含量、土壤蔗糖酶活性(S-SC)、土壤酸性磷酸酶活性(S-ACP)、土壤中性磷酸酶活性(S-NP)、土壤堿性磷酸酶活性（S-AKP/ALP）、土壤脲酶活性（UE)。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物菌肥對土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的影響

由表2可知，高濃度生物菌肥處理的土壤粗砂粒和黏粒含量分別為602.33 g/kg和192.00 g/kg，均高于對照和低濃度生物菌肥處理；高濃度生物菌肥處理的土壤細(xì)粉砂粒含量為205.67 g/kg，低于對照和低濃度生物菌肥處理；且這3種土壤成分含量在對照和低濃度生物菌肥處理中差異不明顯。

表2 不同處理對土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的影響 （單位：g/kg）

2.2 生物菌肥對土壤物理特性指標(biāo)的影響

由表3可知，與對照相比，低濃度生物菌肥和高濃度生物菌肥兩處理的土壤容重、總孔隙率、最小持水量、最大持水量、水分含量差異均不明顯；高濃度生物菌肥處理的陽離子交換量為16.83 cmol(+)/kg，明顯低于對照和低濃度生物菌肥處理；高濃度生物菌肥處理的EC值為18.7 mS/m，明顯高于其他2個(gè)處理的EC值。

表3 不同處理對土壤物理特性指標(biāo)的影響

2.3 生物菌肥對土壤化學(xué)特性指標(biāo)的影響

由表4可知，對照的土壤pH為7.97，高于施用生物菌肥的兩個(gè)處理，說明施用生物菌肥可有效降低土壤pH；對照的土壤有機(jī)質(zhì)含量為4.32%，低濃度生物菌肥處理和高濃度生物菌肥處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量分別為4.90%和5.73%；兩個(gè)施用生物菌肥處理的土壤速效磷、速效鉀和速效氮含量也均明顯高于對照處理，其中土壤速效磷和速效鉀含量的增加幅度較大。

表4 不同處理對土壤化學(xué)特性指標(biāo)的影響

2.4 生物菌肥對土壤酶活性指標(biāo)的影響

由表5可知，兩個(gè)施用生物菌肥處理的幾種土壤酶活性均較對照有所下降，其中對照中土壤蔗糖酶活性為39.11 mg/d/g，低濃度生物菌肥、高濃度生物菌肥兩處理的土壤蔗糖酶活性分別為27.17、29.03 mg/d/g；對照的土壤脲酶活性為908.25 μg/d/g，明顯高于兩個(gè)施用生物菌肥處理；對照的土壤酸性、堿性、中性磷酸酶活性分別為17.42、22.61、5.38 μmol/d/g，兩個(gè)施用生物菌肥處理的土壤磷酸酶活性也均有降低。

表5 不同處理對土壤酶活性指標(biāo)的影響

3 結(jié)論與討論

近年來，隨著人們生活水平的快速提高，消費(fèi)者對鮮食葡萄的品質(zhì)要求越來越高，無公害和綠色等高檔葡萄備受消費(fèi)者青睞，也對葡萄生產(chǎn)環(huán)境和管理栽培措施有了更嚴(yán)格的要求，因此葡萄產(chǎn)業(yè)的綠色健康發(fā)展是生產(chǎn)安全優(yōu)質(zhì)葡萄的有力保障[6]。但是，化肥使用不當(dāng)對葡萄園的土壤質(zhì)地造成了一定的破壞，因此，葡萄園的土壤改良已成為現(xiàn)階段葡萄栽培管理中急需解決的問題[7-8]。本研究期望利用生物菌肥改良葡萄園的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、理化特性等。試驗(yàn)結(jié)果表明，與不施用生物菌肥的對照相比，施用高濃度生物菌肥后土壤中的粗砂粒和黏粒比例增加，土壤陽離子交換量和EC值增加；但施用低濃度生物菌肥處理的土壤物理特性指標(biāo)的變化不明顯，這可能與施肥濃度以及持續(xù)時(shí)間有關(guān)，對施用生物菌肥的處理需持續(xù)長期地進(jìn)行觀測。有研究表明，微生物菌落是土壤礦質(zhì)營養(yǎng)和有機(jī)質(zhì)形成、積累的重要影響因素[9-11]。而生物菌肥融合了光合菌、化合菌、好氧菌和兼性厭氧菌等多個(gè)促生長的菌種，它們能有效改良土壤的化學(xué)特性。這與本研究的結(jié)果施用生物菌肥可有效改良土壤的pH、有機(jī)質(zhì)含量和其他土壤養(yǎng)分含量的結(jié)果一致。但是，施用生物菌肥會(huì)使土壤酶活性降低，這可能與供試生物菌肥中的菌落成分有關(guān)。綜上，施用生物菌肥可以改良土壤特性，降低土壤pH，提高土壤有機(jī)質(zhì)和速效N、P、K含量，為植物的生長提供有利條件，可在葡萄園土壤改良中進(jìn)行應(yīng)用。

由于本試驗(yàn)過程中只施用1次生物菌肥，且只觀察了施肥半年后的土壤特性，所以土壤的物理特點(diǎn)變化表現(xiàn)不顯著，但是施用生物菌肥后土壤的化學(xué)特性得到明顯改善，說明此生物菌肥可以改良土壤，具有一定的應(yīng)用價(jià)值，但其施肥次數(shù)及長期性的土壤改良效果有待進(jìn)一步試驗(yàn)研究。