摘" " 要：為提高設施茄子的品質和產量，探索合適的施肥方案，以晉圓茄5號為試驗材料，研究生物菌肥（處理）和化肥處理（對照）對茄子生長發(fā)育、土壤養(yǎng)分、土壤微生物、果實品質和產量的影響。結果表明，施用生物菌肥后茄子株高、開展度、莖粗、葉面積分別為121.24 cm、88.6 cm、30.6 mm、3.58 m2，與對照相比分別極顯著提高21.19%、35.89%、20.00%、61.99%。在測定的3個時期，化肥處理的土壤pH變化較小，生物菌肥處理后pH由7.74下降至7.44，偏中性。2個處理的土壤有機質、速效磷、速效鉀、速效氮含量均隨著茄子生長進程不斷升高，菌肥處理均極顯著高于化肥處理。與施用化肥相比，生物菌肥處理還極顯著提高細菌總數、放線菌總數及細菌/真菌比例，降低真菌數量，緩解了土壤菌群不平衡現象。同時生物菌肥處理的茄子果實纖維素含量降低，而可溶性糖、維生素C和可溶性蛋白含量及產量均極顯著高于施用化肥處理。綜上，施用生物菌肥提高了土壤養(yǎng)分含量，緩解了土壤菌群不平衡現象，促進了茄子生長發(fā)育，最終提高了茄子品質和產量。研究結果為茄子的優(yōu)質高效栽培提供了合理的施肥方案。

關鍵詞：茄子；生物菌肥；生長發(fā)育；品質；土壤環(huán)境

中圖分類號：S641.1 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2024）07-125-06

Effect of biological microbial fertilizer application on growth and development of eggplant and soil environment

YAN Shijiang1， ZHANG Jining1， LIU Jie2

（1. College of Horticulture， Shanxi Agricultural University， Taiyuan 030031， Shanxi， China; 2. Publicity and United Front Department， Shanxi Agricultural University， Taiyuan 030031， Shanxi， China）

Abstract： In order to improve the quality and yield of facility eggplant， and seek for suitable fertilizer application scheme， Jinyuanqie No. 5 was used as experimental material in this study. During planting， biological bacterial fertilizer was used to irrigate the roots， and biological bacterial fertilizer was sprayed during the period of flowering and fruiting， and the commonly used fertilizer application methods by farmers was used as control， the agronomic traits， soil nutrients， soil microorganisms， yield and quality of eggplant are investigated. The results showed that the plant height， width of seedling， stem diameter and leaf area after the application of biological bacterial fertilizer increased， reaching 121.24 cm， 88.6 cm， 30.6 mm， and 3.58 m2， respectively. Compared with the control group， the increase rate were 21.19%， 35.89%， 20.00%， and 61.99%， respectively. During the three measured periods， the pH of the soil treated with chemical fertilizers showed little change while the pH of biological bacterial fertilizers treatment decreased from 7.74 to 7.44， which was relatively neutral. The soil nutrients in both treatments were increasing， and the bacterial fertilizer treatment was higher than the chemical fertilizer treatment. The biological bacterial fertilizer treatment also significantly increased the total number of bacteria， actinomycetes， and bacteria/fungi ratio， reducing the number of fungi， alleviated the imbalance of soil microbiota. The biological bacterial fertilizer treatment also improved the yield and quality of eggplant， reduced.the cellulose content and improved soluble sugar， vitamin C， soluble protein content. In general， the application of biological bacterial fertilizer can accumulate soil nutrients， and promote the formation of eggplant yield and quality. The research results provide suitable ertilizer application scheme for high quality and efficient cultivation of eggplant.

Key words： Eggplant; Biological bacterial fertilizer; Growth and development; Quality; Soil environment

茄子起源于印度，喜溫，自傳入我國后種植面積日益擴大，目前已成為人們喜愛的一種蔬菜[1]。近年來，隨著大眾生活方式的改變，人們對設施蔬菜的需求越來越大，在設施生產的過程中低溫弱光環(huán)境對茄子的生長發(fā)育尤其是品質影響較大[2]，如何提高設施茄子的品質成為研究的熱點。目前學者多從養(yǎng)分供應的層面進行相關研究，張瑞霞等[3]、袁奇等[4]認為，在茄子種植前土壤應多施有機肥，才能保證茄子的品質。除有機肥外，馬晟等[5]認為化肥也不可或缺，但在實際的生產中農戶為追求高產往往過量施入化肥，造成土壤板結、土壤性狀惡化[6]。近年來，生物菌肥在蔬菜生產中大量應用，對蔬菜品質有改善作用。閻世江等[7-8]在茄子生產中施用生物菌肥，發(fā)現除增產之外，茄子果實纖維素降低，可溶性糖含量升高，品質得到改善?？娖渌傻萚9]研究表明，噴施微生物制劑后茄子果實品質得到改善，維生素C、可溶性糖、粗蛋白含量均升高，原因是微生物制劑改善了土壤環(huán)境，抑制了病蟲害發(fā)生，促進了植株生長。此外，李春明等[10]對玉米、小麥、甘薯以及閻世江等[11-12]對小麥、青椒和赫衛(wèi)[13]對辣椒的研究均表明，施用生物菌肥改善了作物品質。前人從不同的層面對生物菌肥改善作物品質進行了研究，但多局限于農藝性狀和品質性狀，未進行系統(tǒng)深入的研究。筆者在日光溫室內種植茄子，采用灌根與葉面噴施相結合的方法施用生物菌肥，與常見的農戶施用化肥方法相比較，較為系統(tǒng)全面地研究生物菌肥的施用對茄子生長發(fā)育、產量、品質及土壤環(huán)境的影響，以期為茄子的安全優(yōu)質生產奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗選擇的茄子品種為晉圓茄5號，屬于紫黑色圓茄，適于在溫室種植，由山西農業(yè)大學園藝學院茄子育種課題組育成。采用的固氮菌肥是由山西省臨汾市堯都區(qū)汾河氨基酸廠自主研發(fā)的微生物菌劑，其有效活菌數達到2.0×109 個·mL-1以上，由光合細菌、乳酸菌、枯草芽孢桿菌等構成。

1.2 方法

試驗于2023年3－7月在山西農業(yè)大學東陽試驗基地內進行。2023年3月2日播種，采用72孔穴盤育苗，46 d后定植，定植前每667 m2施入腐熟羊糞15 m3，種植小區(qū)長7 m，寬1.2 m，采用高壟栽培方法，壟高26 cm，壟距19 cm，兩壟間設置寬為58 cm的走道，株距45 cm，每小區(qū)定植60株幼苗。采用隨機區(qū)組設計，共設2個處理，3次重復。處理1（對照）：采用農戶常見的施肥方法，在開花結果期，每隔10 d追施化肥1次，每次667 m2用20 kg復合肥，共用4次。處理2：定植時采用固氮菌肥50倍液灌根，每667 m2用5 kg，在開花結果期，葉面噴施固氮菌肥120倍液，每667 m2用1 kg，每隔10 d噴施1次，共用4次。其余管理方法相同。

1.3 項目指標測定

在茄子坐果后每處理隨機選取10株調查農藝性狀，包括株高、開展度、莖粗、葉面積。茄子定植后分別于前期（2023年4月25日）、中期（2023年6月15日）、后期（2023年7月25日）對茄子根際土壤進行取樣調查，包括pH、有機質含量、速效磷含量、速效鉀含量、速效氮含量，采用鮑士旦[14]的方法測定上述指標。采用焦永剛等[15]的方法統(tǒng)計各種微生物菌落數量，比較生物菌肥處理和化肥處理的土壤菌落數量的變化情況。在對茄坐果后每處理隨機選取5個對茄，參考李合生[16]的方法，測定干物質質量及纖維素、可溶性糖、維生素C和可溶性蛋白含量等品質性狀。在收獲期每處理隨機選取10株調查結果數、單果質量（折算667 m2產量）、產值。產值/（元·667 m-2）=單價×產量，其中單價為2元·kg-1，是當地茄子的平均價格。

1.4 數據分析

采用SPSS 18.0軟件進行數據處理和差異顯著性分析；采用Microsoft Excel 2016軟件繪制圖表。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對茄子植株農藝性狀的影響

由表1可以看出，采用農戶的施肥方法后，株高、開展度、莖粗、葉面積均較低，而施用生物菌肥后上述指標均升高，分別為121.24 cm、88.60 cm、30.60 mm、3.58 m2，與對照相比分別極顯著提高21.19%、35.89%、20.00%、61.99%。以上結果說明施用生物菌肥有利于茄子的生長發(fā)育。

2.2 不同施肥處理對土壤養(yǎng)分含量的影響

由圖1可知，在處理前期，2個處理的pH分別為7.75、7.74，差異不顯著；在處理中期及后期，2個處理之間pH差異極顯著，處理1的pH變化較小，分別為7.74、7.76，處理2的pH出現了下降，分別為7.52、7.44，趨于中性。

由圖2可知，在處理前期，2個處理的有機質含量均為4.24%；在處理中、后期，2個處理的有機質含量均不斷上升，且處理間差異極顯著，處理1分別為5.23%、6.40%，處理2分別為7.25%、10.10%，處理2極顯著高于處理1。

由圖3、圖4、圖5可知，在處理前期，2個處理間速效氮、速效磷、速效鉀含量差異均不顯著；在處理中期及后期，2個處理速效氮、速效磷、速效鉀含量均出現大幅度的上升，且處理2的含量極顯著高于處理1，尤其在處理的后期，上述3個指標較處理1分別升高19.26%、47.70%、40.14%。

由此表明，與農戶常見施肥方法相比，施用生物菌肥能使土壤pH降低，偏中性，有機質、速效磷、速效鉀、速效氮含量升高，有利于土壤養(yǎng)分積累，對作物生長發(fā)育有利，盡管采用農戶常見的施肥方法有機質等養(yǎng)分含量隨著茄子的生長也在升高，但均極顯著低于施用生物菌肥處理。

2.3 不同施肥處理對土壤微生物數量的影響

由圖6可以看出，在處理前期，處理1、處理2的細菌總數分別為4.5′104、8.5′104，二者呈極顯著差異。在2023年4月25日至2023年6月15日，2個處理的細菌總數上升幅度均較大，2023年6月15日之后細菌總數上升幅度減緩。在處理后期，2個處理的細菌總數分別為6.16′105、8.32′105，處理2極顯著高于處理1。

由圖7可以看出，在處理前期，2個處理間放線菌總數差異不顯著。在2023年4月25日至2023年6月15日上升的幅度較小，后期上升的幅度較大，處理2由1.75′104上升至2.13′104，處理1由1.42′104上升至1.91′104，在中后期處理2極顯著高于處理1。

由圖8可以看出，處理1真菌總數逐漸上升，處理2真菌總數逐漸下降，表現出相反趨勢。在前期、中期、后期，處理1均極顯著高于處理2。

由圖9可以看出，在測定的3個時期內，2個處理細菌/真菌比例均表現為逐漸上升，中后期處理2細菌/真菌比例均極顯著高于處理1。2個處理在2023年6月15日前上升的幅度較大，2個處理分別由8.79、17.60上升至73.69、144.94；2023年6月15日后2個處理上升幅度較小，分別為82.91、248.36。

綜合分析表明，施用生物菌肥與施用化肥相比，可以極顯著提高細菌總數、放線菌總數及細菌/真菌比例，降低真菌數量。以上結果說明生物菌肥有利于土壤微生物的發(fā)生，細菌增多，真菌減少，緩解了土壤菌群不平衡現象。

2.4 不同施肥處理對茄子品質的影響

由表2可以看出，處理2茄子干物質質量較高，達62.79 mg·g-1，極顯著高于處理1。處理1茄子纖維素含量較高，達30 mg·g-1，極顯著高于處理2，而可溶性糖、維生素C、可溶性蛋白含量分別為0.70%、12.12 mg·kg-1、2.95 mg·g-1，均極顯著低于處理2。

綜合比較，發(fā)現采用生物菌肥處理后，茄子果實的干物質質量及可溶性糖、維生素C和可溶性蛋白含量較高，纖維素含量較低，品質性狀得到改善，符合大眾的飲食消費需求。

2.5 不同施肥處理對茄子產量的影響

由表3可知，施用生物菌肥后結果數與對照相同，而單果質量極顯著提高，處理2產量為9100 kg·667 m-2，較處理1極顯著增產30.00%，產值達18 200元·667 m-2，對照為14 000元·667 m-2。

3 討論與結論

株高、開展度、莖粗和葉面積是描述作物生長發(fā)育的重要指標，一般認為在土壤養(yǎng)分供應充足的情況下上述指標較高。閻世江等[8]研究表明，在茄子的生長過程中，如果土壤養(yǎng)分供應充足，株高、莖粗等指標較高、養(yǎng)分供應不足，株高、莖粗等指標表現較低?？浊迦A等[17]對青椒、段祥坤等[18]對籽用葫蘆、朱小梅等[19]對小麥均有類似的研究結果。筆者的研究結果與上述的結論一致，施用生物菌肥后上述指標均有所升高，分別達121.24 cm、88.60 cm、30.60 mm、3.58 m2，與對照相比分別極顯著提高21.19%、35.89%、20.00%、61.99%。其原因是生物菌肥內含豐富的細菌，如固氮菌、光合菌等，具有固氮、解磷、解鉀的作用，使土壤中氮、磷、鉀含量升高，促進蔬菜生長，還能使產量提高[20]。

生物菌肥對土壤環(huán)境影響的研究已有報道，學者多認為施用生物菌肥后對土壤環(huán)境有改良作用。胡棟等[21]研究生物菌肥施用對梨樹土壤內細菌的影響，結果表明，細菌數量大幅上升，活性升高。吳建新等[22]研究生物菌肥施用對草莓基質微生物環(huán)境的影響，結果表明，細菌數量升高，遠高于未接菌對照。筆者的研究結論與上述的研究結論一致，施用生物菌肥后能使土壤pH降低至7.44，偏中性，有機質、速效磷、速效鉀、速效氮含量升高，分別為10.10%、105.28 mg·kg-1、101.25 mg·kg-1、314.27 mg·kg-1，說明施用生物菌肥在作物生長中對調整土壤微生物群落的結構起到了重要作用，明顯降低了真菌數量，增加了土壤放線菌數量，有效減緩了土壤真菌的形成[23-26]。

有關生物菌肥對蔬菜果實品質的影響已有研究報道。閻世江等[8]研究表明，施用生物菌肥后茄子纖維素含量下降至9 mg·g-1，可溶性糖含量等指標上升，品質較施用化肥大幅提升。雷春意[27]、李振高等[28]研究表明，在番茄、黃瓜種植中施用生物菌肥后，可溶性糖、維生素C含量等均比常規(guī)施肥提高20%以上。周巍[29]研究表明，在菜心田施用生物菌肥，可溶性蛋白含量較施用化肥提高10%。筆者的研究結論與上述結論一致，施用生物菌肥后茄子干物質質量達62.79 mg·g-1，纖維素含量較低，可溶性糖、維生素C、可溶性蛋白含量均較對照提高，說明生物菌肥促進蔬菜對養(yǎng)分吸收，提高蔬菜品質[30]。

綜上所述，施用生物菌肥促進土壤中的養(yǎng)分積累，細菌數量增加，真菌數量減少，緩解了土壤菌群不平衡現象，保障茄子的正常生長發(fā)育，產量較對照大幅提高，品質符合大眾的消費需求。該方法簡單有效，可以在生產中推廣使用。

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收稿日期：2023-07-09；修回日期：2024-02-27

基金項目：山西省專利轉化專項計劃項目（202202045）；山西農業(yè)大學生物育種工程項目（YZGC115）

作者簡介：閻世江，男，副研究員，研究方向為蔬菜遺傳育種。E-mail：syauyan@163.com

通信作者：劉" " 潔，女，副研究員，研究方向為數字農業(yè)。E-mail：liucuanfen@163.com