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作 物 杂 志 Crops 2023 1 170 175 DOI 10 16035 j issn 1001 7283 2023 01 025 作者简介 贾峥嵘 研究方向为甘薯育种与栽培 E mail jzrwhf 郝艳芳为通信作者 主要从事甘薯高产栽培技术研究 E mail hyf507615 基金项目 高粱遗传与种质创新山西省重点实验室项目 2019Q 1 2018Q 5 收稿日期 2021 12 13 修回日期 2022 01 04 网络出版日期 2022 07 22 四种芽孢杆菌菌剂对甘薯不同时期产量及品质的影响贾峥嵘郝佳丽郝艳芳白文斌张建华郭瑞锋刘勇 山 西 农 业 大 学 高 粱 研 究 所 高 粱 遗 传 与 种 质 创 新 山 西 省 重 点 实 验 室 030600 山 西 晋 中 摘要为探讨不同类型芽孢杆菌菌剂对甘薯产量和品质的影响 以苏薯16为试验材料进行田间小区试验 设置4种芽孢杆菌菌剂和对照 CK 处理 研究芽孢杆菌菌剂对甘薯不同时期产量及品质的影响 结果表明 在常规施肥基础上 施加4种不同类型芽孢杆菌菌剂均能增加甘薯产量和品质 在移栽后142d 枯草芽孢杆菌处理下甘薯的增产幅度最大 4种芽孢杆菌菌剂处理相比CK处理增产幅度为4 6 25 4 在整个生长期 甘薯淀粉积累量呈先增加后减少的趋势 在移栽后113d淀粉积累量达到最大值 4种菌剂处理相比CK处理增幅为2 9 16 4 增幅最大的是甲基营养型芽孢杆菌 甘薯可溶性糖积累量呈先减少后增加变化趋势 并在移栽后 142d达到最大值 4种菌剂处理相比CK处理增幅为3 2 34 2 其中解淀粉芽孢杆菌处理最显著 甘薯胡萝卜素积累量与粗蛋白含量变化趋势基本一致 均呈先增后减的变化 并在移栽后90d达到最大值 在移栽后142d其增幅分别为6 1 29 5 和2 8 14 5 其中解淀粉芽孢杆菌处理最显著 通过主成分分析综合评价得出 施加解淀粉芽孢杆菌对甘薯产量及品质的促进效果最佳 关键词芽孢杆菌 甘薯 产量 品质甘 薯 是 我 国 重 要 的 粮 食 和 经 济 作 物 具 有 低 投入 耐 贫 瘠 及 高 产 出 等 特 点 1 因 其 丰 富 的 营 养 价值 和 良 好 的 保 健 作 用 越 来 越 受 到 人 们 的 重 视 和 青睐 我 国 是 世 界 上 最 大 的 甘 薯 生 产 国 和 消 费 国 2 当 前 的 甘 薯 生 产 中 传 统 化 肥 和 有 机 肥 在 提 高 土 壤肥 力 和 产 量 中 发 挥 了 举 足 轻 重 的 作 用 但 化 肥 过 量施 用 暴 露 出 的 土 壤 肥 力 下 降 土 壤 结 构 变 差 农产 品 品 质 低 下 和 病 虫 害 增 多 等 问 题 也 备 受 争 议 3 4 因 此 寻 求 安 全 优 质 及 高 效 的 有 益 肥 料 资 源 具 有重 要 意 义 5 生 物 菌 剂 是 富 含 活 体 微 生 物 菌 群 的 新 型 功 能性 肥 料 6 主 要 依 靠 微 生 物 菌 群 的 活 动 通 过 间 接或 直 接 分 解 合 成 等 方 式 改 善 作 物 的 生 长 环 境 及 营养 条 件 7 生 物 菌 剂 在 农 业 生 产 应 用 中 主 要 表 现 为促 生 生 防 抗 逆 及 改 良 土 壤 环 境 等 多 重 应 用 功效 其 中 芽 孢 杆 菌 是 土 壤 细 菌 中 最 具 活 力 的 主 要 种群 8 因 其 具 有 易 存 活 耐 热 抗 逆 及 繁 殖 能 力 强等 特 点 可 作 为 重 要 的 根 际 促 生 微 生 物 资 源 现 已被 广 泛 应 用 于 农 业 生 产 实 践 据 统 计 当 前 生 物 肥料 产 品 中 使 用 最 多 的 菌 种 有 枯 草 芽 孢 杆 菌 胶 质 芽孢 杆 菌 侧 孢 芽 孢 杆 菌 和 巨 大 芽 孢 杆 菌 等 9 此 类芽 孢 杆 菌 大 多 具 有 解 磷 释 钾 等 作 用 10 前 人 11 关 于 生 物 菌 肥 芽 孢 杆 菌 对 作 物 的 促 生 及 改 善 作 物 品 质 的 研 究 已 有 较 多 报 道 多 集 中 于 水 果 蔬菜 小 麦 和 中 药 材 等 作 物 包 昌 艳 等 6 研 究 表 明 不 同 类 型 的 芽 孢 杆 菌 菌 肥 施 入 量 大 于 6kg 株 时 对猕 猴 桃 的 维 生 素 C 还 原 糖 可 溶 性 糖 和 可 溶 性 蛋白 含 量 等 品 质 指 标 改 善 显 著 王 君 正 等 12 研 究 表明 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 可 显 著 改 善 黄 瓜 连 作 土 壤的 根 际 环 境 促 进 植 株 对 元 素 的 吸 收 同 化 和 积累 有 效 提 高 黄 瓜 的 产 量 和 果 实 品 质 娄 义 等 13 研 究 表 明 3 株 芽 孢 杆 菌 对 番 茄 植 株 生 长 有 明 显 的促 生 作 用 并 显 著 改 善 了 番 茄 根 际 的 土 壤 微 生 物 生态 环 境 杨 璐 等 14 研 究 表 明 枯 草 芽 孢 杆 菌 菌 剂 能在 盐 胁 迫 条 件 下 促 进 冬 小 麦 生 长 提 高 作 物 产 量 改 善 土 壤 结 构 然 而 有 关 甘 薯 应 用 芽 孢 杆 菌 菌 剂 的 研 究 报 道较 少 不 同 类 型 芽 孢 杆 菌 菌 剂 对 甘 薯 产 量 和 品 质 的影 响 研 究 更 鲜 见 报 道 因 此 本 研 究 将 通 过 4 种 类型 的 芽 孢 杆 菌 对 甘 薯 产 量 和 品 质 的 影 响 筛 选 出 对甘 薯 产 量 和 品 质 有 提 质 增 效 作 用 的 芽 孢 杆 菌 菌 剂 为 甘 薯 产 业 绿 色 健 康 发 展 提 供 科 学 理 论 依 据 1材料与方法1 1试验材料 供 试 甘 薯 品 种 为 苏 薯 16 由 江 苏 省 农 业 科 学 总 第 212 期 贾 峥 嵘 等 四 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 对 甘 薯 不 同 时 期 产 量 及 品 质 的 影 响 171院 选 育 提 供 为 食 用 型 甘 薯 品 种 供 试 芽 孢 杆 菌 菌 剂 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 methylotrophic Bacillus 粉 剂 有 效 活 菌 数 为500 亿 CFU g 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 jelly likeBacillus 粉 剂 有 效 活 菌 数 为 100 亿 CFU g 枯 草 芽 孢 杆 菌 Bacillus subtilis 粉 剂 有 效 活 菌数 为 1000 亿 CFU g 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 Bacillusamyloliquefaciens 粉 剂 有 效 活 菌 数 为 1000 亿CFU g 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 均 由 山 东 蔚 蓝 生 物 科技 有 限 公 司 生 产 提 供 1 2试验设计 采 用 田 间 小 区 试 验 于 2019 年 5 月 20 日 在山 西 农 业 大 学 高 粱 研 究 所 东 白 试 验 基 地 内 进 行 试 验 土 壤 为 壤 土 0 20cm 土 层 的 土 壤 养 分 状 况 为碱 解 氮 71 3mg kg 速 效 磷 47 1mg kg 速 效 钾115 60mg kg 采 用 单 因 素 完 全 随 机 区 组 设 计 分别 设 置 枯 草 芽 孢 杆 菌 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 解 淀 粉 芽孢 杆 菌 和 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 处 理 以 等 量 无 菌水 不 添 加 微 生 物 菌 剂 作 为 对 照 CK 共 5 个 处理 每 个 处 理 重 复 3 次 每 种 菌 剂 用 量 为 上 述 各 菌剂 的 有 效 活 菌 数 用 无 菌 水 稀 释 100 倍 充 分 溶 解 后灌 于 甘 薯 根 边 缘 与 土 壤 垂 直 相 交 的 位 置 试 验 地 起垄 前 施 入 N 195kg hm 2 P2O5 150kg hm2 和 K2O105kg hm2 作 底 肥 每 个 小 区 面 积 为 25m2 5m 5m 行 距 0 8m 株 距 0 25m 选 择 长 势 均 匀 的脱 毒 薯 苗 进 行 移 栽 每 小 区 栽 植 100 株 移 栽 成 活后 每 株 用 注 射 器 浇 灌 菌 液 40mL 4 种 芽 孢 杆 菌 菌剂 一 次 性 施 入 在 甘 薯 移 栽 后 70 90 113 和 142d分 别 测 定 鲜 薯 产 量 和 胡 萝 卜 素 含 量 并 分 别 选 择 大 小 均 匀 的 3 5 个 清 洗 切 片 后 105 杀 青 30min 70 烘 干 至 恒 重 待 薯 块 烘 干 后 用 粉 碎 机 磨 碎 用 于 测 定 各 生 育 期 淀 粉 可 溶 性 糖 和 粗 蛋 白 含 量 1 3测定项目与方法各 生 育 期 随 机 收 取 3 株 统 计 地 下 部 鲜 重 即产 量 采 用 唐 忠 厚 等 15 的 方 法 测 定 胡 萝 卜 素 淀粉 粗 蛋 白 和 可 溶 性 糖 含 量 1 4数据处理采 用 Excel 2016 处 理 数 据 采 用 DPS 9 01 进行 统 计 分 析 采 用 Duncan 新 复 极 差 法 进 行 多 重 比较 P 0 05 2结果与分析 2 1 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯产量的影响由 表 1 可 知 在 整 个 生 长 期 内 不 同 菌 剂 处 理下 甘 薯 产 量 随 生 长 期 的 推 进 逐 渐 增 加 移 栽 后70 142d 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 薯 块 产 量 均 显 著 高于 CK 处 理 其 中 枯 草 芽 孢 杆 菌 处 理 产 量 最 高 其次 是 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 移 栽 后 70d 胶 冻 样 芽 孢 杆菌 和 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 处 理 产 量 差 异 不 显 著 但移 栽 后 90d 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 对 产 量 的 影 响 显 著 大于 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 处 理 移 栽 后 113 和 142d 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 处 理 的 产 量 显 著 大 于 胶 冻 样芽 孢 杆 菌 移 栽 后 142d 各 处 理 增 产 作 用 表 现 为 枯草 芽 孢 杆 菌 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 相 比 CK 处 理 增 幅 分 别为 25 4 18 2 8 5 和 4 6 差 异 显 著 可 见4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 均 可 提 升 甘 薯 产 量 其 中 以 枯 草芽 孢 杆 菌 的 增 产 作 用 最 为 明 显 表1 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯不同生长期产量的影响Table1 Effectsoffour Bacillus speciesonyieldofsweetpotatoingrowingperiod kg hm2处 理 Treatment 70d 90d 113d 142d枯 草 芽 孢 杆 菌 Bacillus subtilis 93 03 8 4a 116 11 12 6a 141 59 10 3a 154 37 6 3a胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 Jelly like Bacillus 73 83 6 2c 88 04 4 9c 104 05 8 3d 128 76 5 9d解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 Bacillus amyloliquefaciens 87 96 8 8b 111 12 9 3b 133 57 4 6b 146 31 9 6b甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 Methylotrophic Bacillus 73 19 9 5c 85 24 9 7d 112 93 5 1c 133 62 10 3c CK 58 49 6 9d 69 97 8 4e 86 36 11 2e 123 09 8 2e同 列 不 同 小 写 字 母 表 示 差 异 显 著 P 0 05 下 同Differentlowercaselettersinthesamecolumnindicatesignificantdifference P 0 05 thesamebelow2 2 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯淀粉积累量的影响淀 粉 是 影 响 甘 薯 鲜 食 口 感 及 加 工 品 质 的 重 要因 素 淀 粉 含 量 的 高 低 是 甘 薯 育 种 和 生 产 的 重 要 指标 之 一 16 由 图 1 可 知 在 整 个 生 长 期 内 各 处 理甘 薯 淀 粉 积 累 量 呈 先 增 加 后 减 少 的 趋 势 在 移 栽 后 113d 淀 粉 积 累 量 达 到 最 大 值 移 栽 后 70 142d 4种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 的 淀 粉 积 累 量 均 高 于 CK 处理 其 中 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 处 理 相 比 其 他 处 理 的甘 薯 淀 粉 积 累 量 最 大 差 异 显 著 并 在 移 栽 后 113d达 到 最 大 相 比 CK 处 理 增 幅 为 16 4 胶 冻 样 芽 作 物 杂 志 Crops 2023 年 第 1 期172孢 杆 菌 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 和 枯 草 芽 孢 杆 菌 处 理 间 在移 栽 后 70 和 90d 对 甘 薯 淀 粉 积 累 量 的 影 响 差 异 不明 显 但 在 移 栽 后 113 和 142d 对 甘 薯 淀 粉 积 累 量的 影 响 差 异 明 显 移 栽 后 142d 趋 于 稳 定 与 CK处 理 相 比 增 幅 分 别 为 10 2 8 4 和 2 9 可 见 4种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 均 可 用 于 提 升 甘 薯 中 淀 粉 积 累 量 不 同 小 写 字 母 表 示 差 异 显 著 P 0 05 下 同Different lowercase letters indicate significant difference at the 0 05level thesamebelow图1 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯淀粉积累量的影响Fig 1 Effectsoffour Bacillus speciesonthestarchaccumulationofsweetpotato2 3 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯可溶性糖积累量的影响可 溶 性 糖 含 量 是 甘 薯 重 要 的 食 用 口 感 和 品 质性 状 的 评 价 指 标 17 由 图 2 可 知 随 着 甘 薯 整 个 生长 期 的 推 进 各 处 理 甘 薯 可 溶 性 糖 积 累 量 均 呈 先 减少 后 增 加 的 变 化 趋 势 并 在 移 栽 后 142d 达 到 最 大值 其 中 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 处 理 的 甘 薯 可 溶 性 糖 积 累 量 最 大 与 其 他 处 理 相 比 差 异 显 著 相 比 CK 处 理增 幅 为 34 2 其 他 处 理 依 次 为 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 图2 4种芽孢杆菌对甘薯可溶性糖积累量的影响Fig 2 Effectsoffour Bacillus speciesonthesolublesugaraccumulationofsweetpotato 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 和 枯 草 芽 孢 杆 菌 相 比 CK 处理 增 幅 分 别 为 19 16 4 和 3 2 移 栽 后 70 90d 在 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 处 理 下 甘 薯 可 溶 性糖 积 累 量 最 大 相 比 其 他 处 理 差 异 显 著 但 在 移 栽后 113 和 142d 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 处 理 可 溶 性 糖 积累 量 明 显 提 升 达 到 最 大 可 见 在 甘 薯 生 长 的 中 后期 相 比 CK 处 理 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 均 可 显著 增 加 可 溶 性 糖 积 累 量 2 4 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯粗蛋白积累量的影响蛋 白 质 含 量 是 薯 块 中 仅 次 于 淀 粉 与 糖 的 重 要营 养 成 分 也 是 甘 薯 品 质 中 重 要 的 分 析 参 数 18 由图 3 可 得 在 整 个 生 长 期 内 各 处 理 甘 薯 粗 蛋 白 积累 量 呈 先 增 后 减 的 变 化 趋 势 并 在 移 栽 后 90d 甘 薯粗 蛋 白 积 累 量 达 到 最 大 值 移 栽 后 70 142d 4 种芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 的 粗 蛋 白 积 累 量 均 显 著 高 于 CK处 理 其 中 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 相 比 其 他 处 理 粗 蛋 白 积累 量 最 高 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 移 栽 后 90d 除 外 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 和 枯 草 芽 孢 杆 菌 处 理 粗 蛋 白积 累 量 依 次 递 减 移 栽 后 142d 相 比 CK 处 理 粗蛋 白 积 累 量 增 幅 分 别 为 14 5 11 2 7 5 和2 8 差 异 显 著 可 见 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 均 可 以 提升 甘 薯 薯 块 粗 蛋 白 积 累 量 图3 4种芽孢杆菌对甘薯粗蛋白积累量的影响Fig 3 Effectsoffour Bacillus speciesonthecrudeproteinaccumulationofsweetpotato2 5 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯胡萝卜素积累量的影响胡 萝 卜 素 是 衡 量 甘 薯 食 用 及 加 工 品 质 的 重 要 指标 也 是 优 质 食 用 型 甘 薯 品 种 选 育 的 重 要 指 标 19 由 图 4 可 知 甘 薯 块 根 胡 萝 卜 素 积 累 量 的 变 化 趋 势与 粗 蛋 白 积 累 量 基 本 一 致 在 整 个 生 长 期 内 各 处理 甘 薯 胡 萝 卜 素 积 累 量 呈 先 增 后 减 的 变 化 趋 势 在 bc bc d d bc b b bb b c ca a a a c c e e 50 60 70 80 CK 枯 草 芽 孢 杆 菌 Bacillus subtilis胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 Jelly like Bacillus解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 Bacillus amyloliquefaciens 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 Methylotrophic Bacillus 70 90 113 142 淀粉积累 量 Starchac cumulatio n g 100g 移 栽 后 天 数 Daysaftertransplanting d CK 枯 草 芽 孢 杆 菌 Bacillus subtilis胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 Jelly like Bacillus解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 Bacillus amyloliquefaciens 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 Methylotrophic Bacillus 70 90 113 142可 溶性糖积 累量 Soluble s ugaraccu mulation g 100g 移 栽 后 天 数 Daysaftertransplanting d c c d de c c bb b a aa a b cd b e e 10 15 20 25 CK 枯 草 芽 孢 杆 菌 Bacillus subtilis胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 Jelly like Bacillus解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 Bacillus amyloliquefaciens 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 MethylotrophicBacillus 70 abcde 90 113 142 粗蛋白积 累量 Crude pro tein accum ulation g 100g 移 栽 后 天 数 Daysaftertransplanting d 8 910 1112 1314 a bcdeabcdeabc de 总 第 212 期 贾 峥 嵘 等 四 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 对 甘 薯 不 同 时 期 产 量 及 品 质 的 影 响 173移 栽 后 90d 胡 萝 卜 素 积 累 量 达 到 最 大 值 移 栽 后70 142d 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 的 胡 萝 卜 素 积 累量 均 显 著 高 于 CK 处 理 其 中 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 处 理的 甘 薯 胡 萝 卜 素 积 累 量 最 大 差 异 显 著 其 他 处 理在 甘 薯 不 同 生 长 期 对 胡 萝 卜 素 积 累 量 的 变 化 差 异较 大 在 移 栽 后 142d 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 甲 基 营 养型 芽 孢 杆 菌 枯 草 芽 孢 杆 菌 和 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 处 理相 比 CK 处 理 增 幅 分 别 为 29 5 20 4 11 5 和6 1 可 见 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 均 可 以 显 著 提 升 甘 薯胡 萝 卜 素 积 累 量 图4 4种芽孢杆菌对甘薯胡萝卜素积累量的影响Fig 4 Effectsoffour Bacillus speciesonthecarotenoidaccumulationofsweetpotato2 6 4种芽孢杆菌菌剂对甘薯产量和品质影响的综合评价为 综 合 评 价 不 同 芽 孢 杆 菌 菌 剂 对 甘 薯 产 量 和品 质 的 影 响 选 取 产 量 X1 淀 粉 积 累 量 X2 可 溶 性 糖 积 累 量 X3 粗 蛋 白 积 累 量 X4 和 胡萝 卜 素 积 累 量 X 5 5 个 指 标 利 用 DPS 数 据 分 析软 件 进 行 主 成 分 分 析 得 到 相 关 矩 阵 的 特 征 值 及 特征 向 量 累 积 贡 献 率 表 2 由 表 2 可 知 前 2 个主 成 分 的 累 积 贡 献 率 达 到 89 923 满 足 大 于 80 的 条 件 说 明 前 2 个 主 成 分 可 以 解 释 甘 薯 产 量 和 品表2芽孢杆菌菌剂对甘薯产量和品质影响的主成分分析结果Table2 Resultsofprincipalcomponentanalysisoftheeffectsof Bacillus speciesonyieldandqualityofsweetpotato主 成 分Principle component 特 征 值Eigenvalue 贡 献 率Contributionproportion 累 积 贡 献 率Cumulativecontributionproportion 1 3 0069 60 138 60 1382 1 4893 29 785 89 9233 0 4747 9 494 99 4184 0 0291 0 583 100 000 质 的 主 要 信 息 为 进 一 步 确 定 主 成 分 与 产 量 和 品 质 积 累 因 子 之间 的 关 系 分 析 主 成 分 载 荷 矩 阵 可 得 2 个 主 成 分的 表 达 式 分 别 为 第 1 主 成 分 F1 0 3326X1 0 4454X2 0 5117X3 0 5098X4 0 4113X5 第 2 主 成分 F2 0 6569X1 0 4199X2 0 3732X3 0 0867X4 0 4954X5 综 合 评 价 得 分 计 算 公 式 为 F 1F1 2F2 l 2 式 中 1和 2分 别 是 前 2个 主 成 分的 特 征 值 根 据 2个 主 成 分 的 特 征 值 和 特 征 向 量 计 算 出 各处 理 在 2 个 主 成 分 的 得 分 以 每 个 主 成 分 特 征 值 所占 比 例 为 权 重 计 算 出 各 品 种 的 综 合 评 价 得 分 如 表 3 所 示 可 见 不 同 芽 孢 杆 菌 菌 剂 对 甘 薯 产 量 和 品质 影 响 的 综 合 评 价 排 序 依 次 为 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 枯 草 芽 孢 杆 菌 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 甲 基 营 养 型 芽孢 杆 菌 CK 4 种 芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 后 甘 薯 产 量 和品 质 均 有 提 升 且 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 处 理 效 果 最 佳 表3芽孢杆菌菌剂对甘薯产量和品质影响的的综合评价结果Table3 Resultsofthecomprehensiveevaluationoftheeffectsof Bacillus speciesonyieldandqualityofsweetpotato处 理 Treatment F 1 F2 F 排 序 Sort枯 草 芽 孢 杆 菌Bacillus subtilis 0 3716 1 7020 0 8123 2胶 冻 样 芽 孢 杆 菌Jelly like Bacillus 0 9808 1 3068 0 2230 3解 淀 粉 芽 孢 杆 菌Bacillus amyloliquefaciens 2 1554 0 1646 1 4960 1甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌MethylotrophicBacillus 1 5012 0 4652 0 8499 4CK 2 0065 1 0249 1 6814 53讨论芽 孢 杆 菌 属 在 土 壤 中 主 要 起 生 物 防 治 和 促 进 植 物 生 长 的 作 用 20 作 为 一 种 常 见 的 植 物 根 际 促 生菌 能 够 在 土 壤 或 基 质 中 繁 殖 形 成 有 利 于 植 物 生长 的 优 势 菌 群 21 相 关 研 究 22 27 表 明 富 含 芽 孢 杆菌 的 微 生 物 菌 剂 对 蔬 菜 等 作 物 的 促 生 提 质 及 增 产作 用 明 显 本 研 究 中 枯 草 芽 孢 杆 菌 对 甘 薯 产 量 的 影响 最 为 显 著 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 次 之 这 与 娄 义 28 在 番 茄 上 应 用 芽 孢 杆 菌 促 生 的 研 究 结 果 一 致 尹 向田 等 5 也 证 实 在 辣 椒 上 施 加 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 GS09后 辣 椒 鲜 重 大 于 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 GS10 处 理 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 处 理 下 产 量 相 对 较 低 可 能 是 胶 冻 d b c c c c d da a a ab d b b e e e e CK 枯 草 芽 孢 杆 菌 Bacillus subtilis胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 Jelly like Bacillus解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 Bacillus amyloliquefaciens 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 Methylotrophic Bacillus 70 90 113 142胡 萝卜素积 累量 Carotene accumula tion mg 100g 移 栽 后 天 数 Daysaftertransplanting d 2 34 56 作 物 杂 志 Crops 2023 年 第 1 期174样 芽 孢 杆 菌 作 为 解 钾 细 菌 在 富 钾 土 壤 钾 过 剩 环 境下 影 响 养 分 的 吸 收 利 用 产 量 和 品 质 是 衡 量 作 物 经 济 效 益 的 重 要 指 标 罗 希 榕 等 29 研 究 了 7 种 微 生 物 菌 剂 对 辣 椒 生 长 发育 产 量 和 品 质 的 影 响 结 果 发 现 哈 茨 木 霉 枯 草芽 孢 杆 菌 和 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 等 微 生 物 菌 剂 对 辣 椒的 丰 产 性 能 影 响 最 明 显 同 时 促 进 了 品 质 的 改 善 和土 壤 微 生 态 的 平 衡 高 晶 霞 等 30 通 过 对 比 不 同 生 物菌 剂 对 连 作 辣 椒 产 量 和 品 质 的 影 响 研 究 发 现 枯 草芽 孢 杆 菌 能 显 著 提 高 辣 椒 产 量 但 对 辣 椒 可 溶 性 糖和 可 溶 蛋 白 含 量 影 响 低 于 其 他 处 理 本 研 究 结 果 表明 在 移 栽 后 142d 不 同 芽 孢 杆 菌 菌 剂 处 理 均 能 显著 增 加 甘 薯 淀 粉 可 溶 性 糖 粗 蛋 白 及 胡 萝 卜 素 积累 量 其 中 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 对 甘 薯 淀 粉 积 累 量的 影 响 最 为 显 著 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 处 理 对 甘 薯 可 溶性 糖 粗 蛋 白 及 胡 萝 卜 素 积 累 量 的 影 响 最 大 这 与王 归 鹏 等 31 在 番 茄 上 应 用 不 同 芽 孢 杆 菌 菌 剂 得 出的 蛋 白 含 量 有 所 差 异 可 能 与 不 同 的 菌 剂 用 量 试验 环 境 及 研 究 作 物 有 关 同 时 菌 剂 与 宿 主 植 物 的 作用 时 间 也 会 显 著 影 响 试 验 结 果 通 过 主 成 分 分 析 和综 合 得 分 排 序 结 果 表 明 解 淀 粉 芽 孢 杆 菌 对 甘 薯 的丰 产 增 质 效 果 明 显 优 于 其 他 菌 剂 可 能 是 解 淀 粉 芽孢 杆 菌 同 时 具 有 固 氮 解 磷 及 释 钾 的 作 用 促 进 植物 对 氮 磷 钾 元 素 的 吸 收 提 高 了 作 物 的 产 量 和品 质 4结论在 常 规 施 肥 基 础 上 施 加 4 种 不 同 芽 孢 杆 菌 菌 剂 均 能 增 加 甘 薯 产 量 和 品 质 在 移 栽 后 142d 枯 草芽 孢 杆 菌 处 理 下 的 增 产 幅 度 最 大 4 种 芽 孢 杆 菌 菌剂 处 理 相 比 CK 处 理 增 产 幅 度 为 4 6 25 4 甲基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 对 甘 薯 淀 粉 积 累 量 有 显 著 的 促进 作 用 并 在 移 栽 后 113d 达 到 最 大 值 解 淀 粉 芽孢 杆 菌 在 甘 薯 生 长 后 期 可 显 著 提 升 可 溶 性 还 原 糖 胡 萝 卜 素 和 粗 蛋 白 积 累 量 甲 基 营 养 型 芽 孢 杆 菌 枯 草 芽 孢 杆 菌 和 胶 冻 样 芽 孢 杆 菌 在 不 同 生 育 期 对甘 薯 可 溶 性 还 原 糖 胡 萝 卜 素 和 粗 蛋 白 积 累 量 变 化差 异 较 大 综 合 评 价 各 种 指 标 施 加 解 淀 粉 芽 孢 杆菌 对 甘 薯 产 量 及 品 质 的 促 进 效 果 显 著 具 有 良 好 的推 广 应 用 价 值 参考文献 1 王 欣 李 强 曹 清 河 等 中 国 甘 薯 产 业 和 种 业 发 展 现 状 与 未 来 展 望 中 国 农 业 科 学 2021 54 3 483 492 2 邓 仁 菊 尹 旺 张 皓 等 5 种 地 膜 覆 盖 对 甘 薯 产 量 及 品 质 的 影响 江 苏 农 业 科 学 2021 49 4 51 54 3 宁 运 旺 曹 炳 阁 马 洪 波 等 氮 肥 用 量 对 滨 海 滩 涂 区 甘 薯 干物 质 积 累 氮 素 效 率 和 钾 钠 吸 收 的 影 响 中 国 生 态 农 业 学 报 2012 20 8 982 987 4 贾 峥 嵘 李 江 辉 武 宗 信 等 生 物 菌 肥 对 甘 薯 产 量 品 质 及经 济 效 益 的 影 响 山 西 农 业 科 学 2018 46 9 1506 1508 1514 5 尹 向 田 纪 绍 兰 杨 阳 3 种 芽 孢 杆 菌 对 辣 椒 的 促 生 作 用 安 徽农 业 科 学 2017 45 1 55 57 6 包 昌 艳 赵 晋 贺 占 雪 等 不 同 种 类 生 物 菌 肥 及 用 量 对 猕 猴桃 果 实 品 质 的 影 响 中 国 土 壤 与 肥 料 2021 2 262 269 7 Velthof G L Oudendag D Witzke H P et al Integrated assessment of nitrogenemissions from agriculture in EU 27 usingMITERRA Europe Journal of Environmental Quality 2009 38 2 402 417 8 唐 志 燕 龚 国 淑 刘 萍 等 成 都 市 郊 区 土 壤 芽 孢 杆 菌 的 初 步研 究 西 南 农 业 大 学 学 报 自 然 科 学 版 2005 2 188 192 9 陈 慧 君 微 生 物 肥 料 菌 种 应 用 与 效 果 分 析 北 京 中 国 农 业 科学 院 2013 10 王 小 敏 刘 文 菊 李 博 文 等 巨 大 芽 孢 杆 菌 与 胶 冻 样 类 芽 孢杆 菌 对 土 壤 镉 的 活 化 效 果 研 究 水 土 保 持 学 报 2013 27 6 83 88 11 Egamberdiyeva D The effect of plant growth promotingbacteriaon growth and nutrient uptake of maize in two different soils AppliedSoilEcology 2007 36 2 3 184 189 12 王 君 正 张 琪 高 子 星 等 两 种 微 生 物 菌 剂 对 有 机 基 质 袋 培秋 黄 瓜 产 量 品 质 及 根 际 环 境 的 影 响 中 国 农 业 科 学 2021 54 14 3077 3087 13 娄 义 郭 俏 彭 楚 3 株 芽 孢 杆 菌 对 番 茄 的 促 生 作 用 及 对 番 茄根 域 微 生 物 的 影 响 应 用 生 态 学 报 2018 29 1 260 268 14 杨 璐 周 蓓 蓓 侯 亚 玲 枯 草 芽 孢 杆 菌 菌 剂 对 盐 胁 迫 下 冬 小 麦生 长 与 土 壤 水 氮 分 布 的 影 响 排 灌 机 械 工 程 学 报 2021 39 5 517 524 15 唐 忠 厚 李 洪 民 马 代 夫 甘 薯 蛋 白 质 含 量 近 红 外 反 射 光 谱 分析 模 型 应 用 研 究 中 国 食 品 学 报 2008 8 4 169 173 16 许 森 王 永 梅 赵 亚 特 等 甘 薯 薯 块 生 长 过 程 中 可 溶 性 糖 与淀 粉 质 量 分 数 的 变 化 及 其 相 关 性 分 析 西 南 大 学 学 报 自 然 科学 版 2011 33 10 31 36 17 后 猛 李 强 唐 忠 厚 等 不 同 生 态 环 境 对 甘 薯 主 要 品 质 性 状的 影 响 中 国 生 态 农 业 学 报 2012 20 9 1180 1184 18 李 洪 民 马 代 夫 郭 小 丁 冷 涼 地 区 甘 薯 品 质 的 分 析 作 物 杂志 1999 2 33 34 19 孙 凯 后 猛 王 凤 等 不 同 生 态 环 境 对 甘 薯 品 质 性 状 的 影 响 东 北 农 业 科 学 2020 45 5 21 24 20 李 金 花 高 克 祥 万 利 等 微 生 物 菌 剂 对 楸 树 幼 苗 生 长 及 根际 土 细 菌 群 落 结 构 的 影 响 生 态 学 报 2020 40 21 7588 7601 21 侯 乐 梅 孟 瑞 青 乜 兰 春 等 不 同 微 生 物 菌 剂 对 基 质 酶 活 性和 番 茄 产 量 及 品 质 的 影 响 应 用 生 态 学 报 2016 27 8 2520 2526 22 刘 聪 谯 江 兰 仝 少 杰 等 微 生 物 菌 剂 对 设 施 甜 瓜 产 量 和
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