外施香菇菌发酵液对马铃薯种薯生长与品质的影响

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(1.安顺学院， 贵州 安顺 651000； 2.安顺市农业科学院， 贵州 安顺 651000)

马铃薯产业是贵州特色产业之一，种植面积位居全国前三[1]，具有广阔的生产发展前景[2]。但传统耕作模式的运用，使马铃薯退化严重[3]，严重影响了马铃薯的产量和品质，不能给马铃薯生产者带来明显经济效益[4]。香菇菌发酵液含有丰富的蛋白质、多糖和无机盐，并含有一定量的维生素，能改良土壤，促进作物对养分的吸收，达到促生与增产效果。同时其成分——香菇菌多糖能防治由病毒引起的马铃薯退化，有效促进马铃薯产量[5]。本研究以香菇L 808为试验对象，以马铃薯为指示植物，研究外施香菇菌发酵液对马铃薯生长与品质的影响，以期为马铃薯绿色防控、提质增效的研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 供试材料与试验地概况

马铃薯种薯与供试菌种均由安顺市农业科学院生物技术研究所提供。

试验地的土质为黄壤土，pH值为5.2，有机质含量10.35 g/kg，碱解氮含量89.13 mg/kg，有效磷含量25.33 mg/kg，速效钾含量47.53 mg/kg。前茬作物为玉米。

1.2 试验方法

1.2.1 香菇菌发酵液的制备

固体PDA培养基配方：葡萄糖20 g，琼脂20 g，马铃薯200 g，定容至1 000 mL。

香菇菌发酵液的制备：将菌种接到固体斜面上，在28 ℃下培育9 d，菌丝长满斜面后，切块(面积为0.5 cm2)转入液体培养基内，接种量为3块/瓶，每瓶液体量为150 mL。静止培养48 h后，转入转速为120 r/min、温度为28 ℃的条件下，振荡培养5 d，待生物量高于8.62 mg/100 mL时终止培养。该发酵液稀释100倍待用。

1.2.2 香菇菌发酵液外施处理方式

试验用香菇菌稀释液分别以浸泡法、田间撒施法、“浸泡+撒施”法与对照组(处理4(ck)：清水处理)的4种外施方式处理马铃薯种薯。

1.2.3 田间设计与田间种植、管理

试验采取随机区组分布，每小区面积6 m2，重复3次。试验地用旋耕机旋耕平整厢面、开播种沟，施基肥(施农家肥1 500 kg+复合肥10 kg)。种植密度为3 890株/667 m2。

1.2.4 测定项目

1) 在现蕾期调查出苗率。出苗率(%)=出苗植株数/播种穴数×100%；在收获时调查单株块茎数。2) 参照张永成等[6]的方法，测定还原糖含量、总糖含量、维生素C与蛋白质含量。3) 淀粉含量采用比重法[7]测定；块茎鲜重、干重和产量采用直接称重法，收获时调查。4) 在花期后，进行植株病毒病症状调查，记录各处理由病毒侵染造成的退化株数及每株的退化等级[5]，退化指数计算如下：

表2 香菇菌发酵液不同处理方式对马铃薯品质的影响

处理号块茎干物重(g)淀粉含量(%)维生素C含量(mg/kg)还原糖含量(%)蛋白质含量(%)浸泡21.87±1.08ab17.08±1.08a156.80±9.70ab0.91±0.35a11.76±4.66b田间撒施20.53±0.02bc14.67±0.02b145.60±5.60ab0.87±0.19a10.12±3.56c浸泡+撒施23.45±1.41a17.68±1.44a160.54±11.66b0.84±0.14a13.06±4.04a清水处理19.60±0.17c13.89±0.21b140.00±9.70a0.73±0.23a9.88±2.44c

表1 香菇菌发酵液不同处理对马铃薯出苗率、株高及茎粗的影响

处理号出苗率(%) 株 高 茎 粗 块茎形成期块茎膨大期淀粉积累期块茎形成期块茎膨大期淀粉积累期浸泡96.44±4.07a26.38±1.67a64.17±1.61ab72.13±1.53a7.14±0.32a8.48±0.54a13.75±0.70a田间撒施84.89±3.08b27.44±2.72a66.06±2.39b72.20±1.59a6.70±0.34a8.55±0.31a13.00±1.40a浸泡+撒施95.11±3.85a27.72±2.04a62.44±2.41a68.27±1.67a7.01±0.07a8.48±0.25a13.33±0.58a清水处理82.67±3.53b26.78±1.70a67.44±3.06b69.20±1.22a7.25±0.44a8.93±0.36a13.15±0.96a

注：同一列字母相同者表示差异不显著(p<0.05)。下同。

退化指数=(n1×0+n2×1+n3×2+n4×3+n5×4+n6×5)×100%/(n1+n2+n3+n4+n5+n6)×5

式中，n1、n2、n3、n4、n5、n6为各病级的株数，0、1、2、3、4、5为各级病级的指数。

1.2.5 数据分析

采用Microsoft Excel 2003软件和DPS 7.05软件进行数据处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 香菇菌发酵液不同处理方式对马铃薯生长及品质的影响

由表1可知，施用香菇菌发酵液能有效提高马铃薯的出苗率。马铃薯采取浸泡和“浸泡+撒施”外施法时，出苗率最高，分别为96.44%和95.11%；而仅采取撒施外施法，马铃薯块茎出苗率与ck没有明显差异，出苗率与ck相当。这是由于仅采取撒施处理，种薯不能充分吸收香菇菌发酵液中的营养物质，导致发酵液中的促生长类物质不能发挥其作用，不能有效地促进马铃薯出苗。同时4种不同处理方式对马铃薯株高和茎粗无明显影响，不会使马铃薯植株徒长或是抑制其生长。

由表2可知，马铃薯在“浸泡+撒施”处理下，块茎干物质和淀粉积累最多，分别高出ck处理2.85 g和2.79%；外施法对块茎维生素C含量的积累最为有效，较ck提高19.46 mg/kg；同时，块茎蛋白质含量方面呈现出，浸泡+撒施>浸泡>田间撒施>清水处理的规律。

2.2 香菇菌发酵液对马铃薯病毒病发生的影响

外施香菇菌发酵液能降低马铃薯退化株数和植株病毒病发生率(表3)。其中“浸泡+撒施”法处理，马铃薯植株病毒病发生率最低，仅为15%，退化指数为10.5；其次是使用浸泡法的植株退化率，为21.67%；ck组发生率最高，达58.33%。因此香菇菌发酵液处理，马铃薯病毒病退化率降低了28.33%～43.33%。

表3 不同香菇菌发酵液处理对马铃薯退化的影响

处理号调查株数退化株数退化率(%)退化指数浸泡601321.6717.23田间撒施60183015.11浸泡+撒施6081510.5清水处理603558.3316.51

3 香菇菌发酵液对马铃薯产量与经济效益的影响

由表4可知，不同香菇菌发酵液外施法对马铃薯块茎的鲜重影响较大。种薯经“浸泡+撒施”和浸泡方式处理时，单株块茎鲜重最高，分别为0.394 kg和0.367 kg，较对照组提高了0.081 kg和0.054 kg，居前两位。清水处理和撒施处理均不能有效提高马铃薯单株块茎鲜重，二者无明显差异，居后两位。4种外施方式中，以“浸泡+撒施”外施方式的小区产量最高，为11.82 kg，折合产量1 314.03 kg/667 m2；其次是浸泡法和ck组，分别为11.47 kg和9.65 kg，折合产量分别为1 275.12 kg/667 m2和1 072.79 kg/667 m2；采取撒施外施方式的小区产量最低，仅为9.04 kg，折合产量1 004.98 kg/667 m2。可见，浸泡处理能有效促进马铃薯生长，提高产量，折合产量比清水处理提高了18.35%。

根据香菇菌发酵液制备成本和种植马铃薯的投入，进行经济效益分析。由表4可知，浸泡、“浸泡+撒施”较对照组，均能明显提高收益。采取“浸泡+撒施”

表4 4个处理对马铃薯经济相关性状与效益比较

处理号单株块茎鲜重(kg)小区产量(kg)折合产量(kg/667m2)产值(元/667m2)增加的成本投入(元/667m2)纯收益(元/667m2)浸泡0.367±0.011a11.47±0.83a1275.121275.12151260.12田间撒施0.288±0.029b9.04±0.89b1004.981004.985999.98浸泡+撒施0.394±0.018a11.82±0.54a1314.031314.03201294.03清水处理0.313±0.031b9.65±0.72b1072.791072.79—1072.79

外施方法，纯收益最高，比ck增加了222元/667 m2，提高了17.16%。

4 讨 论

作物的茎粗和株高能直观的反映出作物长势程度[8]。在苗期，植株所需养分主要靠种薯供给，试验设计在块茎形成期、块茎膨大期和淀粉积累期调查马铃薯株高与茎粗。研究发现，马铃薯株高从块茎形成期到块茎膨大期迅速增高，到淀粉积累期株高增长缓慢且有停止的趋势。其茎粗随生育期的推移平稳增大，至淀粉积累期达到最高。整体来看，马铃薯株高及茎粗在各处理间均未达到显著差异，且处理间无明显规律。说明香菇菌发酵液不同处理对马铃薯株高及茎粗无显著影响，不会使马铃薯植株徒长或是抑制其生长。

其次，深层培养发酵得到的香菇菌发酵液中有丰富的氨基酸和钙、磷、铁[9-10]，并含有一定的维生素等营养素，可以促进活化土壤养分，提高土壤肥力，改善作物的根系环境，使作物根系充分利用土壤中的营养和水分，达到改善作物品质的效果[11]。“浸泡+撒施”方式处理马铃薯时，马铃薯的干物质、淀粉、维生素C、还原糖及蛋白质分别为23.45 g、17.68%、160.54 mg/kg、0.84%和13.06%，其干物质含量与淀粉含量最高，与李勇等[12]的研究结果一致；同时，块茎粗蛋白含量提高了0.24%～3.18%。种薯浸泡处理时，马铃薯品质性状变化与“浸泡+撒施”处理的表现差异不明显，均能提高其品质和加工特性。同时，发酵液还可提高作物本身的抗性，降低病害发生[5,13]，试验中香菇菌发酵液的施用对马铃薯普通花叶病毒病有一定的控制作用，降低马铃薯病毒病发生率，退化率降低了28.33%～43.33%，使马铃薯普通花叶病毒病得到了有效的控制。

通过香菇菌发酵液不同处理方式运用于马铃薯栽培，对马铃薯经济相关性状有一定的改善效果，适当的栽培方式对马铃薯产量有提升的作用。采用“浸泡+撒施”方式处理马铃薯时，马铃薯植株的出苗率、单株块茎质量与小区产量均表现最优，分别为95.11%、0.394 g和11.82 kg，产量提高了241.24 kg/667 m2。由于马铃薯不能充分吸收香菇菌发酵液中的营养物质，发酵液中的促生长类物质在生长发育过程中不能充分发挥其作用，致使撒施处理效果最差。

从经济利益方面看，浸泡处理方式和“浸泡+撒施”方式均能提高其经济收入与效益。但是“浸泡+撒施”外施法在操作上较浸泡法繁琐，加大了实际操作工序和用工量。综合多方面因素，在现实马铃薯栽培过程中，浸泡处理方式为最佳方式。其次，目前生物肥的开发利用及其行业已引领肥料界[14]，香菇菌发酵液可作为生物肥来开发应用，真正实现其经济价值，为农户增收。