大蒜（Allium sativum L.）为多年生草本植物，是重要的调味品和医药原料；原产西亚和中亚，现已成为我国重要的出口蔬菜，主产区大蒜种植面积达39.91万hm²，居世界第一位。作为我国重要大蒜产区之一的成都平原，多地均有种植大蒜，如温江、彭州、什邡等。随着大蒜产业的不断发展，大蒜主产区的种植障碍日益严重，导致损失严重，有的甚至毁产绝收，蒜农对此束手无策，大蒜生产受到严重影响。土壤养分失衡、微生态环境不平衡，以及植物自毒作用等多重因素相互作用是大蒜种植障碍形成的重要原因。研究表明种植年限越长，单一增施化肥已不能有效增加大蒜产量，反而不断下降，因此，特在成都温江区大蒜种植区开展生物有机肥结合复合肥施用试验，探讨不同施肥处理对大蒜产量、根围土壤理化性状和微生物数量的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

①研究区域概况   

研究区域位于成都温江区永宁镇，该地属于亚热带湿润气候，土壤类型为半砂泥田，种植方式为水稻—大蒜轮作，已持续10 a以上。土壤pH值5.81，含有机质24.1 g/kg、全氮1.50 g/kg、速效磷41.5 mg/kg、速效钾125.5 mg/kg。近年来大蒜种植过程中，常发生植株矮小发黄、死苗甚至不出苗的现象。

②供试品种   

大蒜品种为温二早，由成都市农林科学院大蒜课题组提供。

③供试肥料   

复合肥：美丰比利夫牌硫酸钾型复合肥（N∶P∶K=15∶15∶15），市场购得。有机肥：东环绿保生物有机肥，含有机质45%，N、P、K总量7.4%，购自四川东环绿宝生物科技有限公司。

1.2 试验设计

①小区试验   

选择种植大蒜10 a以上的田块作为试验田。设置6个处理（表1），以当地生产上常用的施肥方法DL6为对照（CK），随机区组设计，设3次重复，小区面积72 m²，播种前每1 hm²撒施生石灰895.52 kg，均匀翻耕，随后按试验处理划小区，播种前1 d将底肥按试验设计分别施入土壤， 2021年9月15日播种，选择大小均匀的蒜种播种，行距18 cm，株距6~7 cm，2022年2月9日追肥，每小区均匀撒施复合肥75 kg/hm²，其他农艺措施按当地习惯操作。

②样品采集与处理   

2022年4月12日，采收蒜薹，分区称重，并记录产量数据，计算投入产出比（产值∶肥料成本）。

2022年4月15日采集土样，采样深度0~20 cm，按5点混合取样法采集大蒜根围土壤，混合后用四分法取适量样品放入自封袋并编号，去除土样中的植物根系、石砾等杂物，进一步混合均匀，样品分成2份，1份样品在4℃冰箱保存，对其中微生物的数量进行测定，另1份样品在室内自然干燥，研磨后过10目和100目筛，密封保存，用于测定样品的理化性状。

1.3 试验方法

土壤理化性状的测定：采用电位法测定土壤pH值；采用重铬酸钾容量法-外加热法测定土壤有机质含量；采用半微量开氏法测定土样全氮含量；采用碱解扩散法测定土壤碱解氮含量；采用NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定土壤速效磷含量；采用NH4OAc浸提-火焰光度计法测定土壤速效钾含量。

微生物数量测定：采用稀释平板计数法测定土壤微生物数量。

1.4 数据处理

采用Excel和SPSS软件对数据进行处理和统计，采用Pearson相关性分析大蒜产量与土壤微生物数量、理化特性的相关性，利用单因素ANOVA进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理的土壤理化性状

由表2可知，各处理的土壤pH值在5.35~7.10，3个有机肥与复合肥配施的处理DL1、DL2和DL3的pH值与DL6（CK）为弱酸性至中性。仅施复合肥处理时，DL4 pH值最低，为5.35，呈现复合肥施用量大的土壤pH值降低的趋势。从土壤有机质含量情况看，6个处理的土壤有机质含量在35.65~37.16 g/kg，DL2的有机质含量最高，为37.16 g/kg，DL6（CK）的有机质含量最低，为35.65 g/kg，但各处理间差异不显著。

从土壤全氮含量来看，6个处理的全氮含量在1.78~1.81 g/kg，差异不显著。6个处理的土壤碱解氮含量在151.67~160.00 mg/kg，其中3个有机肥与复合肥配施处理均比DL6（CK）高，最高的是DL1，为160.00 mg/kg。6个处理的土壤速效磷含量在85.60~130.43 mg/kg，其中3个有机肥配施复合肥处理的土壤速效磷含量都显著高于仅施复合肥处理的，以DL1最高，为130.43 mg/kg，DL6（CK）最低，为85.60 mg/kg。6个处理的土壤速效钾含量在145.67~267.38 mg/kg，其中3个生物有机肥配施复合肥处理的土壤速效钾含量都显著高于仅施复合肥处理的，以DL2最高，为267.38 mg/kg。说明，生物有机肥配施复合肥处理的土壤速效养分含量整体高于仅施用复合肥处理的。

2.2 不同施肥处理的土壤微生物数量

由表3可知，3个有机肥配施复合肥处理的土壤细菌数在42.00×105~47.56×105 cfu/g，真菌数在11.67×103~16.89×103 cfu/g，放线菌数在80.22×104~88.781×104 cfu/g，菌落总数在5.05×106~5.66×106 cfu/g。3个仅施用复合肥处理的土壤细菌数在31.89×105~37.56×105 cfu/g，真菌数在16.00×103~17.78×103 cfu/g，放线菌数在45.56×104~52.22×104 cfu/g，菌落总数在3.71×106~4.30×106 cfu/g。

6个处理中，3个有机肥配施复合肥处理的菌落总数均比3个仅施用复合肥处理的高，以DL2处理最高，为5.66×106 cfu/g，DL6（CK）菌落总数最低，为3.80×106 cfu/g；从细菌数来看，DL2处理的最高，为47.56×105 cfu/g，DL4最低，为31.89×105 cfu/g，DL2、 DL3的细菌数显著高于DL6（CK）；从放线菌数量来看，3个有机肥配施复合肥处理的显著高于3个仅施用复合肥处理的，其中 DL2处理最高，为88.78×104 cfu/g，比DL6（CK）显著高94.86%；从真菌数来看，3个有机肥配施复合肥处理不高， DL1 最低，为11.67×103 cfu/g，显著低于3个仅施用复合肥处理的，比DL6（CK）显著低28.54%；从细菌/真菌来看，3个有机肥配施复合肥的处理均比3个仅施用复合肥处理的高，DL1最高，为359，DL4最低，为199。

以上结果表明，有机肥配施复合肥处理的土壤菌落总数、细菌和放线菌数量大于仅施用复合肥处理，细菌/真菌也高于仅施用复合肥处理，而真菌数量低于仅施用复合肥处理；说明有机肥配施复合肥处理的病害少，养分易于转化。仅施用复合肥处理的土壤微生物由细菌主导型向真菌主导型转变，从而影响土壤养分转化。

2.3 不同施肥处理的大蒜产量

由表4可知，随着施肥量的增加，大蒜产量增加，以有机肥配施复合肥处理的大蒜产量高，均高于仅施化肥处理的。其中，DL3的产量最高，为15 900.0 kg/hm²，DL6（CK）最低，为10 655.1 kg/hm²，前者比后者显著增产49.22%；DL1产量12 947.3 kg/hm²，效益为91 278.0 kg/hm²，虽不是最高，但在3个有机肥配施复合肥处理中投入产出比最高，为8.42；3个仅施复合肥的处理的产量随施肥量的增加而增加，但产量增加幅度远小于肥料成本增加幅度，从效益来看，以DL4的较高，但投入产出比较低。综合效益和环境方面的影响，建议生产上采用DL1有机肥与复合肥配施的方式进行施肥处理。

2.4 相关性分析

由表5可知，产量与细菌数量、放线菌数量呈极显著正相关，与pH值、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量也呈极显著正相关，与全氮含量呈显著负相关。细菌数量与放线菌数量、pH值、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量呈极显著正相关，真菌数量与放线菌数量、pH值，全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量呈显著或极显著负相关，放线菌数量与pH值、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量呈极显著正相关。

3 结论与讨论

土壤微生物是土壤生态系统的主要组成成分，以群落形式存在的微生物既是土壤养分循环的动力，又是转化的动力，它们参与土壤有机质的分解及腐殖质的形成等过程。其中数量仅占微生物总量0.40%~3.61%的真菌是许多作物病害的病原菌，种植障碍的产生与土壤微生物相关这一观点已得到众多学者的认可，长期种植使土壤由“细菌型”转变为“真菌型”，大蒜根围真菌数量缓慢增加，病原菌数量随之增加，但通过施用生物有机肥可改善耕作土壤微生物的数量和结构，缓解种植障碍土壤中病原菌对作物产量的影响。

本研究结果表明，不同施肥处理对土壤微生物数量的影响不同，以有机肥配施复合肥处理的土壤微生物总数高于仅施用复合肥处理的，且真菌数量呈降低趋势，细菌、放线菌数量远大于仅施用复合肥处理的。产量与细菌、放线菌数量呈极显著正相关，说明有机肥配施复合肥能改善土壤微生物结构，从而影响大蒜产量；产量与全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量呈极显著正相关，表明土壤中养分充足能促使大蒜产量增加。细菌数量与放线菌数量，碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量呈极显著正相关，放线菌数量与pH值、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量呈极显著正相关，表明细菌、放线菌的数量会影响土壤养分的转化和植株对土壤养分的吸收，细菌、放线菌可促进土壤养分循环，对大蒜产量具有积极影响，真菌数量与放线菌数量、pH值、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量呈显著或极显著负相关，说明土壤中部分病原真菌对植株吸收养分产生了阻碍，从而影响了大蒜产量。

在同种施肥方式条件下，不同施肥量的大蒜产量有所不同，有机肥施用量6 000、9 000、12 000 kg/hm²对应处理的大蒜产量分别为12 947.3、13 455.2、15 900.0 kg/hm²，投入产出比分别为8.42、6.08、5.51，说明施用生物有机肥增加，大蒜产量亦增加；3个仅施复合肥处理的施用量750、1 125、1 500 kg/hm²对应处理的大蒜产量分别为10 655.1、11 224.4、12 535.4 kg/hm²，随着复合肥施用量的增加，产量亦增加，但投入产出比分别为22.73、15.96、13.37，说明复合肥施肥量不是越多，效益越高。综合来看，DL1的产量虽然不是最高，但细菌/真菌最高，投入产出比较高，对土壤环境改善效果好，建议在生产上推广应用。

原标题：《有机肥对大蒜产量和根际微生物的影响》

作者介绍

基金项目：国家现代农业产业技术体系四川蔬菜创新团队（川农函[2019]427）；成都市重点研发支撑计划；重大科技应用示范项目（2021-YF09-00013-SN）；国家成都农业科技中心地方财政专项（项目编号：NASC2021TD02）

杨江怡（1996-），女，硕士，研究方向为农业资源利用

帅正彬（1967-），女，通讯作者，硕士，研究员，研究方向为大蒜栽培与丝瓜的育种，E-mail：756652927@qq.com

信息来自《长江蔬菜》2024年4月下

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