AM+真菌對(duì)大棚蘆筍礦質(zhì)元素吸收和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

1、2014（7）：40-43AM真菌對(duì)大棚蘆筍礦質(zhì)元素吸收和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響于二敏李聰賀超興*（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，北京）摘要：將接種叢枝菌根真菌摩西球囊霉（Glomus mosseae，GM）的蘆筍菌根苗定植在大棚內(nèi)，研究菌根對(duì)蘆筍植株生物量、礦質(zhì)元素吸收和產(chǎn)量品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：接種GM的蘆筍單株地上部鮮質(zhì)量增加了45.57%，地上部干質(zhì)量增加了29.65%；擬葉葉綠素、類胡蘿卜素含量和植株根系活力均顯著增加；植株吸收N、P、K、Mg、Mn、Cu的能力均有不同程度地提高；嫩莖中蘆丁含量和皂苷含量也顯著提高。關(guān)鍵詞：蘆筍；叢枝菌根真菌；礦質(zhì)元素；營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)1材料與方法1.1試驗(yàn)材料供試

2、蘆筍品種為北京市農(nóng)林科學(xué)院培育的京綠蘆。育苗基質(zhì)為滅菌的草炭與蛭石以2V1 V混合均勻，使用前連續(xù)2d進(jìn)行160烘2h滅菌處理，放涼后備用。育苗容器為營(yíng)養(yǎng)缽，底部直徑8cm，上口直徑13cm，高13cm，使用前用75%酒精擦拭滅菌。供試菌種為摩西球囊霉（Glomus mosseae，GM），由匈牙利科學(xué)院農(nóng)業(yè)化學(xué)與土壤研究所TundeTakacs博士提供，菌劑是經(jīng)三葉草擴(kuò)繁的由宿主植物根段、真菌菌絲、孢子、沙土組成的復(fù)合物，孢子含量為27.05個(gè)g-1，蘆筍菌根苗定植時(shí)的菌根侵染率為71.40%（孫超等，2012）。1.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)于20122013年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所順義基地塑

3、料大棚內(nèi)進(jìn)行，大棚南北長(zhǎng)40m，東西寬8m。2012年4月定植，株距0.3m，行距1.6m。設(shè)接種GM和不接菌兩個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，每重復(fù)30株。2012年8月，每處理隨機(jī)取5株，統(tǒng)計(jì)單株地上莖數(shù)，即為分枝數(shù)；取從上往下數(shù)第4分枝擬葉，采用丙酮乙醇提取法（郝建軍等，2006）測(cè)定葉綠素、類胡蘿卜素含量。另取5株植株，于二敏，女，碩士研究生，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培，E-mail：*通訊作者（Correspondingauthor）：賀超興，男，研究員，博士生導(dǎo)師，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培，E-mail：hechaoxing收稿日期：2014-04-26；接受日期：2014-05-20基金項(xiàng)目：

4、公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng)（），科技部中捷政府間合作項(xiàng)目（40-1），科技部中泰政府間合作項(xiàng)目（20-403C），農(nóng)業(yè)部園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助項(xiàng)目菌根是自然界中一種普遍的植物根系與微生物共生的現(xiàn)象，自1885年Frank發(fā)現(xiàn)菌根以來(lái)，已經(jīng)進(jìn)行了很多相關(guān)研究，我國(guó)對(duì)菌根的研究亦有60多年歷史（何新華等，2012）。叢枝菌根（arbuscularmycorrhizal，AM）真菌可侵染植物種類多、范圍廣，其菌絲具有協(xié)助植物吸收P、S、Ca、Zn等元素和水分的功能（賀超興等，2006；范繼紅等，2012），從而提高植物營(yíng)養(yǎng)吸收能力，增強(qiáng)植物抗逆性。接種叢枝菌根真菌對(duì)蔬菜苗期有很強(qiáng)的促

5、生增抗作用（韓冰等，2011），但對(duì)定植后蔬菜影響的研究較少（秦海濱等，2008；江盼盼等，2010）。在多年生植物蘆筍（Asparagus offcialisL.）上，孫超等（2012）的研究表明苗期接種叢枝菌根真菌具有促進(jìn)植株?duì)I養(yǎng)吸收的作用。本試驗(yàn)研究了外源接種叢枝菌根真菌的蘆筍菌根苗定植大棚后，菌根對(duì)植株生物量、礦質(zhì)元素吸收和產(chǎn)量品質(zhì)的影響，旨在為大棚蘆筍優(yōu)質(zhì)栽培提供技術(shù)支撐。40新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)病蟲(chóng)防控40研究論文中 國(guó) 蔬 菜 CHINA VEGETABLES競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)食食?MMMMM采用直接稱量法測(cè)定單株地上部鮮質(zhì)量，然后105殺青15min，75烘至恒質(zhì)

6、量，測(cè)定單株地上部干質(zhì)量；采用TTC還原法（郝建軍等，2006）測(cè)定根系活力；采用曲利苯藍(lán)染色-方格交叉法測(cè)定根系菌根侵染率，洗凈蘆筍植株須根，剪成1cm長(zhǎng)的根段，置于FAA溶液（配方為70%酒精甲醛冰醋酸=90V5V5V）中固定24h，采用曲利苯藍(lán)染色法（Phillips&Hayman，1970）檢測(cè)菌根侵染情況，制片鏡檢，根據(jù)Trouvelot等（1986）的方法計(jì)算菌根侵染率。將烘干后的干樣打碎，混合取樣，采用半微量凱氏法（王曉英等，2010）測(cè)定N含量；經(jīng)HNO3-H2O2（5V1V）消煮后，使用等離子電感耦合發(fā)射光譜儀（ICP-OES）測(cè)定N、P、K、Mg、Zn、Mn、Cu含量（王小

7、平和項(xiàng)蘇留，2006）。2013年3月27日至4月27日采收綠蘆筍，每周采收2次，記錄每次采收的產(chǎn)量，換算出單株產(chǎn)量；3月30日，每處理隨機(jī)取蘆筍嫩莖500g，送至中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所檢測(cè)中心進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定，蘆丁含量采用高效液相色譜法測(cè)定，皂苷含量采用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)法測(cè)定；8月，每處理隨機(jī)取5株植株，測(cè)定根系菌根侵染率。1.3數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2結(jié)果與分析2.1接種GM對(duì)蘆筍植株生長(zhǎng)的影響從表1可以看出，接種GM處理的蘆筍單株地上部干質(zhì)量和地上部鮮質(zhì)量均顯著增加，分別比對(duì)照增加了29.65%和45.57%；而分枝數(shù)卻比對(duì)照降低了12.64%。表明接種G

8、M的蘆筍菌根苗定植后植株更加粗壯。2.2接種GM對(duì)蘆筍擬葉光合色素含量及植株根系活力的影響從表2可以看出，接種GM處理的蘆筍擬葉葉綠素a含量比對(duì)照增加了35.70%，葉綠素b含量增加了31.74%，類胡蘿卜素含量增加了34.87%；植株根系活力比對(duì)照提高了23.20%，且差異均達(dá)顯著水平?？梢?jiàn)，接種GM促進(jìn)了蘆筍植株根系活力的提高、擬葉光合色素的合成，進(jìn)而促進(jìn)光合生長(zhǎng)而增加其生物量。表2接種GM對(duì)蘆筍擬葉光合色素含量和 植株根系活力的影響處理葉綠素amgg-1葉綠素bmgg-1類胡蘿卜素mgg-1根系活力gg-1h-1不接菌（CK）1.4060.3340.39090.63接種GM1.908*0

9、.440*0.526*111.66*菌根效應(yīng)/%35.7031.7434.8723.202.3接種GM對(duì)蘆筍植株礦質(zhì)元素吸收的影響從表3可以看出，接種GM處理顯著提高了蘆筍根系從土壤中吸收P、K、Mg、Mn等元素的能力，植株含P量較對(duì)照增加了15.46%，含K量增加了13.13%，含Mg量增加了21.64%，含Mn量增加了53.85%；接種GM處理還促進(jìn)了植株對(duì)N、Cu等元素的吸收，但差異未達(dá)顯著水平；而重金屬Zn含量減少了12.50%。表3接種GM對(duì)蘆筍植株礦質(zhì)元素吸收的影響 mgg-1處理NPKMgZnMnCu不接菌（CK）28.722.89827.6042.0560.0880.0390.

10、029接種GM30.383.346*31.228*2.501*0.0770.060*0.032菌根效應(yīng)/%5.7815.4613.1321.64-12.5053.8510.342.4接種GM對(duì)蘆筍產(chǎn)量和品質(zhì)的影響蘆筍中的蘆丁、皂甙等黃酮類物質(zhì)具有增強(qiáng)人體抗氧化能力等保健功能。從表4可以看出，雖然接種GM處理的單株綠蘆筍產(chǎn)量與對(duì)照差異不大，但其活性成分蘆丁、皂苷含量較對(duì)照顯著提高，分別比對(duì)照增加了50.00%和32.04%，說(shuō)明接種GM對(duì)于改善蘆筍營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)作用明顯。2.5接種GM對(duì)蘆筍根系菌根侵染率的影響由圖1可知，隨著蘆筍種植年限的增加，外源介導(dǎo)的GM在蘆筍根系中的侵染強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)，表1接種

11、GM對(duì)蘆筍生物量及形態(tài)指標(biāo)的影響處理單株地上部鮮質(zhì)量/g單株地上部干質(zhì)量/g分枝數(shù)不接菌（CK）73.319.98.7接種GM106.7*25.8*7.6菌根效應(yīng)/%45.5729.65-12.64注：菌根效應(yīng)=（接種GM處理生物量-對(duì)照生物量）/對(duì)照生物量100；*表示與對(duì)照差異顯著（=0.05）；下表同。表4接種GM對(duì)蘆筍產(chǎn)量和活性成分的影響處理蘆丁/mgg-1皂苷/mgg-1單株產(chǎn)量/g不接菌（CK）0.2032.6855.92接種GM0.30*43.15*54.08菌根效應(yīng)/%50.0032.04-3.2941新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)病蟲(chóng)防控41研究論文中 國(guó) 蔬 菜 CHIN

12、A VEGETABLES競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)食食?MMMMM而對(duì)照的菌根侵染率卻緩慢增加；但接種GM處理的蘆筍根系菌根侵染率始終顯著高于對(duì)照。圖1蘆筍菌根苗定植2 a間根系的菌根侵染率圖柱上不同小寫(xiě)字母表示差異顯著（=0.05）。3結(jié)論與討論有益微生物AM真菌可以增加植物對(duì)水分和礦質(zhì)元素的吸收，最直觀的效應(yīng)就是促進(jìn)植株生長(zhǎng)、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)（李曉林和馮固，2001）。自然界中80%的植物可與叢枝菌根真菌形成共生體從而促進(jìn)根系營(yíng)養(yǎng)吸收，但在自然栽培條件下叢枝菌根真菌侵染周期長(zhǎng)、根系菌根侵染率很低，影響了菌根作用的發(fā)揮。研究表明，在蔬菜育苗時(shí)外源導(dǎo)入?yún)仓婢苄纬闪己玫木Y(jié)構(gòu)，進(jìn)而提高作物

13、產(chǎn)量（秦海濱等，2008），尤其在山旱薄地條件下這一效應(yīng)更大（劉潤(rùn)進(jìn)和陳應(yīng)龍，2007）。菌根技術(shù)在蔬菜上的應(yīng)用方式為培育菌根苗，菌根苗較普通苗有較強(qiáng)的生長(zhǎng)能力，可明顯提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。接種叢枝菌根真菌可以改善甜椒品質(zhì)，表現(xiàn)為硝酸鹽含量下降和總糖、VC、粗蛋白含量增加（王林闖等，2010）；接種叢枝菌根真菌可以提高黃瓜產(chǎn)量和果實(shí)可溶性糖、VC含量（秦海濱等，2008）。蘆筍生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)部位是地上嫩莖，而地上部的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)又與根系的吸收能力密切相關(guān)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，接種叢枝菌根真菌顯著提高了蘆筍根系的菌根侵染率，顯著提高了植株的根系活力，促進(jìn)了根系對(duì)礦質(zhì)元素的吸收，改善了植株體內(nèi)的P、K、Mg、M

14、n營(yíng)養(yǎng)水平，從而間接增強(qiáng)植物的光合作用，最終表現(xiàn)為植株生物量的積累。蘆丁具有抗自由基活性、抗脂質(zhì)過(guò)氧化、抗病毒、抗急性胰腺炎等藥理作用；皂苷是一類具有環(huán)戊烷多氫菲母核結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，提取、純化后制成保健品，具有較高的抗腫瘤活性，可用于多種疾病的治療。本試驗(yàn)結(jié)果表明，接種叢枝菌根真菌顯著提高了蘆筍嫩莖中蘆丁、皂苷含量，改善了蘆筍的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，在蘆筍優(yōu)質(zhì)栽培中有良好的應(yīng)用前景。參考文獻(xiàn)范繼紅，韓振芹，陳秀新2012叢枝菌根對(duì)植物生理代謝的影響安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，40（23）：11540-11542韓冰，賀超興，閆妍，郭世榮，于賢昌2011AMF對(duì)低溫脅迫下黃瓜幼苗生長(zhǎng)和葉片抗氧化系統(tǒng)的影響中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，44（

15、8）：1646-1653郝建軍，康宗利，于洋2006植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)北京：化學(xué)工業(yè)出版社：54-56，68-70何新華，段英華，陳應(yīng)龍，徐明崗2012中國(guó)菌根研究60年：過(guò)去，現(xiàn)在和將來(lái)中國(guó)科學(xué)：生命科學(xué)，42（6）：431-454賀超興，張志斌，王懷松2006叢枝菌根真菌對(duì)番茄苗期生長(zhǎng)及礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收的作用中國(guó)蔬菜，（1）：9-11江盼盼，宋述堯，趙春波，張傳偉2010三種叢枝菌根真菌對(duì)辣椒根系生長(zhǎng)的影響及效應(yīng)分析中國(guó)蔬菜，（6）：58-62李曉林，馮固2001叢枝菌根生態(tài)生理北京：華文出版社：49-203劉潤(rùn)進(jìn)，陳應(yīng)龍2007菌根學(xué)北京：科學(xué)出版社：316-319秦海濱，賀超興，張志斌，王

16、懷松，任志雨2008叢枝菌根真菌對(duì)溫室黃瓜生長(zhǎng)及產(chǎn)量品質(zhì)的影響中國(guó)瓜菜，21（6）：10-13孫超，晉文娟，李文璐，馬俊，尚輝，白龍強(qiáng)，賀超興2012基質(zhì)高溫滅菌處理對(duì)蘆筍菌根苗生長(zhǎng)和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收的影響山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，44（11）：61-65王林闖，賀超興，張志斌2010AM真菌對(duì)不同栽培基質(zhì)甜椒生長(zhǎng)及產(chǎn)量品質(zhì)的影響中國(guó)蔬菜，（16）：32-37王小平，項(xiàng)蘇留2006微波消解ICP-OES，AAS和AFS測(cè)定大蒜不同部位20種元素含量光譜學(xué)與光譜分析，26（10）：1907-1911王曉英，王冬梅，陳保冬，黃益宗，王幼珊2010叢枝菌根真菌群落對(duì)白三葉草生長(zhǎng)的影響生態(tài)學(xué)報(bào)，30（6）：1456-

17、1462PhillipsJM，HaymanDS1970Improvedproceduresforclearingrootsandstainingparasiticandvesicular-arbuscularmycorrhizalfungiforrapidassessmentofinfectionTransactionsoftheBritishMycologicalSociety，55（1）：158-161TrouvelotA，KoughJL，PearsonVG1986MesuredutauxdemycorhizationVAdunsystemeradiculaire/Physiologica

18、landGeneticalAspectsofMycorrhizaeRecherchedemethodesdestimationayantunesignificantionfonctionnelleParis：INRAPress42新優(yōu)品種栽培管理本期視點(diǎn)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)病蟲(chóng)防控42研究論文中 國(guó) 蔬 菜 CHINA VEGETABLES競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)競(jìng)食食?MMMMM2014（7）：43-46不同尺寸栽培袋番茄營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)栽培效果研究李芳馬艷孫周平*沈祥軍（設(shè)施園藝省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧省設(shè)施園藝重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，遼寧沈陽(yáng)）摘要：以無(wú)紡布為番茄營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)栽培袋材料，采用威曼83-

19、06番茄品種，研究了3種不同尺寸栽培袋32cm25cm（G1）、55cm32cm（G2）、60cm25cm（G3）對(duì)袋培番茄植株生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：32cm25cm的無(wú)紡布栽培袋中加5.5L的基質(zhì)適合為期4個(gè)月的秋冬茬番茄袋式栽培，其地上部干質(zhì)量和地下部干質(zhì)量以及番茄單株產(chǎn)量、平均單果質(zhì)量均高于G2、G3處理，并且其果實(shí)品質(zhì)優(yōu)于G2、G3處理。關(guān)鍵詞：番茄；袋培；栽培袋尺寸學(xué)習(xí)和掌握，因此，在我國(guó)應(yīng)用比較廣泛。但由于槽式栽培的基質(zhì)用量多，用工量大，基質(zhì)消毒難度高，多年使用也存在連作障礙等問(wèn)題。桶式栽培主要在科研上應(yīng)用較多，生產(chǎn)上甜瓜等有應(yīng)用，但投資比較大。而基質(zhì)袋式栽培由于簡(jiǎn)化了

20、土壤栽培的操作程序，省去了漚糞、施肥、整地、起壟等繁重勞動(dòng)環(huán)節(jié)，減少了人工，提高了勞動(dòng)效率；同時(shí)，采用滴箭式滴灌方法，可實(shí)現(xiàn)肥水的精準(zhǔn)控制，易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化管理，因此，面對(duì)未來(lái)我國(guó)農(nóng)村勞動(dòng)力不足的局面，基質(zhì)袋培具有廣闊的應(yīng)用前景。以荷蘭為代表的西方設(shè)施園藝發(fā)達(dá)國(guó)家，采用巖棉基質(zhì)袋培取得了番茄年產(chǎn)100kgm-2的世李芳，女，碩士研究生，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培與生理，E-mail：lifang*通訊作者（Correspondingauthor）：孫周平，男，副研究員，碩士生導(dǎo)師，博士，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培與生理，E-mail：suner116收稿日期：2014-04-26；接受日期：201

21、4-05-25基金項(xiàng)目：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)資金（CARS-25），遼寧省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目（），沈陽(yáng)市科技項(xiàng)目（F11-092-3-00）無(wú)土栽培是解決設(shè)施土壤連作障礙最有效的方法。目前以農(nóng)林廢棄物為主要原料的基質(zhì)栽培是適宜我國(guó)國(guó)情的無(wú)土栽培主要形式，占無(wú)土栽培面積的90%左右。我國(guó)設(shè)施蔬菜基質(zhì)栽培的主要方式有槽式栽培、袋式栽培以及桶式栽培等。其中基質(zhì)槽式栽培由于與土壤栽培管理比較接近，易于Effects of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on Mineral Element Absorption and Nutrient Quality of Asparagus in Plastic TunnelYUEr-min，LICong，HEChao-xing*（Institute of Vegetables and Flowers，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing ，China）Abstract：Effectsofinoculationofarbuscularmy