全 文 ：哈茨木霉发酵产物对豇豆产量和品质的影响
梁志怀1 ,魏　林1 ,郑明福2 ,文吉辉3 ,罗赫荣4
(1.湖南省植物保护研究所 ,湖南 长沙　410125;2.湖南省蔬菜研究所 ,湖南 长沙　410125;
3.湖南农业大学生物安全科技学院 ,湖南 长沙　410128;4.湖南省农业科学院 ,湖南 长沙　410125)
摘　要:在豇豆苗期移栽时 ,用哈茨木霉 T2-16发酵液进行蘸根处理 , 在豇豆结荚后期测定了该处理对植株结荚及荚果品质的影
响。结果表明 , T2-16发酵液蘸根处理 ,能使豇豆后期功能叶片保持较高的叶绿素和蛋白质含量水平 ,维持较高的光合速率 ,从而延
缓植物叶片衰老 ,有效地促进生殖生长 ,进而提高产量。此外 ,蘸根处理后还可提高豆荚中维生素 、蛋白质 、可溶性糖等的含量, 改
善产品的品质。
关键词:哈茨木霉T2-16;发酵液;豇豆;产量;品质
中图分类号:S188.47　　文献标识码:A　　文章编号:1006-060X(2005)05-0038-03
Effects of the Fermentation Filtrate of Trichoderma Harzianum
on Yield and Quality of Cowpea
LIANG Zhi-huai1 , WEI Lin1 , ZHENGMing-fu2 , WEN Ji-hui3 , LUO He-rong4
(1.Hunan Plant Protection Research Institute , Changsha 410125 , PRC;2.Hunan Vegetable Research Institute ,
Changsha 410125;3.Hunan Academy of Agricultural Sciences , Changsha 410125 , PRC)
Abstract:The effect of application the strain T2-16 fermented production to the root surface in transplanting seedling on the root
system , photosynthetic properties of leaf and on pod yield , quality were investigated under field condition.The results indicated
that strain T2-16 fermented production could improve the activity of root system obviously , increase the chlorophy11 content of
leaves and keep more photosynthetic rate in the leaves during late growth stage when it was used T2-16 fermented production treat-
ment , Pod yield treated by T2-16 fermented production had significantly increased than other treatments , and pod quality was best
among all treatments , too.
Key words:Trichoderma harzianum ;fermentation filtrate;cowpea;yield;quality
　　已有的试验结果表明 ,哈茨木霉 T2-16发酵产物
可提高作物种子发芽势 ,使种子具有较高的活力 ,同
时对作物苗期生长势也有明显的促进作用[ 1-3] 。本
研究以豇豆为材料 ,着重研究了哈茨木霉 T2-16发酵
产物对作物生长后期根系活力 、植株中营养物质含
量 、叶片光合作用等方面的影响 ,以期探明该发酵产
物在延长作物生育期 、提高作物产量和品质方面的
作用 ,为其开发生物肥提供依据。
1　材料与方法
收稿日期:2005-07-01
基金项目:湖南省自然科学基金项目(03JJY4013和 04JJ3075)
和湖南省农科院院长基金项目共同资助
作者简介:梁志怀(1968-),男 ,湖南溆浦县人 ,副研究员 ,在
读博士生 ,主要从事微生物发酵及其产物中有效成分的提取和应用
研究。
1.1　材　料
　　供试豇豆品种为之豇 28-2 ,系湖南省蔬菜研
究所选育。在育苗盘中育苗 ,待长至 5 ～ 6片真叶时
移栽到大田 。田土肥力基本一致 ,并覆盖地膜 。哈
茨木霉 T2-16发酵产物:制备方法同参考文献 1。
1.2　试验处理
试验共设4个处理:处理 1 ,哈茨木霉 T2-16发酵
产物 1∶50倍液蘸根 +叶面喷雾;处理 2 ,哈茨木霉
T2-16发酵产物 1∶50倍液叶面喷雾;处理 3 ,赤霉素
1∶1 000倍液叶面喷雾;处理 4 ,清水蘸根+叶面喷
雾 。蘸根在豇豆幼苗移栽时(2004年 4月 15日)进
行 ,叶面喷雾在豇豆初花期时进行。每处理 250株 ,
3次重复 ,随机区组排列。
1.3　测定项目
1.3.1　根系活力的测定　从初次采荚(6月 10日),
开始 ,选择生长一致 、主枝叶片基本相同的植株进行
　湖南农业科学　2005 ,(5):38 ～ 40 , 43　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Hunan Agricultural Sciences　
DOI :10.16498/j.cnki.hnnykx.2005.05.018
取样 ,测定根系活力 ,以后每隔 8 d 测定一次。另在
豇豆最后一次采摘(7月 18 日)时 ,测定根系各生物
量指标 。根的体积采用排水法测定[ 4] ,根系活力采
用TTC(氯化三苯基四氮唑)比色法[ 5 ,6]测定。
1.3.2　豆荚产量和品质测定　视豇豆植株结荚情
况 ,分批采摘荚果 ,记录各处理每小区每次采收的豆
荚数量和质量 ,最后一次采摘时 ,统计总产。在采收
盛期 ,各处理按商品采收标准分别取18条豆荚测定
长度和营养品质 。用 1 ,6-二氯酚靛酚法测定维生
素C 含量。另将豆荚 105 ℃杀青 、80 ℃烘干至恒重
后 ,研成粉末 ,取 200 g 干粉 ,加 10 ml无氨蒸馏水 ,
40 ℃下浸提 4 h ,过滤 ,滤液用于测定蛋白质含量
(双缩脲法)[ 4] 、粗蛋白含量(凯氏定氮法)、总糖和还
原糖含量(3 ,5-二硝基水杨酸法)[ 6 , 7] 。
1.3.3　植株主蔓 、叶片生长及光合作用强弱的测定
　在最后一次采摘时 ,测定主蔓生长高度 ,量取不同
处理相同部位叶片的大小并测定叶绿素含量[ 4] 、叶
片光合速率 。叶片光合速率采用美国 LI -6400 光
合测定仪测定。
1.3.4　植株全氮 、全磷含量测定　在最后一次采摘
时 ,将不同处理的豇豆植株分为地上部分 、地下部分
和根瘤分别收获 ,各样品经过 60 ℃烘干后 ,磨碎 ,以
1 mm孔筛过筛后 ,每处理各部分分别取0.15 g ,加入
50 ml浓H2SO4 和数滴H2O2 ,消煮至样品完全溶解并
变为无色时 ,加蒸馏水定容至 50 ml ,对各指标进行
测定 。
全氮含量测定:消煮液适当稀释后 ,用奈氏试剂
显色 ,于波长 425 nm 处测吸收度 ,从标准曲线上查
出 N(NH4-N)比色浓度 。
全磷含量测定:采用钒钼黄比色法 ,用偏钒酸 、
钼酸试剂显色 ,于 450 nm 波长处比色 ,从标准曲线
上查出 P的浓度 。
2　结果与分析
2.1　哈茨木霉 T2-16发酵产物对豇豆根系生
长和根系活力的影响
结果(表 1)表明 ,豇豆经发酵产物处理后 ,植株
的主根长 、根鲜质量 、根冠鲜质量比 、根体积和根系
活力都有不同程度增加 。主根的增长有利于根从更
大范围的土壤中获取养分和水分;根质量尤其是干
质量和体积的增加 ,说明根的数量或面积增大 ,从而
增加了植株的吸收面积 。在各处理中 ,T2-16发酵产
物蘸根+叶面喷雾的处理测定的各项指标都最高 ,
与对照比较 ,根鲜质量 、干质量差异显著 ,根瘤数 、根
瘤干质量差异极显著。豇豆根系活力反映根系对水
分和营养物质的吸收能力 ,并对维持豇豆整株功能
具有重要作用 。豇豆进入结荚后期 ,根系活力迅速
降低 ,这是导致植株衰老的重要原因 。试验结果表
明 ,虽然木霉发酵产物处理不能改变根系活力下降
的生长规律 ,但可明显减缓根系活力下降的速度 ,使
豇豆根系在生育后期仍保持较高的活力 ,处理比对
照根系活力提高 10.4%～ 19%。详见表 2。
　表 1　 T2-16发酵产物对豇豆根系生长的影响
处理 主根长(cm)
根鲜质量
(g/株)
根干质量
(g/株)
根冠干
质量比
根体积
(cm3/株)
根瘤数
(个/株)
根瘤直径
(mm)
根瘤干质量
(mg/个)
T2-16蘸根+叶面喷雾 40.4 19.83＊ 3.20＊ 0.18 3.60 220.7＊＊ 6.56 18.1＊＊
T2-16叶面喷雾 35.5 11.53 2.22 0.12 2.84 143.0 3.96 5.03
赤霉素叶面喷雾 33.8 13.53 2.90 0.14 3.41 174.2 5.39 8.08＊
清水蘸根+叶面喷雾(CK) 32.7 13.83 2.26 0.13 2.80 119.3 3.75 4.97
　注:表内数据系 3次重复平均值 , ＊表示与对照差异显著(0.05), ＊＊表示与对照差异极显著(0.01),下同。
　表 2　 T2-16发酵产物对豇豆根系活力的影响
(mg·g-1·h-1·FW)
处理 测定日期
06-10 06-18 06-26 07-04 07-12 07-16
T2-16蘸根+叶面喷雾 78.74 73.90 60.30 46.66 39.51 29.37
T2-16叶面喷雾 70.60 66.76 55.12 38.72 30.17 19.41
赤霉素叶面喷雾 76.22 72.63 58.66 44.14 35.89 21.77
清水蘸根+叶面喷雾(CK) 68.21 66.34 52.96 41.33 31.48 20.35
2.2　对豇豆生长后期生理生化指标的影响
结果如表 3所示 。哈茨木霉 T2-16发酵产物处
　表 3　T2-16发酵产物对豇豆生育后期生理生化指标的影响
处理 叶绿素含量(mg/gFW)
光合速率
(μmo l·m-2·s-1)
含氮量(g/kg)
地上部 地下部
含磷量
(g/kg)
T2-16蘸根+叶面喷雾 16.90 14.7 41.08 35.77 25.61
T2-16叶面喷雾 10.94 10.0 35.82 29.51 28.89
赤霉素叶面喷雾 12.37 11.4 40.92 33.84 32.54
清水蘸根+叶面喷雾 6.25 9.4 33.62 28.87 17.82
理的豇豆植株 ,其叶片叶绿素含量高于对照 ,其中
T2-16蘸根+叶面喷雾处理的叶绿素含量比对照提
高 170.4%,表明叶片进入功能后期 ,处理植株叶片
39第5 期　　　　　　　　　　　　　梁志怀等:哈茨木霉发酵产物对豇豆产量和品质的影响　　　　　　　　　　　　
叶绿素含量下降速度比对照慢。此外 ,光合速率是
反映植物固定CO2 能力的指标 ,是作物干物质积累
和产量形成的重要基础 。试验表明 ,经哈茨木霉处
理后 ,豇豆的光合速率明显高于对照 ,同时植株体内
的氮 、磷含量也有明显增加。
2.3　对产量的影响
田间试验结果(表 4)表明 , T2-16发酵产物蘸根
+叶面喷雾处理效果最好 ,尤其是对豇豆后期产量
的提高更为明显 ,比对照增产 16.81%。叶面喷雾
对豇豆产量无明显影响 ,在后期甚至出现低于对照
产量的现象 ,这与 T2-16发酵产物蘸根处理后 ,豇豆
植株保持较高的光合速率与根系活力相吻合 ,也说
明了该发酵产物作用的有效部位主要是作物的根
部 。
　表 4　 T2-16发酵产物对豇豆田间产量的影响
处理 前期产量(月-日)
06-04 06-10 06-14 06-18 06-27 07-04 总计 增产(%)
后期产量(月-日)
07-12 07-15 07-18 总计 增产(%)
T2-16蘸根+喷雾 6.60 17.97 48.15 36.75 50.07 22.50 182.04 12.25 34.71 15.77 13.65 64.13 16.81
T2-16叶面喷雾 3.90 20.40 41.85 39.79 39.78 18.50 165.17 1.85 28.80 10.35 11.52 50.67 -7.29
赤霉素叶面喷雾 5.10 25.35 52.05 32.25 43.83 14.30 172.88 6.60 32.76 14.04 14.31 61.11 11.31
清水蘸根+喷雾 4.50 26.67 43.50 36.45 38.76 12.30 162.17 - 28.80 14.55 11.55 54.90 -
　注:表内数值为各处理 3重复的产量 ,单位为 kg。
2.4　对豆荚品质的影响
在4个处理中 ,以木霉发酵产物蘸根+叶面喷
雾处理的豆荚品质最好 ,其粗蛋白含量 、维生素 C
含量 、总糖含量和还原糖含量均最高 ,尤其是对提高
维生素 C 的含量效果更显著 , 比对照增加了
45.26%;其次为赤霉素叶面喷雾的豆荚品质较好 ,
该处理对提高豆荚粗蛋白含量作用最明显 ,比对照
增加 11.56%,却对维生素 C的增进作用较小(见表
5)。　表 5　 T2-16发酵产物对豇豆豆荚品质的影响
处理 粗蛋白含量(%) 比 CK±%
维生素C
含量(mg/ 100 gFW) 比 CK±%
总糖
含量(%) 比CK±%
还原糖
含量(%) 比 CK±%
T2-16蘸根+喷雾 33.78 17.51 1.38 45.26 32.17 26.45 5.89 15.49
T2-16叶面喷雾 29.61 3.06 0.97 2.11 25.01 -1.69 5.11 0.20
赤霉素叶面喷雾 32.05 11.56 1.01 6.31 27.07 6.41 5.26 3.14
清水蘸根+喷雾(CK) 28.73 - 0.95 - 25.44 - 5.10 -
　　此外 ,试验结果还显示 ,哈茨木霉发酵产物叶面
喷雾对豆荚品质的提高无促进作用 ,甚至还出现了
总糖含量略低于对照的现象 ,再次证明哈茨木霉发
酵产物对豇豆促进作用主要是通过促进豇豆根系生
长而达到的。这些都表明哈茨木霉发酵产物在促进
植物生长方面的机制与赤霉素并不完全相同 。
3　讨　论
豇豆属C3植物 ,该类植物固氮作用需消耗光合
作用能量的10%,由此造成的减产一般达 5%,出现
所谓的固氮不增产现象。生产中要满足既不施或少
施氮肥 ,又能达到增产的目的 ,就需要提高豇豆的光
合作用效率。而与其光合作用强弱密切相关的当属
植株叶片中叶绿素含量的高低和植株的营养状况 。
豇豆根系发育良好与否 ,直接影响整体植株的
生长发育和体内物质代谢 ,较强的植株根系活力 ,对
于维持豇豆生育后期的整株功能 、延长叶片的功能
期 、增加干物质积累和促进荚果发育 ,具有十分重要
的意义。本试验表明 ,豇豆经哈茨木霉 T2-16发酵液
苗期蘸根处理后 ,可明显增强后期根系活力 ,这对延
缓植株地上部衰老 、促进荚果充实饱满具有重要作
用 。但用该发酵液在豇豆初花期进行叶面喷雾 ,却
无增产效果 ,豇豆各项生长指标与对照相比无差异。
这表明 ,哈茨木霉 T2-16发酵液对豇豆促进生长 ,主
要是因为其能够促进根系的生长 ,使根系对营养物
质的吸收能力和固氮能力得以提高 ,从而促进植株
地上部分生长。
此外 ,植株光合速率的高低也与植株衰老有关。
本试验中 ,豇豆进入生育后期 ,由于叶面积不断下
降 、功能叶片的叶绿素含量下降 ,光合速率呈下降趋
势 。应用哈茨木霉发酵液处理可保持后期功能叶片
较高的叶绿素含量 ,从而延缓叶片衰老 ,使叶片仍维
持较高的光合速率 ,这也是哈茨木霉发酵代谢产物
促进豇豆后期生殖生长 、提高产量的重要基础。
在提高豇豆前 、后期产量上 ,哈茨木霉 T2-16发
酵液蘸根处理的作用比赤霉素 (下转第43页)
40　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　湖南农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第 5期
　表 3　 多功能含镁复合肥对土壤理化性状的影响
土壤 处理 有机质(g/ kg)
全氮
(g/ kg)
全磷
(g/kg)
全钾
(g/ kg)
有效氮
(mg/kg)
有效磷
(mg/ kg)
有效钾
(mg/ kg) pH值
第四纪红壤
CK 13.63 0.787 0.368 8.28 54.3 14.1 192.1 5.31
NPK 13.50 0.953 0.386 10.27 61.6 14.6 205.6 5.03
多功能镁肥 I 14.41 0.983 0.421 10.51 75.6 14.9 206.5 5.75
多功能镁肥Ⅱ 14.04 0.898 0.427 10.48 84.6 16.7 214.0 5.84
原始样 13.78 0.746 0.356 10.45 43.4 11.4 201.4 5.45
板叶岩红壤
CK 10.11 0.751 0.462 09.29 65.1 11.6 207.3 5.07
NPK 10.54 0.765 0.473 10.24 70.7 12.7 210.3 4.91
多功能镁肥 I 10.69 0.768 0.482 10.13 70.8 12.9 211.1 5.09
多功能镁肥Ⅱ 10.72 0.783 0.487 10.68 71.4 13.1 214.4 5.16
原始样 10.12 0.763 0.466 10.08 65.8 12.4 208.7 5.12
3　结　语
(1)施用多功能镁复合肥可提高作物产量 。与
单施NPK比较 ,可使黄花菜增产 17.6%～ 32.3%,
花生增产 16.0% ～ 40.0%, 茶叶增产 11.1% ～
36.2%,牧草增产 12.2%～ 29.5%,柑橘增产 7.0%
～ 23.9%。
(2)施用多功能镁复合肥可改善柑橘品质 ,提高
柑橘可溶性固形物 、水溶性还原糖及Vc含量。
(3)施用多功能镁复合肥还可修复红壤的酸度
和改良土壤养分状况 。在四纪红壤上施用多功能含
镁复合肥后 , 与 NPK 处理比较 ,土壤有机质增加
0.91 g/kg ,土壤全磷上升 0.041 g/kg ,有效氮 、磷 、钾
分别增加23.0 mg/kg 、2.1 mg/kg和 8.4 mg/kg ,土壤
pH值增加 0.81个单位(均取最高值 ,下同)。在板
叶岩上发育的红壤 ,施用多功能含镁复合肥后 ,土壤
的性质也有所改善 ,与施用 NPK比较 ,土壤有机质
增加0.18 g/kg ,全氮增加 0.018 g/kg ,土壤的 pH 值
上升0.25个单位 。
(4)两种多功能含镁复合肥比较 ,多功能含镁复
合肥Ⅱ施用效果明显优于复合肥 Ⅰ ,说明其中镁含
量高对作物的增产效果亦较显著 。以上表明 ,含镁
复合肥在红壤地区的作用是十分明显的。
(5)供试的 5种作物以花生施用多功能含镁复
合肥增产效果最明显 ,增产 16.0%～ 40.0%。
(上接第 40页)
叶面喷雾处理大 ,这与经 T2-16发酵液蘸根处理后 ,
豇豆根系活力 、叶片光合作用都高于赤霉素处理相
一致 。此外 ,虽然两者处理豇豆后 ,增产幅度比较大
的都是在豇豆生育后期 ,表明两者在延缓植株衰老
方面具有相同的表现 ,但因哈茨木霉 T2-16发酵液与
赤霉素同样的叶面喷雾处理 ,对豇豆无增产效果 ,说
明该发酵液中具有促生活性的物质与赤霉素的增产
机制并不相同。
参考文献:
[ 1] 　梁志怀 ,魏　林 ,罗赫荣,等.哈茨木霉发酵产物对豇豆萌发及
苗期生长的影响[ J].湖南农业科学 , 2004 ,(1):18-20.
[ 2] 　魏　林 ,梁志怀 ,罗赫荣.哈茨木霉 T2-16发酵产物对豇豆种子
胚根组织的影响[ J] .湖南农业科学 , 2004 ,(4):23-24, 27.
[ 3] 　魏　林 ,梁志怀 ,罗赫荣 ,等.木霉代谢产物对豇豆种子活力及
幼苗生理特性的影响[ J] .湖南农业科学 , 2004 ,(6):14-16, 18.
[ 4] 　张志良.植物生理学实验指导(第二版)[M] .北京:高等教育
出版社 , 1990.
[ 5] 　陶世蓉 ,韩广清 , 王福青.ABT 生根粉对花生根系活力及叶片
光合性能的影响[ J] .中国油料作物学报 , 2000 ,22(2):45-45.
[ 6] 　刘厚诚 ,关佩聪 ,陈日远.氮钾营养对长豇豆豆荚产量品质及
几种酶活性的影响[ J] .华南农业大学学报 , 1997 , 18(4):31-
35.
[ 7] 　中国科学院上海植物生理研究所.现代植物生理学实验指南
[ M] .北京:科学出版社 , 1999.
43第5 期　　　　　　　　　　　高菊生等:多功能含镁复合肥在湘南红壤旱地作物上的增产效果