全 文 ：中国生态农业学报 2010年 9月 第 18卷 第 5期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Sept. 2010, 18(5): 939−944


* 山西省科技攻关计划项目(2006031099-01-03, 2006031027)资助
** 通讯作者: 洪坚平(1958~), 男, 博士, 教授, 主要从事土壤肥料与农业生物资源开发利用研究。E-mail: hjpsx@yahoo.com.cn
栗丽(1981~), 女, 在读博士, 主要从事土壤与植物营养研究。E-mail: lili_306@163.com
收稿日期: 2009-11-24 接受日期: 2010-03-17
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2010.00939
生物菌肥对采煤塌陷复垦土壤生物活性
及盆栽油菜产量和品质的影响*
栗 丽 洪坚平** 谢英荷 杨 彦 张 璐
(山西农业大学资源环境学院 太谷 030801)
摘 要 通过盆栽试验, 采用完全随机区组设计, 研究了与化肥、有机肥配施下, 不同生物菌肥用量对矿区复
垦地土壤微生物生化强度和酶活性以及油菜产量和品质的影响。结果表明: 施用生物菌肥能够明显增强土壤
生化作用强度, 提高土壤酶活性; 菌肥处理土壤的呼吸强度、氨化作用强度、硝化作用强度和过氧化氢酶活性
均显著高于对照(P<0.05); 当菌肥用量大于 0.04 g·kg−1(土)时, 菌肥处理的土壤脲酶和蔗糖酶活性与对照差异
显著(P<0.05)。此外, 施用菌肥还可以提高油菜产量, 改善油菜品质; 菌肥处理的油菜单株干重、硝酸盐和还
原糖含量与对照差异显著(P<0.05); 菌肥用量大于 0.04 g·kg−1(土)时, 油菜 Vc 含量与对照存在显著差异
(P<0.05); 菌肥用量小于 0.08 g·kg−1(土)时, 单株鲜重与对照差异不显著。本研究表明施用生物菌肥对塌陷复
垦土壤生物活性有促进作用, 并能够改善油菜品质。
关键词 生物菌肥 复垦土壤 生化强度 酶活性 油菜产量 油菜品质
中图分类号: S158.3 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2010)05-0939-06
Effect of bacterial manure on soil biological activity, yield and quality
of rape in reclaimed core-mining areas
LI Li, HONG Jian-Ping, XIE Ying-He, YANG Yan, ZHANG Lu
(College of Resources and Environment, Shanxi Agricultural University, Taigu 030801, China)
Abstract A pot experiment was conducted with a randomized complete block design to investigate the effects of different levels of
bacterial manure on soil biochemical reaction, enzyme activity and rape yield and quality in reclaimed core-mining soils under com-
bination application of organic and chemical fertilizers. The results show that bacterial manure increases soil biochemical reaction
thereby enhancing soil enzyme activity. Soil respiration rate, ammonification and nitrification intensity, as well as catalase (CAT)
activity under bacterial manure treatment are significantly (P<0.05) higher than those under the control. When the content of bacterial
manure exceeds 0.04 g·kg−1(soil), significant differences (P<0.05) are observed between the treatment and control in the activities of
urease and sucrose. Besides, bacterial manure enhances rape production and quality. There are significant (P<0.05) differences be-
tween treatment and control in average dry-weight of individual plants and in contents of nitrate and reducing sugar. When the level
of bacterial manure exceeds 0.04 g·kg−1(soil), the content of Vc significantly (P<0.05) outweighs the control. When the level of
bacterial manure is less than 0.08 g·kg−1 soil, no significant differences are noted between treatment and control in fresh-weights of
individual plants. The study indicates that bacterial manure positively influences soil biological activity and rape quality in reclaimed
core-mining areas.
Key words Bacterial manure, Reclaimed soil, Biochemical intensity, Enzyme activity, Rape yield, Rape quality
(Received Nov. 24, 2009; accepted March 17, 2010)
生物菌肥(又称生物菌剂)是指含有活性微生物
的特定制品, 它通过微生物的生命活动使作物获得
特定的肥料效应, 该效应中活性微生物起着关键作
用。生物菌肥施入土壤后能改良土壤, 增进土壤肥
940 中国生态农业学报 2010 第 18卷


力 , 促进作物生长发育 , 增强植物抗病能力 , 增加
作物产量和改善作物品质, 具有低投入、高产出、
高效益和无污染等特点[1]。生物肥料的应用在国内
外受到越来越多的关注, 已成为现代生物科学研究
和综合开发的重要领域。
新复垦土地中, 耕作层土壤大多是未经过生物
作用和腐殖化过程的自然土, 即使剥离土中有极少
数的腐殖土也由于机械化剥离作业而严重破坏了微
生物生存和繁衍的条件[2], 故而土壤有机质含量少,
较为贫瘠, 但通过土壤改良, 可迅速改善复垦土壤
条件, 提高土壤肥力, 恢复植被。目前, 已有研究证
明把土壤微生物引入土地复垦有十分重要的现实意
义[3]。利用菌肥或微生物活化剂改善土壤和作物的
生长营养条件, 能迅速熟化土壤、固定空气中的氮
素、参与养分的转化、促进作物对养分的吸收、分
泌激素刺激作物根系发育、抑制有害微生物的活动
等[4]。研究表明, 使用菌肥能够改善矿区复垦地土壤
质量, 对作物有一定的增产效果[5]。目前, 生物菌肥
主要应用于小麦和水稻等多种粮食作物中 [6−8], 在
蔬菜和林木上的应用也取得了较好效果 [9−11], 但生
物菌肥对矿区复垦土壤改良作用的研究甚少。本文
通过油菜盆栽试验, 研究施用生物菌肥对矿区复垦
地土壤微生物生化强度和酶活性及油菜产量和品质
的影响, 为微生物菌肥在矿区复垦地土壤改良培肥
熟化和农业生产上的应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试土壤为取自山西省晋城市大张村采煤塌陷
复垦两年土壤, 其有机质含量为 7.12 g·kg−1, 全氮
0.31 g·kg−1, 全磷 0.22 g·kg−1, 全钾 3.23g·kg−1, 速
效磷 6.16 mg·kg−1, 速效钾 93.59 mg·kg−1, pH 7.69。
供试作物为甘蓝型油菜(Brassica napus L.), 品
种为“四月蔓”, 全生育期 40 d, 由山西农业大学种
苗中心提供。
供试生物菌由山西农业大学资源环境学院微生
物实验室提供, 包括固氮菌(07-11)、解磷菌(07-21)
和解钾菌(07-31), 分别接种到各自改良的液体培养
基中, 用摇瓶培养法在其最佳培养条件下培养至发
酵且菌体密度达到 20×108个·L−1; 固氮菌、解磷菌
和解钾菌等比例混合, 将混合后的菌液(菌株间无拮
抗)与灭菌并粉碎后的草炭按 1∶2 混合吸附, 在阴
凉处晾干备用, 其中固氮菌、解磷菌、解钾菌的菌数
为 91×108 个·g−1、82×108 个·g−1、135×108 个·g−1
以上。供试基肥为腐熟的鸡粪、含 N 460 g·kg−1
的尿素、含 P2O5 140~200 g·kg−1过磷酸钙和含 K2O
500 g·kg−1硫酸钾。
1.2 试验设计与方法
试验在山西农业大学资源环境学院日光温室内
进行。采用盆栽试验, 试验用盆钵为 30 cm×27 cm
的聚乙烯塑料盆, 每盆装风干土 5 kg, 加 15 g腐熟
的鸡粪、0.25 g N、0.5 g P2O5、0.4 g K2O作基肥。
运用完全随机区组设计, 共设 6 个生物菌肥用量处
理, 分别为 M0 0 g·kg−1(土)、M1 0.04 g·kg−1(土)、
M2 0.08 g·kg−1(土)、M3 0.12 g·kg−1(土)、M4 0.16
g·kg−1(土)、M5 0.2 g·kg−1(土)。每处理 3次重复, 随
机排列。2009 年 4 月 2 日撒种, 撒种前浇水至田间
持水量的 80%左右, 出苗后每盆定植 6 株, 生长期
间根据实际情况定量浇水, 并经常更换盆的位置。
1.3 分析方法
油菜收获时(5月 12日)一次性采集带回实验室。
用自来水冲洗干净, 再用蒸馏水冲洗, 后用吸水纸
擦干称鲜重。采集的样品部分用于测定植株硝酸盐、
还原糖、Vc、叶绿素含量, 另一部分置于烘箱中 105
℃杀青 2 h, 55~60 ℃烘干至恒重, 测定油菜干重。
同时, 用取样器采集新鲜土样约 250 g, 装在塑料袋
中带回实验室, 立即测定土壤含水量; 取部分土样
置于 4 ℃冰箱保存备用, 用于测定土壤微生化指标,
其余土壤风干保存, 用于测定土壤酶活性。
油菜干物质测定用烘干称重法, Vc 含量测定用
2,6-二氯靛酚滴定法[12], 还原糖含量测定用 3,5-二硝
基水杨酸比色法[13], 硝酸盐含量测定用水杨酸−硫酸
比色法[13], 叶绿素含量测定用丙酮乙醇混合法[12]。
土壤呼吸作用强度测定采用碱吸收法[14]。氨化
与硝化作用强度的测定参照文献[15−16]进行, 以 1
g土壤在 28 ℃恒温培养 7 d生成的氨态氮的微克数
表示土壤氨化作用强度, 以 1 g土壤在 28 ℃恒温培
养 15 d转化 NO2−的百分率表示土壤硝化作用强度。
过氧化氢酶活性测定采用高锰酸钾滴定法, 脲酶活
性测定采用苯酚钠比色法, 蔗糖酶活性测定采用 3,
5-二硝基水杨酸比色法 , 具体操作方法参照文献
[15−16]。
数据处理与分析采用 Excel 软件和 SPSS 软件
进行。
2 结果与分析
2.1 生物菌肥对塌陷复垦土壤生物活性的影响
2.1.1 ٛ对土壤微生物生化作用强度的影响
土壤呼吸强度一般指土壤释放 CO2 和吸收 O2
的强度, 一定程度上可以反映土壤微生物的活性。
由表 1 可知, 生物菌肥处理的土壤呼吸强度随菌肥
用量的增加而增强, 当菌肥用量达到 0.2 g·kg−1 (土)
第 5期 栗 丽等: 生物菌肥对采煤塌陷复垦土壤生物活性及盆栽油菜产量和品质的影响 941


时(M5), 土壤呼吸强度达到最大值 76.49 mg·kg−1,
比对照提高 73.41%; 菌肥处理的土壤呼吸强度比对
照平均增加 51.96%。方差分析表明: 生物菌肥处理
的土壤呼吸强度均显著高于对照(P<0.05); 处理 M1
和 M2、M3 和 M4 及 M4 和 M5 之间的土壤呼吸强
度均无显著差异, 其余处理间差异显著。
氨化作用是指土壤中的蛋白质、多肽、氨基酸
等含氮有机物经微生物分解产生氨的过程, 一定程
度上反映了土壤的供氮能力。由表 1 可知: 随着菌
肥用量的增加, 土壤氨化作用强度逐渐增加, 与对
照相比, 处理 M1、M2、M3、M4和 M5土壤氨化作
用强度分别增加 37.35%、63.17%、81.44%、88.17%
和 94.38%。方差分析表明: 菌肥处理的土壤氨化作
用强度与对照相比存在显著差异 (P<0.05); 处理
M3、M4、M5 之间土壤氨化强度差异不显著, 其余
处理间差异显著。
硝化作用是亚硝酸细菌和硝酸细菌将氨转化生
成亚硝酸和硝酸的两个连续过程。试验结果表明 ,
土壤硝化作用强度也随着生物菌肥用量的增加而逐
渐增强; 处理 M1、M2、M3土壤硝化作用强度分别
比对照增加 31.82%、45.45%、68.18%; 当菌肥用量
达到或高于 0.16 g·kg−1(土)时(M4), 土壤硝化作用
强度达到最大值 0.41 g·kg−1, 随后又降低至 0.4
g·kg−1, 但仍比对照提高 81.82%。方差分析表明: 菌
肥处理的土壤硝化作用强度与对照存在显著差异
(P<0.05); 处理 M1与 M3、M4、M5及 M2与 M4、
M5 之间土壤硝化作用强度均存在显著性差异
(P<0.05), 其余各处理之间差异不显著。
2.1.2 对土壤酶活性的影响
土壤过氧化氢酶能酶促过氧化氢的分解, 有利
于防止过氧化氢对生物体的毒害作用, 增强土壤的
代谢能力, 促进有机物的分解, 可用来表征土壤的
生化活性。由表 2 可知, 施用生物菌肥可以显著增
强土壤过氧化氢酶活性 , 随着菌肥施用量的增加 ,
过氧化氢酶活性逐渐增强 , 但增强幅度逐渐减小 ;
与对照相比, 处理 M1、M2、M3、M4和 M5土壤过
氧化氢酶活性分别增加 23.12%、34.95%、49.46%、
58.60%和 67.74%。方差分析表明 : 施用生物菌肥
的土壤过氧化氢酶活性显著高于对照 (P<0.05);
菌肥处理 M1 与 M3、M4、M5 之间均存在显著差
异 (P<0.05), M2 与 M4、M5 也存在显著差异
(P<0.05)。
脲酶能促进酰胺态有机氮化物转化为植物能够
直接吸收利用的无机氮化物, 可用来反映土壤的供
氮水平与能力。研究结果(表 2)表明: 施用生物菌肥
能够增强土壤脲酶活性, 随菌肥施用量的增加土壤
脲酶活性也增加; 处理 M1、M2、M3的土壤脲酶活
性分别比对照增加 38.39%、54.02%、95.09%。菌肥
用量为 0.16 g·kg−1(土)时, 脲酶活性达到最大值 4.48
mg·g−1, 比对照(2.24 mg·g−1)增加 1倍; 菌肥用量
为 0.2 g·kg−1(土)时, 土壤脲酶活性反而降低, 但仍
比对照增加 92.41%。
蔗糖酶能促进蔗糖水解成葡萄糖和果糖。随着
土壤熟化程度的提高, 蔗糖酶活性增强[17]。研究结
果表明, 土壤蔗糖酶活性随生物菌肥施用量的增加
而增加; 当菌肥用量为 0.16 g·kg−1(土)时, 蔗糖酶
活性达到最大值 27.18 mg·g−1, 随后又降低, 但仍
高于对照。方差分析表明: 处理 M0与 M1土壤脲酶
和蔗糖酶活性差异不显著, 但 M0与 M2、M3、M4、
M5之间均差异显著(P<0.05)。
2.2 生物菌肥对油菜产量和品质的影响
2.2.1 对油菜产量的影响
由表 3 可知, 油菜单株干重和鲜重均随菌肥施
用量的增加而增加; 当菌肥用量为 0.16 g·kg−1(土)
时, 油菜单株干重和鲜重均达到最大值 10.34 g 和
198.82 g, 分别比对照增加 50.29%和 40.01%; 菌肥
用量增加到 0.2 g·kg−1(土)时, 油菜单株干重和鲜重
反而降低, 但仍高于对照。油菜茎叶干重和鲜重变
化一致 , 均呈先增加后降低的趋势 ; 与对照相比 ,
生物菌肥处理的油菜茎叶干重和鲜重平均值分别增

表 1 生物菌肥对塌陷复垦土壤微生物生化强度的影响
Tab. 1 Effects of bacterial manure on the biochemistry intensity of core-mining reclamation soil
处理
Treatment
呼吸强度
Intensity of respiration (mg·kg−1)
氨化强度
Intensity of ammonification (mg·kg−1)
硝化强度
Intensity of nitrification (g·kg−1)
M0 44.11±1.69e 17.08±1.09d 0.22±0.015d
M1 54.52±2.56d 23.46±1.04c 0.29±0.023c
M2 61.05±3.84cd 27.87±0.52b 0.32±0.015bc
M3 68.75±2.52b 30.99±2.03a 0.37±0.017ab
M4 74.33±1.17ab 32.14±0.79a 0.41±0.012a
M5 76.49±3.65a 33.20±0.37a 0.40±0.044a
表中数值为 3次重复的平均值, 同列不同字母表示处理间差异显著(P<0.05)。下同。The values in the table are the means of three duplicates,
different letters in each column indicate significant difference at 0.05 level. The same below.
942 中国生态农业学报 2010 第 18卷


表 2 生物菌肥对塌陷复垦土壤酶活性的影响
Tab. 2 Effects of bacterial manure on the enzyme activities of core-mining reclamation soil
处理
Treatment
过氧化氢酶活性
Catalase activity [mL(KMnO4)·g−1]
脲酶活性
Urease activity (mg·g−1)
蔗糖酶活性
Saccharase activity (mg·g−1)
M0 1.86±0.02d 2.24±0.29d 13.86±1.90d
M1 2.29±0.01c 3.10±0.42cd 17.28±0.54cd
M2 2.51±0.01bc 3.45±0.21bc 21.60±1.95bc
M3 2.78±0.01ab 4.37±0.50ab 24.66±2.18ab
M4 2.95±0.01a 4.48±0.25a 27.18±3.91a
M5 3.12±0.02a 4.31±0.16a 26.71±0.33a

表 3 生物菌肥对塌陷复垦土壤上苗期油菜干重和鲜重的影响
Tab. 3 Effect of bacterial manure on dry weight and fresh weight of rape grown on core-mining reclamation soil g·plant−1
干重 Dry weight 鲜重 Fresh weight 处理
Treatment 茎叶 Shoot 根 Root 总重 Total 茎叶 Shoot 根 Root 总重 Total
M0 6.35±1.43bc 0.53±0.02cd 6.88±2.18c 137.50±7.61bc 4.50±1.22c 142.00±6.71bc
M1 7.67±0.48b 0.75±0.03bc 8.42±1.45b 144.33±5.82b 7.17±0.87b 151.50±5.49b
M2 8.01±2.02ab 0.76±0.07bc 8.77±0.44b 148.83±17.14b 7.33±1.34b 156.16±10.01b
M3 8.17±1.53a 1.05±0.11b 9.22±1.17ab 174.17±7.10a 10.67±2.01a 184.84±9.84a
M4 8.67±0.97a 1.77±0.01a 10.34±2.01a 188.52±9.15a 10.30±0.45a 198.82±12.30a
M5 7.75±0.37b 1.98±0.03a 9.73±0.76a 187.84±8.52a 10.50±1.34a 198.34±7.80a

加 26.83%和 22.72%。油菜根鲜重和干重变化趋势不
一致, 根干重随生物菌肥用量的增加而增加, 根鲜
重则没有明显的变化规律。方差分析结果表明: 生
物菌肥处理的油菜单株干重与对照存在显著差异
(P<0.05), 菌肥用量小于 0.08 g·kg−1(土)(M2)时, 单
株鲜重差异不显著。
2.2.2 对油菜品质的影响
蔬菜中的硝酸盐含量是产品品质的重要指标之
一, 硝酸盐作为氮素的主要来源, 其含量水平反映
作物的氮素营养状况, 但作物积累过多就会对人畜
造成潜在威胁。由图 1 可知, 菌肥处理的油菜硝酸
盐含量均低于对照, 油菜硝酸盐含量随菌肥用量的


图 1 生物菌肥对塌陷复垦土壤上油菜硝酸盐、Vc、还原糖及叶绿素含量的影响
Fig. 1 Effects of bacterial manure on contents of nitrate, Vc, reducing sugar and chlorophyll of rape grown on core-mining reclamation soil
第 5期 栗 丽等: 生物菌肥对采煤塌陷复垦土壤生物活性及盆栽油菜产量和品质的影响 943


增加而逐渐降低, 当菌肥用量增加到 0.2 g·kg−1(土)
时, 油菜硝酸盐含量降至最低。与对照相比, 处理
M1、M2、M3、M4和 M5的油菜硝酸盐含量分别降
低 21.96%、29.55%、33.96%、47.11%和 53.18%。
方差分析表明: 菌肥处理的油菜硝酸盐含量与对照
存在显著差异(P<0.05); 菌肥处理 M2和 M3、M4和
M5 之间的油菜硝酸盐含量差异不显著, 其余处理
均存在显著差异(P<0.05)。
Vc 是维持人体正常生理代谢必需的有机营养
物质, 缺乏 Vc 会引起毛细血管透性和脆性的增加,
身体抗性减弱, 甚至发生坏血病。由图 1可知, 油菜
Vc 含量随生物菌肥用量的增加而增加, 当菌肥用量
达到 0.16 g·kg−1(土)时, 油菜 Vc 含量达到最大值
30.5 mg·100g−1, 随后 Vc含量降低, 但仍比对照高
106%, 生物菌肥处理的油菜 Vc 含量比对照平均提
高 69.16%。方差分析表明 : 当生物菌肥用量大于
0.04 g·kg−1(土)时(M1), 生物菌肥处理油菜 Vc含量
与对照存在显著差异; 虽然处理 M5的 Vc含量低于
M4, 但二者差异不显著。
还原糖是光合作用的初级产物, 由它形成其他
的化合物如淀粉、纤维素、蛋白质、脂肪等[16]。蔬
菜产品中还原糖含量的多少对产品的口感极为重
要。由图 1 可知, 生物菌肥处理的油菜还原糖含量
显著高于对照(P<0.05), 且随菌肥用量的增加, 油菜
还原糖含量逐渐增加。处理 M1、M2、M3、M4 和
M5 的油菜还原糖含量分别为对照的 1.63 倍、2.36
倍、2.45 倍、3.45 倍和 3.64 倍, 生物菌肥处理的油
菜还原糖含量比对照平均提高 170%。方差分析表明:
菌肥处理的油菜还原糖盐含量与对照存在显著差异
(P<0.05); 处理 M2和 M3、M4和 M5的油菜还原糖
含量差异不显著, 其余处理间均差异显著(P<0.05)。
叶绿素是植物进行光合作用的重要物质, 具有
接受和转化能量的作用, 在一定范围内, 叶绿素含
量越多, 光合作用越强。试验结果表明(图 1): 随着
生物菌肥用量的增加, 油菜叶绿素含量呈逐渐增加
的趋势; 菌肥处理的油菜叶绿素含量比对照平均提
高 43.2%。处理 M1和 M2油菜叶绿素含量与对照无
显著性差异, 处理 M3、M4 和 M5 与对照间差异显
著(P<0.05)。
3 讨论
3.1 生物菌肥对塌陷复垦土壤生物活性的影响
土壤微生物的生化分解强度是土壤新陈代谢的
保证, 可以反映土壤微生物在物质循环和能量流动
过程中所起的作用, 能够体现不同生境微生物活动
的差异[17−18]。试验结果表明: 施用生物菌肥能够明
显增强微生物生化强度; 且随施入生物菌肥剂量的
增加, 土壤的呼吸强度、氨化作用强度和硝化作用
强度也逐渐增加。其原因可能是生物菌肥的施入增
加了塌陷复垦土壤中的活菌数量, 化肥和有机肥的
配合施用又为土壤微生物生命活动提供了充足的能
源, 土壤微生物代谢活动旺盛, 进而使土壤呼吸强
度、氨化作用强度和硝化作用强度增强。
土壤酶在土壤发生发育、土壤肥力形成、土壤
净化及生态系统的物质循环过程中起着重要作用[19],
它们参与催化土壤中发生的一系列复杂的生物化学
反应[20]。有研究表明: 土壤酶的活性与土壤微生物
数量密切相关[16,21]。本试验结果表明: 施用生物菌
肥可以增强土壤酶活性, 随着生物菌肥施用量的增
加, 土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性逐渐增强。
添加生物菌肥会大大增加土壤中的活体微生物数
量 , 大量的有益菌先入为主 , 抑制有害菌的增殖 ,
保持土壤微生态平衡, 增强土壤生物活性和生化活
性 , 改善土壤微生物区系; 另外 , 土壤微生物的生
长、繁殖过程会促进各种酶的分泌, 从而增强土壤
酶活性。
3.2 生物菌肥对油菜产量和品质的影响
有研究表明: 生物菌肥可以通过提高土壤供肥
能力 , 增强根系活力 , 改善植物营养 , 刺激植株生
长 , 增加叶绿素含量和叶面积 , 减少呼吸作用 , 最
终使作物获得增产[22]。但是, 其增产效果是与化肥
或有机肥配施获得的, 单施微生物生物菌肥增产效
果不稳定 [23]。添加微生物菌肥可以提高油菜产量 ,
主要因为生物菌肥中含有大量的微生物活体, 施入
土壤后, 使土壤中微生物量、土壤酶活性显著增加,
促进土壤难溶性矿物质养分的释放, 同时微生物生
命活动过程中能够产生大量的各类植物生长激素 ,
如吲哚乙酸、赤霉素、氨基酸和多种维生素等生理
活性物质, 刺激和调节植物的生长, 从而促进油菜
生长。
研究表明, 人体摄入的硝酸盐 80%来源于蔬菜,
而蔬菜又是人类生活不可缺少、不可代替的食物 ,
因此要减少人体硝酸盐摄入量, 惟一可行的途径是
减少蔬菜中的硝酸盐含量[15]。许前欣等[24]的试验证
明, 增施生物菌肥比 N、P、K平衡施肥在提高蔬菜
产量的同时可降低硝酸盐含量 25.4~702.0 mg·kg−1。
本试验结果表明, 施用生物菌肥可以降低油菜的硝
酸盐含量。油菜是喜氮作物, 尤其是在供氮充足时
容易奢侈吸收, 造成植株中硝酸盐大量积累, 影响
食品安全。生物菌肥能够有效地减少油菜对氮素的
奢侈吸收, 菌肥中添加的各种菌可以使土壤营养平
衡而持续地供给作物, 大大减小了硝酸盐在植物体
944 中国生态农业学报 2010 第 18卷


内的富集效应, 从而降低油菜的硝酸盐含量。
试验结果表明: 随着生物菌肥用量的增加, 油
菜叶绿素、Vc、还原糖含量呈逐渐增加的趋势; 生
物菌肥处理的油菜叶绿素含量比对照平均提高
43.2%, Vc 含量比对照平均提高 69.16%, 还原糖含
量比对照平均提高 170%, 说明施用生物菌肥可以改
善油菜品质, 这与许多报道[25−27]结果一致。其原因
可能是: 生物菌肥和有机肥配合施入土壤, 土壤中
活体微生物数量显著增加, 有些菌体侵入油菜体内,
增强植物的代谢功能, 促进了光合作用的进行, 增
加叶绿素含量和光合作用面积, 加速了营养的合成,
促使油菜体内淀粉和糖类的积累, 进而改善了油菜
品质。
4 结论
施用生物菌肥能够显著增强土壤微生物生化强
度。菌肥处理的土壤呼吸强度、氨化作用强度和硝
化作用强度均显著高于对照(P<0.05); 当菌肥用量
达到 0.2 g·kg−1(土)时, 土壤呼吸强度和氨化作用强
度达到最大值 , 分别为 76.49 mg·kg−1 和 33.2
mg·kg−1, 而土壤硝化作用强度在菌肥用量为 0.16
g·kg−1(土)时达到最大, 为 0.41 g·kg−1。
施用生物菌肥能够提高土壤酶活性, 施用菌肥
的土壤过氧化氢酶活性显著高于对照(P<0.05); 脲
酶和蔗糖酶活性在菌肥用量为 0.16 g·kg−1(土)时达
到最大, 分别为 4.48 mg·g−1和 27.18 mg·g−1。
施用生物菌肥还可提高油菜产量, 降低油菜硝
酸盐含量, 增加油菜叶绿素、Vc、还原糖含量, 改善
油菜品质。菌肥处理的油菜单株干重、硝酸盐和还
原糖含量与对照间均存在显著性差异(P<0.05); 菌
肥用量大于 0.04 g·kg−1(土)时, 油菜 Vc含量与对照
间存在显著差异 (P<0.05); 菌肥用量小于 0.08
g·kg−1(土)时, 油菜单株鲜重与对照差异不显著。
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