【摘 要】
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我国设施蔬菜栽培面积广、需求量大,很多种植者一味追求产量,水肥配施不均等问题导致蔬菜品质参差不齐,风味较差。黄瓜作为设施蔬菜主要栽培作物之一,营养丰富,且因其具有独特的黄瓜清香,深受人们喜爱。为满足人们对高品质蔬菜的需求,生产出营养更高、风味更佳的黄瓜,本试验对基质栽培黄瓜生长及果实品质进行了探索。植物促生菌在农业上应用广泛,生产上也证明了其对蔬菜作物促生、抗逆和品质提升有显著作用;营养液作为无土
【基金项目】
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山西省重点研发计划重点项目(201703D211001); 山西省重点研发计划重点项目(201903D211011);
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我国设施蔬菜栽培面积广、需求量大,很多种植者一味追求产量,水肥配施不均等问题导致蔬菜品质参差不齐,风味较差。黄瓜作为设施蔬菜主要栽培作物之一,营养丰富,且因其具有独特的黄瓜清香,深受人们喜爱。为满足人们对高品质蔬菜的需求,生产出营养更高、风味更佳的黄瓜,本试验对基质栽培黄瓜生长及果实品质进行了探索。植物促生菌在农业上应用广泛,生产上也证明了其对蔬菜作物促生、抗逆和品质提升有显著作用;营养液作为无土栽培的核心,能为植株生长提供所需的全部养分,对其进行适当调控可显著影响蔬菜的生长发育。本试验通过对微生物菌剂及营养液浓度的筛选,得出处理所需的营养液浓度为1倍、2倍和4倍浓度,促生效果最优的菌剂为枯草芽孢杆菌。之后采用基质栽培,设置不同浓度营养液(1、2、4倍)与是否施加菌剂共6个处理,研究枯草芽孢杆菌与营养液共同作用对黄瓜生长及品质提升的相关机理。主要研究结果如下:1、微生物菌剂与营养液浓度对黄瓜植株生长的影响,发现随着营养液浓度的升高,黄瓜植株生长受到一定的抑制,而枯草芽孢杆菌能提升黄瓜植株的耐盐性,缓解抑制作用,促进黄瓜植株的生长。如4倍营养液下,枯草芽孢杆菌(H4K)较对照(H4)显著提升了黄瓜的株高和茎粗,分别提升了34.13%和11.09%。2、枯草芽孢杆菌促进了不同浓度营养液下黄瓜幼苗株高、叶绿素含量和干物质积累,有利于黄瓜幼苗的生长。其中2倍营养液加菌处理(H2K)与对照C相比,株高、植株干重和壮苗指数分别提升了15.54%、29.08%和32.43%,4倍营养液加菌(H4K)较C的叶绿素a显著提升了76.58%。3、枯草芽孢杆菌可通过促进黄瓜叶片光合作用以及提升光化学系统Ⅱ的反应活性等途径,促进黄瓜叶片的生长,进而促进黄瓜植株生长和干物质积累等。其中1倍营养液加菌(K)处理较C处理的株高显著高了5.71%,H2K处理较H2显著提高了4.58%,H4K较H4显著提高了11.72%。H2K的净光合速率较C、H2显著提高了25.96%和12.51%,H4K处理的净光合速率较C、H4显著提高了18.24%和16.25%。4、枯草芽孢杆菌对黄瓜植株根和叶的抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性均有不同程度的提高,且枯草芽孢杆菌降低了高浓度营养液下黄瓜植株的MDA含量及提升了可溶性蛋白含量,加菌处理K的MDA含量较对照C降低了20.54%,4倍营养液下,加菌处理H4K较H4的MDA含量降低了9.58%、可溶性蛋白含量显著增加了48.95%。5、营养液加倍处理下,枯草芽孢杆菌能显著提升黄瓜根际蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的活性,且高倍营养液能促进黄瓜植株发育,促进开花结果。枯草芽孢杆菌能显著促进黄瓜的生殖生长,促进雌花数增加及提升黄瓜坐瓜率、单株产量等。处理K、H2K和H4K的单株产量较C分别提升了25.32%、9.13%和6.37%。6、枯草芽孢杆菌与适当浓度的营养液能提升黄瓜果实的商品性。外观品质上,H4K较C的果实长度、粗度和果肉厚显著提高了16.72%、11.80%和9.58%,且与其他处理相比H4K的果形指数最高;营养品质上,H2K的维生素C含量最高,较C显著提升了38.73%,且矿质元素含量丰富,H4K的可溶性糖、可溶性固形物、可溶性蛋白含量最高,较C显著提升了51.08%、52.78%和30.92%;风味品质上,加菌处理极大提升了果实的特征芳香物质含量,K、H2K、H4K的反,顺-2,6-壬二烯醛含量较C分别提升了11.33倍、10.49倍和13.75倍。
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