艾加微生物菌剂解除黄瓜当季除草剂漂移药害的效果

The Effect of Aijia Microbial Agent on Relieving Herbicide Drift Damage in Cucumber During the Current Season

doi: 10.3969/j.issn.2096-7047.2024.06.018

马东妮 Dongni MA

黑龙江艾加生物技术有限公司黑龙江哈尔滨 150030 Heilongjiang Aijia Biology Technology Co., Ltd., Harbin, Heilongjiang 150030, China

摘要：

针对因除草剂漂移造成邻近黄瓜出现叶片干枯、果实畸形、花朵丛生不育的危害，开展了施用艾加微生物菌剂解除药害的田间小区试验。试验共设不施用艾加微生物菌剂对照(CK)、喷施+冲施艾加微生物菌剂(T1)、冲施艾加微生物菌剂(T2)等3个处理，考察了不同处理的黄瓜生育进程状况、叶片质量、果实产量等指标。结果表明：施用艾加微生物菌剂具有良好的解除除草剂药害的效果，T1、T2处理的采收期分别延长5、2 d；与CK处理相比，T1、T2处理的叶片质量平均提高18.2 g，平均提高幅度为9.1%；T1、T2处理的黄瓜产量较CK处理的分别显著提高25.4%、17.1%。

关键词：

黄瓜; 微生物菌剂; 除草剂; 药害;

Abstract：

In response to the hazards of leaf dryness, fruit deformity, and flower sterility caused by herbicide drift in adjacent cucumbers, a field plot experiment is conducted to apply Aijia microbial agent to relieve pesticide damage. A total of three treatments are set up in the experiment, including control group without application of Aijia microbal agent (CK), experiment group with spraying + flushing of Aijia microbal agent (T1) and group with only flushing of Aijia microbal agent (T2). The growth process, leaf weight, fruit yield and other indicators of cucumber under different treatments are investigated. The results show that the application of Aijia microbial agent has a good effect on relieving herbicide damage, and the harvest period of T1 and T2 treatments is extended by 5 and 2 days, respectively. Compared with CK treatment, the leaf weight of T1 and T2 treatments increased by an average of 18.2 g, with an average increase of 9.1%. The cucumber yield of T1 and T2 treatments significantly increased by 25.4% and 17.1% respectively compared to the CK treatment.

Keyword：

cucumber; microbial agent; herbicide; drug damage;

随着农业生产的发展，除草剂的使用面积和使用量逐渐增大，化学除草已成为当前必不可少的除草技术，用户对除草剂的依赖性也越来越强。化学除草为作物的田间管理带来了诸多便利，但除草剂不当使用带来的药害问题在我国也越来越突出，并不同程度地影响着农作物的产量与品质。除草剂对作物的药害，已成为影响农业稳产、增产的重要问题之一^[1]。

2004年，我国长残留除草剂农田使用面积近0.17亿hm²，占农田化学除草总面积的30%，主要长残留除草剂品种有莠去津、甲磺隆、氯磺隆、咪唑乙烟酸、氟磺胺草醚、氯嘧磺隆、异噁草松、唑嘧磺草胺、西玛津、胺苯磺隆、甲氧咪草烟、二氯喹啉酸等^[2]。按产生方式等不同，除草剂药害可分为直接药害和间接药害，除草剂对当地当茬农作物造成的伤害称作直接药害。除草剂间接药害因产生原因不同，分为漂移药害和残留药害。因除草剂漂移导致邻地敏感作物的药害称作漂移药害；除草剂在土壤中残留期长而导致下茬敏感作物的药害称作残留药害^[3]。

黄瓜是葫芦科黄瓜属一年生攀援草本植物，是设施蔬菜生产中的主要栽培品种，栽培面积达到设施蔬菜栽培总面积的60%^[4]，经济效益显著。黄瓜富含蛋白质、钙、磷、铁、钾、胡萝卜素、维生素B2、维生素C、维生素E及烟酸等营养素，且口感佳，具有极好的食用和保健价值^[4]。黄瓜对除草剂尤为敏感，当玉米田使用的烟嘧磺隆、硝磺草酮、莠去津等除草剂通过风或水的传播作用于黄瓜时，便可能引发一系列严重的药害问题。这些药害不仅影响黄瓜的生长，导致叶片干枯、果实畸形、花朵丛生，还会严重影响黄瓜的产量和品质，甚至造成重大的经济损失。因此，探索有效的解决方案，以减轻或解除这些药害，对保障收益和食品安全具有重要的意义。

1 材料和方法

1.1 供试材料

艾加微生物菌剂，主要成分为解淀粉芽孢杆菌，有效活菌数≥2亿/mL，黑龙江艾加生物技术有限公司。

1.2 供试作物

黄瓜，吉杂九号。

1.3 试验地点

吉林省长春市农安县烧锅镇西南屯。

1.4 试验地基本情况

2023年4月20日，黄瓜受除草剂漂移药害影响，叶片出现干枯现象，受害程度较为严重：叶片边缘及叶脉间20%的叶面积受到影响，果实为球形畸形；80%的新生幼瓜受害，严重影响了果实的正常发育；花朵数量表现为赘生，即花朵数量异常增多，达到了4~8朵，这可能对植物的正常生长和繁殖造成不利影响。

1.5 试验处理

1.5.1 试验设计

试验共设3个处理：空白对照(CK)处理，不施用艾加微生物菌剂；T1处理，喷施+冲施艾加微生物菌剂；T2处理，喷施艾加微生物菌剂。每个处理设置3次重复，小区面积为30 m²。试验处理除材料不同外，其他田间管理无差别。

1.5.2 各处理的实施

T1处理是在2023年4月20日16：00左右施用艾加微生物菌剂，当时气候条件为晴天。此次施用中，每个小区使用了40 mL的艾加微生物菌剂(稀释100倍)进行叶面喷施，同时配合40 mL的艾加微生物菌剂(稀释100倍)进行冲施。

T2处理是在2023年4月20日16：00左右施用艾加微生物菌剂，当时气候条件为晴天。此次施用中，每个小区使用了40 mL的艾加微生物菌剂(稀释100倍)进行叶面喷施。

1.5.3 调查项目及测产方法

记录黄瓜生育进程状况。在每个小区随机选取5个样点，对花朵的生长情况进行观察，并采集叶片样本。待黄瓜成熟后，统计每个小区黄瓜果实的总质量，然后计算亩产量。根据以上综合指标的测定，全方位评估不同处理方式对黄瓜生长及产量产生的影响。

1.5.4 数据处理和分析

试验数据采用Microsoft Office Excel 2021软件进行处理和分析，数据显著性分析采用新复极差法(SNK)进行多重比较。

2 结果与分折

2.1 不同处理对黄瓜生长的影响

不同处理对黄瓜生长的影响见表 1。

表 1

不同处理的黄瓜生长情况

处理	2023-04-23	2023-04-27	2023-05-20	2023-08-20
CK	新开花畸形较少	雌花正常，较少丛生赘花	开花减少	无新花, 已拉秧10 d
T1	新开花几乎无畸形	雌花正常，无丛生赘花	持续开花	延长采收期5 d以上
T2	新开花畸形减少	雌花正常，赘花减少	开花正常	延长采收期2 d左右

2023年5月2日，每个小区随机采集黄瓜成熟期叶片5片并进行称重，结果见表 2。

表 2

黄瓜成熟期叶片质量

处理	叶片质量/g				叶片质量增加率/%
处理	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	合计	叶片质量增加率/%
CK	62.2	68.7	69.2	200.1
T1	76.5	75.6	70.9	223.0	11.44
T2	69.3	72.8	71.5	213.6	6.75

从表 2可看出：与CK处理相比，T1、T2处理的叶片质量平均提高18.2 g，叶片质量平均增加率为9.1%。

2.2 不同处理对黄瓜果实产量的影响

2023年5月15—17日收获黄瓜果实。收获时，每个小区的黄瓜果实质量单独统计并折算亩产量(1亩=667 m²)，结果见表 3。

表 3

不同处理的黄瓜果实产量

处理	小区产量/ kg	折亩产量/ kg	较CK处理增产量/ (kg·亩^-1)	较CK处理增产率/%
CK	73.6	1 636.4
T1	92.3	2 052.1	415.7	25.4
T2	86.2	1 916.5	280.1	17.1

不同处理的黄瓜产量差异显著性检验结果见表 4，方差分析结果见表 5。

表 4

黄瓜产量差异显著性检验

处理	产量/kg				差异显著性检验
处理	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	平均	α=0.05	α=0.01
CK	73.6	74.8	72.4	73.6	c	B
T1	9.6	91.8	94.5	92.3	a	A
T2	87.3	85.6	85.7	86.2	b	AB

表 5

黄瓜产量方差分析结果

变异来源	自由度(DF)	方差(SS)	均方差(MS)	F值	F_0.05	F_0.01
区组间	2	0.21	0.10	0.03	6.94	18.00
处理间	2	545.66	272.83	87.49	6.94	18.00
误差	4	12.47	3.12
总变异	8	558.34

从表 4可知：T1处理的黄瓜产量与T2处理的差异显著；T1处理的黄瓜产量与CK处理的相比，差异极显著。

从表 5可知：区组间F值小于F_0.05，说明试验地土壤肥力较均匀，来自试验地的误差较小，试验结果准确、可靠；处理间F值大于F_0.05和F_0.01，表明各处理间差异极显著。

根据试验结果，T1处理对提高黄瓜产量的效果较理想。

3 讨论

3.1 艾加微生物菌剂对缓解黄瓜药害及提高产量的作用

对遭受除草剂漂移药害的黄瓜植株施加艾加微生物菌剂后，观察到黄瓜药害有明显的缓解现象，各生长指标呈现积极变化，黄瓜花朵生长健康，叶片质量比CK处理的平均增加9.1%。

从产量统计结果看，经艾加微生物菌剂处理后的黄瓜产量明显高于CK处理的。这可能是因为艾加微生物菌剂缓解了黄瓜药害，黄瓜植株能更好地进行光合作用、养分吸收和代谢等生理过程，为果实的发育和生长提供了有利的条件。

3.2 机理探讨

微生物菌剂中的微生物具备特定的酶系统，这些酶系统可通过细胞内酶和细胞外酶的酶促反应降解有机污染物^[5]。解淀粉芽孢杆菌是艾加微生物菌剂中的关键微生物，虽然直接针对其降解除草剂的研究相对较少，但可从相关微生物研究中获取线索。如白蚁丛毛单胞菌能够借助C-P裂解酶和草甘膦氧化还原酶实现对草甘膦的降解^[6]。沈蓉^[5]研究发现，枯草芽孢杆菌NfrA1可通过硝基还原酶参与硝磺草酮代谢反应的降解过程。解淀粉芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌具有较近的亲缘关系^[7]，因此其可能具有类似的降解机制，即通过分泌相关酶类作用于莠去津、烟嘧磺隆、硝磺草酮等除草剂分子，使这些分子的化学键断裂，降低除草剂的活性与毒性。

除了降解作用外，微生物还可能通过调节植物生长代谢来缓解除草剂对植物造成的漂移药害。在对烟嘧磺隆残留土壤进行修复的过程中，已证实苍白杆菌和无色杆菌具有分泌IAA(吲哚-3-乙酸)及ACC(1-氨基环丙烷-1-羧酸)脱氨酶等促生特性^[8]。解淀粉芽孢杆菌可能也具备类似的促生能力，通过促进植物对养分的吸收和利用，增强植物的抗逆性，从而缓解除草剂对植物的药害。

4 结语

在黄瓜遭受漂移药害时施用艾加微生物菌剂，能够明显提高黄瓜叶片的充实度，有效促进黄瓜叶片进行光合作用，提高黄瓜叶片吸收养分的能力；喷施加冲施艾加微生物菌剂后，能快速解除药害、延长采收期，可降低药害带来的减产损失；实现了绿色环保，筑牢了农产品的质量安全防线。

ckwx 参考文献

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葛志坚, 杨峰山, 李昆, 等. 草甘膦概况及微生物降解研究进展[J]. 中国农学通报, 2024, 40(23): 68-74.

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