植物根際促生菌（Plant growth-promoting rhizobacteria，PGPR）是一類能定植于植物根部，改善寄主植物營養(yǎng)狀況，并與寄主植物形成互惠關系的細菌。它們能夠產(chǎn)生大量活性物質(zhì)、促進植物對于礦物質(zhì)元素的吸收、改善植物的新陳代謝、促進植物生長、增強植物對病蟲害的抗性。因此，以植物根際促生菌制成的微生物菌劑也被認為是一種可代替常規(guī)工業(yè)肥料和農(nóng)藥，維持農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的“天然肥料”。然而，目前對微生物菌劑的研究主要集中在土培或基質(zhì)栽培上，對水培系統(tǒng)中微生物菌劑的應用研究相對較少。

近日，Scientia Horticulturae在線發(fā)表了新疆農(nóng)業(yè)大學博士研究生王秋穎題為“Effects of microbial inoculants on agronomic characters, physicochemical properties and nutritional qualities of lettuce and celery in hydroponic cultivation”的研究論文，該研究探索了微生物菌劑在生菜和芹菜水培系統(tǒng)中的應用。

圖1 滋養(yǎng)節(jié)桿菌（Arthrobacter pascens）BUAYN-122（T1）和枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）BUABN-01（T2）對生菜和芹菜幼苗的促生長活性。所有數(shù)據(jù)均以平均值±標準差(n=6)表示。數(shù)據(jù)采用單因素方差分析。根據(jù)Tukey’ s post-hoc檢驗（顯著性水平：n.s.=不顯著；*：0.01 ≤ P < 0.05；**：0.001 ≤ P < 0.01；***：P < 0.001）

研究人員發(fā)現(xiàn)，兩種微生物菌劑滋養(yǎng)節(jié)桿菌（Arthrobacter pascens）BUAYN-122和枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）BUABN-01對水培生菜和芹菜地上、地下生物量、根長葉長和葉數(shù)等農(nóng)藝性狀均有顯著的促進作用。添加復合菌劑顯著提高了兩種蔬菜的根系養(yǎng)分吸收和葉片光合作用，包括根系活性（植物脫氫酶）、凈光合速率、氣孔導度和總?cè)~綠素含量。此外，微生物菌劑可顯著提高生菜和芹菜的總蛋白質(zhì)、維生素C和總酚含量，生菜的花青素和總黃酮含量，芹菜的可溶性糖和總膳食纖維含量。本研究結(jié)果證實了在水培體系中應用微生物菌劑是一種非常有效和有發(fā)展前景的葉菜栽培方法。

圖2 不同處理組的植株形態(tài)

（CKL：生菜對照組；TL：生菜試驗組；CKC：芹菜對照組；TC：芹菜實驗組）

新疆農(nóng)業(yè)大學博士研究生王秋穎為第一作者，秦勇教授和張國慶教授為共同通訊作者。趙敏睿、王瑾琪、胡渤洋，陳青君教授參與本研究工作。該研究得到了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系北京創(chuàng)新團隊（BAIC03-05）的資助。