CN114540259B - 一种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂及菊叶薯蓣农光互补种植方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农用微生物与农作物栽培的技术领域，具体涉及一种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂及菊叶薯蓣农光互补种植方法。所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂包括摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌，其可极大地提高光伏板下菊叶薯蓣的光合作用，促进生长发育。采用上述复合菌根真菌促生剂，利用太阳能光伏板下的空余土地，采用高垄密植的方式，将太阳能光伏与菊叶薯蓣种植进行结合；整个种植过程操作简单，成本低廉，实现了土地立体化增值利用。
Description
技术领域
本发明属于农用微生物与农作物栽培的技术领域。更具体地，涉及一种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂及菊叶薯蓣农光互补种植方法。
背景技术
菊叶薯蓣（学名：Dioscorea composita），是薯蓣科薯蓣属植物，多年生缠绕性草本，地下茎有的形如掌状，有的棒状迭生；外皮粗糙，黑褐色，分背腹两面；根系完全布于腹；块茎上有芽眼，肉眼难以识别。菊叶薯蓣根茎皂素和淀粉含量高，可用于提取薯蓣皂素和发酵生产燃料乙醇，且生产成本低，因此菊叶薯蓣的需求量日渐增大。菊叶薯蓣原产于墨西哥，是一种喜阳植物（也即阳性植物），20世纪70年代引入云南省试种成功。但在我国目前种植面积远远不足，加之在我国耕地面积受限的情况下，如何扩大菊叶薯蓣的种植面积、提高菊叶薯蓣的产业值，是目前菊叶薯蓣种植面临的主要问题。
“光伏+农业”是一种新兴的农业形式，将太阳能发电、现代农业种植和高效设施农业相结合，不仅解决了取水灌溉机械动力所需要的供电问题，还避免了光伏产业和农业争地情况。但是，菊叶薯蓣是一种喜阳植物，由于太阳能光伏板对太阳光的遮挡会极大影响光伏板下的光合有效辐射强度以及菊叶薯蓣的光合作用，进而极大地影响光伏板下菊叶薯蓣的种植和培育。
针对喜阳植物在光照受限地区种植的问题，现有技术中有报道利用微生物促进植物光合作用，如中国专利《一种促进植物光合作用的微生物混合菌群》公开了由富士山乳球菌、巴西固氮螺菌、草地鞘氨醇单胞菌组成混合菌群，对油菜具有明显的促进光合作用。中国专利《一种促进植物叶面光合作用的复合微生物菌剂及其制备和使用方法》公开了植物乳杆菌、沼泽红假单胞菌和啤酒酵母菌组成的混合菌剂能够增加哈蜜瓜植株叶片的光合效率。
目前未见有能够提高菊叶薯蓣光合作用效率的微生物报道，菊叶薯蓣种植受限的问题依然无法解决。
发明内容
本发明旨在针对上述现有技术问题，开发能够明显提升菊叶薯蓣光合作用和促进菊叶薯蓣生长的技术，并开发菊叶薯蓣农光互补高效种植方法，为将菊叶薯蓣种植和太阳能光伏产业结合，提供技术支持。
本发明的第一个目的是提供一种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
本发明的第二个目的是提供所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂在促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率中的应用。
本发明的第三个目的是提供所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂在制备促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率的微生物制剂中的应用。
本发明的第四个目的是提供一种基于复合菌根真菌促生剂的菊叶薯蓣农光互补种植方法。
为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案予以实现的：
发明人团队对菊叶薯蓣的光合特性、植株生长发育特性、生长环境特性等综合情况进行了长期深入的研究，获得了一种能够明显提升菊叶薯蓣光合作用的复合菌根真菌促生剂，包括摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌；并基于此开发了光伏板下菊叶薯蓣的优质栽培技术。实验数据显示，接种了复合菌根真菌促生剂的板下接种株相对于未接种植株，株高可增加近30%，地上部鲜重可增加近15%，地下部鲜重可增加近20%。而其中叶绿素a的含量可提高约24%，叶绿素b的含量可提高约9%，总叶绿素的含量可提高约16%，净光合速率可提高约15%。本发明提供的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂极大地提高和改善了光伏板下菊叶薯蓣的光合作用和生长发育。此外，接种了复合菌根真菌促生剂的板下接种株与正常光照下种植的菊叶薯蓣的生长状态几乎一致，菊叶薯蓣品质几乎不受影响。
因此，本发明要求保护以下内容：
一种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂，包括摩西球囊霉菌（Glomus mosseae，G.m）、固氮链霉菌（Streptomyces chartreusi WZS021，WZ）和植物根际促生菌（Plant GrowthPromoting Rhizobacteria，PGPR）。
优选地，以相同浓度的孢子悬浮液体积计，所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌的用量比为（1-10）：（1-10）：1。
更优选地，以相同浓度的孢子悬浮液体积计，所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌的用量比为3：1：1。
优选地，所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌的孢子悬浮液浓度不低于4000个孢子/mL。
优选地，所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌的孢子悬浮液浓度为4000-6000个孢子/mL.
进一步地，所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂的配制方法包括：分别将所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌活化，随后分别用纯净水配制成孢子悬浮液后混合即得到所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
优选地，所述活化为在20~28℃条件下黑暗活化。
进一步地，所述植物根际促生菌可选自黄色土源菌（Flavisolibacter）、伦茨氏菌(Lentzea)、土壤红杆菌(Solirubrobacter) 、孢杆菌属( Bacillus) 、假单胞菌属(Pseudomonas)、黄杆菌属( Flavobacteria)、固氮菌属( Azotobacter) 、固氮螺菌属(Azospirillum)、肠杆菌属( Enterobacter) 、欧文氏菌属( Erwinia) 、哈夫尼菌属(Hafnia) 、沙雷氏菌属( Serratia) 、产碱菌属( Alcaligenes)、节杆菌属(Arthrobacter)、黄单胞菌属( Xanthomonas) 、克雷伯氏菌属( Klebsiella) 和慢生型根瘤菌属(Bradyrhizobium)等。
具体优选地，所述植物根际促生菌选自黄色土源菌（Flavisolibacter）。
更具体地，黄色土源菌（Flavisolibacter）为人参地黄色土源菌（Flavisolibacter ginsengiterrae，Fg）。
此外，本发明还保护以下内容：
所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂在促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率中的应用。
所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂在制备促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率的微生物制剂中的应用。
一种促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率的微生物制剂，含有上述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
一种菊叶薯蓣农光互补种植方法，菊叶薯蓣苗经本发明复合菌根真菌促生剂侵染处理后进行种植。
所述侵染处理是菊叶薯蓣扦插苗用所述复合菌根真菌促生剂浸根处理（优选地，浸根处理时间为6~8h），然后定植于包含所述复合菌根真菌促生剂的营养土壤中。
优选地，所述营养土壤为所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂经白三叶草繁殖后制成的含有孢子、菌丝体和侵染根段的营养土壤。
更具体地，所述营养土壤的制备方法为：将所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂加到培养基质中，撒播白三叶草种子，2-4个月后收获得到含有孢子、菌丝体、侵染根段的营养土壤。
作为一种可选择的具体实施方式，所述营养土壤的制备方法为：在培养基质上喷洒所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂，再铺一层培养基质，然后撒播白三叶草种子，再铺一层培养基质，然后浇水、种植管理，3个月后收获含有孢子、菌丝体、侵染根段的营养土壤。
其中优选地，选用纯河沙作为培养基质，先用高锰酸钾溶液（优选浓度0.5%）喷洒，再经过薄膜覆盖后暴晒（优选暴晒3天）、掀膜晾晒（优选晾晒3天）。
所述种植管理为在白三叶草幼苗期（30天内）每周浇至少1次（优选一次）1/2强度的Hoagland营养液（所有营养元素减半），白三叶草成苗后每周至少浇1次（优选一次）Hoagland营养液。
具体地，作为一种可选择的具体实施方式，菊叶薯蓣农光互补种植方法，包括种植环节和管理环节；所述种植环节包括选地、备耕、整厢施肥、理厢盖膜，以及扦插苗（幼苗）培育、营养土壤培育、促生剂侵染、移植；所述管理环节包括搭架引蔓、浇水、施肥、病虫害防治、理蔓、打顶和采收。
具体实际产业上，种植环节包括如下步骤：
（1）选地：优选选择土层深厚、疏松透气、土地肥沃的平地或沙质土地；
（2）备耕：优选备耕时间以秋末至来年春初，备耕之前去除杂草并暴晒15-30天；
（3）整厢施肥：将土地深耕成厢沟深40-60cm，厢沟宽90-110cm（优选厢沟深50cm，厢沟宽100cm），挖好以后暴晒20-40天后回填基肥、施肥；
（4）理厢盖膜：理平厢沟后，使厢面高于地面15-25cm（优选20cm），下厢宽90-110cm、上厢宽70-90cm（优选下厢宽100cm、上厢宽80cm），厢长的两侧各设置有一个沟宽30-50 cm、沟深20-40 cm（优选沟宽40 cm、沟深30 cm）的排水沟；两个排水沟远离厢的一侧各设置有太阳能光伏组件；排水沟远离厢的一侧与太阳能光伏组件底部桩基的距离为200-220cm（优选210cm）；在理好的厢面上覆盖地膜；
（5）幼苗（扦插苗）培育：优选菊叶薯蓣扦插苗为生长健壮，枝条粗细在1-2mm的半木质化的枝条，以一叶一节为一插条；节的长度为4-5cm，叶节下部留1cm，剪去叶的1/2和过长的茎；
（6）营养土壤培育：在培养苗床上依次铺上培养基质、菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂和培养基质，再撒上白三叶草种子并浇水；在白三叶草幼苗期（30天内）时，每周浇1次1/2强度的营养液；白三叶草成苗后，每周浇1次营养液，3个月后收获含有孢子、菌丝体和侵染根段的营养土壤；
（7）促生剂侵染：取（5）获得的菊叶薯蓣扦插苗，浸根于上述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂中，浸根处理6~8h；将浸泡好的薯蓣扦插苗定植于（6）的营养土壤中，并将浸泡后剩余的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂浇淋于所述营养土壤中；
（8）种植（移植）：菊叶薯蓣扦插苗在华南地区的最佳种植时间为立春至清明期间或梅雨季节，在此期间将（7）中种植于营养土壤中的菊叶薯蓣扦插苗移植进（4）的厢上种植，按株距25-35cm、厢内行距25-35cm（优选株距30cm、厢内行距30cm）的规格种植，每厢种植3行，定植后浇透定根水；
所述管理环节具体如下：
（1）搭架引蔓：在菊叶薯蓣生长到有攀爬能力前（约在苗高30cm左右时）搭好高度不低于1.5m的引蔓用架；
（2）浇水：在整个栽培期间，若土壤水分不足，要及时浇水，以利缓苗和发根；
（3）施肥：苗期时，采用“少量多次，先低后浓”的方式施肥；优选地，每15天喷施一次叶面肥，所述叶面肥为叶面氮肥或磷酸二氢钾；定植6个月内，对幼苗施肥以生长氮肥为主；定植6~12个月，对幼苗施肥以磷钾肥为主；种植期大于一年的菊叶薯蓣，施肥以磷钾肥为主，尿素为辅，在开春前进行一次扩穴施肥；
（4）病虫害防治：在定植2个月后，采用杀菌剂水稀释液喷施防治根腐病、炭疽病；如出现虫害，采用农药水稀释液喷雾防治。
（5）理蔓：对菊叶薯蓣的藤蔓进行缠绕、修剪和清理。当菊叶薯蓣出现大量雄花、雌花和老叶时，进行修剪和清理。
（6）打顶：当菊叶薯蓣的主蔓长至一定高度时，摘除距菊叶薯蓣顶芽的一段或采用药物喷杀控苗，在整个大田生长阶段进行多次打顶。
（7）采收：菊叶薯蓣种植2~3年后进行采收，采收时间为11月到翌年的5月。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明提供了一种针对菊叶薯蓣具备提光合、促生长作用的优良复合菌根真菌促生剂，可极大地提高光伏板下菊叶薯蓣的光合作用，促进生长发育，接种了促生剂的光伏板下接种株与正常光照下种植的菊叶薯蓣的生长状态几乎一致，为促进光伏板下菊叶薯蓣正常生长和实现土地立体化增值利用提供了基础。
（2）本发明提供了一种菊叶薯蓣农光互补种植方法，采用上述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂，利用太阳能光伏板下的空余土地，结合采用高垄密植的方式，将太阳能光伏与菊叶薯蓣种植进行结合；整个种植过程操作简单，成本低廉，既保障了无污染零排放的发电能力，又不额外占用土地，实现了土地立体化增值利用。
附图说明
图1为光伏板下菊叶薯蓣种植区示意图。
图2为不同时段阳光直射区域和光伏种植区域的光合有效辐射强度。
图3为不同光合有效辐射强度条件下，菊叶薯蓣的净光合速率变化。
图4为各实验组和对比组的侵染示意图；其中，G.m+ WZ+ PGPR组为实施例4；CK-1组为对比例1；CK-2组为对比例2；G.m组为对比例3；WZ组为对比例4；G.m+WZ组为对比例5。
图5为不同菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂接种处理下，菊叶薯蓣扦插苗的净光合速率变化。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1-3中使用的菌种来源：摩西球囊霉菌（Glomus mosseae，G.m）和固氮链霉菌（Streptomyces chartreusi WZS021，WZ）来自广东省科学院微生物研究所；植物根际促生菌选自人参地黄色土源菌（Flavisolibacter ginsengiterrae，Fg），来自宁波明舟生物科技有限公司。
本发明采用的土壤取自肇庆怀集，经测定有机质含量30.9 g/kg，碱解氮151 mg/kg，速效磷53.8 mg/kg。
实施例1
菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂的制备：
（1）菌种活化及制成孢子悬浮液：分别将上述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌在25℃培养箱中黑暗活化，随后分别用纯净水配制成浓度为4000个孢子/mL的孢子悬浮液；
（2）将上述三个孢子悬浮液以3：3：1的比例混合，得到菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
实施例2
菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂的制备：
（1）菌种活化及制成孢子悬浮液：分别将上述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌在20℃培养箱中黑暗活化，随后分别用纯净水配制成浓度为5000个孢子/mL的孢子悬浮液；
（2）将上述三个孢子悬浮液以1：1：1的比例混合，得到菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
实施例3
菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂的制备：
（1）菌种活化及制成孢子悬浮液：分别将上述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和植物根际促生菌在28℃培养箱中黑暗活化，随后分别用纯净水配制成浓度为6000个孢子/mL的孢子悬浮液；
（2）将上述三个孢子悬浮液以10：10：1的比例混合，得到菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
实施例4
一种菊叶薯蓣农光互补种植方法，是将上述实施例1的复合菌根真菌促生剂接种至菊叶薯蓣扦插苗上后进行种植。
具体实际产业上，菊叶薯蓣农光互补种植方法包括种植环节和管理环节；
其中，种植环节包括如下步骤：
（1）选地：选择土层深厚、疏松透气、土地肥沃的平地或沙质土地，尽量地势平坦，排水良好，无涝灾威胁。
（2）备耕：备耕时间以秋末至来年春初，备耕之前用草甘膦对田间的杂草进行全面喷杀，喷杀完以后暴晒20天进行备耕。
（3）整厢施肥：采用小型机械对土地进行整理，将土地深耕成厢沟深50cm，厢沟宽100cm，厢沟长随地形，挖好以后暴晒一个月左右回填基肥；在厢沟内撒入用量为50kg/亩的石灰，铺上杂草、蔗叶、禾杆等有机垃圾，再铺上用量为50kg/亩的石灰，加入用量为1kg/株的农家肥，每亩总计施肥3500kg，随后在农家肥上覆盖一层土并在土层上施以用量为300kg/亩的钙镁磷肥。
（4）理厢（即种植地）盖膜：采用小型农用机械进行理厢，理平厢沟后，如图1所示，使厢面高于地面20cm，下厢宽100cm，上厢宽80cm，厢长随地形，厢长的两侧各设置有一个沟宽40 cm，沟深30 cm的排水沟；两个排水沟远离厢的一侧各设置有太阳能光伏组件，具体的，太阳能光伏组件为太阳能光伏板；排水沟远离厢的一侧与太阳能光伏组件底部桩基的距离为210cm；在理好的厢面上覆盖地膜，使地膜平整均匀地覆盖在厢面上，地膜用土压好，防止漏气散热。
（5）幼苗（扦插苗）培育：将菊叶薯蓣移植进扦插圃中进行培养，扦插15天左右在基部芽口处可见白色小点，20天左右有白根生出，30天左右有少量嫩芽长出，控制扦插圃苗床湿度并喷施质量浓度为0.2%的复合肥和质量浓度为0.1%的多菌灵，待菊叶薯蓣扦插苗培育至85天左右，扦插苗的块茎长度不小于2cm时，出圃，获得菊叶薯蓣扦插苗。
（6）营养土壤培育：选用纯河沙作为培养基质，先用0.5%的高锰酸钾溶液喷洒培养基质，再用薄膜覆盖后在太阳下暴晒3天，掀膜后晾晒3天。在培养苗床上先装1/3的培养基质，喷洒实施例1制备的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂（喷洒量标准：以尺寸80*50*10cm(长*宽*高)的盆计，1000-2000ml/每盆），再铺1/3的培养基质后，撒白三叶草种子（因复合菌根真菌促生剂无法完全纯培养，因此采用白三叶草种子与复合菌根真菌促生剂一起进行共生繁殖），再铺2cm的培养基质，浇水。白三叶草幼苗期时（30天内），每周浇1次1/2强度的Hoagland营养液（所有营养元素减半，标准：以尺寸80*50*10cm(长*宽*高)的盆计，300-500ml/每盆）；白三叶草成苗后，每周浇1次Hoagland营养液。3个月后收获含有孢子、菌丝体、侵染根段的营养土壤。
（7）促生剂侵染：取步骤（5）中的菊叶薯蓣扦插苗，浸根于上述实施例1制备的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂中，浸根时间为6-8h；然后将浸泡好的薯蓣扦插苗定植于上述步骤（6）中的营养土壤中，并将浸泡后剩余的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂浇淋于营养土壤中。
（8）种植（移植）：菊叶薯蓣扦插苗在华南地区的最佳种植时间为立春至清明期间或梅雨季节，在此期间将步骤（7）中生长发育的菊叶薯蓣扦插苗移植进步骤（4）的厢上种植，按株距30cm、厢内行距30cm的规格在厢面上挖一小穴，将已接种促生剂的菊叶薯蓣扦插苗进行种植，每厢种植3行，然后回土；菊叶薯蓣扦插苗要整块埋入土中，覆土2cm～3cm，定植后浇透定根水，以后浇水量可逐渐减少，直至发芽生长。
管理环节包括如下步骤：
（1）搭架引蔓：在菊叶薯蓣扦插苗生长到有攀爬能力前搭好引蔓用架，一般在菊叶薯蓣扦插苗长高到30cm左右时开始搭架，引蔓用架的高度不低于1.5m，引蔓用架以人字架为主，同时可利用光伏支架为支撑点。引蔓用架利用光伏支架作为支撑点，可减少竹竿的使用，进一步降低种植成本。
（2）浇水：在整个栽培期间，若土壤水分不足，要及时浇水，以利缓苗和发根。
（3）施肥：定植后6个月内，采用“少量多次，先低后浓”的方式，每15天喷施质量浓度为0.3%的叶面氮肥或质量浓度为0.1%的磷酸二氢钾；每次均匀喷湿叶背、叶面至有水珠往下滴为宜；定植3个月后，给根部施第一次肥以加快幼苗生长；定植6个月内，对幼苗施肥以生长氮肥为主（即：生长氮肥在施肥中的质量分数大于50%）；定植6~12个月，对幼苗施肥以磷钾肥为主（即：磷钾肥在肥料中的质量分数大于50%），以加快幼苗地下块茎的生长膨大。种植期大于一年的菊叶薯蓣，在第二年在春季追肥时，施肥以磷钾肥为主（即：磷钾肥在肥料中的质量分数大于50%），在开春前进行一次扩穴施肥；在距离每个幼苗10 cm处的位置挖穴，穴的宽度为15 cm，深度为10-15 cm, 每株幼苗施复合肥100 g，日常管理按常规进行。苗期如出现杂草，要及时清除，注意不要损伤薯蓣块茎与根系，以免影响菊叶薯蓣的生长。
（4）病虫害防治：在定植2个月后，采用质量浓度为80%的代森锰锌500~600倍水稀释液，或质量浓度为50%的甲基拖布津900~1000倍水稀释液，或质量浓度为50%的多菌灵1000~1500倍水稀释液喷施防治根腐病、炭疽病；如出现虫害，可采用质量浓度为40%的乐果乳油1500倍水稀释液，或质量浓度为80%的敌敌畏乳液1000倍水溶液，或质量浓度为50%的辛硫磷乳油1000倍水稀释液喷雾防治。
（5）理蔓：栽植的菊叶薯蓣经一年的管理后，第二年生长较快，注意对菊叶薯蓣的藤蔓进行缠绕、修剪和清理，使其拥有良好的株型和生长势；当菊叶薯蓣出现大量雄花、雌花和老叶时，需进行修剪和清理，保证其有良好的通透性，避免在开花枝条上有大量的营养消耗，影响地下块茎的膨大生长。
（6）打顶：当菊叶薯蓣的主蔓长到100cm时，可用人工打顶，即用收手摘除距菊叶薯蓣顶芽的10cm处或用药物（矮长素）喷杀控苗，在整个大田生长阶段进行多次打顶。通过打顶处理，可促进菊叶薯蓣的新枝叶迅速大量形成，进一步提高光合作用产物。
（7）采收：采用小型农用机械对2~3年生的菊叶薯蓣进行采收，菊叶薯蓣的最佳采收期在每年的11月到翌年的5月。
经测定：采用本实施例的菊叶薯蓣农光互补种植方法，在正常生长状态下，菊叶薯蓣1年生块茎平均深度为30-40 cm，根幅为15-20 cm，平均净重为0.6-1.2 kg。2年生块茎平均高度为40-45 cm，根幅为40-50 cm，平均单株净重为3-6 kg，最高可达10 kg。3年生块茎平均高度为50-60 cm，根幅为50-65 cm，平均单株净重为8-12 kg，最高可达20 kg。
对比例1
对比例1 与实施例4的区别在于：对比例1中的菊叶薯蓣在正常阳光直射区域下进行种植，厢面两侧无太阳能光伏组件对阳光进行遮挡；对比例1中的菊叶薯蓣未接种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
对比例2
对比例2与实施例4的区别在于：对比例2中菊叶薯蓣未接种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
对比例3
对比例3与实施例4的区别在于：对比例3中菊叶薯蓣接种的促生剂成分菌是摩西球囊霉菌。
对比例4
对比例4与实施例4的区别在于：对比例4中菊叶薯蓣接种的促生剂成分菌是固氮链霉菌。
对比例5
对比例5与实施例4的区别在于：对比例5中菊叶薯蓣接种的促生剂成分菌是摩西球囊霉菌和固氮链霉菌。
试验例1
（1）不同种植区域的光强检测
为了考察太阳能光伏组件下的光强和土壤等条件是否适合菊叶薯蓣的种植需求，发明人前期实地对太阳能光伏组件下的区域进行光强检测（肇庆市怀集县）。
如图2所示，结果表明，冬季晴天情况下，太阳能光伏组件下区域光强约为100~200μmol·m-2·s-1，此外由于坡度不同，导致各坡地光伏板间的间距变化多样，呈现坡度越大，光伏板间的间距越大的趋势，坡度更大的坡地光合有效辐射强度约提升10~20%。而阳光直射区域的最低光强为1200μmol·m-2·s-1。
（2）菊叶薯蓣净光合速率的模拟测量
光合作用是植物生长的基础。净光合速率可以反映植物净有机物积累的速率，净光合速率越大说明植物的净生产量越高，光合作用越强。
针对太阳能光伏种植区域的环境条件，发明人对菊叶薯蓣净光合速率进行了模拟测量。如图3所示，结果发现菊叶薯蓣最大光饱和点在500~1000μmol m-2s-1之间，同时在100μmol m-2s-1能保持约3.8μmol m-2s-1的净光合速率。在这个条件下菊叶薯蓣很难较好的生长。
试验例2
1、以实施例1的促生剂为例，按照实施例4的方法，在肇庆市怀集县进行太阳能光伏组件下种植试验，并与对比例1-5进行对比（如图4）；测试不同光合有效辐射强度下，实施例和对比例的净光合速率变化。
2、实验结果
（1）各组净光合速率变化
如图5所示，对比例2的菊叶薯蓣扦插苗的净光合速率远低于对比例1中菊叶薯蓣扦插苗的净光合速率，可见在太阳能光伏种植区域下种植菊叶薯蓣其生长受到明显抑制，无法良好生长。
如图5所示，接种不同菌根促生剂时，菊叶薯蓣叶片对光能的利用程度呈现不同的变化。菊叶薯蓣扦插苗叶片的光补偿点方面表现为实施例4的净光合速率优于对比例5、对比例4、对比例3的净光合速率，对比例2的净光合速率最差。在光合有效强度大于50μmol·m-2·s-1条件下，叶片净光合速率均表现为实施例4明显优于对比例3~5，而对比例5又明显优于对比例2，对比例4处理净光合速率最低。
（2）菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂对菊叶薯蓣光合作用的影响
如上表1所示，在处理30天时，菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂的处理对菊叶薯蓣叶片叶绿素含量影响不大。但60天后，光伏板下接种复合菌根促生剂的实施例4效果最好，其叶绿素及组分的含量均有了明显的增加，其中叶绿素a的含量比光伏板下未接种植株最大提高了约23.7%，叶绿素b最大增加了8.9%，总叶绿素含量最大提高16.1%，而净光合速率最大提高了14.6%。接种90天后，实施例4与正常光照下生长的植株比，叶绿素a的含量最大约为其97.3%，叶绿素b含量最大约为其98.6%，总叶绿素含量最大约为其97.9%，而净光合速率最大约为其98%。说明接种复合菌根促生剂能够提高菊叶薯蓣扦插苗的光合效率，基本与正常光照下菊叶薯蓣的生长状态一致。
表1 复合菌根促生剂对菊叶薯蓣叶绿素含量和净光合速率的影响
注:表中数据为5棵植株测定的平均值；各列不同的字母表示0.05显著水平。
（3）菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂对菊叶薯蓣生长量的影响
如表2所示，接种不同菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂后，菊叶薯蓣扦插苗的营养生长得到不同程度的改善，其中以实施例4效果最好。60天后，光伏板下种植的接种株的株高比未接种植株增高了约29%；地上部鲜重增加幅度在14.1%，地下部鲜重增加幅度为19.6%。接种90天时，实施例4与正常光照下生长的植株（即对比例1）比，株高约为其91.7%，地上部鲜重约为其90.3%，地下部鲜重约为其92.7%。此外，在光伏板下种植的接种株的次生根数目明显多于光伏板下未接种植株和正常光照下生长的植株，说明接种复合菌根促生剂能够显著促进菊叶薯蓣扦插苗的营养生长。
表2 复合菌根促生剂对菊叶薯蓣生长量的影响
注: 表中数据为5棵植株测定的平均值；各列不同的字母表示0.05显著水平。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例为申请人真实试验结果加以论证。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (7)
1.一种菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂，其特征在于，由摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和人参地黄色土源菌组成；所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和人参地黄色土源菌的孢子悬浮液浓度不低于4000个孢子/mL；以相同浓度的孢子悬浮液体积计，所述摩西球囊霉菌、固氮链霉菌和人参地黄色土源菌的用量比为3：3：1。
2.权利要求1所述的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂在菊叶薯蓣农光互补种植中的应用。
3.权利要求1所述的菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂在制备微生物制剂中的应用，所述微生物制剂是指能够在菊叶薯蓣农光互补种植中促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率的微生物制剂。
4.一种促进菊叶薯蓣生长、提高菊叶薯蓣光合效率的微生物制剂，其特征在于，含有权利要求1所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂。
5.一种菊叶薯蓣农光互补种植方法，其特征在于，菊叶薯蓣苗使用权利要求1所述复合菌根真菌促生剂进行侵染处理后进行种植。
6.根据权利要求5所述菊叶薯蓣农光互补种植方法，其特征在于，所述侵染处理是菊叶薯蓣扦插苗用权利要求1所述复合菌根真菌促生剂浸根处理，然后定植于包含权利要求1所述复合菌根真菌促生剂的营养土壤中。
7.根据权利要求6所述菊叶薯蓣农光互补种植方法，其特征在于，所述营养土壤为：所述菊叶薯蓣复合菌根真菌促生剂经白三叶草繁殖后制成的含有孢子、菌丝体和侵染根段的营养土壤。
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