EM原露(effective microorganisms)是日本琉球大學比嘉照夫教授研制出來的新型復合微生物菌劑，近年來在我國許多地區的種植業應用，均取得了不同程度的效益。EM原露技術是指EM原露有效微生物合理利用的配套技術、措施和方法。為了研究探討EM原露技術在當地馬鈴薯生產上的應用效果，并為EM原露在北方高寒干旱地區推廣摸索使用技術，我們在原有研究的基礎上，于1997年進行了該項實驗研究，現將結果報告如下。
一、材料與方法
1.試驗地點及條件 試驗地設在烏蘭察布盟一農場，北緯40°50′，東經111°03′，海拔1416.15m，平均氣溫2-3℃，年降雨量300mm，無霜期120天。土類粟鈣土，土質中壤，肥力中等，PH值7.8。
2.試驗設計及處理
⑴試驗設計：裂裂區設計。重復3次。小區面積16m2(8m×2m)。
⑵試驗處理
主區處理(A) 1.全生育覆膜
2.開花期揭膜
3.露地
副區處理(B) 1.每667m2施EM原露堆肥750kg
2.每667m2施傳統堆肥750kg
3.當地一般施化肥(每667m2碳銨25kg，磷酸二銨8kg)
副副區處理(C) 1.噴清水(對照)
2.噴施0.2%EM1次
3.噴施0.2%EM原露2次
⑶試驗材料
① 馬鈴薯品種：克新1號(察右中旗引入);
② ②菌劑：EM;
③ ③EM原露堆肥原料(100kg)：牛糞95kg，麥麩5kg，紅糖1kg、EM200ml，(傳統堆肥原料除不加200mlEM原露外，其它原料均相同)。
EM原露堆肥制作：將干牛糞搗碎，與麥麩拌勻，以每100kg原料200ml EM原露和1kg紅糖溶于水，加水量以牛糞潮濕又不往外流水為宜。堆肥厚度40cm左右，加蓋塑料布。一周后堆肥表面布滿白色菌絲，并發出曲香味即成。
3.播種技術及管理
⑴播種：4月18日種薯切塊，催芽。5月2日在整好的小區內挖穴座水點種， 大行距50cm，小行距35cm，株距40cm。播后覆膜，一膜二行。
⑵管理：5月26日覆膜小區開始出苗，隨時查膜放苗(其它管理同大田)。6月10日現蕾初期噴施EM1次;6月22日開始花期噴施第2次EM原露。對照噴等量清水。 ⑶調查項目
① 馬鈴薯主要生育常規栽培調查;
②播種前后土壤有機質、分N、速效磷、速效鉀的測定;
③全生育期覆膜與露地的地溫測定;
④葉面積系數及淀粉量的測定。
二、結果與分析
1.產量效應 EM原露技術在馬鈴薯生產上的應用效果見表1。
表1 EM原露技術在馬鈴薯生產上的應用產量整理表 (單位：kg/16m2)
| 處 理 | 區 組 | 總計 | 平均 | |||||||||||||
| Ａ(a) | Ｂ(b) | Ｃ(c) | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | |||||||||||
| 1 | 1 | 1 | 50.2 | 53.8 | 48.3 | 152.3 | 50.8 | |||||||||
| 1 | 1 | 2 | 51.3 | 51.7 | 54.0 | 157 | 52.3 | |||||||||
| 1 | 1 | 3 | 59.4 | 59.8 | 59.0 | 178.2 | 59.4 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 160.9 | 165.3 | 161.3 | 487.5 | 54.2 | |||||||||||
| 1 | 2 | 1 | 43.8 | 44.3 | 44.9 | 133 | 44.3 | |||||||||
| 1 | 2 | 2 | 48.0 | 48.5 | 49.4 | 145.9 | 48.6 | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 55.0 | 48.3 | 49.6 | 152.9 | 50.9 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 146.8 | 141.1 | 143.9 | 431.9 | 47.9 | |||||||||||
| 1 | 3 | 1 | 46.2 | 36.3 | 36.8 | 119.3 | 40.0 | |||||||||
| 1 | 3 | 2 | 44.4 | 37.0 | 41.5 | 122.9 | 41.0 | |||||||||
| 1 | 3 | 3 | 47.7 | 43.9 | 42.8 | 134.4 | 44.8 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 138.3 | 117.2 | 121.1 | 376.6 | 41.8 | |||||||||||
| 第一主區總計Ａ1 | 446.0 | 423.6 | 426.3 | 1295.9 | 48.0 | |||||||||||
| 2 | 1 | 1 | 43.2 | 53.8 | 49.4 | 146.4 | 48.8 | |||||||||
| 2 | 1 | 2 | 46.4 | 54.8 | 54.3 | 155.5 | 51.8 | |||||||||
| 2 | 1 | 3 | 49.4 | 56.8 | 59.1 | 165.3 | 55.1 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 139.0 | 165.4 | 162.8 | 467.2 | 51.9 | |||||||||||
| 2 | 2 | 1 | 43.5 | 47.3 | 47.2 | 138 | 46 | |||||||||
| 2 | 2 | 2 | 43.3 | 59.0 | 48.3 | 150.6 | 50.2 | |||||||||
| 2 | 2 | 3 | 46.2 | 49.3 | 52.1 | 147.6 | 49.2 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 133 | 155.6 | 147.6 | 436.2 | 48.5 | |||||||||||
| 2 | 3 | 1 | 37.7 | 43.4 | 44.5 | 125.6 | 41.9 | |||||||||
| 2 | 3 | 2 | 35.4 | 49.0 | 44.4 | 128.8 | 42.9 | |||||||||
| 2 | 3 | 3 | 43.1 | 50.6 | 48.5 | 142.2 | 47.4 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 116.2 | 143 | 137.4 | 396.6 | 44.1 | |||||||||||
| 第一主區總計Ａ2 | 388.2 | 464.0 | 447.8 | 1300.0 | 48.2 | |||||||||||
| 3 | 1 | 1 | 42.4 | 35.8 | 46.7 | 124.9 | 41.5 | |||||||||
| 3 | 1 | 2 | 38.8 | 49.4 | 43.9 | 132.1 | 44.0 | |||||||||
| 3 | 1 | 3 | 43.9 | 43.0 | 49.0 | 135.9 | 45.3 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 125.1 | 128.2 | 139.6 | 392.9 | 43.6 | |||||||||||
| 3 | 2 | 1 | 28.4 | 30.8 | 40.6 | 99.8 | 33.3 | |||||||||
| 3 | 2 | 2 | 38 | 34.7 | 43.5 | 116.2 | 38.7 | |||||||||
| 3 | 2 | 3 | 30.3 | 47.4 | 45.3 | 123 | 41 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 96.7 | 112.9 | 129.4 | 339 | 37.7 | |||||||||||
| 3 | 3 | 1 | 27.2 | 31.0 | 39.9 | 98.1 | 32.7 | |||||||||
| 3 | 3 | 2 | 30.0 | 32.4 | 43.6 | 106.0 | 35.3 | |||||||||
| 3 | 3 | 3 | 28.2 | 35.1 | 47.4 | 110.7 | 36.9 | |||||||||
| 副 區 總 計 | 85.4 | 98.5 | 130.9 | 314.8 | 35.0 | |||||||||||
| 第三主區總計Ａ3 | 307.2 | 339.6 | 399.9 | 1046.7 | 38.7 | |||||||||||
| 區 組 總 計 | 1141.4 | 1227.2 | 1274.0 | 3642.6 | Ｘ＝45.0 | |||||||||||
續表一
由表1可見，覆膜馬鈴薯花期揭膜(A2)比露地種植(A3)平均增產24.1 %;揭膜與不揭膜(A1)相比，產量差異不明顯。
對副區處理(B)及副副區處理(C)產量進行LSR顯著性測驗，結果見表2。
表2 不同處理的產量差異分析表 (單位：kg)
| 處 理 | 小區平均產量 | 處理 | 小區平均產量 | 處理 | 小區平均產量 |
| Ｂ1 | 49.91aＡ | Ａ3Ｂ1 | 43.66aＡ | Ｂ1Ｃ3 | 53.27aＡ |
| Ｂ2 | 44.71bＢＣ | Ａ3Ｂ2 | 37.68abＡ | Ｂ1Ｃ2 | 49.40bcＡＢ |
| Ｂ3 | 40.30cＣ | Ａ3Ｂ3 | 34.98bＡ | Ｂ1Ｃ1 | 47.07cＢ |
| Ｃ3 | 47.79aＡ | Ａ1Ｃ3 | 51.72aＡ | Ｂ2Ｃ3 | 47.06aＡ |
| Ｃ2 | 45.00bＢ | Ａ1Ｃ2 | 47.31bcＢＣ | Ｂ2Ｃ2 | 45.86aＡ |
| Ｃ1 | 42.13cＣ | Ａ1Ｃ1 | 44.96cＣ | Ｂ2Ｃ1 | 41.20bＢ |
| Ａ1Ｂ1 | 54.17aＡ | Ａ3Ｃ3 | 41.07aＡ | Ｂ3Ｃ3 | 43.03aＡ |
| Ａ1Ｂ2 | 47.99abＡＢ | Ａ3Ｃ2 | 39.37aＡＢ | Ｂ3Ｃ2 | 39.74bＡＢ |
| Ａ1Ｂ3 | 41.84bＢ | Ａ3Ｃ1 | 35.84bＢ | Ｂ3Ｃ1 | 38.11bＢ |
由表2可見：
⑴在全生育期覆膜情況下，每667m2施用750kg堆肥與一般施化肥相比，馬鈴薯增產效應極顯著;在露地種植情況下，增產為顯著。
⑵全生育期覆膜、噴施EM2次與噴1次及對照組相比，馬鈴薯增產極顯著;噴施1次與對照相比增產不顯著。
露地噴施2次與噴1次、噴1次與對照相比，增產均不顯著;而噴施2次與對照相比，增產顯著。
⑶在施用EM原露堆肥基礎上，噴施2次EM與噴1次相比，產量增產顯著，與對照相比增產極顯著;在施用化肥上，噴施2次與噴1次及對照相比增產顯著，噴1 次與對照相比增產不明顯。
⑷經室內測定，各處理的淀粉含量無明顯差異，均在15%左右。
2.EM原露對馬鈴薯增產原因的分析
⑴經測定，馬鈴薯覆膜的地溫明顯高于露地。芽條生長期日均增溫2.4℃， 幼苗期日增1.6℃，全生育期覆膜比露地增加有效積溫158.8℃。覆膜增高地溫不僅滿足了馬鈴薯生長發育的需要，而且有利于復合微生物的活動，促進養分分解，進而培肥地力(見表3)。
表3 EM原露對土壤肥力的影響
| 有機質（％） | 全Ｎ（％） | 速效磷(mg／kg) | 速效磷(mg／kg) | |||||||||
| ＥＭ 堆 肥 |
傳 統 堆 肥 |
一 般 化 肥 |
ＥＭ 堆 肥 |
傳 統 堆 肥 |
一 般 化 肥 |
ＥＭ 堆 肥 |
傳 統 堆 肥 |
一 般 化 肥 |
ＥＭ原露 堆 肥 |
傳 統 堆 肥 |
一 般 化 肥 |
|
| 覆 膜 | 3.25 | 2.96 | 2.88 | 0.22 | 0.19 | 0.19 | 25.2 | 8.8 | 27.2 | 226.4 | 211.8 | 208.4 |
| 露 地 | 3.10 | 2.90 | 2.80 | 0.19 | 0.18 | 0.19 | 10.2 | 5.8 | 26.8 | 218.6 | 210.6 | 203.3 |
| 播種前 | 2.78 | 0.175 | 3.5 | 201.3 | ||||||||
⑵EM原露堆肥有效養分含量大幅度提高(見表4)。經室內化驗分析，EM堆肥比相同傳統堆肥堿解N含量提高34.9%。
表4 各種肥料堿解N含量
| 肥料 | 牛糞 | EM原露+牛糞 | 麥麩 | EM原露+麥麩 | 牛糞+麥麩 | EM原露+牛糞+麥麩 |
| 堿解N含量（mg/kg） | 1225.2 | 1601.6 | 1558.2 | 1785.8 | 1495.8 | 2018.1 |
| 比不加EM原露增（%） | 30.7 | 14.6 | 34.9 | |||
⑶EM原露技術對馬鈴薯能增加植株高度、分枝數和葉面積等，增加光合效率，從而達到增產。由于主莖增粗，提高了大中薯的比例(見表5)。
⑷EM原露技術對馬鈴薯發病株數有明顯降低作用(見表5)。據田間調查， 凡施用EM原露堆肥、噴施EM的處理，馬鈴薯黑脛病、晚疫病等均明顯低于對照處理。已知EM原露含有放線菌。“各種各類的放線菌，具有抗生物質，能直接抑制病原菌，通過放線菌分解的物質容易被植物吸收。可增加動植物對病害的抵抗性和免疫性。”(李維炯、倪永珍──EM原露有效微生物的研究和作用)。本次試驗使用了EM原露堆肥和噴施了EM原露，這是由于EM原露的作用，使植物有機體形成一個比較穩定的微生態系統，從而有效地抑制了有害病菌(毒)的生長繁殖。
表5 EM原露對馬鈴薯性狀的影響
| 處 理 |
出 苗 率 (％) |
株 高 |
分枝 數(個/莖) |
莖 粗 (cm) |
葉 面 積 系 數 |
發 病 率 (％) |
塊 莖 比 例(％) | 淀 粉 含 量 (％) |
||
| 大 | 中 | 小 | ||||||||
| ＞100g | 50- 100g |
＜50g | ||||||||
| Ａ1Ｂ1Ｃ1 | 95 | 70.1 | 2.1 | 1.37 | 3.2 | 48 | 60.0 | 23.3 | 16.7 | 15.55 |
| Ａ1Ｂ1Ｃ3 | 98 | 72.3 | 2.8 | 1.45 | 3.4 | 35 | 60.5 | 24.4 | 15.1 | 15.64 |
| Ａ1Ｂ2Ｃ1 | 93 | 70.1 | 1.8 | 1.30 | 3.0 | 42 | 58.5 | 25.1 | 16.4 | 15.53 |
| Ａ1Ｂ2Ｃ3 | 94 | 71.2 | 2.1 | 1.32 | 3.1 | 38 | 58.6 | 23.6 | 17.8 | 15.32 |
| Ａ1Ｂ3Ｃ1 | 94 | 69.3 | 1.9 | 1.31 | 2.8 | 51 | 57.0 | 24.2 | 18.8 | 15.45 |
| Ａ1Ｂ3Ｃ3 | 92 | 70.4 | 2.2 | 1.31 | 3.0 | 40 | 57.1 | 24.1 | 18.8 | 15.32 |
| Ａ3Ｂ1Ｃ1 | 93 | 70.2 | 2.1 | 1.28 | 2.7 | 63 | 57.0 | 23.7 | 19.3 | 15.12 |
| Ａ3Ｂ1Ｃ3 | 92 | 68.5 | 2.5 | 1.30 | 3.1 | 42 | 58.2 | 22.8 | 19.0 | 15.22 |
| Ａ3Ｂ2Ｃ1 | 90 | 68.6 | 1.8 | 1.27 | 2.6 | 58 | 56.8 | 23.1 | 20.1 | 15.23 |
| Ａ3Ｂ2Ｃ3 | 93 | 70.2 | 1.9 | 1.28 | 2.9 | 41 | 57.5 | 23.5 | 19.0 | 15.01 |
| Ａ3Ｂ3Ｃ1 | 94 | 68.5 | 2.0 | 1.28 | 2.9 | 63 | 58.1 | 22.2 | 19.7 | 14.92 |
| Ａ3Ｂ3Ｃ3 | 95 | 69.8 | 2.2 | 1.30 | 3.0 | 39 | 59.5 | 22.4 | 18.1 | 15.31 |
三、結論與討論
1.EM技術在馬鈴薯生產上確有增產和抗病效應。烏蘭察布盟是我國馬鈴薯主要產區，近年種植面積發展到350萬畝。我們認為馬鈴薯覆膜、施用EM堆肥、 噴施EM是一項增產顯著的措施。組織人力在當地邊示范、邊推廣，必將取得良好的經濟效益和生態效益。
2.本試驗屬首期試驗，EM原露技術對馬鈴薯的增產、抗病等作用機理問題尚有待今后進一步研究和解決。