土壤有益微生物擴繁劑對烤煙生長及產質量的影響

高政緒，夏 磊，王德權，席元肖，方 敏，賈衛榮，張淑芳，王 毅

（1.山東濰坊煙草有限公司，山東 濰坊 261205；2.中國農業銀行濰坊分行，山東 濰坊 261205；3.濰坊農村商業銀行股份有限公司，山東 濰坊 261205）

煙葉品質是影響煙草行業可持續健康發展的關鍵因素，煙葉品質受品種、栽培技術、施肥、氣候條件、土壤條件、烘烤技術等多因素的影響［1-4］，其中適宜的土壤肥力條件和施肥是調控烤煙生長發育、影響煙葉產質量的重要因素，植煙土壤質量退化是當前限制煙葉質量提升的重要瓶頸問題，影響了特色優質生態煙葉的生產。煙草種植體系下的連作障礙和化學肥料單一化施用，是造成植煙土壤質量退化的重要原因［5-7］。近年來用于烤煙生產上的化肥用量逐漸增多，單施化肥短期內不會對煙葉產量和質量造成不利影響，但長期大量使用不利于土壤微環境和煙葉的質量，土壤結構受到破壞，土壤保肥供肥能力變弱，土壤質量退化，主要表現為土壤結構的失調和土壤生態環境惡化，而土壤微生物種類與結構的失調是土壤退化的核心問題，直接影響烤煙生長和煙葉烤后質量［8-10］。

有機肥和微生物菌肥可以改善土壤理化性質，提高烤煙抗性和產質量，保護環境，是一種有效替代化學肥料的新肥源［11-13］。有機肥持續供肥能力強，可提高煙田土壤肥力，增加土壤通透性，促進煙株根系發育，提高煙草抗逆性［14-16］。土壤微生物一般具有固氮、解磷、解鉀、產生植物激素和分泌抗生素等功能，可使土壤中部分無效營養轉化為有效營養，預防和控制煙草病害，減少農藥和化肥使用［17-19］。本研究主要通過大田期使用土壤有益微生物擴繁劑納米酵豆，探討了適宜的土壤有益微生物擴繁技術，研究了該技術對煙株生長和煙葉素質的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2017年在諸城市進行，供試烤煙品種為當地主栽品種NC55。試驗田土壤為壤土，肥力中等，均勻一致，土壤養分情況如下：堿解氮219.27 mg/kg，速效磷23.16 mg/kg，速效鉀177.41 mg/kg，有機質2.42%，pH 6.73。

土壤有益微生物田間擴繁劑納米酵豆由大豆低聚糖、維生素K2、聚谷氨酸、抗高滲透壓的枯草芽孢桿菌和有機質制成，為青島本達農業科技有限公司產品。

1.2 試驗方法

試驗設5個不同肥料用量與納米酵豆混施處理：T1，將常規生產全生育期所有生產計劃用肥料與納米酵豆混勻，一次性施入壟底；T2，將常規生產全生育期所有生產計劃用肥料用量的85%與納米酵豆混勻，一次性施入壟底；T3，將常規生產全生育期所有生產計劃用肥料用量的70%與納米酵豆混勻，一次性施入壟底；T4，將常規生產全生育期所有生產計劃用肥料用量的55%與納米酵豆混勻，一次性施入壟底；T5，將常規生產全生育期所有生產計劃用肥料一次性施入壟底，采用當地常規施肥量和生產技術作對照，每個處理3次重復，隨機區組排列，小區面積334 m2，小區設置保護行。納米酵豆每667 m2用量為300 g。

2 結果與分析

2.1 納米酵豆對烤煙生育期的影響

由表1可知，在移栽期保持一致的情況下，各處理間現蕾期和中心花開放期差別不明顯，其中處理T3的腳葉成熟期、頂葉成熟期呈現延后趨勢，略晚于其他處理，但差異不明顯，表明合理的肥料用量與納米酵豆混合能延長烤煙生育期，有利于提高煙葉成熟度。

表1 生物菌劑對烤煙生育期的影響（2017）

2.2 納米酵豆對烤煙生長農藝性狀的影響

不同肥料用量與納米酵豆混施處理對烤煙團棵期、現蕾期和平頂期農藝性狀的影響見表2～表4。由表2可知，烤煙團棵期株高以處理T3、T5最高，二者間差異不顯著，均明顯高于處理T1、T2、T4和CK，差異顯著，其中處理T3比CK高21.5%；葉片數以處理T5最多，但各處理間差異不顯著；莖圍以處理T5最大，比CK增加16.7%、差異顯著，其次是處理T1、T3，而處理T2、T4則顯著小于CK；節距以處理T1、T3、T5和CK較大，相互間差異不顯著，均顯著大于處理T2和T5；腰葉面積表現為處理T3>T5>T1>CK>T4>T2，且各處理間差異顯著，其中處理T3比CK增加20.7%。

表2 生物菌劑對烤煙團棵期農藝性狀的影響

由表3可知，烤煙現蕾期株高表現為處理T3>T5>CK>T1>T4>T2，且各處理間差異顯著，其中處理T3比CK增加11.7%；葉片數以處理T3最多，CK最少，二者差異顯著，其他各處理間差異不顯著；莖圍表現為處理T3=T5>CK>T1>T4>T2，處理T3、T5、CK、T1、T4間差異不顯著，但均顯著大于處理T2；節距表現為處理 T3>T4 >CK>T2=T5>T1，處理 T3、T4、CK、T2、T5間差異不顯著，但均顯著大于處理T1；腰葉面積表現為處理T3>T5>CK>T1>T4>T2，其中處理T3顯著大于其他處理、比CK提高1.3%。

表3 生物菌劑對烤煙現蕾期農藝性狀的影響

由表4可知，烤煙平頂期株高表現為處理T3>T5>CK>T4>T1>T2，其中處理T3顯著高于其他處理、比CK增加7.4%，而處理T5、CK、T4、T1、T2間差異不顯著；葉片數以處理T3最多、T2最少，但各處理間差異不顯著；莖圍表現為處理T3>T1=T5>CK=T4>T2，但各處理間差異不顯著；節距表現為處理T3>T2>CK=T1=T4>T5，各處理間差異不顯著；腰葉面積表現為處理T3>T5>CK>T1>T4>T2，其中處理T3大于其他處理、比CK增加6.5%。

表4 生物菌劑對烤煙平頂后農藝性狀的影響

綜上分析，不同肥料用量與納米酵豆混合、不同施肥方式對烤煙不同生長時期的農藝性狀有一定影響。其中，不同處理對烤煙不同生長時期的葉數、莖圍、節距影響較小，且對前期的影響小于后期；對烤煙不同生長時期的株高、腰葉面積影響較大，且對生長前期的影響大于后期，其中處理T3能顯著提高烤煙株高和腰葉面積。

2.3 納米酵豆對原煙外觀質量的影響

表5 生物菌劑對原煙外觀質量的影響

由表5可知，不同肥料用量與納米酵豆混施處理的烤煙煙葉成熟度和組織結構沒有明顯差異，綜合顏色、光澤、油分和身份來看，處理T2和T3的表現優于其他處理。

2.4 納米酵豆對烤煙病害發生情況的影響

由表6可知，不同肥料用量與納米酵豆混施處理的烤煙病毒病發病率表現為處理T2>T5>T3>T4>T1>CK，其中處理 T2、T5、T3、T4、T1間差異不顯著，但均顯著高于CK；病情指數表現為CK>T5>T2>T3>T4>T1，CK與處理T5差異不顯著，但均顯著高于其他處理。黑脛病發病率表現為處理T1>T5>T2>T4>CK>T3，其中處理T1與T2、T5差異不顯著，與處理T4、CK、T3差異顯著；病情指數表現為處理T2>T5>CK>T4>T3>T1，其中處理 T2、T5、CK均與處理T4、T3、T1差異顯著。赤星病發病率表現為處理T5>T2>CK>T1>T4>T3，其中處理T5與其他處理差異顯著；病情指數表現為處理T5>T2>CK>T1>T3>T4，其中以處理T5最高、T4最小，二者間差異顯著。

表6 煙田病害發生情況

2.5 納米酵豆對煙葉常規化學成分的影響

由表7可知，不同肥料用量與納米酵豆混施處理的烤煙煙葉總糖含量為處理T2>T5>CK>T4>T3>T1，且各處理與CK的差異均達顯著水平；還原糖含量以處理T5、CK和T2最高，但三者差異不顯著；煙堿含量表現為CK>T3 >T1>T2>T4>T5，各處理均與CK差異顯著；鉀含量表現為處理T3>T4 >T5>T2>CK>T1，其中處理T3鉀含量最高，除與處理T4差異不顯著外，與其余處理均差異顯著；氯含量表現為T5>T3>T1>T4>CK>T2，其中處理T5和T3鉀含量最高，均與其余處理差異顯著。總體上，各處理煙葉的化學成分含量基本在正常范圍內，煙葉內在成分均較為協調。

表7 生物菌劑對煙葉常規化學成分的影響

2.6 納米酵豆對煙葉經濟性狀的影響

不同肥料用量與納米酵豆混施處理對煙葉經濟性狀的影響見表8。從產量看，以處理T2產量最高、T4產量最低，二者差異顯著；從產值看，以處理T3最高、T4最小，二者差異顯著，處理T3與T2差異不顯著、與其余處理均差異顯著，處理T4與其他處理均呈顯著差異，其中處理T3的產值比CK增加14.6%；從上等煙比例看，以處理T3最高、T5最小，處理T3、T1、T2、CK均與T4、T5呈顯著差異，其中處理T3的上等煙比例比CK高1.5個百分點。

表8 生物菌劑對煙葉經濟性狀的影響

3 結論與討論

已有研究表明，施用納米酵豆能夠提高肥料利用率，減少肥料用量，促進煙株早生快發，提高煙葉產質量，改善煙葉等級結構。陳玉國等［20］、竇玉青等［21］、韓錦峰等［22］研究表明施用微生物菌肥或生物有機肥能夠促進烤煙生長，并提高煙葉產質量；王術會等［23］、施河麗等［24］、傅獻忠等［25］研究表明施用生物菌肥可以降低肥料量并仍能確保煙葉產質量。

本試驗研究分析了土壤有益微生物擴繁劑納米酵豆與不同肥料用量混合施用對烤煙生長及煙葉產質量的影響，結果表明，以常規肥料用量的70%與納米酵豆混施對烤煙生長和產質量影響最大，并且可以促進烤煙生長，烤煙團棵期、現蕾期、平頂期株高比常規生產施肥對照分別提高21.5%、11.7%和7.4%，腰葉面積比對照分別提高20.7%、1.3%和6.5%，與對株高的影響趨勢一致，而隨著生育期結束的臨近，納米酵豆處理對烤煙生長的影響減小，表明納米酵豆處理能夠促進煙株快發早長。通過不同處理對煙葉病害發生情況影響分析，施用納米酵豆能夠提高煙株的抗病性，這與李金生等［26］的研究結果一致。不同處理對烤煙原煙外觀質量影響不大，其中常規肥料用量85%、70%與納米酵豆混施的煙葉外觀質量較好，且煙葉產量均高于對照、但差異不顯著，煙葉產值則顯著高于對照，表明納米酵豆處理能夠提高煙葉的等級結構。

綜合本試驗結果表明，微生物菌肥納米酵豆能夠提高肥料肥料利用率，減少肥料用量，促進烤煙生長，增加烤煙抗病性，推廣和應用該技術對于改良土壤、保護生態環境、提高煙葉產質量具有廣闊的應用前景。