不同生物有機肥和生物菌劑對土壤微生物活性及烤煙發育與品質的影響

鄭 旭 川

（重慶市煙草公司萬州分公司，萬州404100）

近年來在烤煙種植過程中，由于大量的化學肥料與農藥的施用，植煙土壤環境發生了巨大的變化，土壤保肥供肥性能較差，有機質被逐漸消耗，嚴重影響煙葉產量和品質的提升［1］。研究表明，生物有機肥富含養分和微生物群，能夠有效改善植物根系微生物群，促進土壤固定養分的釋放，提高肥料利用率［2～5］。本試驗通過在土壤中施用生物有機肥、生物菌劑和傳統農家肥進行比較試驗，研究不同施肥模式對植煙土壤肥力變化以及烤煙生長發育和品質的影響，明確生物肥料與生物菌劑互作對植煙土壤環境及煙葉生長發育的影響，以期為植煙土壤的有效利用和提高烤煙品質提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤煙品種為K326。生物有機肥由重慶市渝煙有機肥肥料有限公司提供（有機質≥70%，N+P2O5+K2O≥7%），生物菌劑由云大高科施密克作物研究所生產，有效活菌數≥0.5億/克，凈重1000克/袋，腐熟農家肥為牛糞肥（N：1.23%，P2O5：0.78%，K2O：1.05%）。試驗地點位于重慶市萬州區孫家鎮大河村（108°2′15″E，30°45′26″N），前茬作物為水稻，土壤 pH6.2，有機質42.5 g/kg，全氮1.89 g/kg，全磷1.19 g/kg，全鉀15.87 g/kg，有效磷59.58mg/kg，速效鉀175.06 mg/kg，堿解氮177.21 mg/kg。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計

試驗設4個處理，T1：施用生物有機肥2250 kg/hm2；T2：施用生物有機肥 +生物菌劑（2250 kg/hm2+300 kg/hm2）；T3：施用腐熟農家肥 2250 kg/hm2；CK：不施有機肥、生物菌肥和農家肥。底肥采用當地煙葉生產復合肥（8-12-25）450 kg/hm2進行條施。設3次重復，隨機區組排列，小區面積100 m2。

1.2.2 分析方法

采烤期分別在各小區隨機選取10株煙株進行株高、有效葉數、莖圍等農藝性狀測定；烤后煙葉按GB 2635-92對各部位進行分級、測產，并計算產量、產值、中上等煙比例；煙葉化學成分測定按相關檢測方法進行［6］，土壤微生物測定根據常規稀釋平板計數法進行［7］。數據分析采用SPSS軟件進行。

2 結果與分析

2.1 對土壤微生物數量的影響

由表1可知，細菌數量平均值T1處理是對照的1.7倍，T2處理是對照的3.9倍，T3處理是對照的3.7倍，可見施用生物有機肥、生物菌劑以及腐熟農家肥均能顯著提高煙葉成熟期土壤細菌群落數，提高土壤生物肥力，其中以生物有機肥+生物菌劑效果最優。放線菌數量平均值顯示，對照分別是T1、T2、T3處理的3.5、5.2、2.6倍，可見生物有機肥、生物有機肥+生物菌劑以及單施腐熟農家肥處理均顯著降低了與病蟲害發生有關的放線菌數量。各處理對植煙土壤真菌數量影響不明顯。

表1 不同處理烤煙成熟期土壤微生物數量比較 ×104 cfu/gDS

2.2 對植煙土壤養分含量的影響

T1～T3處理的植煙土壤有效氮磷鉀含量均高于對照（表2），表明生物有機肥、生物菌劑以及腐熟農家肥施入土壤中的養分除部分被煙葉吸收外，還有部分保留在土壤中，提高了土壤養分含量。從測定結果來看，堿解氮含量均以T2處理最高，有效磷和速效鉀除0～20 cm外也以T2處理最高。

表2 各處理植煙土壤有效氮磷鉀含量比較（煙葉收獲后） mg/kg

2.3 對烤煙植物學性狀的影響

各處理烤煙主要生育期差異不明顯，煙株田間長勢均較好。各處理的株高、莖圍、節距、留葉數差異不明顯，T2、T3處理的上部葉及中部葉長勢表現較優（表3）。

表3 各處理煙株成熟期主要植物學性狀比較

2.4 對烤后煙葉化學成分及其協調性的影響

由表4可以看出，T2處理煙葉總氮含量在煙株不同部位都高于對照，其他處理差異不明顯；蛋白質含量方面，表現為中部葉＞上部葉＞下部葉。從對煙葉還原糖的影響來看，除T1外，T2、T3較明顯的提高了上部葉糖含量，中下部葉表現不明顯。在對含鉀量的影響來看，T1、T2、T3明顯了提高了上部葉的鉀含量，其中T2略大于T1、T3，而對中下部葉含鉀量影響較小。各處理比對照在一定程度上提高了中、上部葉氯含量，對下部葉氯含量影響較小。各處理不同部位糖堿比均在標準范圍內，下部葉糖堿比同比偏高。結果表明，施用生物有機肥、生物菌劑及腐熟農家肥能夠在一定程度上降低上、中部葉鉀氯比，改善上中部煙葉品質，但對下部煙葉品質影響較小。

表4 各處理烤后煙葉主要化學成分含量及協調性比較

2.5 對烤煙經濟性狀的影響

由表5可見，與對照比較，T1、T2與T3處理顯著提高了產量、產值、上等煙比例及均價，其中產量、產值和均價以T2處理最好，分別比對照提高58 kg/hm2、2126.5元/hm2、0.9元/kg，3個施肥處理間差別不明顯。

表5 各處理烤煙經濟性狀比較

3 小結與討論

以往研究表明，施用農家肥可顯著提高土壤中微生物數量［8～12］，與本試驗結果一致。從各處理的表現來看，T2（生物有機肥+生物菌劑）處理增加的土壤細菌與真菌群落數要高于T1、T3處理，比對照分別增加了296.7%、21.4%，可見施用生物有機肥和生物菌劑可調控土壤中的微生物結構，在改善植煙土壤的微生態環境上作用明顯。

本試驗結果表明，在施用生物有機肥和生物菌劑后，烤煙產量和品質有一定程度的提升，其中，施用生物有機肥處理和施用生物有機肥+生物菌劑處理均優于常規施肥處理；生物有機肥+生物菌劑與常規施肥相比，能夠提高速效養分在土壤中的累積，其中0～20 cm土層堿解氮增加33.0 mg/kg、有效磷增加2.6 mg/kg，說明通過施用生物有機肥和生物菌劑，不僅能夠改善植煙土壤環境［12，13］，還能夠促進烤煙生長，提高煙葉品質和產值。

綜上所述，在土壤肥力較好、施用過農家肥、植煙年限較長的煙田，可以采取生物有機肥配合生物菌劑來替代農家肥。此種施肥模式可以更好地利用土壤中的養分，盡可能減少速效養分在土壤中的累積，改良植煙土壤的微生態環境，促進煙區植煙土地的可持續利用，提高烤煙的產量與品質。