生物有機肥在煙草生產中的作用研究

馮永洪，程文崗，黃 英，伏祥澤，張 雁，張華萍，劉澤凡

（曲靖市煙草公司陸良分公司，云南 曲靖 655600）

生物有機肥屬于復合型肥料，主要由微生物和有機物共同組成，兼具微生物肥與有機肥的應用效應，在實際生產中的應用較為廣泛。尤其是煙草生產對品質和產量要求較高，生物有機肥發揮了突出的作用。在生產中，為了達到提升煙草產量的目標，通常會施加大量肥料，而煙草制品本身就對人體健康具有一定影響，如果在生產過程中過度使用肥料或者農藥則會進一步加劇煙草對人體的危害。

目前，生物有機肥的應用前景較好，在多個生產領域中均有應用。這主要是由于其具備微生物有機肥的應用優勢，能夠與土壤中存在的微生物形成共生增殖的關系，改良土壤，抑制有害菌生長，增強土壤肥力和保水能力。與農家肥、化肥相比，生物有機肥具有一定的應用優勢，且對土壤的優化作用較為突出，不存在化肥殘留等問題，與目前的無公害化生產目標相一致。在煙草生產中應用生物有機肥可以促進煙株根系生長發育，提高產量與品質。為了進一步挖掘生物有機肥的應用作用，有必要對其作用及機理展開研究。

1 煙草生產中生物有機肥的作用

1.1 有助于促進煙株生長

近年來，隨著環境問題和生態問題的加劇，對各行業的生產提出了無公害化的要求，生物有機肥的應用范圍越來越廣。在煙草生產中，生物有機肥表現出了比其他肥料更好的應用優勢。這主要是由于有機肥中的營養含量十分豐富，能夠滿足煙草生產過程中的營養需求，使煙草的株高、葉面積顯著提升。有學者對生物有機肥腐植酸、有機復合肥以及復合肥在煙草生產中的應用作對比研究，研究結果顯示，使用這3 種肥料的煙草中早期表現為施用復合肥料的煙草株高以及葉片數量均優于施用生物有機肥的煙草，生長后期表現為施用生物有機肥的煙草株高以及葉片數量均優于復合肥。相對來說，施用生物有機肥的煙草總體長勢更好，且煙葉產量更高，可以認為生物有機肥有促進煙株生長的作用[1]。

1.2 有助于促進根系發育

根系是植物吸收水分和養分的重要器官，根系的生長和發育將直接影響煙株生長能力。通常情況下，根系生長質量會對煙株葉片以及整株生長質量起著決定性作用。尤其是根系活力是判斷其營養吸收能力的重要指標，一旦根系生長不良便會使整株植物生長受限。生物有機肥中的微生物進入土壤后可以產生多種生長素以及維生素，為根系創造良好的生長環境，促進根系生長。

1.3 有助于提高煙葉的產量與品質

生物有機肥對于促進煙草煙株生長以及根系生長的作用十分突出，施用生物有機肥的煙草無論是葉片面積還是單株葉數均優于施用化肥的煙草生產效果。有研究者為了驗證生物有機肥用量對于煙草生產效率的影響，通過調節化肥與生物有機肥比例來檢驗其應用成果。實踐表明，地上干物質積累量會隨著生物有機肥用量的增多而增多。因此，可以認為生物有機肥具備提高煙葉產量和品質的作用。

1.4 有助于改良土壤環境

有研究顯示，使用生物有機肥可改良土壤，主要表現為增強土壤保肥性、保水性以及通氣性等。長期使用生物有機肥可增加土壤中有機質含量，對于激活土壤肥力具有積極作用。另外，應用生物有機肥可調整土壤pH 值，使其形成利于煙草生長的土壤環境，并且提高煙草對各類養分的吸收率，確保生長期至旺長期的煙草能夠獲得更多鉀元素，以提高煙草品質[2]。

1.5 有助于提升其抗病能力

生物有機肥中的微生物種群是增強煙草抗病能力的關鍵性因素，其作用主要體現在抑制病原菌滋生和促進煙株新陳代謝。一方面，能夠從根源上降低病害發生率；另一方面，可提高煙株生長發育的水平，提高其免疫力。使用生物有機肥能增加煙草中的鉀元素積累量，改善細胞結構，提高病原菌防御水平，促使內部的抗病化合物大量生成，以降低病害的發生率。

2 生物有機肥的作用機理

2.1 促進煙株生長的作用機理

生物有機肥中含有的腐殖酸物質、酶類、有機酸以及氨基酸等物質均屬于生理活性物質，可促進植物生長。在煙草生產中，合理應用生物有機肥可為煙草生長創造良好的生長環境，使其具備更強的抗逆能力，同時能使煙草大量吸收土壤中的營養元素。結合以往的應用表現來看，使用不同的生物有機肥種類對于煙草植株生長的影響存在顯著差異。在煙草打頂期混合應用化肥以及生物有機肥可以創造較高的價值。這主要是由于生物有機肥能夠彌補煙苗生長過程中養分不足的問題，進一步證實了生物有機肥對于煙草煙株生長具有促進作用[3]。

2.2 促進根系生長的作用機理

生物有機肥促進根系生長的作用機理主要體現在其中的微生物可以促進有益微生物群發育，使土壤中的有益微生物群數量增多，既可加速煙株對水分和養分的吸收，也可優化其根系所處的空間結構，通過大量吸收水分與養分來支持地上植株生長，對提高煙草產量和品質均發揮了突出作用。有研究顯示，配施適量的生物有機肥可以使煙草根系數量增多、活性增大。通過對根系活力的測定發現，與單獨施用化肥相比，根系活力明顯提升，尤其是作物生長后期根系活力仍有保持。通過吸收土壤中各類元素，能夠積累大量有助于煙草生長的元素，尤其是鉀元素的積累量較大。總之，施用生物有機肥可以通過促進土壤中微生物群的發育來增加微生物群數量，并且有效調節土壤pH 值，進一步改良土壤結構，增加土壤中養分含量，為煙草根系生長創造了良好的條件。

2.3 增強煙葉品質與產量的作用機理

煙草制品的吃味、香氣以及安全性決定了其品質。對煙草制品品質產生影響的直接因素有其中的化學成分含量、各成分之間的平衡作用。利用生物有機肥培育的煙草可以有效平衡內部養分，為煙草生長提供各類微量元素。同時，可有效協調其中的化學成分，對于改善煙草制品品質和增強其香氣均具有積極作用。這主要是由于生物有機肥中的部分元素可以起到激活笨丙氨酸裂解酶活性的作用，而該類物質的分解與轉化可以生成苯乙醛、苯乙酸以及苯乙醇等決定煙葉香氣的重要物質。因此，可以認為生物有機肥發揮著提高煙草品質的重要作用。生物有機肥還可以對脂肪酸、亞麻酸、亞油酸等不利于香氣形成的物質起到抑制作用，增強煙草制品的香氣，有效協調化學成分，去除其中的雜質，減少煙葉的刺激性，增強煙葉的燃燒性與勁頭，以達到提高煙葉品質的目標。

2.4 改良土壤的作用機理

2.4.1 改善土壤理化和生物學特性

生物有機肥富含大量微量元素，包括氮、磷、鉀等元素，均是作物生長所需的重要元素，不僅能夠為作物生長提供充足的養分，而且有助于提高作物的抗逆性能。主要作用機理在于其中的有機質經微生物分解作用后可以產生利于土壤環境的腐殖質，并能有效協調土壤中的各種因素，改良土壤性狀，降低土壤容重。當土壤中的孔隙率增大時，則會增強土壤的保墑和保肥能力。另外，一些微生物活體在土壤中可以起到激活土壤酶活性和增大微生物量的重要作用。微生物在生命活動時產生的部分生長素和維生素可以為根系生長創造良好的條件，起到刺激根系生長的作用，并使土壤中部分難溶性礦物質得到高效利用。

2.4.2 改善土壤微生物群

土壤中的微生物含量較大，具有多樣性，只有土壤中的微生物群保持動態平衡才能起到抑制病害的作用。在土壤中添加生物有機肥可起到較好的防治效果，這主要是由于生物有機肥中存在大量的有益微生物，當土壤中施入生物有機肥時，會增多土壤中的有益微生物數量，提升土壤微生物活力，增加腐生菌以及拮抗菌的數量，起到抑制病原菌的作用。相關調查研究顯示，有機肥料對土傳病具有良好的防治效果，在有機肥料中添加特定微生物可以形成生物有機肥，更好地防治土傳病，例如在有機肥料加入假單胞菌以及鏈霉菌等。

有學者研究生物肥料中生防細菌總數與土壤中普通真菌以及枯萎菌的數量關系。結果顯示，生物肥料中生防細菌總數越多，土壤中普通真菌以及枯萎菌的數量越少，二者呈現負相關關系。而生防細菌總數與防病效果呈正相關關系。因此，生物肥料中生防細菌可以起到抑菌和抗病作用，有助于提升土壤的抗病性能。此外，添加生物有機肥可調整土壤微生物結構，使土壤中微生物群落增多，提升土壤微生物群的多樣性，有助于促進有益微生物的生長，提升土壤抗病能力。生物有機肥中的特定物質可起到一定的活化作用，土壤中的有機物能夠為微生物營造良好的生長環境，可促進微生物群的生長，提高微生物群的數量。相關研究顯示，生物有機肥以及與商品有機肥配施化肥均能增強土壤微生物對碳源的利用率，使煙草根系得到更好的發育。生物有機肥主要作用于土壤中的微生物群，可改善土壤微生物的生存環境、增強微生物活性和提高土壤微生物種群多樣性，起到一定的抑病作用，保障煙草的產量和質量。

2.5 提升抗病蟲能力的作用機理

生物有機肥提高抗病蟲能力的作用機理表現為可以使煙草內部積累大量鉀元素，鉀元素可促進細胞角質層生長，使角質層增厚，并且保障木質素以及纖維素的有效合成，提高煙草的組織防御能力。尤其是當其中的鉀元素濃度超過一定值時，可以賦予煙草組織愈傷能力，有效抵抗病原菌。有研究顯示，利用生物有機肥培育煙草可降低其炭疽病、野火病以及赤星病等發病概率，能夠增強對青枯病以及黑脛病等抗病能力。

另外，當土壤中的微生物含量較大、多樣性較高時，可有效提升土壤的抑病功能。施用生物有機肥，可以將微生物帶入土壤，使其土壤內部的有益微生物群數量增多，同時能夠使其內部微生物的種類增加，呈現出多樣性特征。通過生物有機肥的作用，能夠增加拮抗菌以及腐生菌的數量，起到抑制病原菌的作用。根據以往的煙草生產經驗來看，有機肥可防治土傳病害。當有機肥與生物肥相結合時，能更好地達到抑制病害的效果。目前，在市場中使用頻率較高的功能性微生物有木霉、假單胞菌和芽孢桿菌等。此類功能性微生物與有機肥的結合可以在一定程度上提高煙草抗病能力。

生物有機肥的作用體現在調節土壤微生物結構、增加其菌群數量和促進微生物群落生長等方面，尤其是提高煙草根系的吸收能力。增加土壤微生物菌群數量，能夠提高植株對碳源類和其他碳源的利用率，對于改良土壤以及增強微生物活性具有積極作用。另外，土壤中的有益菌能夠對病原菌起到拮抗作用。通過使用生物有機肥，增加土壤中有益菌群數量，可提升其抗病能力，尤其對土傳病害的防治作用較為突出。從某一層面來講，對于土傳病害的侵入，可以借助微生物菌群的自我保護能力防治病害，增強煙草抗病能力。

3 優化生物有機肥促進煙草生產的建議

3.1 適地選肥，增強施肥針對性

在煙草生產過程中，土壤質量是影響煙草產品品質和產量的關鍵性因素，尤其是土壤質量決定著其物理化學性能以及土壤中有機質的含量。為了進一步增強生物有機肥的效用，在煙草生產過程中應分析土壤條件，并且深入調查當地的土壤質量，對比得出土壤條件與煙草種植需求之間存在的關系。在此基礎上，制定科學的施肥方案，有效調配生物有機肥，增強施肥效果。采用田間試驗的方式，確定施肥種類、施肥量等，遵循測土配方的原則施用生物有機肥，以提高施肥針對性，提高煙草生產效益。

在煙草種植的過程中，微生物直接參與轉化土壤物質的過程，是影響土壤養分和土壤結構的關鍵性因素。對于植煙土壤而言，細菌占比最大，其次是真菌以及放線菌。相關研究結果顯示，氣候條件、土壤條件以及微生物種類等均是影響煙草生產的重要因素，其對土壤質量的影響存在顯著差異。為了提升生物有機肥的效用，提高煙草生產效率，應調查與研究土壤條件及其生物生態系統組成，科學使用生物有機肥，以促進提高土壤質量，為煙草生產創造良好的條件。

3.2 積極研發，增強菌種適用度

生物有機肥中的菌種主要包括固氮菌、菌根菌、解磷菌、光合細菌以及促生細菌等。木霉作為微生物菌的一種，對于促進煙草植株生長和提高煙葉產量具有積極作用，同時能夠發揮促進肥料利用率和增強其生理代謝水平的重要作用。菌種的不同，其作用也存在顯著差異。在生產煙草時，可以根據其土壤條件以及煙草種植需求，科學選擇生物有機肥的菌種。尤其可以在土壤中分離出部分對煙草生長有益的菌種，將其制成生物有機肥提高煙草長勢。在今后的發展中，可以將土壤作為一個天然的微生物資源庫，根據不同品種煙草的生長需求和抗病需求，分離、提取與再制造其中的菌種，將其生成利于煙草生產的生物有機肥。

3.3 科學開發，增強肥料營養功能

為使生物有機肥發揮更大的效用，除了要根據土壤條件選擇特定功能的微生物肥和有機肥以外，還應通過開發復合菌種來增強生物有機肥的效應。例如，復合應用甲細菌、固氮菌以及磷細菌，可以增加生物有機肥中的營養元素。另外，可根據煙草生產的具體需求合理搭配和選擇微生物，形成不同功效的生物有機肥。研究顯示，除了利用復合施肥方式增加其營養含量以外，還可賦予其更多的功能，如改善煙草品質和提升抗病害能力等。

4 結束語

在煙草生產中應用生物有機肥生態效益明顯，可促進煙株生長、提高抗病能力、提升煙草產品品質、改良土壤等。在梳理生物有機肥的作用機理后發現，微生物菌種是影響生物有機肥功能的關鍵性因素。在種植煙草的過程中，可以結合煙草種植需求以及種植條件科學選擇生物有機肥中的微生物菌種，基于植煙土壤條件科學選配生物有機肥，以提升針對性，充分發揮生物有機肥的有效作用，達成無公害生產目標，提高煙草產量與品質。