程思逸，解彩君，陳德清*，陳金榮

(1.龍巖市煙草公司漳平分公司 364400; 2.河北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司)

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配施菌渣生物有機(jī)肥對(duì)烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的影響

程思逸1，解彩君2，陳德清1*，陳金榮1

(1.龍巖市煙草公司漳平分公司 364400; 2.河北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司)

進(jìn)行減量施用化肥配施菌渣生物有機(jī)肥試驗(yàn)，結(jié)果表明：減少化肥施用量20%～25%、配施菌渣生物有機(jī)肥處理能提高煙株抗病性，降低根莖病發(fā)病率，降低煙葉煙堿含量,煙葉煙氣較透發(fā)，柔順感較好，余味較舒適。

菌渣；生物有機(jī)肥；烤煙；產(chǎn)量；質(zhì)量

由于長(zhǎng)期過(guò)量濫用化肥，導(dǎo)致土壤酸化、重金屬含量增加，已經(jīng)嚴(yán)重影響到我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境安全，甚至危害到人體健康[1-2]?？緹熼L(zhǎng)期大量施用化肥,少施或不施有機(jī)肥,導(dǎo)致土壤板結(jié)、煙葉品質(zhì)下降[3]。微生物肥料具有肥效高、無(wú)污染的特點(diǎn)，在促進(jìn)作物生長(zhǎng)、增加作物產(chǎn)量及增強(qiáng)作物對(duì)脅迫環(huán)境的抵抗力等方面發(fā)揮了積極作用，可以有效減少農(nóng)藥、化肥的使用量[4]。在國(guó)際上微生物肥料應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已有100多年的歷史，在我國(guó)也有60余年的歷史，但所用的功能微生物主要集中在固氮菌、解磷菌、解鉀菌等方面，應(yīng)用領(lǐng)域主要在蔬菜、小麥、水稻等作物[5]。生物有機(jī)肥集有機(jī)肥料與生物肥料優(yōu)點(diǎn)于一體[6]，生物有機(jī)肥在煙草上的應(yīng)用近年逐漸被重視，以貴州、云南、四川等地開(kāi)展較多。試驗(yàn)結(jié)果表明，化肥減量配施生物有機(jī)肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)、產(chǎn)量、產(chǎn)值及品質(zhì)等具有提高促進(jìn)效果[7-10]，對(duì)青枯病、黑脛病有防治作用[11-14]，對(duì)改善土壤理化性狀及生態(tài)環(huán)境具有顯著效果[5，15-16]。但微生物肥料對(duì)烤煙的促生長(zhǎng)效果因烤煙種類(lèi)、施用地區(qū)、施用條件的不同會(huì)出現(xiàn)較大的差異[4]，增施有機(jī)肥，尋求安全可靠并適合當(dāng)?shù)乜緹熒a(chǎn)的有機(jī)肥，是目前國(guó)內(nèi)各煙葉產(chǎn)區(qū)的追求目標(biāo)和舉措。菌渣作為有機(jī)肥源、土壤改良劑、生物肥料，對(duì)提高作物產(chǎn)量與質(zhì)量、增強(qiáng)作物抗病能力、改良土壤具有顯著效果[17-22]。我國(guó)是世界上最大的食用菌生產(chǎn)國(guó)，每年有8.36×107t的菌渣產(chǎn)生[20-22]，漳平市有豐富的菌渣資源，目前這些菌渣絕大部分被丟棄在路邊、河邊，嚴(yán)重污染環(huán)境。菌渣生物有機(jī)肥可以在烤煙產(chǎn)區(qū)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)加工制造，制造工藝簡(jiǎn)單快捷，質(zhì)量可靠，產(chǎn)品成本低，既可為烤煙生產(chǎn)提供安全足量的有機(jī)肥源，減少化肥使用量，同時(shí)可以消除食用菌產(chǎn)區(qū)菌渣污染。福建省對(duì)食用菌菌渣再利用及生物有機(jī)肥在烤煙生產(chǎn)上應(yīng)用方面的研究尚少見(jiàn)報(bào)道。2015年筆者開(kāi)展菌渣生物有機(jī)肥在烤煙生產(chǎn)上的應(yīng)用研究，以菌渣為主要原料，加入拮抗功能菌，制成純菌渣、菌渣+牛糞、菌渣+羊糞、菌渣+豆渣等幾種菌渣生物有機(jī)肥，進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目檢測(cè)和田間試驗(yàn)。2016年以其中肥效較高的菌渣豆渣生物有機(jī)肥作為試驗(yàn)材料，進(jìn)一步研究不同施用量、不同施用方法對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、質(zhì)量的影響，為菌渣再利用和減少煙田化肥施用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2016年在漳平市南洋鎮(zhèn)暖州村進(jìn)行，土壤質(zhì)地為砂壤土，前茬作物為水稻，供試烤煙品種為云煙87。菌渣豆渣生物有機(jī)肥(以下簡(jiǎn)稱(chēng)菌渣生物有機(jī)肥)是以木屑為主的菌渣為主要原料，除添加適量大豆渣、發(fā)酵菌、功能菌外，不再添加其他化學(xué)肥料，由龍巖市綠之緣生物科技有限公司在當(dāng)?shù)睾婵竟?chǎng)內(nèi)堆制發(fā)酵而成。使用的功能菌菌種(由龍巖市綠之緣生物科技有限公司提供)為含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、膠質(zhì)芽孢桿菌的混合菌，每克含50×107個(gè)有效活菌。堆制后的菌渣生物有機(jī)肥含有機(jī)質(zhì)72.1%、總氮2.43%、總磷3.04%、總鉀0.78%、水分28.03%，Pb、As、Cd、Cr、Hg未檢出，每克含0.4×107個(gè)有效活菌。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用小區(qū)試驗(yàn)，共設(shè)3個(gè)處理(表1)，以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥量為對(duì)照(處理A)，每667 m2施純氮9.5 kg，氮、磷、鉀比例為1∶0.8∶2.8；2個(gè)菌渣生物有機(jī)肥處理的氮用量分別為總施氮量的20%(處理B)和25%(處理C)，不足部分的養(yǎng)分由其他肥料補(bǔ)充。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。每個(gè)處理用煙草專(zhuān)用肥10 kg作為提苗肥，剩下的煙草專(zhuān)用肥與菌渣生物有機(jī)肥在移栽前作基肥施用，硝酸鉀、硫酸鉀作追肥施用。其他栽培管理措施按照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。

表1 不同處理施肥量

注：①有機(jī)肥氮磷鉀當(dāng)年利用率按照60%計(jì)算；②煙草專(zhuān)用肥

N∶P2O5∶K2O為10∶9∶21。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

生育期觀(guān)察記載與農(nóng)藝性狀調(diào)查參照《YC/T 142-2010 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測(cè)量方法》進(jìn)行；煙草經(jīng)濟(jì)性狀按照國(guó)家42級(jí)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí)計(jì)算產(chǎn)量與質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010和DPS 7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的影響

從表2可以看出，處理C煙株的株高、莖圍、節(jié)距、有效葉數(shù)和最大葉面積均為最大，但處理間煙株農(nóng)藝性狀均無(wú)顯著差異。表明在化肥減量20%和25%的情況下，配施菌渣生物有機(jī)肥對(duì)烤煙植株生長(zhǎng)無(wú)顯著影響。

有研究表明，施用生物有機(jī)肥可以促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，縮短大田前期生育進(jìn)程，增強(qiáng)煙株長(zhǎng)勢(shì)，更能滿(mǎn)足煙草后期的營(yíng)養(yǎng)需求，使煙株的株高、莖圍、單株葉數(shù)、最大葉面積等指標(biāo)均有所提高[23-25]。試驗(yàn)期間天氣嚴(yán)重異常，降雨量是常年的2.28倍，煙株根系伸展遲緩，菌渣生物有機(jī)肥是在移栽前溝施于煙株根系下方，致使前期肥料難以發(fā)揮作用。但在另一關(guān)聯(lián)試驗(yàn)點(diǎn)的不同施用方法試驗(yàn)中，烤煙移栽時(shí)有機(jī)肥以穴肥方式施于煙苗根系周?chē)?，施用有機(jī)肥的煙株比沒(méi)施用有機(jī)肥的明顯早生快發(fā)，農(nóng)藝性狀差異顯著。表明菌渣生物有機(jī)肥的施用效果與施用方法、天氣等因素有直接關(guān)系。

2.2 不同處理對(duì)烤煙生育期的影響

從表3可以看出，施用菌渣生物有機(jī)肥可以使煙株團(tuán)棵期提前，促進(jìn)煙株早生快發(fā)，這對(duì)煙株吸收礦質(zhì)養(yǎng)分、光合作用、增加干物質(zhì)積累，提高煙葉產(chǎn)量品質(zhì)有著重要作用。

表2 不同處理煙株農(nóng)藝性狀

表3 不同處理烤煙生育期

處理移栽期(月/日)團(tuán)棵期(月/日)現(xiàn)蕾期(月/日)初烤采收期(月/日)終烤采收期(月/日)大田生育期(d)A(CK)1/303/264/24/296/1123B1/303/244/24/296/1123C1/303/244/24/296/1123

2.3 不同處理對(duì)團(tuán)棵期煙株干物質(zhì)積累的影響

從表4可以看出，施用菌渣生物有機(jī)肥處理可為煙葉提供更為均衡的養(yǎng)分，促進(jìn)烤煙的生長(zhǎng)，煙株地上部與地下部的干鮮比均較對(duì)照有所增加，其中以處理C的干鮮比最高，地下部為0.138、地上部為0.134，比對(duì)照分別增加2.99%和4.69%。說(shuō)明施用菌渣生物有機(jī)肥對(duì)增加煙株干物質(zhì)積累有促進(jìn)作用。

表4 不同處理團(tuán)棵期煙株干物質(zhì)積累情況

2.4 不同處理對(duì)烤煙根莖病發(fā)生的影響

煙草青枯病、空莖病、黑脛病均屬于根莖類(lèi)病，往往混合發(fā)生，煙株感染這3種病害的損失程度基本一致[26]，本試驗(yàn)各處理在腳葉成熟期之前均無(wú)根莖病煙株，腰葉成熟期開(kāi)始發(fā)現(xiàn)黑脛病、青枯病、空莖病病株。腰葉成熟期和頂葉成熟期(5月12日和5月27日)的調(diào)查結(jié)果(表5)顯示，配施菌渣生物有機(jī)肥處理的根莖病發(fā)病率均低于對(duì)照處理。說(shuō)明適量配施菌渣生物有機(jī)肥可以提高煙株抗根莖病的能力，這與楊云高等[27]研究結(jié)果一致。其原因可能是配施適量有機(jī)肥，可使土壤微生物種群增加，防御酶的活性增強(qiáng)，對(duì)病原菌起到拮抗、抑制作用，有效提高煙株的根系活力，從而降低煙株發(fā)病率與病情指數(shù)[12，14]。

表5 不同處理煙株根莖病發(fā)病率 (單位：%)

2.5 不同處理對(duì)烤煙常規(guī)化學(xué)成分的影響

從表6可以看出，C3F等級(jí)煙葉的總糖、還原糖隨菌渣生物有機(jī)肥施用量增加有遞增趨勢(shì)，總煙堿比對(duì)照有所降低。

表6 不同處理C3F等級(jí)煙葉的常規(guī)化學(xué)成分 (單位：%)

注：處理A、處理B、處理C的pH值分別為5.39、5.43、5.33。

2.6 不同處理對(duì)烤煙產(chǎn)量等級(jí)結(jié)構(gòu)的影響

由表7可知，烤煙產(chǎn)量C>A>B，烤煙產(chǎn)值A(chǔ)>C>B，均價(jià)與上等煙比例均為B>A>C，上中等煙比例C>B>A，但差異均不顯著。說(shuō)明不同處理在產(chǎn)量和等級(jí)結(jié)構(gòu)方面沒(méi)有明顯差異，這與劉國(guó)順等[28]研究結(jié)論稍有不同。可能原因：2016年當(dāng)?shù)乜緹熒L(zhǎng)期處于長(zhǎng)時(shí)間的陰雨寡日照，致使肥料大量淋溶流失，煙株?duì)I養(yǎng)不良，煙葉假熟現(xiàn)象嚴(yán)重，產(chǎn)量和質(zhì)量較往年下降。表7的煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值均為有效產(chǎn)量和有效產(chǎn)值，對(duì)照處理烤煙每667 m2有效產(chǎn)量只有82.54 kg，不足正常年份的60%。

表7 不同處理烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值與質(zhì)量

注：產(chǎn)量和產(chǎn)值單位面積均按每667 m2計(jì)算。

2.7 不同施肥處理對(duì)感官質(zhì)量評(píng)吸的影響

由表8可知，在C3F和X2F兩個(gè)等級(jí)當(dāng)中，綜合質(zhì)量排序C>B>A。表明施用菌渣生物有機(jī)肥的煙葉煙氣較透發(fā)，柔順感較好，余味較舒適，可減少刺激性和雜氣殘留。

表8 不同處理烤煙樣品感官質(zhì)量評(píng)吸結(jié)果

注：表中結(jié)果由河北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司測(cè)定。

3 結(jié)論與討論

3.1 配施菌渣生物有機(jī)肥可以促進(jìn)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育

有研究表明，施用生物有機(jī)肥相比施用常規(guī)化肥，可以促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，縮短大田前期生育進(jìn)程，增強(qiáng)煙株長(zhǎng)勢(shì)，更能滿(mǎn)足煙草后期生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需求，使煙株從株高、莖圍、單株葉數(shù)、最大葉面積等指標(biāo)均有所提高[17-19]。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，菌渣生物有機(jī)肥采用條溝肥方式施用，旺長(zhǎng)期的煙株株高、莖圍、節(jié)距、最大葉面積等均有所增加，若施用方法得當(dāng)效果明顯。因此，合理配施菌渣生物有機(jī)肥可以減少化肥的施用量，同時(shí)可促進(jìn)煙株早生快發(fā)，有利于烤煙的生長(zhǎng)。

3.2 配施菌渣生物有機(jī)肥可以提高烤煙根莖病控病效果

煙草青枯病和煙草空莖病等根莖類(lèi)病害是中國(guó)南方煙區(qū)普遍發(fā)生的重要的煙草細(xì)菌性病害，福建省煙草空莖病常與青枯病混合發(fā)生，造成較大損失，嚴(yán)重影響了煙草產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[26]。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，配施適量的菌渣生物有機(jī)肥后煙草根莖病發(fā)病率有所降低。因此，合理配施菌渣生物有機(jī)肥可以有效增強(qiáng)煙株對(duì)煙草根莖病的抗病能力，減少農(nóng)藥施用量。

3.3 配施菌渣生物有機(jī)肥可以提高煙葉品質(zhì)

有研究表明，生物有機(jī)肥能增加土壤根際微生物總量，調(diào)節(jié)土壤pH值，促進(jìn)根系生長(zhǎng)，提高肥料利用率，隨著生物有機(jī)肥施用比例的適當(dāng)提高，對(duì)成熟期烤煙農(nóng)藝性狀各指標(biāo)和產(chǎn)量、產(chǎn)值等有不同程度的促進(jìn)作用[4，12，28]。本試驗(yàn)在當(dāng)年天氣條件和施用方法下，煙葉產(chǎn)量、外觀(guān)質(zhì)量、產(chǎn)值等方面沒(méi)有顯著增加，但對(duì)內(nèi)在品質(zhì)具有顯著影響，施用菌渣生物有機(jī)肥能減少煙葉的刺激性、雜氣和殘留，改善煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性，提高煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量；施用菌渣生物有機(jī)肥處理的總煙堿含量比對(duì)照降低，這對(duì)解決當(dāng)?shù)乜緹熤猩喜繜熑~煙堿含量偏高問(wèn)題具有積極作用。

綜上所述，減少化肥施用量、合理配施菌渣生物有機(jī)肥能促進(jìn)煙株早生快發(fā)，有利于干物質(zhì)的積累，提高煙葉品質(zhì)，對(duì)土壤病原菌具有拮抗、抑制作用，增強(qiáng)煙株對(duì)煙草根莖病的抗病能力，顯著降低煙草根莖病的發(fā)病率。在一定范圍內(nèi)，產(chǎn)量和中上等煙比例隨菌渣生物有機(jī)肥施用量的增加而增加。合理配施菌渣生物有機(jī)肥還可減少農(nóng)藥的投入，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高煙葉安全性具有重要意義。從本試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在化肥減量25%的情況下配施菌渣生物有機(jī)肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)與產(chǎn)量、質(zhì)量的影響效果最好，減量20%的處理也有一定效果，但是由于2016年天氣異常，試驗(yàn)結(jié)果還需進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。

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(責(zé)任編輯：劉新永)

Effects of combining application of microbial organic fertilizer on yield and quality of flue-cured tobacco

CHENG Si-yi1, XIE Cai-jun2, CHEN De-qing1*, CHEN Jin-rong1

(1.ZhangpingBranchofLongyanTobaccoCompany,FujianProvince364400;2.ChinaTobaccoHebeiIndustrialCo.,LTD.)

A test on reduced application of chemical fertilizer and combining application of bio-organic fertilizer of edible fungi residue was carried out. The results showed that the treatment of reducing the amount of chemical fertilizer by 20%-25% and combining application of bio-organic fertilizer of edible fungi residue could improve the disease resistance of tobacco plants, reduce the incidence of rhizome disease, reduce the nicotine content of tobacco leaves, the smoke of tobacco leaves is more transparent, smooth, and the aftertaste is comfortable.

Fungus residue; bio-organic fertilizer; flue-cured tobacco; yield; quality

2017-01-12

程思逸，男，1989年生，助理農(nóng)藝師。

*通訊作者：陳德清，男，1965年生，農(nóng)藝師 (E-mail:zpyccdq168@163.com)。

福建省煙草公司龍巖市公司科技項(xiàng)目 (LYYC2014160)。

10.13651/j.cnki.fjnykj.2017.02.006