陳雅瓊， 劉 海， 田臨卿， 焦 健， 陳穗云， 韓慶莉， 張廷金

(1.云南省煙草公司 昆明市公司， 云南 昆明 650051； 2.云南省煙草公司 昆明市公司 宜良分公司， 云南 宜良 652100； 3.云南大學(xué) 生態(tài)與環(huán)境學(xué)院， 云南 昆明 650091； 4.西南林業(yè)大學(xué)， 云南 昆明 650224； 5. 昆明寸土農(nóng)業(yè)科技有限公司， 云南 昆明 650032)

0 引言

【研究意義】紅花大金元(NicotianatabacumL var.Hongda，簡(jiǎn)稱紅大)是風(fēng)格特色鮮明的優(yōu)質(zhì)烤煙品種[1]，但不抗黑脛病等土傳病害；加上長(zhǎng)期大量施用農(nóng)藥與化肥，使得植煙田地土壤生態(tài)環(huán)境遭受破壞，由煙草疫霉(Phytophthoranicotianae)[2-3]引起的黑脛病、基生根串株霉菌(Thielaviopsisbasicola)[4]引起的根黑腐病和勞爾氏細(xì)菌(Ralstoniasolanacearum)[5]引起的青枯病等土傳病害呈逐年上升趨勢(shì)，給煙草種植造成巨大損失[6]。由黑脛病病原菌單獨(dú)感染，黑脛病病原菌與根黑腐病、青枯病或其他病原菌復(fù)合感染均會(huì)造成典型的黑脛病樣癥狀，煙農(nóng)完全按照疫霉菌感染引起的黑脛病進(jìn)行防治，效果較差，從而導(dǎo)致農(nóng)戶增加用藥次數(shù)，造成防治成本高、農(nóng)藥殘留量大及煙葉安全性差等問題[5]。研究更加高效、環(huán)保的土傳病害防治方法對(duì)紅大優(yōu)質(zhì)煙葉可持續(xù)生產(chǎn)具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】土壤熏蒸消毒被認(rèn)為是防治土傳病害最有效、最直接的方法[7]。棉隆(Dazomet)在土壤中遇濕會(huì)產(chǎn)生異硫氰酸甲酯等有毒氣體，其能在土壤團(tuán)粒間迅速擴(kuò)散，殺滅其中的雜草、線蟲、病原真菌和細(xì)菌[8-9]，是一種效果理想的土壤熏蒸消毒劑[10]。黃石旺等[11]研究表明，棉隆熏蒸對(duì)煙草青枯病和黑脛病的防效分別達(dá)89%和74%；秦平偉等[12]研究表明，棉隆熏蒸能有效促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，使煙草青枯病晚發(fā)病27 d，顯著降低發(fā)病率，防效在70%以上；棉隆連續(xù)2年熏蒸處理對(duì)煙株生長(zhǎng)的促進(jìn)作用更佳，對(duì)煙草青枯病具有更好的防控效果[13]。木霉菌、枯草芽孢桿菌[14]和解淀粉芽孢桿菌[14-15]等生防菌具有良好的促生作用和提高煙草抗病能力的作用，還可以改善土壤微生態(tài)環(huán)境，在煙草生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛。陳小均等[16]研究表明，木霉菌T150在同一田塊連年施用對(duì)根腐病和黑脛病的平均防效在76%以上；饒清琳等[17]研究顯示，哈茨木霉菌LTR-2在煙草移栽后20～60 d，對(duì)黑脛病的防效從80. 41%降至54. 77%；羅玉英等[14]篩選到3株芽孢桿菌，對(duì)煙草黑脛病田間防效分別為70.1%、63.5%和60.2%；趙芳等[15]研究發(fā)現(xiàn)，芽孢桿菌對(duì)根腐病和黑脛病的防效分別為50.12%和36.31%。【研究切入點(diǎn)】棉隆熏蒸消毒持效期較短，需要連續(xù)消毒才能獲得更好的防控效果[12-13]；微生物菌劑具有較好的土傳病害控制潛力，但應(yīng)用效果差異較大[14-17]。前人分別開展了土壤消毒和微生物菌劑控制土傳病害研究，鮮見土壤消毒結(jié)合微生物菌劑控制土傳病害方面的報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)研究土壤消毒結(jié)合不同組合方式微生態(tài)修復(fù)對(duì)烤煙生長(zhǎng)和土傳病害防控的影響，以期為有效減少植煙土壤有害生物，改善植煙土壤的微生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)煙草生長(zhǎng)并有效控制煙草土傳病害提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 烤煙 供試品種為紅花大金元，玉溪中煙種子有限責(zé)任公司生產(chǎn)。

1.1.2 土壤消毒劑 為98%棉隆微粒劑，南通施壯化工有限公司生產(chǎn)。

1.1.3 微生物菌劑 伯克霍爾德氏菌(Burkholderiasp.)、哈茨木霉菌(Trichodermaharzianum)、萎縮芽孢桿菌(Bacillusatrophicus)、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)和解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaciens)，哈茨木霉復(fù)合微生物菌劑包含哈茨木霉菌和萎縮芽孢桿菌，復(fù)合微生物菌劑-BAB包含枯草芽孢桿菌和解淀粉芽孢桿菌，由云南綠戎生物產(chǎn)業(yè)開發(fā)股份有限公司提供。

1.1.4 水稻土 取自云南省昆明市宜良縣古城鎮(zhèn)南沖村(103°13′46″ E，24°56′57″ N，海拔1 579 m)2020年種植水稻的稻田，該地塊連作烤煙3年以上，煙草黑脛病、根黑腐病和病毒病常年嚴(yán)重發(fā)生，由于病害嚴(yán)重，烤煙無法正常生長(zhǎng)，煙葉嚴(yán)重減產(chǎn)。

1.2 方法

1.2.1 土壤消毒 試驗(yàn)區(qū)面積990 m2，分成5個(gè)區(qū)(每個(gè)區(qū)198 m2)，其中4個(gè)區(qū)消毒，1個(gè)區(qū)空白；每個(gè)區(qū)又分成3個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積66 m2(4.4 m×15 m)。于2021年4月23日，每個(gè)小區(qū)撒施棉隆7.5 kg(37.88 g/m2)消毒后立即翻犁2遍，再鋪設(shè)滴灌帶，然后立即用3.5絲厚5 m寬的農(nóng)用膜覆蓋并滴灌3 h。消毒后覆膜14 d，于5月7日揭膜，之后將表層30 cm的土壤澆透水，于5月10日再次翻犁2遍，翻犁7 d后(5月17日)進(jìn)行蔬菜種子發(fā)芽試驗(yàn)，能夠正常出苗，再于5月26日進(jìn)行膜下煙苗移栽。煙苗株行距120 cm×60 cm，植煙密度為13 890株/hm2。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理(表1)：T1，土壤消毒，移栽時(shí)塘施水稻土30 t/hm2(3 kg/m2)；T2，土壤消毒，移栽時(shí)混合施用伯克霍爾德氏菌生物有機(jī)肥3 t/hm2+哈茨木霉復(fù)合微生物菌劑15 kg/hm2；T3，土壤消毒，移栽時(shí)混合施用水稻土30 t/hm2(3 kg/m2)+伯克霍爾德氏菌生物有機(jī)肥3 t/hm2+哈茨木霉復(fù)合微生物菌劑15 kg/hm2；T4，僅土壤消毒處理；CK，土壤不消毒，空白對(duì)照。每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。其中，T2和T3的微生物菌劑施用分別在團(tuán)棵期和旺長(zhǎng)期進(jìn)行，即團(tuán)棵期用30 L/hm2的復(fù)合微生物菌劑-BAB稀釋50倍灌根，旺長(zhǎng)期用7.5 kg/hm2的哈茨木霉復(fù)合微生物菌劑間隔7～10 d葉面噴施2次。

表1 土壤消毒與微生態(tài)修復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.3 指標(biāo)測(cè)定

1) 農(nóng)藝性狀調(diào)查。在打頂后采用5點(diǎn)取樣法調(diào)查煙株株高、莖直徑、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)和最大葉寬，每點(diǎn)調(diào)查2株，每小區(qū)調(diào)查10株烤煙的農(nóng)藝性狀。

2) 煙葉產(chǎn)量調(diào)查。煙葉烘烤前在鮮煙葉上掛牌標(biāo)記處理編號(hào)，烘烤結(jié)束后，測(cè)量煙葉百葉重和平均單葉重，計(jì)算單株產(chǎn)量(Y1)和單位面積產(chǎn)量(Y2)。

Y1=平均單葉重×有效葉片數(shù)

Y2=Y1×單位面積植煙株數(shù)

3) 病害調(diào)查。在團(tuán)棵期(7月7日)第2次施用微生物菌劑和旺長(zhǎng)期(8月16日)第3次施用微生物菌劑時(shí)分別進(jìn)行1次煙草花葉病毒病和黑脛病的發(fā)生危害調(diào)查。調(diào)查各小區(qū)全部煙株，記錄各級(jí)病株數(shù)。煙草花葉病毒病和黑脛病病害嚴(yán)重程度分級(jí)按照《煙草病蟲害分級(jí)及調(diào)查方法》(GB/T 23222—2008)進(jìn)行。計(jì)算病情指數(shù)并根據(jù)病情指數(shù)計(jì)算各處理對(duì)煙草主要病害的防效。

病情指數(shù)=∑(各級(jí)病株數(shù)×相應(yīng)病級(jí)數(shù))×100/總株數(shù)/9

防效=(CK病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/CK病情指數(shù)×100%

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2010和SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理煙株的農(nóng)藝性狀

從表2可知，T1～T4煙株的株高、莖直徑、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬和最大葉面積均極顯著高于CK。除CK外，株高，各處理為72.46～84.00 cm，為T3>T4>T2>T1，T1極顯著低于T3和T4，T2、T3與T4差異不顯著。莖直徑，各處理為3.28～3.50 cm，為T2>T3>T4>T1，T2顯著高于T1，與T3、T4差異不顯著，T1與T3、T4差異不顯著。葉片數(shù)，各處理為19.50～21.13片，為T2>T3>T4>T1，T2和T3極顯著高于T1，T2、T3與T4差異不顯著，T4與T1差異不顯著。最大葉長(zhǎng)，各處理為69.78～74.83 cm，為T4>T2>T3>T1，T1顯著低于T4，與T2、T3差異不顯著，T2、T3與T4差異不顯著。最大葉寬，各處理為26.59～28.80 cm，為T2>T3>T4>T1，T2極顯著高于T1，與T3和T4差異不顯著，T3顯著高于T1，與T4差異不顯著，T1與T4差異不顯著。最大葉面積，各處理為1 176.34～1 341.42 cm2，為T2>T4>T3>T1，T1極顯著低于T2、T4和T3，T2、T3和T4間差異不顯著。

表2 不同處理煙株的農(nóng)藝性狀

2.2 煙草花葉病毒病和黑脛病的病情指數(shù)和防效

從表3可知，團(tuán)棵期和旺長(zhǎng)期T1～T4的煙草花葉病毒病和黑脛病的病情指數(shù)均極顯著低于CK。

表3 不同處理煙草花葉病毒病與黑脛病的病情指數(shù)和防效

2.2.1 煙草花葉病毒病 團(tuán)棵期，各處理煙草花葉病毒病病情指數(shù)為0.28～1.67，防效為68.04%～94.55%，病情指數(shù)為T1T2>T4>T3；T1和T2的病情指數(shù)極顯著低于T3和T4，防效則極顯著高于T3和T4；T1和T2的防效分別較T4高24.66百分點(diǎn)和22.30百分點(diǎn)，分別較T3高26.51百分點(diǎn)和24.15百分點(diǎn)；T3的病情指數(shù)和防效與T4差異不顯著。旺長(zhǎng)期，各處理煙草花葉病毒病病情指數(shù)為42.15～47.44，防效為32.90%～40.38%，病情指數(shù)為T2T3>T1>T4；各處理間煙草花葉病毒病病情指數(shù)和防效均差異不顯著；T1、T2和T3對(duì)煙草花葉病毒病的防效分別較T4高2.63百分點(diǎn)、7.48百分點(diǎn)和5.51百分點(diǎn)。

2.2.2 煙草黑脛病 團(tuán)棵期，各處理煙草黑脛病的病情指數(shù)為0.00～0.30，防效為61.64%～100.00%，病情指數(shù)為T2T1>T3>T4；T1、T2和T3的病情指數(shù)均極顯著低于T4，防效均極顯著高于T4，分別較T4高16.82百分點(diǎn)、38.36百分點(diǎn)和14.08百分點(diǎn)。旺長(zhǎng)期，病情指數(shù)為0.92～5.65，防效為61.64%～90.75%，病情指數(shù)為T2T4>T1>T3；T2的病情指數(shù)極顯著低于其余處理，防效則極顯著高于其余處理，分別較T4、T1和T3高17.34百分點(diǎn)、26.93百分點(diǎn)和47.72百分點(diǎn)；T1和T3的病情指數(shù)極顯著高于T4，防效極顯著低于T4，分別較T4下降9.59百分點(diǎn)和30.38百分點(diǎn)。

2.3 煙葉產(chǎn)量

從表4可知，T1～T4的百葉重、平均單葉重、單株產(chǎn)量和理論產(chǎn)量均極顯著高于CK。百葉重，各處理為1 009.36～1 075.37 g；平均單葉重，各處理為10.09～10.75 g；單株產(chǎn)量，各處理為196.76～227.15 g；單位面積產(chǎn)量，各處理為2 422.03～2 905.84 kg/hm2。百葉重、平均單葉重、單株產(chǎn)量和理論產(chǎn)量均為T2>T3>T4>T1，百葉重、平均單葉重T2與T3間差異不顯著，但均極顯著高于T1，顯著高于T4，T1與T4間差異不顯著；單株產(chǎn)量T2與T3間差異不顯著，但均極顯著高于T1，顯著高于T4，T1顯著低于T4；單位面積產(chǎn)量T2與T3間差異不顯著，T2極顯著高于T4和T1，T3極顯著高于T1和顯著高于T4，T1顯著低于T4。

表4 不同處理煙葉的產(chǎn)量

3 討論

棉隆是一種高效、低毒、無殘留的廣譜性土壤熏蒸消毒劑。研究結(jié)果表明，用棉隆熏蒸消毒土壤能夠極顯著提高煙株各項(xiàng)農(nóng)藝性狀，極顯著降低煙草黑脛病病情指數(shù)，提高煙株抗黑脛病能力，極顯著提高煙葉產(chǎn)量，與黃石旺等[11-13]的研究結(jié)果一致；用棉隆熏蒸消毒土壤能夠極顯著降低團(tuán)棵期煙草花葉病毒病病情指數(shù)，提高煙株抗煙草花葉病毒病能力，之前類似研究鮮見文獻(xiàn)報(bào)道。

消毒后添加水稻土較僅消毒能顯著降低煙株株高、最大葉長(zhǎng)和最大葉面積，說明水稻土中可能存在對(duì)烤煙生長(zhǎng)不利的物質(zhì)或微生物；消毒后施用有益微生物菌劑，能進(jìn)一步提高煙株莖直徑、葉片數(shù)、最大葉寬和最大葉面積，說明消毒后施用有益微生物菌劑可以改善土壤微生態(tài)環(huán)境，具有良好的促生作用。

消毒后分別施用水稻土和有益微生物菌劑，能夠顯著提高團(tuán)棵期煙株抗煙草花葉病毒病能力，說明水稻土和微生物菌劑分別施用具有良好的土壤微生態(tài)改善作用，抑制移栽到團(tuán)棵期土壤中煙草花葉病毒對(duì)煙株的侵染；到旺長(zhǎng)期，消毒后分別施用水稻土和有益微生物菌劑，對(duì)煙草花葉病毒病防效的提高作用與僅消毒的差異不顯著，可能是煙草花葉病毒在生長(zhǎng)后期主要通過煙葉摩擦傳播，施用在根部的水稻土、微生物菌劑對(duì)煙草花葉病毒的傳播控制作用較弱所致。消毒后混合施用水稻土和有益微生物菌劑，對(duì)煙株花葉病毒病防效與僅消毒的差異不顯著，說明水稻土中微生物和有益微生物菌劑會(huì)相互拮抗或競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致二者的作用均未完全發(fā)揮。

消毒后添加水稻土與僅消毒相比，能提高團(tuán)棵期抗煙草黑脛病能力，且顯著降低旺長(zhǎng)期抗煙草黑脛病能力，說明水稻土中可能存在誘發(fā)煙草黑脛病的物質(zhì)或病原菌，前期煙草黑脛病防效的提高，是由于煙草黑脛病發(fā)病初期，病株零星出現(xiàn)，隨機(jī)性較大造成；消毒后施用有益微生物菌劑，能夠進(jìn)一步顯著提高團(tuán)棵期和旺長(zhǎng)期抗煙草黑脛病能力，說明消毒后施用有益微生物菌劑具有良好的土壤微生態(tài)改善作用，能夠在消毒的基礎(chǔ)上顯著抑制煙草黑脛病病原菌的侵染；消毒后混合施用水稻土和有益微生物菌劑，煙株抗煙草黑脛病能力顯著下降，不僅有益微生物的作用未能發(fā)揮，土壤消毒的作用也受到影響，進(jìn)一步證實(shí)水稻土中微生物和有益微生物菌劑相互拮抗，可能存在誘發(fā)煙草黑脛病的物質(zhì)或病原菌的猜測(cè)。

消毒后添加水稻土?xí)@著降低煙葉產(chǎn)量，消毒后施用有益微生物菌劑，能進(jìn)一步顯著提高煙葉產(chǎn)量，消毒后混合施用水稻土和微生物菌劑對(duì)煙葉產(chǎn)量的提高作用不如單獨(dú)施用微生物菌劑，說明水稻土?xí)蓴_微生物菌劑的作用，使得微生物菌劑對(duì)煙葉產(chǎn)量的提高作用被消減。

4 結(jié)論

棉隆熏蒸消毒后施用有益微生物菌劑(T2)煙株的莖直徑、葉片數(shù)、最大葉寬和最大葉面積均最高，分別為3.50 cm、21.13片、28.80 cm和1 341.42 cm2，但與僅消毒(T4)無顯著差異。消毒后添加水稻土(T1)煙株的株高和最大葉面積極顯著低于僅消毒處理，最大葉長(zhǎng)顯著低于僅消毒處理，莖直徑、葉片數(shù)和最大葉寬與僅消毒處理差異不顯著。團(tuán)棵期，T1和T2的煙草花葉病毒病病情指數(shù)分別為0.28和0.41，極顯著低于T4，防效分別為94.55%和92.19%，極顯著高于T4，分別比T4高24.66百分點(diǎn)和22.30百分點(diǎn)；消毒后添加水稻土和復(fù)合微生物菌劑(T3)的煙草花葉病毒病病情指數(shù)和防效分別為1.67和68.04%，與T4無顯著差異。T1、T2和T3對(duì)煙草黑脛病的防效分別為78.46%、100%和75.72%，極顯著高于T4，分別比T4高16.82百分點(diǎn)、38.36百分點(diǎn)和14.08百分點(diǎn)。旺長(zhǎng)期，T1、T2和T3對(duì)煙草花葉病毒病的防效分別為35.53%、40.38%和38.41%，分別比T4高2.63百分點(diǎn)、7.48百分點(diǎn)和5.51百分點(diǎn)，三者間無顯著差異。T2對(duì)煙草黑脛病的防效為90.75%，極顯著高于T4，比T4高17.34百分點(diǎn)；T1和T3對(duì)煙草黑脛病的防效分別為63.82%、43.03%，極顯著低于T4，分別比T4下降9.59百分點(diǎn)、30.38百分點(diǎn)。消毒處理區(qū)(T1～T4)煙株的百葉重、平均單葉重、單株產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量均極顯著高于CK。T2的百葉重、平均單葉重、單株產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量均為最高，分別為1 075.37 g、10.75 g、227.15 g和2 905.84 kg/hm2，其中，百葉重、單株產(chǎn)量、單位面積產(chǎn)量均顯著高于T4。

綜上所述，用棉隆熏蒸消毒土壤能夠顯著提高煙株多項(xiàng)農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量，顯著提高煙株抗煙草花葉病、黑脛病能力；消毒后施用有益微生物菌劑，能有效改善土壤微生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，顯著提高煙株抗煙草黑脛病能力和前期抗煙草花葉病毒病能力，顯著提高煙葉產(chǎn)量。