馬 強(qiáng),孫興祥,牟俊達(dá),張訓(xùn)霞,劉 洋
山東濰坊煙草有限公司,山東濰坊 262600
現(xiàn)今,就國內(nèi)煙草種植業(yè)而言,很多種植人員采用以農(nóng)藥、化肥為主的傳統(tǒng)種植方式,這種種植方式不僅會導(dǎo)致土壤理化特征明顯,長期使用農(nóng)藥化肥還會增加煙草病原物抗病性,進(jìn)而會導(dǎo)致煙葉殘留農(nóng)藥。為有效解決這一問題,種植戶應(yīng)該積極應(yīng)用綠色化的微生物技術(shù)種植煙草,既能夠有效解決化肥農(nóng)藥殘留問題,也能確保煙草的生長環(huán)境不被破壞,為煙草提供充足的養(yǎng)分,有效降解部分有害物質(zhì),逐步提升煙草品質(zhì),其應(yīng)用價值較高。
微生物肥料也叫菌肥,是指將微生物新陳代謝所產(chǎn)生的物質(zhì)作為作物的養(yǎng)料。這種肥料可以根據(jù)土壤中的不良成分或污染類型,科學(xué)、合理地選擇微生物菌株,其中包括各種有益的微生物肥料,在適宜濕度和溫度的土壤中進(jìn)行繁殖,能有效優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu),并增加土壤中微量元素的含量,為作物正常生長營造良好的環(huán)境。在種植煙草的過程中,積極使用微生物肥料,不僅能有效減少化學(xué)肥料的用量及其殘留量,還能為煙草的正常生長提供優(yōu)良的土壤環(huán)境。此外,在施加微生物肥料的過程中,要對溫度、濕度和其他各種氣候條件進(jìn)行測控,從而有效增強(qiáng)微生物肥料的肥力和提高其有效利用率,并有效解決區(qū)域環(huán)境惡化和土壤板結(jié)、肥力不足等問題,全方位地提高煙草的產(chǎn)量和質(zhì)量[1]。
當(dāng)前,市場上的微生物肥料主要分為兩種類型:第一,傳統(tǒng)菌肥。傳統(tǒng)菌肥包含病原菌、固態(tài)菌、毛霉等,這些肥料只是單純的微生物菌肥,其中毛霉能夠分解一些較難溶解的礦物質(zhì)并進(jìn)行轉(zhuǎn)化,再傳輸給作物,能夠使作物的微量元素處于均衡狀態(tài),確保煙草在生長過程中獲取充足的礦物質(zhì)。
第二,現(xiàn)代菌肥?,F(xiàn)代菌肥是在傳統(tǒng)菌肥的基礎(chǔ)上衍生來的,是微生物、菌類共同發(fā)揮作用所生成的生物肥料,主要是通過現(xiàn)代的生物技術(shù)培養(yǎng)或提取而得到的,多由單一菌肥和復(fù)合菌肥構(gòu)成,能夠滿足農(nóng)作物正常的生長需求,使煙草能獲得更多生長發(fā)育所需的養(yǎng)料。
微生物肥料在煙草種植中的應(yīng)用能夠有效提高化肥的使用效率,是一種活體肥料,可以將有益、旺盛的維生素作為肥料,而不是以傳統(tǒng)的磷、氮、鉀等為原料。其優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:第一,在目前的煙草種植中,化肥應(yīng)用越來越廣泛,但其利用率持續(xù)下降,還會污染種植環(huán)境。微生物肥料不僅能夠提高化肥的利用率,還能有效節(jié)約成本,并能獲得較好的環(huán)境保護(hù)效果。第二,有效提高煙草作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。微生物不但不會破壞環(huán)境,更不會使煙草受到污染,還能有效提高煙草作物的品質(zhì)和產(chǎn)量。第三,能夠分解廢棄物和生活垃圾,從而形成有機(jī)復(fù)合肥[2]。
在煙草種植過程中,微生物肥料發(fā)揮著非常重要的作用。第一,微生物肥料可以加快煙草作物吸收養(yǎng)分的速度。微生物肥料憑借特有的分解能力,能夠分解土壤里的有機(jī)物,使其成為能夠被煙草作物吸收的形態(tài)。此外,還可以促使肥料進(jìn)一步消化,減少浪費。第二,微生物肥料可以優(yōu)化區(qū)域生態(tài)環(huán)境,有效改善煙草的生長空間。微生物分解土壤后使得土壤轉(zhuǎn)換成新的結(jié)構(gòu),可以累積并保持其中的水分、養(yǎng)分。煙草種植過程中使用微生物肥料,也可以有效提高煙草的質(zhì)量和產(chǎn)量,從而顯著提高種植戶的經(jīng)濟(jì)效益。第三,從實際情況來看,微生物肥料在一定程度上能增強(qiáng)煙草抵抗病蟲害的能力。其通過新陳代謝可以形成多種微量元素,這些元素有利于煙草的發(fā)育,對生態(tài)系統(tǒng)、區(qū)域環(huán)境能起到積極的作用。
活體微生物農(nóng)藥與農(nóng)藥抗生素是微生物農(nóng)藥的重要組成部分,微生物的代謝作為微生物農(nóng)藥發(fā)揮作用的基本原理。借助代謝所產(chǎn)生的有益物質(zhì)可以對煙草作物遇到的有害雜菌、病菌起到有效的抑制作用,有效減少并防止病蟲害等問題,進(jìn)而實現(xiàn)消除有害細(xì)菌和病蟲害的作用。與此同時,微生物農(nóng)藥具有安全、高效、綠色環(huán)保等優(yōu)勢,不會危害生態(tài)環(huán)境和人與動物等,能夠滿足生態(tài)建設(shè)的基本要求,深受廣大煙草種植戶的好評[3]。
微生物農(nóng)藥在煙草種植中的有效應(yīng)用主要是借助病毒、病菌等不同微生物寄生出的生物特征殺滅害蟲,其中細(xì)菌殺蟲的效果較為顯著。微生物除草農(nóng)藥的主要原理是利用菌絲、孢子等去除秸稈雜草,同時在其組織內(nèi)部逐步將毒素分泌出來,促使雜草逐步病態(tài)化,進(jìn)而達(dá)到理想化根除雜草的效果。
因為微生物農(nóng)藥具有較多優(yōu)勢,所以在各個農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域其都得到了持續(xù)的推廣應(yīng)用。第一,微生物農(nóng)藥可以有效抑制蟲害、病害,不僅會使有害病菌難以在土壤中存活下來,還不會影響作物的生長發(fā)育,為作物提供良好的生長環(huán)境。第二,微生物農(nóng)藥具有顯著的除草作用,既不會對作物產(chǎn)生不良影響,又不會污染環(huán)境,使用價值較高。第三,在轉(zhuǎn)基因工程中微生物農(nóng)藥得到廣泛的應(yīng)用。將一種蛋白基因轉(zhuǎn)入作物根部,便可以達(dá)到顯著的持續(xù)殺蟲效果,顯著提高作物的抗病蟲能力。第四,借助微生物農(nóng)藥能夠進(jìn)一步培育出抗病蟲害的轉(zhuǎn)基因植物,應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)有效抑制病蟲害[4]。
煙草植物在生長期間會受到各種病蟲害的侵襲,其中以黑脛病、角斑病、根黑腐病、青枯病、赤星病、病毒病、根結(jié)線蟲病等居多。由于病蟲害類型較多,為更專業(yè)、有針對性地防治煙草種植病害,可以研發(fā)和應(yīng)用更具針對性的微生物農(nóng)藥來防治煙草作物的不同病害,進(jìn)而為煙草的健康生長提供有力的保障。例如:針對煙草種植期間產(chǎn)生的煙草黑脛病,可以借助非致病性雙核絲核菌BNR進(jìn)行防治,其防治效果達(dá)到40%~70%;針對青枯病而言,因其感染的是青枯菌,此時可以使用枯草芽孢桿菌進(jìn)行防治,防治效果也較為顯著;針對花葉病而言,可以借助寧南霉素實施有效防治。需要注意的是,相比普通農(nóng)藥,微生物農(nóng)藥的藥效的充分發(fā)揮需要的時間較長。為此,在應(yīng)用微生物農(nóng)藥前期應(yīng)該提前監(jiān)測好病蟲害,在剛要發(fā)生或即將發(fā)生時應(yīng)用微生物農(nóng)藥,否則難以獲得理想化的防治效果。
微生物土壤改良劑應(yīng)用原理是借助微生物的活性分解和代謝土壤,進(jìn)而達(dá)到改良土質(zhì)的目的。在土壤中微生物可以改變微生物的結(jié)構(gòu),重新組合土壤中的各類菌群,將病原菌的營養(yǎng)逐步向有益微生物轉(zhuǎn)化,其能夠吸收病原菌的養(yǎng)分,在消滅病原菌的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展成為有益的微生物,進(jìn)而達(dá)到改良土壤環(huán)境的目的[5]。
作物的生長情況會受到土壤質(zhì)量帶來的直接影響,而使用微生物土壤改良劑有助于將土壤中的各類元素和土壤結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為更加有利于植物生長的條件,維持營養(yǎng)成分與水分含量處于最佳狀態(tài),顯著提高作物的成活率。與此同時,微生物土壤改良劑能夠促使酶保持在平衡的狀態(tài),不斷增強(qiáng)土壤的自然肥力,為給煙草作物提供充足的養(yǎng)分。除此之外,微生物的代謝產(chǎn)物有助于煙草作物根部吸收養(yǎng)分,增強(qiáng)光合作用的效果,使煙草作物生長得更加旺盛,進(jìn)而為有效提高煙草質(zhì)量和產(chǎn)量提供保障。
在煙草種植區(qū)域應(yīng)用微生物土壤改良劑,可以進(jìn)一步分解有機(jī)物,為煙草作物提供有效的養(yǎng)分。即便分解一些無法循環(huán)利用的木制品所需的時間較長,可是針對其他有機(jī)物分解的速度較快。為此,煙草種植人員可結(jié)合實際土壤狀況,遵循微生物分解規(guī)律,定期將土壤改良劑播撒在土壤上,加快其分解速度,有效提高改良劑的整體利用效率,盡快改善土壤環(huán)境[6]。若原材料不足,需要充分做好攪拌工作,發(fā)揮出微生物的最大功效。在煙草種植期間通常會過量使用氮肥,進(jìn)而產(chǎn)生過高的煙堿,此時就可以有效應(yīng)用微生物改良劑來緩解此類問題(圖1)。
圖1 微生物士壤改良劑在煙草種植期間的有效應(yīng)用
當(dāng)前,我國在微生物技術(shù)方面的研究處于起步階段,其可應(yīng)用的領(lǐng)域具有局限性,一些微生物技術(shù)需要具備很強(qiáng)的操作能力,而煙草公司缺少專業(yè)技術(shù)人員,種植大戶缺乏專業(yè)人士的指導(dǎo)。因此,有必要分析有關(guān)煙草種植中普遍存在的問題,并加以解決。
目前,盡管對微生物技術(shù)在煙草種植中的應(yīng)用研究已經(jīng)取得了一定的成果,但要想拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域,必須有一批具備專業(yè)知識和技術(shù)水平的技術(shù)工作者。但是,從事相關(guān)領(lǐng)域研究工作的技術(shù)人員較少,許多地區(qū)也沒有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊,因此,種植戶應(yīng)用微生物技術(shù)處于自我摸索的狀態(tài),他們的容錯率較低。一旦出現(xiàn)技術(shù)難題,就難以有效解決,而科技推廣機(jī)構(gòu)又缺乏相關(guān)技術(shù)的積累,導(dǎo)致其在煙田中的應(yīng)用研究難以獲得突破[7-10]。
與一般化肥和農(nóng)藥見效迅速的特性相比,應(yīng)用微生物技術(shù)的微生物肥料和微生物農(nóng)藥起效速度更慢,對害蟲的防治所需時間較長。一些種植戶因急于見效,無法看到在短時間內(nèi)微生物技術(shù)的成效,就會使用常規(guī)的耕作方法。
許多科技工作者在實際運用過程中都會遇到許多不可預(yù)知的問題,煙草的產(chǎn)量與品質(zhì)并未得到有效的提高;有些技術(shù)尚處于試驗狀態(tài),不能實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用??捎糜跓煵萆a(chǎn)的微生物技術(shù)的選擇有限,在一定程度上制約了微生物在煙草生長期間的應(yīng)用。由于微生物的作用具有針對性,煙草所面對的病害問題較復(fù)雜,控制難度較大,在實踐中的推廣和應(yīng)用費用也較高[11]。
目前,由于微生物技術(shù)推廣效率低,技術(shù)服務(wù)不到位,種植戶缺乏專業(yè)人士的引導(dǎo),因此要采取有效措施,使其在煙草種植中得到更好的應(yīng)用,組建微生物技術(shù)傳播團(tuán)隊,是當(dāng)前亟待解決的問題。此外,還要加大對專業(yè)化人才的培養(yǎng)力度,并與高校合作,共同組建微生物技術(shù)研發(fā)和推廣團(tuán)隊。通過煙草公司確定與之相適應(yīng)的人才發(fā)展方向,通過高校進(jìn)行與之相適應(yīng)的人才的培養(yǎng),雙方要建立一支高素質(zhì)的微生物技術(shù)研發(fā)和推廣隊伍,根據(jù)每個區(qū)域的煙草種植情況進(jìn)行技術(shù)的研發(fā)、推廣和應(yīng)用等工作,能夠?qū)⒓夹g(shù)的作用最大化,為廣大種植戶增加收入和提高產(chǎn)量奠定扎實的理論基礎(chǔ),也為煙農(nóng)提高煙葉種植效率提供保障[12]。
目前,許多煙草種植戶不了解微生物技術(shù),即使僅僅了解一些關(guān)于微生物的專業(yè)術(shù)語,也不了解該技術(shù)在我國的發(fā)展趨勢、技術(shù)原理與應(yīng)用需求等方面。有關(guān)的政府部門和煙草公司都應(yīng)在微生物技術(shù)方面進(jìn)行重點的宣傳和推廣,面向社會各界,開展“走鄉(xiāng)村、下基層”等一系列主題宣傳活動,通過線上、線下方式同時進(jìn)行,提高了人們對微生物技術(shù)的認(rèn)知,著重對煙草種植戶進(jìn)行關(guān)于微生物肥料的優(yōu)勢等方面的宣傳,加深他們對微生物技術(shù)和對提高煙草產(chǎn)量、質(zhì)量的重要作用的了解。同時,相關(guān)部門要創(chuàng)造良好的宣傳環(huán)境,采用促銷的方法,不定時安排工作人員下村派送宣傳單和解答問題。并在此基礎(chǔ)上,對煙草栽培地的調(diào)查和實地指導(dǎo),宣傳人員宣傳微生物技術(shù)。此外,可以通過微信公眾號、微博等形式擴(kuò)大宣傳范圍,經(jīng)常發(fā)表有關(guān)實際運用微生物技術(shù)的論文,將國內(nèi)外前沿的研究成果引入市場,讓煙草種植戶和有關(guān)公司認(rèn)識到微生物技術(shù),并在短時間內(nèi)將其轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力,進(jìn)一步提高煙葉的產(chǎn)量與質(zhì)量,加強(qiáng)微生物技術(shù)在煙草種植中的應(yīng)用。
要想更好地增強(qiáng)微生物技術(shù)在煙草種植中的應(yīng)用效果,煙草公司和有關(guān)的科技科研機(jī)構(gòu)應(yīng)該加強(qiáng)協(xié)作展開一系列的實驗操作,制定出更為規(guī)范的微生物技術(shù)應(yīng)用程序,相應(yīng)地改善生產(chǎn)活動的具體狀況,保證微生物技術(shù)的有效應(yīng)用。
有關(guān)部門和公司可以建立微生物技術(shù)研究中心,可以對微生物技術(shù)的實驗室研發(fā)、農(nóng)田基地運用、社會推廣等活動起到重要的支撐作用。為保證煙葉質(zhì)量,需進(jìn)行反復(fù)實驗,提高煙葉質(zhì)量。為進(jìn)一步增強(qiáng)微生物技術(shù)的應(yīng)用效果,可以在該技術(shù)研究開發(fā)和應(yīng)用基礎(chǔ)上進(jìn)行全流程仿真模擬實驗。
在煙草種植中有效應(yīng)用微生物技術(shù)取得了突破性進(jìn)展,其中將微生物農(nóng)藥、微生物肥料、微生物改良劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)種植所需的化學(xué)農(nóng)藥和化肥等,對煙草作物的健康生長具有極其重要的促進(jìn)作用,可以有效推動國內(nèi)煙草業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。