生物菌肥對盆栽煙草品質(zhì)的影響

田俊嶺，賀廣生，王 軍，王曉賓，劉麗輝，張海春，譚志遠，彭桂香（.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣東 廣州 506；.廣東省煙草南雄科學(xué)研究所，廣東 南雄 500；.中國煙草總公司廣東省公司，廣東 廣州 5060；.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣東 廣州 506）

生物菌肥對盆栽煙草品質(zhì)的影響

田俊嶺1，2，賀廣生3，王 軍2，王曉賓3，劉麗輝1，4，張海春1，譚志遠4，彭桂香1
（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣東 廣州 510642；2.廣東省煙草南雄科學(xué)研究所，廣東 南雄 512400；
3.中國煙草總公司廣東省公司，廣東 廣州 510610；4.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣東 廣州 510642）

為克服土壤退化，提高煙葉品質(zhì)，利用土壤有益微生物菌群與有機物發(fā)酵技術(shù)，配制成兩種生物菌肥，通過盆栽試驗，研究兩種菌肥對煙草品質(zhì)和植煙土壤的影響。結(jié)果顯示，施用煙草專用復(fù)合肥+菌肥A的組合施肥效果最佳，該施肥處理在整個煙草生育期內(nèi)葉面積大，硝酸還原酶活性高，在成熟期明顯降低了煙葉中蛋白質(zhì)的含量，改善了煙葉品質(zhì)。菌肥A施用總體效果優(yōu)于菌肥B，菌肥A對煙草團棵期和成熟期葉部干物質(zhì)積累具有促進作用。兩種菌肥都能提高煙草生育后期游離脯氨酸的積累、成熟期色素、以及根、莖、葉中鉀含量。

菌肥；煙草；煙草品質(zhì)

田俊嶺，賀廣生，王軍，等 . 生物菌肥對盆栽煙草品質(zhì)的影響［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，43（7）：11-17.

廣東南雄煙區(qū)地處南方丘陵地區(qū)，地少人多，土地復(fù)種指數(shù)高，長期對土地高強度利用和大量化學(xué)肥料的施用導(dǎo)致煙區(qū)土壤退化嚴重，如面臨紫色土地耕層變淺、牛肝土田板結(jié)、砂泥田酸化和沙骨化，土壤的微生物區(qū)系和礦質(zhì)營養(yǎng)元素失調(diào)。對南雄煙區(qū)土壤調(diào)查和微生物分析發(fā)現(xiàn)，煙田種大豆的土壤細菌和固氮菌數(shù)量最多，輕發(fā)青枯病田塊土壤真菌數(shù)量最多，但其患青枯病煙桿的根際土真菌數(shù)量很少，根際土硝化細菌多［1］。有研究表明，可通過施用特定功能的有益微生物降解烤煙根系分泌物的自毒物質(zhì)，改變微生物區(qū)系，使有益微生物占有優(yōu)勢，增加土壤酶活性，使土壤的性狀朝著良性循環(huán)改善［2-7］。近年來許多研究結(jié)果顯示，施用生物有機肥可以改善土壤的理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)、促進煙株生長、使土壤微生物區(qū)系發(fā)生變化，誘導(dǎo)作物產(chǎn)生抗病性，有效控制土傳病害，促進烤煙生長發(fā)育、提高經(jīng)濟效益、改善煙葉化學(xué)成分、增加香氣量等［8-10］。施用生物有機肥后，煙葉和根系的過氧化物酶、過氧化氫酶、超氧化物歧化酶和多酚氧化酶活性顯著降低，土壤過氧化物酶、過氧化氫酶、多酚氧化酶和脲酶酶活顯著高于對照［11-12］。

本試驗利用土壤有益微生物菌群與有機物發(fā)酵技術(shù)，配制成兩種菌肥，通過菌肥盆栽試驗，研究兩種菌肥對盆栽植煙土壤和煙草品質(zhì)的影響，為改善植煙土壤而選擇一種合適的生物有機肥和較佳的施肥量。

1　材料與方法

1.1試驗材料

供試煙草品種：烤煙粵煙98，由廣東省煙草南雄科學(xué)研究所提供。

試驗用土為牛肝田土、紫色土和煙草珍珠巖按照3∶1∶1的重量比混合，共25 kg，牛肝田土和紫色土采自廣東省南雄市。裝盆前將土壤風(fēng)干破碎過2 mm篩，有機質(zhì)含量35.04 （±3.76）g/kg，堿解氮120.2（±16.8）mg/ kg，速效磷69.1（±4.8） mg/kg，速效鉀218.4 （±15.9）mg/kg，pH7.47（±1.45），含水量22.61（±3.14）%，最大田間持水量27.83（± 1.07）%。

供試肥料：菌肥A、B 2種固態(tài)肥料，肥料指標見表1。其中菌株x34是固氮解磷菌，屬于固氮菌屬（Azotobacter sp.），菌株jb21是解鉀菌，屬于芽孢桿菌屬（Bacillus sp.），菌株sbg11是光合細菌，已經(jīng)鑒定為膠狀紅長命菌（Rubrivivax gelatinosus）。經(jīng)實驗室測定達到復(fù)合微生物肥料農(nóng)業(yè)標準；復(fù)合肥N∶P2O5∶K2O=13∶9∶14；復(fù)合肥是當?shù)責(zé)煵輰Ｓ脧?fù)合肥；硫酸鉀含鉀44.5%；過磷酸鈣含磷12%。

表1 供試肥料理化性狀

1.2試驗方法

試驗共設(shè)6個處理（表2），每個處理8盆，每盆一株煙草。采用穴施，一次性施入，多余的磷和鉀分別由過磷酸鈣和硫酸鉀補充，除CK外，其他處理每盆施N 10 g、P2O57 g、K2O 20 g，磷和鉀分別由過磷酸鈣和硫酸鉀補充。

表2 試驗各處理施肥量（g/株）設(shè)置

每盆26 kg（盆重+土重），盆栽試驗的施水量采用重量法控制，即每盆煙草的伸根期和團棵期施水55%～65% Qf（最大田間持水量），旺長期75%～80% Qf，現(xiàn)蕾期和成熟期65%～70% Qf（表3）。

表3 不同生長期煙草供水情況

1.3樣品采集與項目測定

分別于團棵期、旺長期和成熟期測定莖高、莖圍、葉片數(shù)、團棵期最大葉、旺長期和成熟期自上而下第10片葉的葉長和葉寬，并計算節(jié)距和選中葉的葉面積。各處理取2株測定干物質(zhì)積累，旺長期和成熟期殺青烘干后測定根、莖、葉中氮、磷、鉀含量。全氮含量測定采用擴散法，全磷含量測定采用釩鉬黃吸光光度法，全鉀含量測定采用火焰光度法（6400A火焰光度計），葉綠素含量測定采用乙醇浸提法。參考煙草行業(yè)標準，用Astoria Analyzer流動分析儀測定可溶性總糖、還原糖和氯含量?？偀焿A含量（質(zhì)量分數(shù)）測定用紫外分光光度法［13］，并計算糖堿比。取團棵期最大葉片，其他生育期自上而下第10片葉，測定葉片中硝酸還原酶、淀粉酶、游離脯氨酸含量。葉片中淀粉酶的測定參照史宏志等［14］方法。硝酸還原酶活性用活體法［15］測定。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用SAS V8軟件進行處理，采用Duncan法進行差異顯著性分析，用Excel 2003制作圖表。

2　結(jié)果與分析

2.1對盆栽煙草農(nóng)藝性狀的影響

測定煙草的團棵期、旺長期和成熟期3個時期的農(nóng)藝性狀，由于現(xiàn)蕾期需要打頂，對農(nóng)藝性狀有破壞故不測定該時期。從表4可以看出，C4處理的煙草莖高在旺長期（37.2 cm± 2.7cm）和成熟期（97.3 cm±8.2 cm）都高于其他處理，且旺長期達到顯著性水平。C4處理葉片數(shù)在各生長期一直處于最高水平。C4處理葉面積在旺長期（903.5 cm2±32.8 cm2）和成熟期（1 176.6 cm2±41.5 cm2）也高于其他處理。綜上可知，施用菌肥A的C4處理對煙株長勢效果最明顯，復(fù)合肥51.5 g+菌肥比復(fù)合肥38.5 g+菌肥的施肥量效果更好一些。

表4 不同時期各處理煙草農(nóng)藝性狀比較

2.2對植株葉片酶、脯氨酸和質(zhì)體色素的影響

從表5可以看出，各處理煙草葉片中的硝酸還原酶活性整體都呈現(xiàn)先升高再減弱的趨勢，C4處理的硝酸還原酶活性在成熟期前一直高于其他處理，C2處理在成熟期最高，說明菌肥A能夠明顯提高煙草生長期內(nèi)硝酸還原酶活性，促進硝酸鹽的同化作用，為植物提供氮養(yǎng)分。C4和C5處理的硝酸還原酶活性整體上比C2和C3處理的酶活性高，說明施復(fù)合肥51.5 g+菌肥比復(fù)合肥38.5 g+菌肥的效果更好。

淀粉酶對煙草淀粉含量有重要作用，影響煙葉品質(zhì)。從表5可以看出，各處理淀粉酶的整體趨勢相同，前期淀粉酶少，到成熟期含量開始增加。

表5 各處理煙草葉片酶活性比較

生育期后期，CK和C1處理的脯氨酸含量一直少于其他處理，說明施用菌肥的各個處理都能提高游離脯氨酸的積累，提高抗逆性品質(zhì)。

煙草的質(zhì)體色素主要包括葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素。從表6可以看出，成熟期之前各個處理間規(guī)律性不強，到成熟期，施用菌肥處理的色素都較明顯高于其他處理，說明菌肥對煙草色素含量有一定促進作用，尤其是到生長后期，促進作用更為凸顯。

2.3對盆栽煙草烘干樣的影響

新鮮煙株先105℃殺青10 min，80℃烘干，得到煙草烘干樣，在各個生育期都能盡量貼近烘烤樣的化學(xué)成分含量。主要測量烘干樣根莖葉中的氮、磷、鉀，以及葉片中的常測品質(zhì)指標，來檢測菌肥對煙葉品質(zhì)是否產(chǎn)生積極影響。

2.3.1對植株中氮、磷、鉀含量的影響 由表7可知，成熟期C1處理根和葉片全氮含量分別為2.49%和3.36%，低于C2、C3、C4、C5處理，說明菌肥在后期肥效方面要高于化肥；C2處理能提高煙草莖和葉中的磷含量，C1處理在旺長期促進煙草莖和葉中磷含量效果較好，但到成熟期效果就不明顯了；在成熟期C1處理植株根、莖和葉中鉀含量分別為1.66%，5.07%和4.8%，都低于C2、C3、C4、C5處理，說明施用2種菌肥都可以提高煙草根、莖、葉中鉀的含量，這對提高煙草品質(zhì)具有重大意義。

2.3.2對盆栽煙草干物質(zhì)積累的影響 植株干物質(zhì)是衡量植物有機物積累、營養(yǎng)成分多少的重要指標。從表8可以看出，在團棵期和成熟期，C4處理葉干重分別為8.97、50.87 g，積累效果都是同期最佳，說明菌肥A對煙草根部和葉部早期和后期干物質(zhì)積累具有促進作用。

表6 不同時期各處理煙草色素含量比較

表7 各處理煙草根、莖、葉中氮、磷、鉀含量比較

2.3.3對植株中煙葉品質(zhì)的影響 從表9可以看出，成熟期C4、C5處理的蛋白質(zhì)含量分別是7.67%、9.89%，明顯比其他處理低，說明復(fù)合肥51.5 g+菌肥的施肥量能改善煙葉品質(zhì)。

表8 各處理煙草干物質(zhì)積累比較

3　結(jié)論與討論

本研究通過盆栽試驗，確定復(fù)合肥51.5 g+菌肥的施肥量較佳，該施肥量下，旺長期和成熟期葉片數(shù)明顯多，整個生育期葉面積較大，硝酸還原酶活性高；成熟期明顯降低了煙葉中蛋白質(zhì)含量，改善煙葉品質(zhì)。盆栽試驗表明，菌肥A效果強于菌肥B。

農(nóng)藝性狀方面：煙草專用復(fù)合肥51.5 g+菌肥的處理效果更好一些，這是否說明，該肥能應(yīng)用在大田生產(chǎn)中，從而最終提高植株抗逆性，還需要進一步大田試驗。

煙葉品質(zhì)方面：煙草專用復(fù)合肥51.5 g+菌肥A 57.5 g施肥量，在成熟期明顯降低了煙葉中蛋白質(zhì)含量，改善煙葉品質(zhì)。這是否因為菌肥A中的光合細菌調(diào)節(jié)了植株內(nèi)的物質(zhì)代謝，亦需要進一步驗證。

［1］ 彭桂香，林先豐，李一方，等. 南雄煙區(qū)土壤調(diào)查和微生物分析［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，37 （5）：77-80.

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表9 各處理植株煙葉品質(zhì)比較

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（責(zé)任編輯 白雪娜）

Effects of biological fertilizer on potted tobacco quality

TIAN Jun-ling1，2，HE Guang-sheng3，WANG Jun2，WANG Xiao-bin3，LIU Li-hui1，4，
ZHANG Hai-chun1，TAN Zhi-yuan4，PENG Gui-xiang1
（1.College of Natural Resources and Environment，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China；
2.Nanxiong Tobacco Science Research Institute of Guangdong Province，Nanxiong 512400，China；
3.Guangdong Branch of China National Tobacco Corporation，Guangzhou 510610， China；4.College of Agriculture，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China）

To overcome the soil degradation and improve the quality of tobacco leaves，two kinds of biological fertilizer were compounded by using organic matter and beneficial soil microorganisms fermentation technology. Pot experiments were conducted to test the fertilizer effects on the planting tobacco soils and tobacco quality. The results showed that the application of compound fertilizer special for tobacco combined with biological fertilizer A displayed the best effect on tobacco quality. The quality of tobacco leaves were improved with leaf width，high nitrate reductase activity in the growth period，and the reduction of protein contents significantly in the tobacco mature period. The application effect of Fertilizer A was better than that of fertilizer B. Fertilizer A played a significant role in promoting the dry matter accumulation of tobacco leaves from rosette stage to mature. Two kinds of biological fertilizer increased the accumulation of free proline in the late growth stage，and improved the pigment in mature stage，as well as the potassium contents of the root，stem and leaf potassium content.

biological fertilizer；tobacco；tobacco quality

S144

A

1004-874X（2016）07-0011-07

2016-03-04

廣東省煙草專賣局項目（粵煙科［2012］ 26號，粵煙科［2014］02號）；廣東省科技計劃項目（2014A0 50503058；2014A030313459）

田俊嶺（1988-），男，在讀碩士生，E-mail：tjl8801@163.com

彭桂香（1968-），女，博士，副教授，E-mail：gxpeng@scau.edu.cn