萬壽菊提取物對烤煙根結(jié)線蟲發(fā)病率及產(chǎn)質(zhì)量的影響

徐天養(yǎng)，桑應(yīng)華，徐俊駒，沈燕金，馮圭如，楊凌宇，蒙 剛，呂 芬

（1. 云南省煙草公司文山州公司，云南 文山 663000；2. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院，云南 昆明 650201）

文山因其獨(dú)特的環(huán)境條件，其生產(chǎn)的煙草品質(zhì)優(yōu)良，香氣特征明顯，受到越來越多的卷煙工業(yè)企業(yè)青睞[1]。近年來，云南、河南、四川等主要煙葉產(chǎn)地，根結(jié)線蟲病逐年遞增，發(fā)病率較高。根結(jié)線蟲傳播速度快、寄主多、潛伏性強(qiáng)、危害大，尤其在低洼地區(qū)，根結(jié)線蟲的發(fā)病率比在地面上更高[2]。目前，化學(xué)防治根結(jié)線蟲雖然有廣泛的應(yīng)用，但它毒力強(qiáng)，會引起次要病害的發(fā)生，造成土壤污染，喪失抗性等，因此，尋求高效、無公害、可持續(xù)發(fā)展的防治方式已成為根結(jié)線蟲綜合防治的一個熱點(diǎn)[3-4]。研究顯示，通過輪作、間種等方式，可以有效防治根結(jié)線蟲的發(fā)生[5]，采用西紅柿與萬壽菊輪作，能使西紅柿的產(chǎn)量增加50%[6]，同時，許多植物都表現(xiàn)出了對線蟲和殺線蟲的抗性，例如菊科植物萬壽菊[7]。

萬壽菊是菊花科萬壽菊屬的一種，也叫臭芙蓉、金盞花，具有較高的觀賞價值，富含多種有效成分，具有藥用、殺菌、殺蟲等功效，現(xiàn)已在東北、西北、西南和華北地區(qū)得到廣泛種植[8-9]。趙衛(wèi)星等[10]從大豆莢中分離出的黃酮類化合物，對根結(jié)線蟲具有較好的殺傷作用。萬壽菊是一種含有多種黃酮的植物[11]。長期以來，萬壽菊的花被認(rèn)為是抑制根結(jié)線蟲病的有效方法[12]。萬壽菊各部位的粗提液對根結(jié)線蟲的毒性作用依次為花、葉、根、莖[13]。對萬壽菊的殺線活力進(jìn)行初步探討可以為煙田中的生態(tài)殺線蟲劑的開發(fā)和應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)地為文山州廣南縣珠琳鎮(zhèn)，經(jīng)緯度：104°34′45″E、23°57′52″N，海拔：1 411.69 m。土壤理化性狀如下：全氮（N）、全磷（P）、全鉀（K）分別為0.76、1.03、6.62 g/kg，水解性氮（N）、有效磷（P）、速效鉀（K）分別為58.47、51.93、519.34 mg/kg，有機(jī)質(zhì)17.27 g/kg，pH值6.91。

供試植物提取物為萬壽菊莖和花的乙醇提取液，供試烤煙品種為云煙116。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)4個處理，BW1：施用萬壽菊花粗提取物25 g/L；BW2：施用萬壽菊莖提取物25 g/L；BW3：施用萬壽菊花+莖粗提取物25 g/L；CK（對照）：施清水。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次，共12個小區(qū)，每個小區(qū)60株煙。移栽時進(jìn)行灌根，提取物均施1 L/株。

1.3 觀察記載與測定項(xiàng)目

1.3.1 主要生育期時間記載 記錄煙株重要的田間發(fā)育時間節(jié)點(diǎn)。

1.3.2 農(nóng)藝性狀測定 農(nóng)藝性狀參照中華人民共和國煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“YC/T 142—1998，煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查法”進(jìn)行測定，主要為平均株高、葉片數(shù)（有效葉片數(shù)）、莖圍、節(jié)距、中部葉葉長和葉寬、葉面積系數(shù)等指標(biāo)。單葉葉面積及葉面積系數(shù)計算公式（1）（2）如下。

1.3.3 根結(jié)線蟲病害情況調(diào)查 烤煙采收后對不同煙區(qū)煙株進(jìn)行根結(jié)線蟲發(fā)病率和病狀指標(biāo)的調(diào)查。根據(jù)公式（3）（3）計算發(fā)病率和病情指數(shù)。

1.3.4 化學(xué)成分分析 經(jīng)過處理和調(diào)制的煙葉各處理選取上中下各1.5 kg，對總糖、還原糖含量、煙堿、鉀、氯、氮、蛋白質(zhì)等化學(xué)成分進(jìn)行測定。

1.3.5 煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值的測定 以小區(qū)為單位，對調(diào)制后的煙葉進(jìn)行分級以及測定產(chǎn)量、上等煙比例及中上等煙比例，以及根據(jù)當(dāng)?shù)氐臒熑~收購價格計算煙葉產(chǎn)值。

1.3.6 植煙土壤的采集及理化性質(zhì)的檢測 （1）植煙土壤的采集：煙株移栽后，按照移栽后30、60、90、120 d后分別取土樣，檢測pH值、有機(jī)質(zhì)、全氮（N）、全磷（P）、全鉀（K）、水解性氮（N）、有效磷（P）、速效鉀（K）等指標(biāo)。（2）植煙土壤理化性質(zhì)的檢測：土壤速效磷采用鉬銻抗比色法測定；堿解氮采用擴(kuò)散法測定；速效鉀采用火焰光度計測定；有機(jī)質(zhì)采用濃硫酸-重鉻酸鉀外加熱-硫酸亞鐵滴定法測定；土壤pH值采用電位法測定；土壤容重采用稱重烘干法（105±2 ℃烘6～8 h）測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel、SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理大田生育期比較

從表1可以看出，各處理的移栽時間均為4月20日，CK最早進(jìn)入團(tuán)顆期，BW2和BW3最晚進(jìn)入；BW2最早進(jìn)入現(xiàn)蕾期，BW1最晚進(jìn)入（比CK晚1 d）；腳葉成熟期BW1、BW2和BW3均為7月16日，CK晚1 d；BW2和BW3頂葉成熟最早，CK晚3 d，BW1晚4 d。BW2和BW3生育期最短（118 d），比CK早3 d，BW1生育期最長（122 d）。

表1 煙株大田生育期記載

2.2 各處理打頂后煙株的農(nóng)藝性狀比較

從表2可以看出，在打頂后，BW3植株的莖葉角最大；BW3株高最高， CK株高最低；有效葉數(shù)CK比其他處理多1片左右；BW3的莖圍最大，BW2莖圍最?。籅W3的節(jié)距最大，CK節(jié)距最?。籅W3的葉片最大；BW3的葉面積系數(shù)最大，BW1最小。方差分析結(jié)果表明，株高和最大葉長各處理間存在顯著性差異，其中，BW3的株高和最大葉長顯著大于其他處理；該兩項(xiàng)指標(biāo)的其他處理間以及其他農(nóng)藝性狀的各處理間均無顯著性差異。

表2 各處理打頂后煙株的農(nóng)藝性狀

2.3 各處理煙葉成熟采收后田間根結(jié)線蟲發(fā)病情況

由表3 可知，發(fā)病率及病情指數(shù)存在顯著性差異，CK的整體發(fā)病率及病情指數(shù)均最高，且顯著高于其他處理；而BW3的發(fā)病率及病情指數(shù)均顯著小于其他處理?？梢钥闯?，萬壽菊莖和花的粗提物混合施用可以有效降低根結(jié)線蟲的發(fā)病率和病情指數(shù)。

表3 各處理煙株田間根結(jié)線蟲發(fā)病情況

2.4 各處理煙葉的化學(xué)成分分析

優(yōu)質(zhì)煙葉的各指標(biāo)含量為總氮1.5%～3.5%、煙堿1.5%～3.5%、蛋白質(zhì)8%～10%、鉀≥2%、氯＜1%[14]、煙葉淀粉＜3.5%[15]。烤煙煙葉中的水溶性總糖適宜含量一般為15%～35%（最適20%～28%）、還原糖適宜含量一般為15%～28%（最佳18%～25%）[16]，一般來說，在適宜范圍內(nèi)煙葉中糖含量越高，煙葉品質(zhì)越好。由表4可以看出，X2F中BW1、BW3的總糖含量都在標(biāo)準(zhǔn)值范圍之內(nèi)，CK、BW2的總糖含量高于標(biāo)準(zhǔn)值，各處理組的還原糖高于范圍含量，各處理組的鉀值大于2%，各處理組的水溶性氯、蛋白含量均低于標(biāo)準(zhǔn)值；BW2淀粉含量高于3.5%，其余處理組低于3.5%；C3F中BW3總糖含量大于標(biāo)準(zhǔn)值；BW2、BW3的還原糖含量高于標(biāo)準(zhǔn)值，其他處理均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)；各處理組的總氮、煙堿含量均在標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)；各處理組中鉀含量高于標(biāo)準(zhǔn)值；各處理組中的水溶性氯、蛋白質(zhì)含量低于標(biāo)準(zhǔn)值；而各處理組的淀粉含量均在3.5%以下；B2F中CK、BW2的總糖含量在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi)，其他處理都高于標(biāo)準(zhǔn)值；各處理的還原糖含量都在標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)；各處理的總氮、煙堿的含量都在標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)，BW1、BW2的鉀含量低于標(biāo)準(zhǔn)值，其余都在標(biāo)準(zhǔn)含量內(nèi)；其他處理的水溶性氯、蛋白含量都在標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)，各處理的淀粉含量均高于3.5%。

表4 各處理煙葉化學(xué)成分含量

2.5 各處理經(jīng)濟(jì)性狀比較

如表5所示，不同處理的煙草產(chǎn)量為136.28～152.78 kg/667m2，各處理產(chǎn)量高低順序?yàn)椋?BW3＞BW2＞BW1＞CK，其中，BW3和BW2與BW1和CK的差異顯著（P＜0.05），BW1與CK的差異也顯著。中上等煙比例BW3最高，CK最低；產(chǎn)值BW3最高，為3 799.11元/667m2，CK值最低為2 519元/667m2；均價為18.49～24.87元/kg， BW3最高，CK最低。產(chǎn)值和均價各處理差異的顯著性與產(chǎn)量相同。

表5 各處理經(jīng)濟(jì)性狀比較

2.6 各處理煙株土壤化學(xué)性質(zhì)檢測

土壤酸堿度的分級：pH值＜5.0為強(qiáng)酸性、5.0～6.5為酸性、6.5～7.5為中性、7.5～8.5為堿性、＞8.5為強(qiáng)堿性[17]，有機(jī)質(zhì)含量：高肥力地＞15.0 g/kg、中等肥力地10～14 g/kg、低肥力地5.0～10.0 g/kg，我國耕種土壤全氮含量一般為1.0～2.0 g/kg，全磷含量0.44～0.85 g/kg，最高可達(dá)1.8 g/kg，全鉀含量一般在16.6 g/kg[18]。表6表明，在移栽30 d時，CK和BW3的酸堿度為中性，BW1和BW2為堿性；各處理的有機(jī)質(zhì)含量為中等肥力，各處理的全氮含量偏低，全磷含量總體偏高，全鉀含量偏低，BW2水解性氮相比其他處理偏低一點(diǎn)，CK有效磷含量高于其他處理，BW2速效鉀低于其他處理。在60 d時，BW1的酸堿度為堿性，其他處理為中性；BW1的有機(jī)物含量為中等肥力地，其他處理為低肥力地；各處理的全氮含量偏低，全磷含量總體偏高，全鉀含量偏低，BW1和BW2水解性氮相比其他處理偏低一點(diǎn)，BW2和BW3有效磷含量偏低一點(diǎn)，BW2速效鉀低于其他處理。在90 d時，CK的酸堿度為中性，其余處理均為堿性土；各處理的有機(jī)質(zhì)均為中等肥力地；各處理的全氮含量偏低，BW2的全磷含量偏高，其余各處理含量為標(biāo)準(zhǔn)，各處理全鉀含量偏低，BW3水解性氮相比其他處理偏低一點(diǎn)，BW2有效磷含量高于其他處理，BW2速效鉀高于其他處理。在120 d時，CK和BW1呈酸性，而BW2和BW3呈中性；BW3有機(jī)質(zhì)為低肥力，其余各處理均為中等肥力；CK全氮為1.02，其余各處理含量偏低，BW2的全磷含量偏高，其余各處理含量在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，各處理全鉀含量偏低，BW3水解性氮相比其他處理偏低一點(diǎn)，BW2有效磷含量高于其他處理，CK速效鉀高于其他處理。

表6 不同處理對植煙土壤化學(xué)性狀的影響

3 小結(jié)與討論

3.1 小 結(jié)

施用萬壽菊莖和花的提取物對煙株的田間生長有一定的影響，且兩者配合施用效果更佳；由農(nóng)藝性狀可以看出，施用萬壽菊莖和花的粗提物搭配的煙株的效果最好；施用萬壽菊提取物提高了煙株的抗病性，由此增加烤煙的產(chǎn)量，使煙葉經(jīng)濟(jì)性狀有所改善；其中BW3處理的煙株上等煙比例、產(chǎn)值和均價最好；化學(xué)成分相比之下BW2和BW3為優(yōu)；施用萬壽菊提取物有利于改善土壤理化性質(zhì)，其中BW2的理化性質(zhì)為最優(yōu)。綜上所述，施用不同部位萬壽菊提取物對煙株生長及煙葉產(chǎn)量質(zhì)量的影響不同。在內(nèi)在品質(zhì)方面為BW2和BW3為好，在經(jīng)濟(jì)性狀方面為BW3最好?？傮w萬壽菊莖和花的粗提物混合施用更有利于煙株的生長，對減少根結(jié)線蟲發(fā)病率有積極作用。

3.2 討 論

3.2.1 不同部位萬壽菊提取物對烤煙農(nóng)藝性狀的影響煙株處于團(tuán)顆期時BW3的長勢都好過于其他處理，但CK的長勢也高于BW1和BW2，而到了旺長期明顯看出各指標(biāo)均無顯著性差異。因?yàn)樵谝圃院笫┤肴f壽菊提取物在團(tuán)顆期時就可以看出顯著性的效果，但是到后期沒有繼續(xù)施用萬壽菊提取物，旺長期就看不出顯著性的效果。

3.2.2 不同萬壽菊提取物對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響 試驗(yàn)結(jié)果表明，BW2和BW3產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價和中上等煙比例及化學(xué)成分含量都高于其他處理。發(fā)病率存在顯著性的差異，CK的整體發(fā)病率及病情指數(shù)均最高；其中BW3的發(fā)病率小于其他處理，可以看出萬壽菊莖和花的粗提物混合施用可以有效減少根結(jié)線蟲的發(fā)病率。萬壽菊秸稈浸出液能有效抑制根結(jié)線蟲[19]。萬壽菊花收獲后，由于萬壽菊的秸稈中含有大量的木質(zhì)素和纖維素，若直接還田，則不易分解，會造成較大損失。萬壽菊的秸稈大多就地焚燒，或烘干后作為肥料，并未被充分利用，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。

3.2.3 不同部位萬壽菊提取物對烤煙土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 pH值在30、60、90 d時都呈中性，而在120 d時CK和BW1呈酸性，而BW2、BW3呈中性，這表明BW2、BW3有中和土壤酸堿度的作用；有機(jī)質(zhì)相比之下都呈下降趨勢，可能在煙株的成長過程中有所吸收；全氮在移栽30、60、90、120 d后都有所增加，可能是在移栽后加施復(fù)合肥的原因；全磷在移栽30、90 d時BW3有所下降，各處理有所增加，在60 d時BW2和BW3有所下降，各處理有所增加，在120 d時CK和BW1有所下降，而BW2和BW3都有所增加，說明施提取物有一定效果；全鉀在移栽30、60、90、120 d后都有所增加，可能基肥和追肥過程中有施鉀肥；水溶性氮和有效磷呈下降，可能在煙株的成長過程中有所吸收。