马 强,孙兴祥,牟俊达,张训霞,刘 洋
山东潍坊烟草有限公司,山东潍坊 262600
现今,就国内烟草种植业而言,很多种植人员采用以农药、化肥为主的传统种植方式,这种种植方式不仅会导致土壤理化特征明显,长期使用农药化肥还会增加烟草病原物抗病性,进而会导致烟叶残留农药。为有效解决这一问题,种植户应该积极应用绿色化的微生物技术种植烟草,既能够有效解决化肥农药残留问题,也能确保烟草的生长环境不被破坏,为烟草提供充足的养分,有效降解部分有害物质,逐步提升烟草品质,其应用价值较高。
微生物肥料也叫菌肥,是指将微生物新陈代谢所产生的物质作为作物的养料。这种肥料可以根据土壤中的不良成分或污染类型,科学、合理地选择微生物菌株,其中包括各种有益的微生物肥料,在适宜湿度和温度的土壤中进行繁殖,能有效优化土壤结构,并增加土壤中微量元素的含量,为作物正常生长营造良好的环境。在种植烟草的过程中,积极使用微生物肥料,不仅能有效减少化学肥料的用量及其残留量,还能为烟草的正常生长提供优良的土壤环境。此外,在施加微生物肥料的过程中,要对温度、湿度和其他各种气候条件进行测控,从而有效增强微生物肥料的肥力和提高其有效利用率,并有效解决区域环境恶化和土壤板结、肥力不足等问题,全方位地提高烟草的产量和质量[1]。
当前,市场上的微生物肥料主要分为两种类型:第一,传统菌肥。传统菌肥包含病原菌、固态菌、毛霉等,这些肥料只是单纯的微生物菌肥,其中毛霉能够分解一些较难溶解的矿物质并进行转化,再传输给作物,能够使作物的微量元素处于均衡状态,确保烟草在生长过程中获取充足的矿物质。
第二,现代菌肥。现代菌肥是在传统菌肥的基础上衍生来的,是微生物、菌类共同发挥作用所生成的生物肥料,主要是通过现代的生物技术培养或提取而得到的,多由单一菌肥和复合菌肥构成,能够满足农作物正常的生长需求,使烟草能获得更多生长发育所需的养料。
微生物肥料在烟草种植中的应用能够有效提高化肥的使用效率,是一种活体肥料,可以将有益、旺盛的维生素作为肥料,而不是以传统的磷、氮、钾等为原料。其优点主要体现在以下几个方面:第一,在目前的烟草种植中,化肥应用越来越广泛,但其利用率持续下降,还会污染种植环境。微生物肥料不仅能够提高化肥的利用率,还能有效节约成本,并能获得较好的环境保护效果。第二,有效提高烟草作物的品质和产量。微生物不但不会破坏环境,更不会使烟草受到污染,还能有效提高烟草作物的品质和产量。第三,能够分解废弃物和生活垃圾,从而形成有机复合肥[2]。
在烟草种植过程中,微生物肥料发挥着非常重要的作用。第一,微生物肥料可以加快烟草作物吸收养分的速度。微生物肥料凭借特有的分解能力,能够分解土壤里的有机物,使其成为能够被烟草作物吸收的形态。此外,还可以促使肥料进一步消化,减少浪费。第二,微生物肥料可以优化区域生态环境,有效改善烟草的生长空间。微生物分解土壤后使得土壤转换成新的结构,可以累积并保持其中的水分、养分。烟草种植过程中使用微生物肥料,也可以有效提高烟草的质量和产量,从而显著提高种植户的经济效益。第三,从实际情况来看,微生物肥料在一定程度上能增强烟草抵抗病虫害的能力。其通过新陈代谢可以形成多种微量元素,这些元素有利于烟草的发育,对生态系统、区域环境能起到积极的作用。
活体微生物农药与农药抗生素是微生物农药的重要组成部分,微生物的代谢作为微生物农药发挥作用的基本原理。借助代谢所产生的有益物质可以对烟草作物遇到的有害杂菌、病菌起到有效的抑制作用,有效减少并防止病虫害等问题,进而实现消除有害细菌和病虫害的作用。与此同时,微生物农药具有安全、高效、绿色环保等优势,不会危害生态环境和人与动物等,能够满足生态建设的基本要求,深受广大烟草种植户的好评[3]。
微生物农药在烟草种植中的有效应用主要是借助病毒、病菌等不同微生物寄生出的生物特征杀灭害虫,其中细菌杀虫的效果较为显著。微生物除草农药的主要原理是利用菌丝、孢子等去除秸秆杂草,同时在其组织内部逐步将毒素分泌出来,促使杂草逐步病态化,进而达到理想化根除杂草的效果。
因为微生物农药具有较多优势,所以在各个农业种植领域其都得到了持续的推广应用。第一,微生物农药可以有效抑制虫害、病害,不仅会使有害病菌难以在土壤中存活下来,还不会影响作物的生长发育,为作物提供良好的生长环境。第二,微生物农药具有显著的除草作用,既不会对作物产生不良影响,又不会污染环境,使用价值较高。第三,在转基因工程中微生物农药得到广泛的应用。将一种蛋白基因转入作物根部,便可以达到显著的持续杀虫效果,显著提高作物的抗病虫能力。第四,借助微生物农药能够进一步培育出抗病虫害的转基因植物,应用转基因技术有效抑制病虫害[4]。
烟草植物在生长期间会受到各种病虫害的侵袭,其中以黑胫病、角斑病、根黑腐病、青枯病、赤星病、病毒病、根结线虫病等居多。由于病虫害类型较多,为更专业、有针对性地防治烟草种植病害,可以研发和应用更具针对性的微生物农药来防治烟草作物的不同病害,进而为烟草的健康生长提供有力的保障。例如:针对烟草种植期间产生的烟草黑胫病,可以借助非致病性双核丝核菌BNR进行防治,其防治效果达到40%~70%;针对青枯病而言,因其感染的是青枯菌,此时可以使用枯草芽孢杆菌进行防治,防治效果也较为显著;针对花叶病而言,可以借助宁南霉素实施有效防治。需要注意的是,相比普通农药,微生物农药的药效的充分发挥需要的时间较长。为此,在应用微生物农药前期应该提前监测好病虫害,在刚要发生或即将发生时应用微生物农药,否则难以获得理想化的防治效果。
微生物土壤改良剂应用原理是借助微生物的活性分解和代谢土壤,进而达到改良土质的目的。在土壤中微生物可以改变微生物的结构,重新组合土壤中的各类菌群,将病原菌的营养逐步向有益微生物转化,其能够吸收病原菌的养分,在消灭病原菌的基础上逐步发展成为有益的微生物,进而达到改良土壤环境的目的[5]。
作物的生长情况会受到土壤质量带来的直接影响,而使用微生物土壤改良剂有助于将土壤中的各类元素和土壤结构转化为更加有利于植物生长的条件,维持营养成分与水分含量处于最佳状态,显著提高作物的成活率。与此同时,微生物土壤改良剂能够促使酶保持在平衡的状态,不断增强土壤的自然肥力,为给烟草作物提供充足的养分。除此之外,微生物的代谢产物有助于烟草作物根部吸收养分,增强光合作用的效果,使烟草作物生长得更加旺盛,进而为有效提高烟草质量和产量提供保障。
在烟草种植区域应用微生物土壤改良剂,可以进一步分解有机物,为烟草作物提供有效的养分。即便分解一些无法循环利用的木制品所需的时间较长,可是针对其他有机物分解的速度较快。为此,烟草种植人员可结合实际土壤状况,遵循微生物分解规律,定期将土壤改良剂播撒在土壤上,加快其分解速度,有效提高改良剂的整体利用效率,尽快改善土壤环境[6]。若原材料不足,需要充分做好搅拌工作,发挥出微生物的最大功效。在烟草种植期间通常会过量使用氮肥,进而产生过高的烟碱,此时就可以有效应用微生物改良剂来缓解此类问题(图1)。
图1 微生物士壤改良剂在烟草种植期间的有效应用
当前,我国在微生物技术方面的研究处于起步阶段,其可应用的领域具有局限性,一些微生物技术需要具备很强的操作能力,而烟草公司缺少专业技术人员,种植大户缺乏专业人士的指导。因此,有必要分析有关烟草种植中普遍存在的问题,并加以解决。
目前,尽管对微生物技术在烟草种植中的应用研究已经取得了一定的成果,但要想拓宽其应用领域,必须有一批具备专业知识和技术水平的技术工作者。但是,从事相关领域研究工作的技术人员较少,许多地区也没有专业的技术团队,因此,种植户应用微生物技术处于自我摸索的状态,他们的容错率较低。一旦出现技术难题,就难以有效解决,而科技推广机构又缺乏相关技术的积累,导致其在烟田中的应用研究难以获得突破[7-10]。
与一般化肥和农药见效迅速的特性相比,应用微生物技术的微生物肥料和微生物农药起效速度更慢,对害虫的防治所需时间较长。一些种植户因急于见效,无法看到在短时间内微生物技术的成效,就会使用常规的耕作方法。
许多科技工作者在实际运用过程中都会遇到许多不可预知的问题,烟草的产量与品质并未得到有效的提高;有些技术尚处于试验状态,不能实现商业化应用。可用于烟草生产的微生物技术的选择有限,在一定程度上制约了微生物在烟草生长期间的应用。由于微生物的作用具有针对性,烟草所面对的病害问题较复杂,控制难度较大,在实践中的推广和应用费用也较高[11]。
目前,由于微生物技术推广效率低,技术服务不到位,种植户缺乏专业人士的引导,因此要采取有效措施,使其在烟草种植中得到更好的应用,组建微生物技术传播团队,是当前亟待解决的问题。此外,还要加大对专业化人才的培养力度,并与高校合作,共同组建微生物技术研发和推广团队。通过烟草公司确定与之相适应的人才发展方向,通过高校进行与之相适应的人才的培养,双方要建立一支高素质的微生物技术研发和推广队伍,根据每个区域的烟草种植情况进行技术的研发、推广和应用等工作,能够将技术的作用最大化,为广大种植户增加收入和提高产量奠定扎实的理论基础,也为烟农提高烟叶种植效率提供保障[12]。
目前,许多烟草种植户不了解微生物技术,即使仅仅了解一些关于微生物的专业术语,也不了解该技术在我国的发展趋势、技术原理与应用需求等方面。有关的政府部门和烟草公司都应在微生物技术方面进行重点的宣传和推广,面向社会各界,开展“走乡村、下基层”等一系列主题宣传活动,通过线上、线下方式同时进行,提高了人们对微生物技术的认知,着重对烟草种植户进行关于微生物肥料的优势等方面的宣传,加深他们对微生物技术和对提高烟草产量、质量的重要作用的了解。同时,相关部门要创造良好的宣传环境,采用促销的方法,不定时安排工作人员下村派送宣传单和解答问题。并在此基础上,对烟草栽培地的调查和实地指导,宣传人员宣传微生物技术。此外,可以通过微信公众号、微博等形式扩大宣传范围,经常发表有关实际运用微生物技术的论文,将国内外前沿的研究成果引入市场,让烟草种植户和有关公司认识到微生物技术,并在短时间内将其转变为生产力,进一步提高烟叶的产量与质量,加强微生物技术在烟草种植中的应用。
要想更好地增强微生物技术在烟草种植中的应用效果,烟草公司和有关的科技科研机构应该加强协作展开一系列的实验操作,制定出更为规范的微生物技术应用程序,相应地改善生产活动的具体状况,保证微生物技术的有效应用。
有关部门和公司可以建立微生物技术研究中心,可以对微生物技术的实验室研发、农田基地运用、社会推广等活动起到重要的支撑作用。为保证烟叶质量,需进行反复实验,提高烟叶质量。为进一步增强微生物技术的应用效果,可以在该技术研究开发和应用基础上进行全流程仿真模拟实验。
在烟草种植中有效应用微生物技术取得了突破性进展,其中将微生物农药、微生物肥料、微生物改良剂代替传统种植所需的化学农药和化肥等,对烟草作物的健康生长具有极其重要的促进作用,可以有效推动国内烟草业的可持续健康发展。