多功能生物有机肥对黔东南烟区烟株生长及经济性状的影响

潘 洪，刘志鑫，万祖轩，张洪霏，雷仲茂，蔡翼杨，李 桃，宋顺天

（贵州省烟草公司黔东南州公司，贵州黔东南 556000）

烟草作为我国重要的经济作物之一，为农民增收和国民经济的发展做出了突出的贡献。化学肥料在农业增产增收中的贡献率达到了50%[1-3]，而化学肥料的大量施用又严重制约着烤烟品质的提高和烟草生产的可持续发展[4-5]。另外，作物连作往往伴随着幼苗损伤、死亡、土传病害的增加及作物产量和质量的下降，造成了巨大的经济损失，阻碍了烟草的可持续发展[6-10]。因此，迫切需要一系列更环保、可持续性更强的肥料来合理有效地替代化学肥料。生物有机肥是兼具微生物肥力和有机肥效应的复合型肥料[11]，该肥料与一般功能性微生物和一般有机肥之间有着本质的差别，在改善烟草生长环境、提高产质量方面具有明显的作用[12]。李祖莹等[13]、张焕菊等[14]发现，对比常规的复合肥，烟田施用生物有机肥能显著提高烟叶产量。也有研究表明将生物有机肥与化肥配施，可促进烤烟的生长发育，尤其是对根系吸收能力的维持和烤烟生长后期干物质的积累都表现出良好的效果[15-16]。此外，生物有机肥还能增强烤烟的抗病性，蔡秋华等[15]研究表明，有机肥配施化肥能够降低土壤土传病害的发生，可明显降低烟株青枯病。可见，有机肥尤其是多功能有机肥在烤烟生产中具有明显的推广价值。本研究以云烟87为材料，于黔东南州代表性烟区开展试验，探究烤烟生产专用肥、自制有机肥和多功能生物有机肥对烤烟生长状况、病虫害抗性及烤烟产质量的影响，以期为烤烟生产提供减肥增效、提质增产的生物有机肥的施肥参考。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2020 年3—9 月于贵州省黔东南州具有代表性的烟区进行，示范区面积共2 001 m2，其中常规施肥667 m2，常规施肥+自制有机肥667 m2，常规施肥+多功能生物有机肥667 m2；供试肥料为烤烟生产专用肥、自制有机肥、多功能生物有机肥，供试烤烟品种为当地主栽品种云烟87。

1.2 试验设计

设计处理3 个，分别为烤烟生产专用肥区（CK1）、自制有机肥区（CK2）、多功能生物有机肥区（T），采用大区对比不设重复，常规施肥处理基肥、追肥施用按照当地施肥习惯施用。有机肥用量、其他肥料施用及种植密度按照当地习惯执行。施肥时间为烟地整地后起垄前。施肥量按每667 m2施用100 kg 多功能生物有机肥，化肥基肥和追肥与当地烤烟生产相同。施肥方法为在起垄前，先将化肥条施在拟起垄正中位置，再将生物有机肥、自制有机肥条施在化肥一侧约10 cm处。

1.3 调查与测定项目

1.3.1 生育期调查

移栽后分别记录各处理烟株的团棵期、现蕾期、打顶期及脚叶成熟、腰叶成熟、顶叶成熟时间。

1.3.2 田间农艺性状调查

于移栽后40～45 d，随机选取各处理具有代表性的20株烟株，按烟草农艺性状调查测量方法[16]测定茎高、茎围、叶片数、最大叶面积。叶面积计算公式为

式中，S叶为叶面积，L叶为叶长，W叶为叶宽。

1.3.3 田间病害调查

烟株发病后，按照烟草病虫害分级及调查方法[17]调查各处理田间发病情况，计算发病率和病情指数。公式为

式中，I为发病率，%；F病为发病烟叶片数；F总为调查总叶片。

式中，DI为病情指数，P为烟株级数，F级为该级叶片数，F总调查总叶片数，PS为最严重的等级数。

1.3.4 经济性状

成熟时各处理单独采烤，下炕后烟叶单独堆放，并统一按照烤烟分级方法[18]对烤后烟叶进行分级，记载各处理的产量、产值、上等烟比例、均价等。

1.3.5 数据分析

采用Excel 2020、SPSS 26 软件进行数据处理并进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烟株大田生育期的影响

由表1 可知，处理T 烟株的现蕾期与脚叶成熟期较CK1、CK2提前1 d，说明多功能生物有机肥的施用可在一定程度上使烟株的现蕾期与脚叶成熟期提前，成熟期后表现一致，腰叶成熟期、顶叶成熟期的时间基本一致，说明施用多功能生物有机肥后可促进烟株前期的生长，但对烟株整个生育期影响不明显。

表1 不同处理对烤烟大田生育期的影响

2.2 不同处理对烟株农艺性状的影响

由表2 可知，多功能生物有机肥处理后，处理T与CK1、CK2 田间各项农艺性状之间差异较为明显。在处理T 中，烟株平均茎高为32.85 cm，平均茎围为7.36 cm，而对照CK1、CK2 中烟株平均茎高分别为25.76、26.84 cm，处理相比于对照茎高分别显著增加了27.52%、22.39%；平均茎围分别为6.55、6.09 cm，处理相比于对照茎围分别增加了12.37%、20.85%，明显小于处理T；处理T中烟株的叶片平均数约为17片，而对照CK1、CK2 中烟株的叶片平均数分别约为15、16 片，同样低于处理T。此外，处理T 烟株中平均最大叶面积为1 612.80 cm2，CK1、CK2 烟株中平均最大叶面积分别为1 115.64 cm2、1 245.02 cm2，处理相比于对照最大叶面积增加了44.56%、29.54%。结果表明处理T 中的烟株在各项农艺性状表现上较CK1、CK2 均有一定的优势，说明施用多功能生物有机肥可以在一定程度上促进烟株的生长发育。

表2 不同处理对烟株农艺性状的影响

2.3 不同处理对烟株发病率的影响

由表3 可知，处理T 黑胫病的发病率为2.0%，较CK1、CK2 发病率分别低0.5 个百分点、1.8 个百分点；赤星病发病率为1.4%，较CK1、CK2 发病率分别低1.1 个百分点、1.8 个百分点；气候斑点病发病率为2.2%，较CK1、CK2发病率分别低1.4个百分点、1.9个百分点，处理T 烟株发病率均与两个对照差异明显，说明处理T 烟株的抗病性稍好于两个对照，表明多功能生物有机肥在一定程度上可以增强烟株的抗病性。

表3 不同处理对烟株病害发生的影响

2.4 不同处理对烤后烟叶经济性状的影响

由表4 可知，处理T 产量为1 912.50 kg·hm-2，相比于CK1、CK2 产量分别增加了6.47%、2.33%；处理T 产值为51 809.63 元·hm-2，相比于CK1、CK2 产值分别增加了14.18%、10.53%；处理T均价为27.09元·kg-1,相比于CK1、CK2 均价分别增加了7.24%、8.01%；处理T 上等烟率为47.83%,相比于CK1、CK2 上等烟率分别增加了8.83%、9.25%，处理相比于对照产量、产值、均价、上等烟率均有不同程度的增长。说明这几个方面较对照均有一定优势，多功能生物有机肥可以提高烟叶产质量。

表4 不同处理对烤后烟叶经济性状的影响

3 结论与讨论

本研究结果表明，多功能生物有机肥的施用不仅能够使烟株现蕾期与脚叶成熟期提前，同时在各项农艺性状表现上也有一定的优势，烟株茎高、茎围、最大叶面积等均有不同程度的增加，说明施用多功能生物有机肥可以在一定程度上促进烟株的生长发育，提高烟叶产量。可见，施用多功能生物有机肥不仅能够为烟株提供丰富的营养，在一定程度上还间接证明了多功能生物有机肥有生理活性刺激作用，可增强烟株的呼吸功能，促进根系对养分的吸收。袁秀云等研究表明，生物有机肥的施用使得烤烟叶片的株高、茎围、叶面积系数等明显高于其他处理[18]；涂永高等研究也认为生物有机肥的施用缩短了大田生育期10d以上，能促进烟株早生快发，植株的株高、叶片数、腰叶面积和顶叶面积均增加，显著提高了烟叶产量、产值和上中等烟比率[19]。

本研究结果表明，在施用多功能生物有机肥之后，烟草黑胫病、赤星病、气候斑点病的发病率均有不同程度的降低，说明生物有机肥对烟草相关病害具有良好的防治效果，能诱导增强烤烟的抗病性，改善烟叶品质。与前人研究具有相似性，间接表明生物有机肥含有的有益微生物可以在土壤中大量定殖，不仅能促进烟株养分吸收、提高作物的抗病性，在降低烟草根茎性病害方面也具有明显作用。刘艳霞等的研究也认为随着生物有机肥的施用拮抗菌数量有所提高，并在一定程度上抑制了根际土壤病原菌的数量，从而烟叶青枯病显著降低[20]；Wu 等研究发现放线菌与烟草青枯病的发病率呈负相关，且在生物有机肥处理中含量较高[21]；张云伟等的研究也表明施用生物有机肥能显著降低烤烟黑胫病的病情指数，降低烤烟黑胫病的危害程度[22]。

本研究结果还表明，多功能生物有机肥施用后烟叶的等级结构均有不同程度的增加，处理相比于对照的产量、产值、均价、上等烟率均有不同程度的增长，提高了烟草的经济效益。前人的研究结果也表明施用生物有机肥后烟叶等级结构得到提升，对提高烟草经济效益具有重要影响。刘汉军等研究结果显示，施用生物有机肥后，上等烟率增加8.19%～10.88%，烤烟产量增加1 341.19～1 499.06 kg·hm-2，产值增加10 838.62 元·hm-2[23]；罗连光等研究指出生物有机肥施用后上、中等烟的比例提高28.8%、24.0%，烟叶产量提高22.8%、17.4%；刘霞[25]研究发现，施用生物有机肥烟叶产量显著提高了40.71%～48.28%，产值提高了48.28%～59.20%，中上等烟的比例也有不同程度的增加[24]。

综上所述，多功能生物有机肥的施用可以促进烟株的生长，提高烤烟的产量和质量，增强烟株的抗病性，改善烟叶的品质；同时能优化烤烟等级结构，提升经济效益。可见，多功能生物有机肥在黔东南烟区适应性良好，可为烟草可持续发展提供广阔的应用前景。