AM真菌對烤煙生長發(fā)育及經(jīng)濟性狀的影響

周曉玉 李 冬雷仲茂 李 桃 潘 洪 萬祖軒 彭紹輝 宋順天 邱 坤

（貴州省煙草公司黔東南州公司，貴州凱里 556000）

煙草育苗是煙葉生產(chǎn)中的首要環(huán)節(jié)，能夠為烤煙大田生產(chǎn)提供充足、健壯、整齊的煙苗，是煙葉優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)的基礎(chǔ)[1-2]。漂浮育苗技術(shù)是煙草育苗技術(shù)上的一項重大變革，我國從20世紀(jì)90年代開始在煙草生產(chǎn)上推廣漂浮育苗技術(shù)，并得到了快速發(fā)展和普及，目前我國大部分煙區(qū)已普遍采用漂浮育苗技術(shù)[3-5]。煙草漂浮育苗是一種無土育苗技術(shù)，其技術(shù)關(guān)鍵在于育苗基質(zhì)及營養(yǎng)液配方的選擇。在實際生產(chǎn)中，由于煙苗根系長期生長在營養(yǎng)液中，營養(yǎng)液中的溶解氧含量難以滿足煙苗根系的正常需求，導(dǎo)致煙苗根毛少、根系活力低、根系吸收能力弱，煙苗移栽后還苗時間較長，生長發(fā)育緩慢，進而抑制了煙葉質(zhì)量的提高。

叢枝菌根（arbuscular mycorrhizas，AM）真菌是自然界中廣泛存在的內(nèi)生菌根真菌，能與絕大部分陸生植物根系形成共生關(guān)系，增加植物根部的吸收面積和能力，促進宿主植物對水分和礦質(zhì)營養(yǎng)元素的吸收，促進寄主植物的生長發(fā)育，增強植物的抗逆性[6-7]。江 龍等[8]研究發(fā)現(xiàn)，移栽菌根的煙苗能夠迅速發(fā)揮菌根效應(yīng)，改善煙株營養(yǎng)狀況，促進煙苗根系生長，縮短緩苗期，有助于提高烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。劉先良等[9]研究表明，接種AM真菌可促進煙草植株生長及對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收利用，降低煙草青枯病的發(fā)病率。韓佩良等[10]研究表明，接種叢枝菌根真菌能提高煙株對煙草花葉病和黑脛病的抗病性，進而對煙株生長、產(chǎn)量以及品質(zhì)等均具有促進作用。王茂勝等[11]通過托盤育苗發(fā)現(xiàn)，接種叢枝菌根真菌能夠促進煙苗莖圍、根系的生長及干物質(zhì)的積累。

基于此，本研究以云煙87為材料，在漂浮育苗的基礎(chǔ)上，通過在育苗基質(zhì)中施用AM真菌，研究AM真菌對煙苗長勢、田間煙株農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響，以期為AM真菌應(yīng)用于漂浮育苗標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗于2020年在黔東南州鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣涌溪鄉(xiāng)洞頭村進行，試驗地土壤類型為黃壤，土壤肥力均勻，地勢平坦。供試烤煙品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N云煙87，由貴州省煙草公司黔東南州公司提供。供試AM真菌菌劑，由貴州省煙草科學(xué)研究院提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)2個處理，分別為：CK，常規(guī)漂浮育苗；AM處理，將AM菌劑按基質(zhì)∶菌劑=5∶1（體積比）的比例與育苗基質(zhì)混勻。各處理均移栽1.33 hm2，移栽時間為4月16日。基肥施用烤煙專用復(fù)合肥（11-11-21），追肥施用烤煙專用肥（15-0-33），按井窖式移栽要求進行移栽，行距120 cm、株距50 cm，其他田間生產(chǎn)管理方式按當(dāng)?shù)靥厣珒?yōu)質(zhì)煙葉管理措施進行。

1.3 調(diào)查與測定項目

1.3.1 苗期生物量積累。成苗后分別隨機取30株具有代表性的煙苗進行煙苗生物量及干物質(zhì)積累的測定。

1.3.2 田間農(nóng)藝性狀。于移栽后70 d，隨機選取各處理具有代表性的30株煙株，按煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法[12]測定株高、莖圍、有效葉片數(shù)、最大葉面積。最大葉面積計算公式為最大葉面積=最大葉長×最大葉寬×0.634 5。

1.3.3 田間病害。移栽后80 d，按照煙草病蟲害分級及調(diào)查方法[13]調(diào)查各處理田間煙株黑脛病、青枯病和病毒病等病害的發(fā)病情況，計算發(fā)病率和病情指數(shù)。病害嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，全葉無?。?級，病斑面積占葉片面積的1%以下；3級，病斑面積占葉片面積的2%～5%；5級，病斑面積占葉片面積的6%～10%；7級，病斑面積占葉片面積的11%～20%；9級，病斑面積占葉片面積的21%以上。參照文獻(xiàn)[13]計算發(fā)病率、病情指數(shù)和防治效果。計算公式如下：

1.3.4 經(jīng)濟性狀。成熟時各處理單獨采烤，下炕后煙葉單獨堆放，并統(tǒng)一按照烤煙分級方法[14]對烤后煙葉進行分級，記載各處理的產(chǎn)值、上等煙比例，計算各處理均價、單位面積產(chǎn)量、單位面積產(chǎn)值。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016軟件對數(shù)據(jù)進行處理；采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行差異顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 AM真菌對烤煙幼苗生物量積累的影響

由表1可知，與CK相比，AM處理煙苗的根鮮重、莖葉鮮重、根干重和根分枝數(shù)分別顯著增加13.15%、11.48%、19.13%和45.71%，莖葉干重?zé)o顯著性差異。說明，AM真菌能促進煙苗根系生長發(fā)育，增強根系生長活力。

表1 AM真菌對煙苗農(nóng)藝性狀及干物質(zhì)積累的影響

2.2 AM真菌對田間煙株農(nóng)藝性狀的影響

由表2可知，與CK相比，AM處理煙株的株高和最大葉面積分別顯著增加4.27%和3.29%，莖圍和有效葉片數(shù)雖略有提高，但未達(dá)到顯著性差異。說明，AM真菌能促進煙株生長發(fā)育，增加煙株株高和最大葉面積。

表2 AM真菌對烤煙田間農(nóng)藝性狀的影響

2.3 AM真菌對烤煙病害發(fā)生情況的影響

由表3可知，與CK相比，AM處理煙株的田間發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)分別顯著降低80.00%和83.46%。說明，AM真菌能有效提高煙株田間抗病能力。

表3 AM真菌對烤煙病害發(fā)生情況的影響

2.4 AM真菌對烤煙經(jīng)濟性狀的影響

由表4可知，與CK相比，AM處理的產(chǎn)量和產(chǎn)值分別顯著增加4.84%和6.31%，均價和上等煙比例雖略有提高，但未達(dá)到顯著性差異。說明，AM真菌能有效提高烤煙田間產(chǎn)量。

表4 AM真菌對煙葉主要經(jīng)濟性狀的影響

3 結(jié)論與討論

煙株的農(nóng)藝性狀反映了其生長發(fā)育狀況，良好的農(nóng)藝性狀是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙的基礎(chǔ)。前人研究表明，AM真菌與90%以上的陸生植物根系形成菌根共生體，促進了宿主植物水分和養(yǎng)分的吸收，可改善根系構(gòu)型，增強宿主植物的抗逆性[15-16]。前人研究表明[17-19]，AM真菌與煙草營養(yǎng)根系形成菌根之后，增加了根系與土壤的接觸面積，活化了土壤P、Zn等養(yǎng)分，擴大了根際吸收范圍，使原來對植物生長無效的養(yǎng)分變?yōu)橛行юB(yǎng)分，從而促進煙株快速生長，增強煙株抗逆性，提高煙葉品質(zhì)。本研究結(jié)果表明，在育苗基質(zhì)中施用AM菌劑，不僅能夠提高苗期烤煙幼苗的根鮮重、莖葉鮮重、根干重和根分枝數(shù)，還能促進田間煙株早生快發(fā)，增加煙株株高和最大葉面積。表明接種AM真菌對于烤煙幼苗生長具有促進作用，能夠通過在苗期促進煙苗根毛發(fā)生，增加煙苗根系數(shù)量，提高煙苗對營養(yǎng)和水分的吸收利用能力，有助于形成健壯的幼苗，進而促進田間煙株生長發(fā)育。

烤后煙葉的等級結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟效益對優(yōu)質(zhì)煙葉原料的有效供給具有重要影響，同時也是煙農(nóng)及煙草工商業(yè)最為關(guān)心的問題，烤后煙葉的均價可以在一定程度上反映其外觀品質(zhì)，而上、中等煙比例則能夠直接反映出外觀品質(zhì)的好壞[20-22]。本研究結(jié)果表明，與對照處理相比，施加AM真菌菌劑后，田間煙株的病害發(fā)生率明顯降低，烤后煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價及上等煙比例均顯著提高，經(jīng)濟效益得到明顯提升。

綜上所述，在苗期育苗基質(zhì)中接種AM真菌具有良好的菌根效應(yīng)，能夠有效提高煙苗壯苗率，促進煙株生長發(fā)育，提高烤煙的產(chǎn)質(zhì)量。因此，在今后的烤煙生產(chǎn)中，可在漂浮育苗過程中施加AM真菌，以促進煙株生長發(fā)育，提高烤煙種植效益。