不同微生物藥劑對煙草生長及主要病害防控的影響

倪 霞， 劉永軍， 宋明健， 陳 華， 肖家繁， 李文陸， 桂龍鳳，盤文政， 李德文， 徐思琪

(1.云南省煙草公司 昭通市公司， 云南 昭通 657000； 2.云南云葉化肥股份有限公司， 云南 昆明 650217)

0 引言

【研究意義】煙草是我國的重要經(jīng)濟作物之一，種植過程中常出現(xiàn)根結(jié)線蟲病及其他病害。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年因根結(jié)線蟲造成近千億美元的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟損失，給世界農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)造成嚴(yán)重的威脅[1-2]。有研究表明，云南全省根結(jié)線蟲病發(fā)病面積超過2.6萬hm2，發(fā)病導(dǎo)致減產(chǎn)30%～45%[3]。同時，還引起氣候斑點病、野火病和根腐病等發(fā)生。因此，防治煙草根結(jié)線蟲病害具有重要意義。【前人研究進展】目前，在很多病害研究領(lǐng)域中，除采用預(yù)防為主，綜合防治的方法控制病害外，還利用其他諸多方法防治病害。張瑞平等[4]對煙草根結(jié)線蟲病不同防控措施篩選得出，化學(xué)防治的效果相對理想，但由于長期使用化學(xué)藥劑造成環(huán)境惡化和土壤生態(tài)失衡，不利于農(nóng)業(yè)普遍推廣使用。有研究表明，植物源農(nóng)藥[5]和煙田施用豬糞肥[6]對煙草根結(jié)線蟲病均能產(chǎn)生較好的抗病作用。隨著綠色防控理念[7-8]的提出，國內(nèi)開展了大量微生物菌劑相關(guān)研究工作，先后研發(fā)出“植物保根菌劑”[9]“滅線靈”“滅菌寧”[10]“枯草芽孢桿菌BacillussubtilisG3菌制劑”[11]、淡紫紫孢菌YES和粉紅螺旋聚孢霉67-1組合[12-14]等微生物菌劑用于防治根結(jié)線蟲病。【研究切入點】微生物菌劑防控病害是發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要手段，篩選并進行大規(guī)模推廣、應(yīng)用微生物菌劑，能降低土壤、煙葉中農(nóng)藥殘留，對發(fā)展綠色、環(huán)保、安全的煙草種植業(yè)具有重要意義。昭通是云南主要的煙區(qū)之一，但到目前關(guān)于昭通核心煙區(qū)煙草根結(jié)線蟲病害防治的最適微生物藥劑尚未見報道。【擬解決的關(guān)鍵問題】選擇生物農(nóng)藥堅強芽孢桿菌、化學(xué)農(nóng)藥金東旺、微生物功能菌劑線蟲克星、微生物功能菌劑生防戰(zhàn)線和微生物功能菌劑廣譜抑菌劑共5種藥劑，在煙株病害頻發(fā)的煙區(qū)，對煙草不同生育期記載、大田主要病蟲害情況、采烤前農(nóng)藝性狀、采烤后根結(jié)線蟲病發(fā)病情況以及經(jīng)濟性狀等方面進行綜合分析，評價其對煙草病害的防控效果及促進生長作用，以期為利用藥劑促進煙草生長及病害防控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

田間試驗于2020年4—10月在昭通核心煙區(qū)昭陽布嘎病害頻發(fā)的區(qū)域內(nèi)進行，地塊平整，試驗地海拔1 957 m，位于27.22°N、103.73°E；屬亞熱帶氣候，四季不明顯，年平均氣溫在11.3～21.1℃，平均降雨量在660～1 230 mL；土壤類型為紅壤土，土壤結(jié)構(gòu)良好，適宜烤煙種植，前茬栽烤煙為主。

1.2 試驗材料

1.2.1 煙草 煙草品種為云煙87，由昭通市昭陽區(qū)布嘎煙葉站提供。

1.2.2 藥劑 生物農(nóng)藥堅強芽孢桿菌(可濕性粉劑)有效成分含量為100億芽孢/g，江西順泉生物科技有限公司生產(chǎn)；化學(xué)農(nóng)藥金東旺；微生物功能菌劑線蟲克星：有效成分含量為10%噻唑膦(顆粒劑)，山東禾宜生物科技有限公司生產(chǎn)；微生物功能菌劑生防戰(zhàn)線淡紫紫孢菌：有效成分含量為淡紫紫孢菌[PaecilomycesLilacinus(thorn)samson](粉劑)，有效活菌數(shù)≥10億孢子/g，重慶微核生物科技有限公司生產(chǎn)；微生物功能菌劑廣譜抑菌劑阿維菌素：有效成分含量為2.5%阿維菌素(顆粒劑)，佛山市盈輝作物科學(xué)有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗設(shè)計

采用田間隨機區(qū)組試驗，設(shè)置6個處理(表1)，每處理3次重復(fù)，共18個小區(qū)，每小區(qū)栽4行。每行112株煙。小區(qū)面積1 333.34 m2，株距為55 cm，行距為110 cm，每個小區(qū)定植煙株112株，種植密度為16 500棵/hm2，設(shè)置保護行。所有藥劑按說明書的指導(dǎo)用量進行施用。

表1 不同藥劑處理的時間及施藥量

1.4 栽培管理與調(diào)查項目

1.4.1 栽培管理 2020年2月11日播種，育種方法為漂浮育苗，苗期不剪葉； 4月14日移栽，移栽時環(huán)施煙草專用復(fù)合肥750 kg/hm2和塘施有機肥750 kg/hm2。掏苗時對水澆施硝酸鉀112.5 kg/hm2；煙株團棵期至旺長期(12～13個葉片)追施硫酸鉀225 kg/hm2，雨天干施、晴天對水施用。

1.4.2 生育期記載調(diào)查 按《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》(YC/T 142—2010)[15]標(biāo)準(zhǔn)，對試驗各處理煙草移栽期、擺盤期、團棵期、旺長期、現(xiàn)蕾期、封頂期、初烤期、采烤結(jié)束、大田生育期總天數(shù)進行調(diào)查記錄。

1.4.3 采烤前農(nóng)藝性狀調(diào)查 按《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》(YC/T 142—2010)[15]標(biāo)準(zhǔn)，在采烤前進行農(nóng)藝性狀調(diào)查，每個小區(qū)選擇5株有代表性的煙株測量其株高、莖圍、節(jié)距、葉片數(shù)、最大葉長和最大葉寬等。

1.4.4 病害發(fā)生情況調(diào)查

1) 采烤、拔根期。煙草病害發(fā)生情況按《煙草病蟲害分級及調(diào)查方法》(GB/T 23222—2008)[16]規(guī)定進行調(diào)查。結(jié)合當(dāng)?shù)夭『Πl(fā)生特點，主要針對煙草根結(jié)線蟲病，以株為單位分級。在晴天中午以后調(diào)查。采烤結(jié)束后拔根調(diào)查各處理根結(jié)線蟲的發(fā)生情況，每個小區(qū)選取不少于15株。記錄各級發(fā)病株數(shù)，計算發(fā)病率、病情指數(shù)。

2) 整個大田生育期。煙草病害發(fā)生情況按《煙草病蟲害分級及調(diào)查方法》(GB/T 23222—2008)的規(guī)定，調(diào)查各處理中每生育期的病害發(fā)生情況，記錄各級發(fā)病株數(shù)，計算發(fā)病率和病情指數(shù)。

1.4.5 經(jīng)濟性狀統(tǒng)計調(diào)查 烤煙達到成熟期后采烤，按處理將采烤后的煙葉進行烘烤，并分級掛牌統(tǒng)計各處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上等煙比例及中上等煙比例等經(jīng)濟性狀。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010計算平均值，用SPSS 20.0進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑處理煙草的生育期

由表2可見，各處理煙草的生育期不同，4月14日各處理同時進行移栽，除CK外其余處理在5月17—19日進入擺盤期，比CK提前3～6 d；移栽后6月14—20日各處理開始進入團棵期，即移栽后64～66 d 進入團棵期，C6最早進入團棵期；移栽后6月24—30日各處理開始進入旺長期，即移栽后74～78 d進入旺長期，C2、C4、C5及C6比其他處理提前4～6 d進入旺長期；移栽后7月11—13日各處理開始進入現(xiàn)蕾期，且現(xiàn)蕾時間相差小，即移栽后87～89 d進入現(xiàn)蕾期；移栽后7月25—27日各處理開始進入封頂期，即移栽后101～103 d進入封頂期；8月2—4日進行第1次采烤，即移栽后109～112 d 進入初烤；移栽后8月24—31日采烤結(jié)束。旺長期和現(xiàn)蕾期趨于一致，各處理間從移栽期到各采烤結(jié)束的大田生育期為136～143 d。

表2 不同藥劑處理煙草的生育期

2.2 不同藥劑處理煙草采烤前的主要農(nóng)藝性狀

由表3可見，各處理煙草的株高為90.80～100.47 cm，葉片數(shù)為17～19片，除株高和葉片數(shù)外，其他采烤前主要農(nóng)藝性狀中的各項指標(biāo)無顯著差異。C4微生物功能菌劑線蟲克星能顯著提高煙株株高。

表3 不同藥劑處理煙草采烤前的農(nóng)藝性狀

2.3 不同藥劑處理煙草的病害

2.3.1 采烤、拔根后根結(jié)線蟲病 從圖1看出，不同藥劑處理在各調(diào)查時段的發(fā)病率均低于對照組，表明各藥劑對根結(jié)線蟲病均具有防控作用。C1～C6的發(fā)病率分別為55.36%、40.68%、31.79%、29.00%、21.96%和25.54%，病情指數(shù)分別為48.21%、36.5%、38.02%、24.71%、24.98%和31.37%。C4、C5、C6的發(fā)病率和病情指數(shù)均低于其他處理；C1發(fā)病率和病情指數(shù)最高，C4最低，表明其線蟲防控效果最佳。

2.3.2 其他主要病害 煙株病害發(fā)生較嚴(yán)重的主要有氣候斑點病、蝕紋病、煙草普通花葉病(TMV)和黃瓜花葉病(CMV)4種病害，氣候斑點病最為嚴(yán)重，C1～C6的發(fā)病率分別為15.00%、13.33%、9.72%、3.67%、5.33%和6.00%，C4相對最低，C1、C2相對最高；蝕紋病C1～C6的發(fā)病率分別為10.67%、7.87%、8.00%、3.33%、5.60%和4.67%，C4相對最低，C5、C6次之；TMV C1～C6的發(fā)病率分別為11.33%、8.33%、7.33%、3.34%、5.00%和5.42%，C4相對最低；CMV C1～C6的發(fā)病率分別為7.67%、6.67%、5.67%、3.46%、7.67%和5.00%，CMV總體發(fā)病率較低。番茄斑萎病、黑脛病和野火病等的發(fā)病率總體表現(xiàn)不明顯。整體看，C4、C6的發(fā)病情況較其他處理低。

2.4 不同藥劑處理煙草的經(jīng)濟性狀

由表4可見，5種藥劑處理的煙草經(jīng)濟性狀均高于C1。C4的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價指標(biāo)及上等煙比例最高，C4、C5和C6的產(chǎn)量分別為1 526.55 kg/hm2、1 458.60 kg/hm2和1 473.15 kg/hm2；C4的產(chǎn)值、均價指標(biāo)及上等煙比例分別達41 875.05元/hm2、27.43元/kg和39.01%，上中等煙比例表現(xiàn)不明顯；C6的產(chǎn)值、均價指標(biāo)和上等煙比例其次，分別為38 944.35元/hm2、26.70元/kg和38.72%。C4與C6的煙草經(jīng)濟性狀表現(xiàn)均較好。

表4 不同藥劑處理煙草的經(jīng)濟性狀

3 討論

微生物功能菌劑等5種藥劑對煙草生長及病害防控效果明顯不同，微生物功能菌劑線蟲克星15 kg/hm2處理較清水處理的煙株提前進入擺盤期、團棵期和旺長期，說明該處理對煙草生長具有促進作用。采烤前各處理的農(nóng)藝性狀差異不顯著，可能原因是大田期植株正常生長至后期時煙株發(fā)生病害，影響煙株正常生長，表現(xiàn)的性狀差異不明顯。但各處理的農(nóng)藝性狀均高于清水對照，可能的原因是不同藥劑具有促進煙株生長的作用，而用線蟲克星15 kg/hm2處理的株高為100.47 cm，高于其他處理。線蟲克星具有促進煙株株高生長的作用，但前人對線蟲克星能促進植物生長的研究極少，因此需要進一步多次試驗和調(diào)查，驗證其作用。

在采烤、拔根后各處理根結(jié)線蟲的發(fā)生情況調(diào)查中，不同藥劑處理煙株的病害發(fā)病率均低于清水對照，表明各藥劑對根結(jié)線蟲病具有抑制作用或防控效果，但作用效果有差異。C1～C6的發(fā)病率分別為55.36%、40.68%、31.79%、29.00%、21.96%和25.54%，病情指數(shù)分別為48.21%、36.5%、38.02%、24.71%、24.98%和31.37%。微生物功能菌劑(線蟲克星15 kg/hm2)、微生物功能菌劑(生防戰(zhàn)線75 kg/hm2)、微生物功能菌劑(光譜抑菌劑15 kg/hm2)處理的發(fā)病率和病情指數(shù)均低于其他處理。清水對照的田間發(fā)病率達55.36%，病情指數(shù)達48.21%，發(fā)病率和病情指數(shù)最高；微生物功能菌劑(線蟲克星15 kg/hm2)處理的發(fā)病率為16.89%，病情指數(shù)為24.71%，發(fā)病率和病情指數(shù)最低，其線蟲防控效果最佳。5種藥劑對煙草根結(jié)線蟲病的作用效果為微生物功能菌劑線蟲克星15 kg/hm2≥微生物功能菌劑光譜抑菌劑15 kg/hm2≥微生物功能菌劑生防戰(zhàn)線75 kg/hm2≥化學(xué)農(nóng)藥(金東旺3 kg/hm2)≥生物農(nóng)藥(堅強芽孢桿菌15.75 kg/hm2)。聯(lián)合施用藥劑防治根結(jié)線蟲病等病害仍是最廣泛和最有效的方法，葉田會等[17]根據(jù)不同藥劑的類別聯(lián)合施用藥劑，明顯提高烤煙的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)質(zhì)量，并能顯著提高淡紫擬青霉對煙草根結(jié)線蟲病的防治效果。因此，不同藥劑配合施用效果也需要進一步試驗研究。

大田期間煙株發(fā)生的其他主要病害為氣候斑點病、蝕紋病、煙草普通花葉病(TMV)和黃瓜花葉病(PMV)，其中氣候斑點病最為嚴(yán)重，微生物功能菌劑(線蟲克星15 kg/hm2)處理的氣候斑點病、蝕紋病及TMV的發(fā)病率均最低，清水對照、生物農(nóng)藥(堅強芽孢桿菌15.75 kg/hm2)處理的氣候斑點病發(fā)病率最高；微生物功能菌劑生防戰(zhàn)線75 kg/hm2和光譜抑菌劑15 kg/hm2處理的蝕紋病發(fā)病率次之；PVY總體發(fā)病率較低。番茄斑萎病、黑脛病和野火病等的發(fā)病率總體表現(xiàn)不明顯。微生物功能菌劑線蟲克星15 kg/hm2處理的病害發(fā)病率均較低為3.33%～3.67%，清水對照的發(fā)病率在7.67%～15.00%，原因可能是根結(jié)線蟲病發(fā)生嚴(yán)重時會引起氣候斑點病、蝕紋病、TMV和CMV等主要病害的發(fā)生。

微生物功能菌劑線蟲克星15 kg/hm2處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上等煙比例和上中等煙比例等綜合表現(xiàn)較好，分別達1 526.55 kg/hm2、41 875.05元/hm2、27.43元/kg、39.01%和82.62%。郭建忠[18]利用10%噻唑膦顆粒劑防治黃瓜根結(jié)線蟲表明，10%噻唑膦顆粒劑能防治土壤線蟲，減少根瘤，在提高產(chǎn)量的同時也能提高產(chǎn)質(zhì)量。線蟲克星噻唑膦具有較高的殺線蟲活性，施用噻唑膦首先對煙草根結(jié)線蟲病進行防治，進而間接提高烤煙的產(chǎn)量與產(chǎn)值。噻唑膦不同施藥量對根結(jié)線蟲病的防控效果[18]，本研究未涉及藥劑不同用藥量試驗，篩選最佳防控病害的施用量有待進一步探究。

4 結(jié)論

微生物功能菌劑線蟲克星15 kg/hm2、生防戰(zhàn)線淡紫紫孢菌75 kg/hm2和廣譜抑菌劑阿維菌素15 kg/hm2對煙草生長及主要病害防控的總體評價較好。線蟲克星15 kg/hm2處理能有效防控?zé)煵莞Y(jié)線蟲病和氣候斑點病等病害，還能改善煙株的綜合農(nóng)藝性狀，其煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值最高，分別為1 526.55 kg/hm2和41 875.05元/hm2。