增施固体土壤改良剂对烤烟经济性状和黑胫病病株率的影响

摘要 合理使用土壤改良剂可以有效控制烤烟黑胫病，增加作物经济效益。研究了高效剂型（固体+液体）及剂量（0、1 500、2 250和3 000 kg/hm2）对烤烟（Y87和K326）经济性状和黑胫病病株率的影响，筛选出有效土壤改良剂的种类并确定最佳施用量。盆栽试验发现，相较于液体剂型改良剂，固体改良剂可显著降低烟株黑胫病发生，增加干物质累积及烟叶农艺性状，实现增产增收，最佳处理为对Y87品种施加3 000 kg/hm2固体改良剂。田间试验显示，不同施用量的固体改良剂均可降低2个烤烟品种的病害，提高干物质积累和烟叶经济性状，且在3 000 kg/hm2处理下最为显著。2个品种的烤烟黑胫病的病株率随着土壤改良剂的施用量增加呈下降趋势，可分别降低病株率12.8%～52.0%（Y87）、11.9%～51.9%（K326）。此外，增施土壤改良剂能够显著提高烤烟干物质积累，分别增加烟叶产量12.20%～19.76%（Y87）、9.93%～18.24%（K326），产值分别增加29.17%～37.79%（Y87）、12.83%～36.51%（K326），提高优质烟叶比例，最终提高经济效应。综上，建议种植烤烟Y87品种并施加3 000 kg/hm2的固体土壤改良剂，能够获得最佳效益。

关键词 土壤改良剂；烤烟；黑胫病；产量；经济效益

中图分类号 S 572  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）12-0042-08

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.12.009

Effects of Increasing Solid Soil Amendment on  Economic Characters and Black Shank Rate of Flue-cured Tobaccos

CHAI Yun-xia1， FANG Liang1，  LI Yuan-yuan2 et al

（1. Yunnan Tobacco Company Chuxiong Prefecture， Chuxiong， Yunnan 675000; 2. Yunnan Agricultural University， Kunming， Yunnan 650201）

Abstract Rational use of soil amendments can effectively control the black shank of flue-cured tobacco and increase the economic benefits of crops.  We researched the effects of high-efficiency formulations （solid + liquid） and dosages （0， 1 500， 2 250 and 3 000 kg/hm2） on economic characters and black shank rate of flue-cured tobaccos  （Y87 and K326）， screened out the types of effective soil amendments and determined the optimal application amount. Pot experiments showed that compared with liquid amendments， solid amendments could significantly reduce the occurrence of black shank， increase dry matter accumulation and agronomic traits of tobacco leaves， and enhance yield and income. The best treatment was to apply 3 000 kg/hm2 solid amendments to Y87 varieties. The field verification test confirmed that different amounts of solid amendments could reduce the disease of the two flue-cured tobacco varieties， improved the dry matter accumulation and economic traits of tobacco leaves. And the most significant effect was under the treatment of 3 000 kg/hm2. The diseased plant rate of the two varieties of flue-cured tobacco black shank decreased with the increase of the application amount of soil amendment， which could reduce the diseased plant rate by 12.8%-52.0% （Y87） and 11.9%-51.9% （K326）. In addition， the application of soil amendments could significantly increase the dry matter accumulation of flue-cured tobacco， enhance the yield of tobacco leaves by 12.20%-19.76% （Y87）， 9.93%-18.24% （K326）， and increase the output value by 29.17%-37.79% （Y87）， 12.83%-36.51% （K326）， and increase the proportion of high-quality tobacco leaves， and ultimately improve the economic effect. In summary， it was recommended to plant flue-cured tobacco Y87 varieties and to apply 3 000 kg/hm2 solid soil amendments to obtain the best benefits.

Key words Soil  amendment;Flue-cured tobacco;Black shank disease;Yield;Economic benefits

基金项目 云南省烟草公司科技计划项目“基于植物干细胞技术克服烤烟连作障碍的研究与应用”（2022530000241029）。

作者简介 柴云霞（1983—），女，云南楚雄人，农艺师，从事烟草技术栽培推广研究。*通信作者，农艺师，硕士，从事烟草栽培及植物营养研究。

收稿日期 2023-06-27

烟草是我国重要的经济作物之一，在农业种植中占据着重要的地位，种植烤烟能够大幅增加当地烟农收入，也为国家的经济增长作出巨大贡献 ［1-2］。然而，烤烟种植过程中受到多种生物胁迫因素的影响，其中病害造成的直接经济损失每年超过7亿元［3］。烟草黑胫病是一种由烟草疫霉（Phytophthora nicotianae）引起的土传病害［4］，在主产烟区的发病率一般为10%～30%，而在重病田块高达90%，甚至造成绝收［5］。此外，黑胫病还会造成其他病原体对烟株的侵染［6］，增加烤烟根结线虫病和赤星病等发生的概率［7］，严重威胁和制约烤烟生产和可持续发展。

生产中常使用化学药剂来控制烤烟黑胫病发生，但农药残留会降低烟叶品质，可能对环境造成二次污染［8］。此外，采用农艺防治方法如轮作和选用抗病品种等，周期较长且见效甚微［9］。国内外大量生产实践证明，实现烟草生产的可持续发展，就必须为烟草的生长创造一个良好的土壤环境［10-11］。土壤改良剂是一种作用于改良土壤物理、化学和生物性质的物料，具有提高土壤生产力的功效［12］。土壤改良剂在多个作物生产实践中均有良好的改良效果［13］，已有研究表明，土壤改良剂能够改善酸性植烟土壤的理化性质，促进烟株的生长发育，提升烟叶的产量和质量［13-14］。邸慧慧等［15］指出，烤烟施用60 g/kg固体改良剂（石灰石+海泡石）处理的全株鲜叶重最大，烟株株高、有效叶片数、最大叶面积均高于其他处理，烟株长势较好。郭怡卿等［16］研究表明，增施1 500～2 250 kg/hm2土壤改良剂能促进烤烟生长，提高烤烟的抗病性，显著降低烤烟黑胫病和花叶病的发病率和病情指数，黑胫病发病率最高可降低100%。施用750 kg/hm2 碳基肥改良剂用量对成熟期黑胫病的发生和流行的抑制效果最好，相对防效达到 34.49%；施用1 500 kg/hm2 牡蛎粉土壤改良剂用量对黑胫病、青枯病和花叶病的发生和流行的抑制效果较好，相对防效分别为 35.34%、30.03%和 20.61%［17］。 然而，土壤改良剂能否改善烤烟健康仍鲜见报道。因此，筛选可以持续控制烤烟黑胫病发生的土壤改良剂的剂型和剂量，对于防控烤烟黑胫病发生、提高烤烟产量和品质具有重要意义。

土壤改良剂的种类繁多，包括天然改良剂、人工合成改良剂和后来的天然-合成共聚物改良剂、生物改良剂等［18-19］，传统土壤改良剂很大一部分是对废弃物进行资源化利用，但许多废弃物本身自带的化学元素施入土壤后很可能造成土壤的污染。例如，粉煤灰是工业生产中排放出的大气污染物，施用粉煤灰改良剂对油料作物的产量和品质均有明显提高［20］。但粉煤灰所携带的重金属元素以及天然放射性核素可能会导致土壤和环境污染，因此施用时需明确用量并进行长期的定位跟踪监测［21］，环境友好型土壤改良剂是目前各类障碍型土壤培肥改良应用的热点［22］。植物干细胞土壤改良剂作为一种新型生物土壤改良剂，相对于单一成分的改良剂更具有优势，进入土壤的有机物料降解后重新合成一类非均质黑色或黑褐色的高分子有机聚合物，不仅对环境造成的污染小，含有的多种活性成分和微量元素也能够增强植物抗逆性。研究表明，植物干细胞土壤改良剂可以提高果实膨大速率，增加果实生长量，降低果实硬度，对果实品质有一定的影响［23］。但植物干细胞改良剂能否有效降低烤烟黑胫病发生、提高烟叶产量和经济效益的研究却鲜见报道。

云南省是烟草种植大省，但烤烟连续种植后普遍出现病害频发和产量、质量降低，严重损害了烟草种植者的经济利益。鉴于此，为筛选出新型植物干细胞改良剂的合适剂型及剂量，笔者选用云南省主栽烤烟品种Y87和K326，在盆栽土培试验中完成剂型评价，开展了高效型改良剂及剂量的田间验证试验，从而控制烤烟黑胫病的发生和严重程度，促进烤烟植株生长和物质积累，实现增产增收。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

于2022年3月至2022年9月在云南省楚雄市东华镇楚雄现代烟草农业基地（101°30′37′E，24°55′20′N）开展土培盆栽和田间试验（土培盆栽试验的供试土壤取自田间试验土壤），选用土壤类型为水稻土。该地海拔3 657 m，年平均温度为22.3 ℃，年降雨量864 mm，属于北亚热带季风气候区。供试土壤为8年连续种植的烤烟土壤。耕层土壤基本理化性质如下：pH 6.2，有机质19.27 g/kg，碱解氮17.29 mg/kg，速效磷8.9 mg/kg，速效钾86.5 mg/kg。

1.2 试验材料

试验烤烟品种Y87和K326是云南省种植的主要烤烟品种，均购自云南楚雄南华育苗基地。试验肥料分为烤烟专用基肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶18，养分含量≥48%）和追肥专用肥（N∶P2O5∶K2O=12.5∶0∶33.5养分含量≤46%）。使用的植物干细胞固体土壤改良剂（活性成分包括有机物≥45%，N+P2O5+K2O≥5%，水分≤30；粪便大肠菌群计数，符合NY 884—2012的要求，重金属含量符合NY 525—2012标准的要求，由含碳有机物、有机酸、营养物质、矿物质、木质素和植物干细胞营养液组成）、植物干细胞液体土壤改良剂（活性成分包括腐殖酸≥30 g/L，N+P2O5+K2O≥200  g/L，水不溶物≤50 g/L，由纯植物萃取原液、植物干细胞培养液、天然腐殖酸提取物组成，产品含多种有效活菌有益微生物菌群、活性有机质及多种微量元素）均由深圳市万物生生物科技控股有限公司提供（http：//www.qhwws.com/wzsy）。