航天微生物菌剂叶面肥对烤烟大田生长及品质的影响

韩锦峰，袁秀秀，周路阔，3，周延想，冯 园，刘华山,齐红志

(1.河南农业大学 农学院，河南 郑州 450002; 2.河南农业大学 烟草学院，河南 郑州 450002;3.湖南郴州市烟草公司，湖南 郴州 423000; 4.北京中航华夏本农农业科技发展有限公司，北京 100081;5.河南农业大学 生命科学院，河南 郑州 450002； 6.河南省农业科学院 农业经济与信息研究所，河南 郑州 450002)



航天微生物菌剂叶面肥对烤烟大田生长及品质的影响

韩锦峰1，袁秀秀2，周路阔1，3，周延想4，冯 园1，刘华山5,齐红志6

(1.河南农业大学 农学院，河南 郑州 450002; 2.河南农业大学 烟草学院，河南 郑州 450002;3.湖南郴州市烟草公司，湖南 郴州 423000; 4.北京中航华夏本农农业科技发展有限公司，北京 100081;5.河南农业大学 生命科学院，河南 郑州 450002； 6.河南省农业科学院 农业经济与信息研究所，河南 郑州 450002)

为筛选出烤烟生产上环保、适用、有效的航天微生物菌剂叶面肥，比较分析了我国研制的航天微生物菌剂叶面肥(施必晟)与以色列研制的航天微生物菌剂叶面肥(肥万钾)以及普通叶面肥(烟望素)、清水(对照)对大田烤烟生长和品质的影响。结果表明，航天微生物菌剂叶面肥对烟株生长(株高、茎围、单叶质量等)、抗病性、产量和品质均有提高和改善效果，且施必晟的作用效果优于肥万钾。施必晟对赤星病、青枯病、气候斑点病和TMV 4种病害的防效最高，分别达75.18%、54.03%、79.63%和75.09%，而肥万钾的防效分别为35.33%、51.41%、1.71%、74.39%；喷施施必晟使烤烟均价和产值较清水对照分别提高8.33%和14.99%，较喷施烟望素分别提高6.12%和8.16%，较喷施肥万钾分别提高4.70%、5.67%；喷施施必晟使烤烟总糖、还原糖和钾含量均较其他处理提高，烟碱和氯含量均降低。喷施叶面菌肥能明显提高烟叶中性香气物质含量，且施必晟处理使B2F、C3F烟叶香气物质总量较清水对照分别提高19.45%、34.64%，较烟望素处理分别提高29.31%、24.70%，较肥万钾处理分别提高15.17%、12.76%。可见，我国的航天微生物菌肥施必晟在烤烟上的施用效果最好，在生产上具有推广价值。

烤烟； 航天微生物菌肥； 农艺性状； 抗病性； 品质； 产量

烟叶生产上合理施用叶面肥能促进烟株生长发育[1]，增强生理代谢[2-3]，改善烟叶品质[4-6]，提高产量和产值[2，7-10]。叶面肥种类繁多，且多是以无机营养为主，或无机有机物混配[11-15]。微生物肥料土施能促进烟株生长，提高抗病能力，增加产量和改善品质[16-22]，但微生物菌肥作为烤烟叶面肥的施用效果少有研究[21]，航天微生物菌肥作为烤烟叶面肥的研究更少，王卫民等[22]研究了以色列研制的微生物菌剂叶面肥肥万钾对烤烟生长和品质的影响，结果表明，施用肥万钾能提高烟株对青枯病、黑胫病的抗性，提高上、中等烟比例，使产值提高15.6%。而关于我国研制的航天微生物菌剂叶面肥对烤烟生长及品质，特别是香气物质的影响尚未见有报道。鉴于此，对我国研制的和以色列研制的航天微生物菌剂叶面肥与普通叶面肥在烤烟上的施用效果进行了对比研究，以期为烟叶生产找出效果更好、更为环保的生物叶面肥。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试烤烟品种为K326，统一由烟草育苗工坊提供壮苗。喷施的3种叶面肥为施必晟、肥万钾、烟望素。施必晟是由北京中航华夏本农农业科技发展有限公司生产的航天微生物菌剂液态肥，含有巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢菌、光合细菌等多种微生物菌种以及甲壳素、氨基酸等多种有机成分和多种微量无机元素，有效菌数达10亿个/mL以上，其中微生物菌通过神舟四号、神舟六号飞船搭载进行太空诱变反复选育而成。肥万钾是由以色列昕爵国际(集团)公司生产的航天微生物菌剂液态肥，加入深海精华生物质有机纳米钾和芸薹素内酯研发而成，包含光合菌、固氮菌、拮抗菌、乳酸菌、酵母菌、放射菌、解磷菌、溶钾菌等10个属的多种微生菌种，这些菌种也经太空诱变后反复培养而成。烟望素是由郑州丰农科技发展有限公司生产的胶囊粉剂，含有中药抗菌剂、生长调节剂、避虫剂、硼、锰、锌、钼、钾等10多种微量元素。

1.2 试验设计

试验于2015年在湖南省郴州市永兴县烟草公司柏林基地单元进行。土壤肥力如表1。各处理基肥施用相同，均施复合化肥750 kg/hm2(N∶P∶K=7∶14∶9)，依叶面喷施肥料种类不同设4个处理，处理1为施必晟，处理2为肥万钾，对照1(CK1)为烟望素，对照2(CK2)为清水。每处理面积667 m2，不设重复，施肥方案具体如表2。

表1 土壤肥力状况

表2 试验处理的具体施肥方案

1.3 调查指标及方法

1.3.1 烟株农艺性状 在烤烟大田生长的打顶期，采用对角线五点取样法，每点20株，调查每处理烟株的株高、叶数、最大叶的叶面积、茎围等主要农艺性状。

1.3.2 烟株抗病性 在烟叶成熟期，采用对角线五点取样法，每点20株。按照GB/T 23222—2008《烟草病虫害分级及调查方法》调查田间赤星病、青枯病、气候斑点病、烟草普通花叶病(TMV)的发生情况。

1.3.3 经济性状 烟叶成熟采收烘烤后，按照GB 2635—1992《烤烟分级标准》进行烟叶分级。考察各处理产量，产值，均价，上、中等烟比例等烤烟经济性状指标。

1.3.4 烟叶化学成分 取不同处理的烤后烟叶B2F和C3F各3 kg，进行烟叶常规化学成分(总糖、还原糖、烟碱、钾、氯)分析和香气成分分析。

总糖含量采用乙醇提取—蒽酮显色法测定，还原糖含量采用乙醇提取—DNS显色法测定，烟碱含量采用紫外分光光度法测定，钾离子含量用火焰光度计法测定，氯离子含量用莫尔法测定。

利用GC/MS采用内标法测定中性致香物质成分。仪器为HP5890-5972气质连用仪；提取条件：首先将烟叶磨碎并过0.3 mm，取10.0 g烟叶和1.0 g柠檬酸钾置于500 mL蒸馏瓶中，并向瓶中加入350 mL蒸馏水和0.5 mL内标，然后将蒸馏瓶置于恒温电热套加热，另一端连接置于60 ℃恒温水浴锅加热的内盛40 mL二氯甲烷的250 mL圆底瓶，蒸馏萃取2.5 h后，向瓶中加入适量无水硫酸钠以干燥有机相，之后转移至鸡心瓶，在旋转蒸发仪将有机相浓缩至1 mL左右得到精油。测定条件：由GC/MS鉴定结果和NST库检索定性。色谱柱为HP-5(60 m×0.25 mm×0.25 μm)；载气为He；流速为0.8 mL/min；进样口温度为250 ℃；传输线温度为280 ℃；离子源温度为177 ℃；升温程序为初温50 ℃，保持2 min后，以2 ℃/min的速度升至120 ℃，保持5 min后2 ℃/min的速度升至240 ℃，保持30 min；分流比为1∶15；进样量为2 μL；电离能为70 eV；质量数范围为50～500 amu；MS谱库为NIST02；采用内标法定量。

1.4 数据处理与分析

数据采用Excel 2003和DPS 6.55进行处理，并用Duncan氏新复极差法检验不同处理间的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 航天微生物菌剂叶面肥对烤烟烟株生长的影响

由表3可以看出，与清水对照(CK2)相比，3种叶面肥对株高、茎围、叶数、最大叶面积和单叶质量都有促进效果，但差异不显著。与CK2相比，施必晟处理这5项指标分别提高了6.21%、3.26%、9.52%、19.97%和11.59%，肥万钾处理分别提高3.29%、2.17%、4.76%、19.45%和7.03%；与CK1(烟望素)相比，施必晟处理分别提高2.92%、1.06%、3.87%、3.72%和4.53%，肥万钾处理则分别提高0.09%、0、-0.65%、3.26%和0.26%。可见，施必晟对烟株生长的促进效果好于肥万钾，烟望素处理比清水对照有所提高。总体来看，3种叶面肥对烟株生长的促进效果为施必晟>肥万钾>烟望素。

表3 航天微生物菌剂叶面肥对烤烟烟株生长的影响

2.2 航天微生物菌剂叶面肥对烟株抗病性的影响

表4表明，与清水对照相比，3种叶面肥对赤星病、青枯病、气候斑点病、烟草普通花叶病(TMV)4种病害均有一定的防治效果，且差异显著。施必晟对赤星病、青枯病、气候斑点病和TMV的防效最高，分别为75.18%、54.03%、79.63%和75.09%。肥万钾对青枯病和TMV的防效较好，分别为51.41%和74.39%；对气候斑点病的防效很低，仅1.71%。烟望素对青枯病和气候斑点病的防效较差，仅32.46%和35.29%；对赤星病和TMV的防效较好，分别为68.42%和72.00%。

2.3 航天微生物菌剂叶面肥对烤烟烟叶经济性状的影响

由表5可见，与清水对照相比，施用叶面肥对烤烟产量、均价、产值、上等烟比例均有提高作用，且航天微生物菌剂叶面肥的效果好于非航天微生物菌剂叶面肥(CK1，烟望素)。与CK2相比，施必晟处理的产值提高14.99%，均价提高8.33%；肥万钾处理的产值提高8.83%，均价提高3.47%。施必晟处理的产值、均价分别较肥万钾处理提高5.67%、4.70%。

表4 航天微生物菌剂叶面肥对烟株抗病性的影响

表5 航天微生物菌剂叶面肥对烟叶经济性状的影响

2.4 航天微生物菌剂叶面肥对烟叶化学品质的影响

由表6可见，与CK2相比，3种叶面肥均有提高总糖、还原糖和钾含量的效果，但烟望素处理与CK2相比增加量较少。与CK1相比，施必晟、肥万钾均提高了烤烟叶片的总糖和还原糖含量，降低了烟碱含量，且施必晟处理烟叶的氯含量降低，糖碱比和钾氯比均增大，其效果更优于肥万钾。

表6 航天微生物菌剂叶面肥对烟叶(C3F)化学品质的影响

2.5 航天微生物菌剂叶面肥对烟叶香气成分的影响

由表7可以看出，与CK2相比，施必晟、肥万钾和烟望素3种叶面肥分别使B2F烟叶香气物质总量分别提高19.45%、3.72%和-7.62%，使C3F烟叶香气成分分别提高34.64%、19.40%和7.97%；与CK1相比，施必晟和肥万钾使B2F烟叶香气物质总量分别提高了29.31%和12.28%，使C3F烟叶香气物质总量分别提高了24.70%和10.59%；施必晟处理的B2F、C3F烟叶香气成分总量分别较肥万钾处理增加15.17%、12.76%，新植二烯含量分别较肥万钾处理增加14.50%、13.48%，大马酮类含量分别较肥万钾处理增加17.22%、5.66%。可见，航天微生物菌剂叶面肥增加烟叶香气成分含量的效果优于非航天微生物菌剂普通叶面肥，且我国航天微生物菌肥施必晟增加香气成分含量的效果好于以色列的航天微生物菌肥肥万钾。

表7 航天微生物菌剂叶面肥对烟叶香气成分影响 μg/g

3 结论与讨论

本研究结果表明，施用叶面肥能促进烤烟植株生长，使茎高、茎围、叶片数以及最大叶面积增加，这与前人研究[2，8，10，16-17，23-24]一致，本试验中所用的3种叶面肥效果为施必晟>肥万钾>烟望素。

就烟株的抗病性而言，施用叶面肥对赤星病、青枯病、气候斑点病和TMV均有不同程度的防治效果，结果与前人研究[25]一致。航天微生物菌肥，特别是我国的航天微生物菌肥施必晟的防病效果最好，对这4种常见病的防效果分别达到75.18%、54.03%、79.63%和75.09%。其原因可能是一方面喷施施必晟补充了营养，使烟株生长健壮[25-26]，另一方面是肥料中的某些微生物菌可能对烟叶上的病菌和病毒有抑制作用，此外，肥料中的菌类产生的抗生素物质可能促进了烟株的生长，使其抗病力增强。

从烟叶的化学成分看，施用叶面肥能提高烟叶中总糖、还原糖和钾含量，降低烟碱含量，提高糖碱比和钾氯比，使烟叶化学成分更趋协调，这与前人研究的结果[27-28]相近。航天微生物菌肥的效果优于非航天肥，且我国的航天微生物菌肥施必晟的效果优于以色列的航天微生物菌肥肥万钾。

从经济性状来看，施用叶面肥对烤烟产量、均价、上等烟比例和产值提高都有一定的促进效果，但烟望素处理与清水对照相比作用效果较小，相比，施用航天微生物菌肥施必晟、肥万钾的产值分别较清水对照提高14.99%、8.83%，均价分别较清水对照提高8.33%、3.47%；与烟望素相比，施必晟、肥万钾处理产值分别提高8.16%、2.36%，均价分别提高6.12%、1.34%。

由以上分析可见，烤烟施用叶面肥对烟株生长、抗病性、经济性状和化学品质均有提高和改善作用。普通叶面肥的效果低于航天微生物肥，且我国的航天微生物菌肥施必晟的效果优于以色列航天微生物菌肥肥万钾，极具推广使用价值，但且作用机制需进一步深入研究。

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Effect of Space Microbial Bacteria Foliar Fertilizer on Flue-cured Tobacco Growth and Quality

HAN Jinfeng1,YUAN Xiuxiu2,ZHOU Lukuo1,3,ZHOU Yanxiang4,FENG Yuan1,LIU Huashan5,QI Hongzhi6

(1.College of Agriculture,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China; 2.Tobacco Science College, Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China; 3.Chenzhou Tobacco Company in Hunan Province, Chenzhou 423000,China; 4.Beijing Aviation Huaxia East Agricultural Technology Development Co.,Ltd., Beijing 100081,China; 5.College of Life Science,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China； 6.Agricultrual Economy & Information Research Institute,Henan Academy of Agricultural Sciences,Zhengzhou 450002,China)

In order to select environmental,applicable,effective space microbial foliar fertilizer for flue-cured tobacco production,the effects of aerospace microbial foliar fertilizer developed in China (Shibicheng),aerospace microbial foliar fertilizer developed in Israel(Feiwanjia),ordinary foliage(Yanwangsu) and water control group on growth and quality of flue cured tobacco were studied.The results showed that the application of aerospace microbial leaf fertilizer could promote the flue-cured tobacco growth,improve the disease resistance,yield and quality,the effect of Shibicheng was better than that of Feiwanjia.The control effect of Shibicheng on the Alternaria altenata,granville wilt,climate scab and mosaic reached the highest with 75.18%,54.03%,79.63% and 75.09%,which of Feiwanjia reached 35.33%,51.41%,1.71%,74.39%.The average price and output value of tobacco applied with Shibicheng increased by 8.33% and 14.99% compared with water control,6.12% and 8.16% compared with Yanwangsu,5.69% and 4.70% compared with Feiwanjia respectively.The flue-cured tobacco total sugar,reducing sugar and andpotassium contents of the spraying Shibicheng treatment were higher than the other treatments,the nicotine and chlorine contents of which were reduced.Spraying Shibicheng increased the content of neutral aroma substances.Spraying Shibicheng increased the contents of B2F and C3F flue-cured tobacco aroma matter by 19.45% and 34.64% respectively compared with water control,29.31% and 24.70% compared with Yanwangsu,15.17%% and 12.76% compared with Feiwanjia.Overall,the effect of Chinese aerospace microbial fertilizer was the best,it had popularization value.

flue-cured tobacco; space microbial bacteria foliar; agronomic property; disease resistance; quality; yield

2016-06-15

韩锦峰(1934-)，男，河南太康人，教授，博士，主要从事烟草栽培、生理生化方面的研究。 E-mail:Jinfenghan2002@126.com

时间：2016-11-04 15:23:00

S572;S144.1

A

1004-3268(2016)11-0047-06

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1092.S.20161104.1523.003.html