喷施植物复配剂对烤烟生长、产量与品质的影响

2021-09-12王子璇王俊杨祥飞张志高张文梅郑九洲尼金玉郑云朱肖文刘齐元

江苏农业科学 2021年14期

王子璇王俊杨祥飞张志高张文梅郑九洲尼金玉郑云朱肖文刘齐元

摘要：为明确植物提取物复配剂对烤烟的生长发育、光合作用、赤星病防治效果、产量产值和化学成分的影响，采用大田试验方法，在常规农药防治病虫害的基础上依据植物复配剂使用次数的不同，共设5个处理：T1（对照，常规农药防治）、T2、T3、T4、T5（在T1的基础上分别于栽后15、30 d，15、30、45 d，15、30、45、60 d，15、30、45、60、75 d各喷1次植物复配剂），另外T2～T5各处理在栽后30 d喷施1次抗病毒剂;在栽后30、75 d各施1次品质增进剂。结果表明，喷施植物复配剂的各个处理在农艺性状和光合作用指标等方面都有一定的促进作用，其中以T5处理效果最佳;在赤星病的防治效果上有明显的效果，其中T5处理病指最低，防效最好;喷施植物复配剂的各个处理产量、产值均高于对照，其中T5处理最高，比对照分别提高41.46%、46.63%;喷施植物复配剂各个处理的化学成分含量与对照差异不明显。表明喷施植物复配剂能促进烤烟的生长发育，降低烤烟赤星病病指，从而提高烟叶的产量和产值。

关键词：烤烟;植物复配剂;农艺性状;赤星病;产量;产值

中图分类号：S572.04 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2021）14-0080-06

江西抚州烟区植烟历史悠久，具有适合烤烟生长发育的地理环境和气候条件[1]，近年来，由于烟草连作障碍愈发严重，不仅加重了病虫害的发生，还降低了烤烟产质量[2]，所以人们越来越依赖于农药以及化肥的使用，害虫的抗药性和病菌的耐药性也随之增强，土壤环境也受到了破坏[3-4]。因此，常规化学药剂已经不能满足当前烟叶生产的需要，而探索纯植物源药剂对烤烟大田防治根茎病及对烟叶品质的影响研究显得尤为重要[5-7]。目前，针对植物复配剂对烤烟的研究多集中在烤烟病虫害防治效果方面[8-11]，但在烤烟生长发育和产量质量上的研究较少。笔者主要通过小区试验，研究植物复配剂在不同时期、不同使用次数对烤烟生长发育、光合作用、病害防效、产量、产值及化学成分的影响，旨在为实现江西省抚州烟区烟草生产可持续发展提供可靠依据。

1 材料与方法

1.1 试验地区

试验于2020年在江西省广昌县甘竹镇樟树村进行，试验地位于116°22′40″E、26°53′46″N附近，试验田为旱地紫色土壤，土壤肥力中等、均匀，地面平整，排灌方便，前茬未使用高残留除草剂。

1.2 试验材料

供试品种为云烟87，采用漂浮育苗技术育苗，于2020年2月25日选取健壮整齐的烟苗移栽。参试药剂为遵义金喜农业科技有限公司提供的植物复配剂（本草抑菌剂）、本草抗病毒药剂和品质增进剂，其药剂主要成分为青蒿、连翘、苦参、百部、黄柏、艾叶、蛇床子，将青蒿30～60份、百部20～30份、蛇床子15～25份、苦参20～40份、连翘20～30份、艾叶5～15份、黄柏 25～35份、金银花10～15份、知母5～10份、雷公藤10～20份、穿心莲15～25份、龙胆12～22份、防风9～16份、东莨菪10～15份、吴茱萸8～17份，按照君臣佐使中医组方配伍原则构成复方组合物，原液可用于防治真菌、细菌类病害，预防病毒类病害，显著改善作物根系土壤微环境，提高作物产量质量，不添加化学药剂、“零农残”，具有高安全性特征。

1.3 试验方法

在常规农药防治病虫害的基础上，依据植物复配剂（本草抑菌剂）使用次数的不同，共设5个处理：T1（对照常规农药防治）、T2（常规农药防治+栽后15、30 d各喷1次植物复配剂）、T3（常规农药防治+栽后15、30、45 d各喷1次植物复配剂）、T4（常规农药防治+栽后15、30、45、60 d各喷1次植物复配剂）、T5（常规农药防治+栽后15、30、45、60、75 d各喷1次植物复配剂），小区面积40～50 m2，随机区组排列，3次重复，共15个小区。另外，T2～T5各处理在栽后30 d喷施1次抗病毒剂;在栽后30、75 d各施1次品質增进剂。

每次处理（喷雾）将植物复配剂、本草抗病毒剂及品质增进剂各取1 kg稀释15倍配制成水溶液，然后按 1 桶水溶液（15 L）喷500株的使用量进行喷洒。对照喷等量清水。大田栽烟密度、施肥及其他田间管理均按当地优质烟生产技术方案操作，所有农事操作均在同一天进行。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 农艺性状调查参照 YC/T 142—2010《烟草农艺性状调查测量方法》测量烟株的农艺性状，分别在团棵期、现蕾期、打顶期和初烤期测量烤烟的株高、最大叶长、最大叶宽和有效叶片数，测定烤烟叶面积采用矫正叶面积系数法（叶面积=叶长×叶宽×0.634 5）。

1.4.2 叶绿素含量的测定分别在团棵期、现蕾期、打顶期和初烤期于每个小区定点选取5株烤烟，每株烤烟从顶部第1张叶往下数5张烟叶，使用SPAD-502plus测定各烟叶的SPAD值并取其平均值。

1.4.3 光合指标的测定于烤烟团棵期、现蕾期、打顶期在光照条件充足时的09：00—12：00，使用 CI-340 便携式光合作用测定仪，每个小区选择5株生长一致的烟株的5张中部叶进行光合指标的测定。

1.4.4 病害调查病害调查分级按国家标准 GB/T 23222—2008《烟草病虫害分级及调查方法》进行实施。

病情指数（简称病指）=∑（各级病株数或叶数×改病级值）/（调查总株数或叶数×最高级值）×100;

防效=[（对照病情指数-处理病情指数）/对照病情指数]×100%。

1.4.5 产量、产值测定成熟采烤后，按国家42级国有分级标准分级，以小区为单位单独采收烘烤、分级计产。统计各小区烟叶产量、上中等烟比例，计算均价和单位面积产值。

1.4.6 化学成分测定采用流动分析法[12]测定烟碱含量、总糖含量、还原糖含量、总氮含量、总磷含量、钾含量、氯含量等。

1.5 数据的分析处理

利用Excel 2007和SPSS 24.0等统计软件对实验数据进行统计分析，Origin 2018进行绘图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟农艺性状的影响

从表1可以看出，在团棵期，T3、T4、T5处理的各项农艺性状指标均高于对照，其中T5处理最大叶长显著高于T1处理（对照），其他指标增长效果不明显;在现蕾期，T4、T5处理株高、最大叶长、最大叶宽、叶面积均显著大于T1处理（对照）;在打顶期，各处理农艺性状指标基本高于对照，其中T5处理株高显著高于其他处理，较对照增加4.81 cm;T5处理最大叶长显著高于T1处理（对照），较对照增加3.08 cm;在初烤期，各处理的农艺性状指标均高于对照，其中T5处理除有效叶片数外，其他指标均显著高于T1处理（对照）。

2.2 不同处理对烤烟SPAD值的影响

从表2可以看出，团棵期从T1至T6烤烟SPAD值呈递增趋势，且T2、T3、T4、T5处理均显著高于对照，T4、T5处理显著高于T3、T2处理，T2、T3、T4和T5差异不显著;现蕾期各处理SPAD值大小依次为T5>T4>T3>T1>T2，其中T4、T5处理显著高于T1、T2、T3处理，其他各处理间差异不显著;打顶期各处理SPAD大小依次为T5>T4>T3>T2>T1，T3、T4、T5处理显著高于对照T2，T2处理与对照差异不显著，T5处理比对照增加7.46%;初烤期T2、T3、T4处理与对照相比差异不显著，T5处理显著高于对照9.75%，T2、T3、T4处理间差异不显著，各处理大小依次为T5>T4>T2>T3>T1处理。

2.3 不同处理对光合指标的影响

从图1可以看出，团棵期各处理的净光合速率和气孔导度差异不显著;胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率在T5处理和T1（对照）处理间差异显著，T2、T3、T4、T5处理胞间二氧化碳浓度呈依次递增趋势，较对照分别提高5.88%、10.38%、12.80%、20.95%。现蕾期T4、T5处理净光合速率较T1处理（对照）差异显著，各处理间大小依次为T5>T4>T3>T2>T1;T5处理胞间二氧化碳浓度显著高于T2、T3、T4、T1（对照），而T2、T3、T4处理间差异不显著;T3、T4、T5处理气孔导度显著高于T1、T2处理;各处理蒸腾速率差异不显著。打顶期除气孔导度外，T3、T4、T5处理其他指标均显著高于T1处理（对照），胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率从T1处理至T5处理呈递增趋势。

2.4 不同处理对病害发生情况的影响

从表3可以看出，5月25日调查中喷施植物复配剂的各处理赤星病病指均低于对照，且随着喷施次数的增加赤星病病指呈下降趋势，T5处理病指最低，较对照降低16.56%，其防效最佳;6月10日，喷施植物复配剂各处理的病指均低于对照，T2、T3、T4、T5处理赤星病病指呈下降趋势，防效也明显上升，其中T5处理病指最低（9.85）、防效最高（39.90%），表现最佳;6月25日，T2、T3、T4、T5处理病指均低于对照，其中T4处理病指最低，比对照降低35.30%，且其防效最高，为35.30%。

2.5 不同处理对烤烟经济性状的影响

从表4可以看出，各处理产量从高到低依次为T5>T4>T3>T2>T1，T5处理比T1处理高41.46%，处理间存在显著差异，T4、T3处理与T2、T1处理差异显著;不同处理对产值的影响与对产量的影响相同，其中T5产值最高，且显著高于T1、T2、T3、T4处理;各处理上等烟比例大小顺序依次为 T2>T3>T5>T1>T4处理，各处理间差异不显著;各处理中上等烟比例大小顺序依次为T5>T3>T4>T2>T1处理，其中T3、T4、T5处理显著高于T2、T1处理;T2、T3、T4、T5处理均价显著高于T1处理，T3、T5处理均价达较高值。综合来看T5处理效果最好，产量、产值均较高。

2.6 不同处理对化学成分的影响

从表5可以看出，上部叶烟碱含量表现为T5处理显著高于T1处理，其他处理间差异不显著，中部叶烟碱含量T3、T4、T5处理显著高于T1处理，而T2、T1处理间差异不显著;上部叶总糖含量T1处理略高于其他处理，各处理间差异不显著，中部叶总糖含量也是T1处理略高于其他处理，各处理间差异不显著;上部叶、中部叶的还原糖含量各处理间差异都不显著，T1处理略高于其他处理;上部叶各处理的含钾量差异不显著，以T4、T5处理的含钾量较大，中部叶各处理的含钾量差异不显著;上部叶中氯含量在各个处理间差异不显著，中部叶在T1处理至T5处理呈增加趋势，其中T5处理氯含量比对照增高40%;各处理间总氮含量和总磷含量都无显著差异;上部叶、中部叶各个处理间淀粉含量差异不显著。各处理间钾氯比相差较小，且均高于优质烟参考范围（4～10）[12-13];各处理间氮碱比和糖碱比（总糖含量/烟碱含量）的值均低于优质烟参考范围（氮碱比一般接近1，糖碱比8～10）[12-13]，且各处理间差异不大。

3 讨论与结论

植物復配剂是利用青蒿、苦参、广藿香等中药材水提取物替代农药[7]，实现化肥减施和病虫害防治等效果，形成高安全性、高产、高品质、高竞争力的“中医（药）农业”新模式[14-17]。本研究结果表明，在农艺性状方面，喷施植物复配剂的次数不同对烤烟的影响也不相同。团棵期，喷施植物复配剂能够显著提高烤烟的最大叶长、叶宽和叶面积，对株高、有效叶片数也有一定的促进作用，但对株高、有效叶片数没有明显的效果;现蕾期，喷施植物复配剂的处理在株高、最大叶长、最大叶宽和叶面积等指标均显著高于对照;打顶期，T5处理株高显著高于T1处理，而T2、T3处理与T1处理间差异不显著，各处理间的有效叶片数、最大叶长、最大叶宽和叶面积均无显著性差异;初烤期，喷施植物复配剂的各处理的株高、最大叶长、最大叶宽、叶面积均显著高于T1处理。各时期的综合结果表明，植物复配剂结合抗病毒剂和品质增进剂使用可明显改善烟株的生长发育。

本试验结果发现，喷施植物复配剂对烤烟的SPAD值和光合指标具有一定的促进作用。不同时期各处理烤烟SPAD值显著高于对照，其中以T5处理效果最好;各个时期不同处理的光合指标均随着喷药次数的增加而提高。相关研究表明，喷施植物复配剂能够促进植物的新陈代谢，使植物健康生长，同时诱导植物增强免疫能力[18-22]。与本试验的结果较为一致。

喷施植物复配剂对烤烟病害的发生有一定的抑制效果，随着喷施次数的增加，抑制效果也增加，以喷施5次植物复配剂效果最好。相关研究表明，石蒜提取物浓度在0.75 mg/kg时，其对作物的灰霉病防治效果最佳[23-26];商胜华等研究发现，浓度大于1.5%的大蒜提取液对黑胫病病菌有明显的抑制效果[27]。在本试验中，赤星病为主要病害，田间无其他病害发生，喷施植物复配剂的处理较对照赤星病有明显的降低。在赤星病病指方面，3次调查中T5处理病指较对照分别减少1.00、6.54和8.91;在防效方面，随着植物复配剂喷施次数的增加，其对病害的防治效果也增强，综合来看以T5处理表现最佳。由于植物复配剂与传统农药相比没有副作用和农药残留[4，7]，对于烟叶生产中农药残留超标的风险也有一定的降低效果，因此具有非常好的发展前景[28]。

喷施植物复配剂处理的产量、产值均显著高于对照，随着喷施次数的增加，产量、产值也呈现出上升趋势，以T5处理最高，比对照分别增加41.46%、46.63%。植物复配剂对烤烟上等烟比例的提升效果并不明显，但对中上等烟比例提升效果显著，各喷药处理均显著高于对照，其中以T5处理最高，效果最明显，说明植物复配剂的喷施对于提高烤烟的产量、产值有较好的促进作用。

喷施植物复配剂后，烤烟上部叶总氮含量有所下降，总磷含量略有增加，淀粉含量随喷施次数的增加而降低;烤烟中部叶的总氮含量有所增加，T3、T4、T5处理烟碱含量显著高于对照;烤烟上部叶和中部叶的总糖和还原糖含量比对照低但差异不明显，钾和氯含量差异也不明显。

喷施植物复配剂在烤烟生长前期效果并不显著，随着生育期的推进和喷施次数的增加对烤烟的生长发育的影响也变大。喷施植物复配剂后，烤烟的农艺性状和光合指标均有不同程度的提高或改善，生育期间的病害发生情况和病害种类也有所降低;烤烟的中上等烟比例有所提高，产量和产值均有显著的提高。本试验结果显示，T5处理（常规农药防治+栽后15、30、45、60、75 d各喷1次植物复配剂）对烤烟的生长发育、病害防治、产量和产值的影响效果最好、表现最佳。

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