摘要 本研究以烤煙粵煙97為材料，開展了微生物菌劑對煙苗生長發(fā)育及生理生化指標(biāo)的影響試驗(yàn)。結(jié)果表明，在育苗基質(zhì)中拌微生物菌劑1 500～3 000 g/hm2，煙苗成苗期的莖高、莖圍、最大葉面積及根和莖葉部分干物質(zhì)積累量分別比對照增加1.56%～3.13%、12.24%～14.29%、9.49%～11.86%、12.24%～16.33%和10.03%～13.84%；根系活力和葉片葉綠素含量分別比對照提高9.53%～10.96%和12.87%～16.18%；育苗基質(zhì)中拌微生物菌劑有利于增強(qiáng)煙苗葉片硝酸還原酶（NR）、超氧化物岐化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性，降低煙苗丙二醛（MDA）含量，提高煙苗的抗逆性能，促進(jìn)煙苗的生長發(fā)育。本試驗(yàn)結(jié)果為微生物菌劑在烤煙壯苗培育上的應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞 微生物菌劑；煙草；育苗；生長發(fā)育；生理指標(biāo)

中圖分類號 S-3；S572" " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A" "文章編號 1007-7731（2024）14-0035-04

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.14.008

Effects of microbial agents on the growth and development of tobacco seedlings

FU Xianzhong1，2" " ZHANG Wei3" " FAN Miaomiao1，2

（1Guangdong Tobacco Research Institute， Shaoguan 512000， China;

2Guangdong Tobacco Shaoguan Co.， Ltd.，" Shaoguan 512000， China;

3Hunan Zhongxiang Zhenfeng Biological Engineering Co.， Ltd.， Changsha 41000， China）

Abstract This study conducted an experiment on the effects of microbial agents on the growth， development， and physiological and biochemical characteristics of tobacco seedlings using Guangdong Tobacco 97 as the material. The results showed that when mixed with microbial agents at a concentration of 1 500-3 000 g/hm2 in the seedling substrate， the stem height， stem circumference， maximum leaf area， and dry matter accumulation in the roots and leaves of tobacco seedlings during the seedling stage increased by 1.56%-3.13%， 12.24%-14.29%， 9.49%-11.86%， 12.24%-16.33%， and 10.03%-13.84%， respectively， compared to the control group. The root vitality and leaf chlorophyll content increased by 9.53%-10.96% and 12.87%-16.18% respectively compared to the control group. At the same time， mixing microbial agents in the seedling substrate was beneficial for enhancing the activities of nitrate reductase （NR）， superoxide dismutase （SOD）， peroxidase （POD）， and catalase （CAT） in tobacco leaves， reducing the malonaldehyde （MDA） content of tobacco seedlings， improving their stress resistance， and promoting their growth and development. The results of this experiment provide a reference for the application of microbial agents in the cultivation of strong tobacco seedlings.

Keywords microbial agents; tobacco; seedling cultivation; growth and development; physiological index

培育壯苗是煙草生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)中部分煙區(qū)采用工廠化漂浮、濕潤育苗方式，育苗期間溫度不易掌控，可能導(dǎo)致煙苗根系不發(fā)達(dá)、長勢較弱、生長遲緩、苗期較長且抗逆性不高，移栽后緩苗期較長，增加了病害傳播風(fēng)險(xiǎn)。微生物肥料是指由單一或多種特定功能菌株，通過發(fā)酵工藝生產(chǎn)的能為植物提供有效養(yǎng)分或防治植物病蟲害的微生物接種劑。其原理是利用微生物的生命活動(dòng)來增加土壤中的氮素或有效磷、鉀含量，或?qū)⑼寥乐幸恍┎荒苤苯颖蛔魑锢玫奈镔|(zhì)轉(zhuǎn)換成可被吸收利用的營養(yǎng)物質(zhì)，或提高作物的生產(chǎn)刺激物質(zhì)，或抑制植物病原菌的活動(dòng)，從而達(dá)到提高土壤肥力，改善作物營養(yǎng)條件，提高作物產(chǎn)量的目的[1]。李岱黛等[2]、潘明錦等[3]研究表明，微生物菌劑處理對于提高漂浮育苗烤煙的株高、莖圍、葉片氮磷鉀養(yǎng)分吸收、根系活力和根體積等均有明顯促進(jìn)作用；張陽等[4]研究表明，添加微生物菌劑可增加煙苗根尖數(shù)，促進(jìn)煙葉生長以及干物質(zhì)積累；毛敏等[5]研究表明，添加EM-1菌劑可以明顯提高成苗期根際育苗基質(zhì)中的微生物多樣性，改善成苗期煙苗表型及生理指標(biāo)；劉佳琪[6]研究表明，在根系微環(huán)境方面，低溫脅迫下施加菌劑與對照處理相比，根系表面細(xì)菌群落多樣性更高；楊會(huì)款等[7]研究表明，在育苗基質(zhì)中加入微生物菌劑可以優(yōu)化苗期和團(tuán)棵期煙株的農(nóng)藝性狀；梁志超等[8]研究表明，YN48能與不同含水量的漂浮基質(zhì)混合制成微生物功能基質(zhì)，促進(jìn)煙苗生長；楊軍偉等[9]研究表明，苗床添加EM菌肥和膠質(zhì)芽孢桿菌菌肥可不同程度提高煙草發(fā)芽率并促進(jìn)幼苗生長。微生物菌劑含有大量專研微生物活菌及豐富的次生代謝產(chǎn)物，是一款功能性微生物產(chǎn)品，對促進(jìn)根系生長、增強(qiáng)植株抗逆性起到一定的作用。本試驗(yàn)對微生物菌劑對煙苗的影響進(jìn)行驗(yàn)證，為微生物菌劑在煙壯苗培育上的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種為粵煙97，由廣東煙草韶關(guān)市有限公司提供；育苗基質(zhì)、育苗肥由廣東煙草韶關(guān)市有限公司配制；“苗健壯”微生物菌劑，由湖南中向振豐生物工程有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)方法

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)3個(gè)處理：A（CK），不使用微生物菌劑；B，微生物菌劑1 500 g/hm2；C，微生物菌劑3 000 g/hm2；每個(gè)處理5盤，重復(fù)3次。

試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在廣東南雄雄州煙站育苗點(diǎn)育苗棚。在育苗基質(zhì)中拌入不同處理微生物菌劑，攪拌均勻后填充至128孔塑料育苗盤中，于202?3年11?月2?0日播種，采用濕潤育苗方式。

1.3 測定項(xiàng)目及方法

成苗期（202?4年2月1?9日），每處理取15株長勢一致的煙苗，按照YC/T 142—2010《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》調(diào)查記錄莖高、莖圍、葉片數(shù)和最大葉長、葉寬等農(nóng)藝性狀；將根、莖葉分開剪下，吸干水后稱鮮重，然后105 ℃殺青，80 ℃烘干至恒重，稱量記錄根、莖葉的干重，計(jì)算鮮干比和根冠比；每個(gè)樣品分別取鮮根尖、鮮葉參照《植物生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》[10]方法測定葉片的葉綠素含量、根系活力、超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、硝酸還原酶（Nitrate reductase，NR）、過氧化氫酶（Catalase，CAT）、過氧化物酶（Peroxidase，POD）活性和丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對成苗期煙苗主要農(nóng)藝性狀的影響

不同處理成苗期煙苗主要農(nóng)藝性狀如表1所示。處理B、C成苗期的莖高分別比處理A（CK）高1.56%和3.13%，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），這可能是各處理在長到一定高度時(shí)進(jìn)行了剪葉處理，限制了煙苗繼續(xù)長高。從煙苗莖圍來看，處理B、C的煙苗莖圍分別比處理A粗12.24%、14.29%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），說明處理B、C在一定程度上促進(jìn)了莖圍的生長。最大葉長表現(xiàn)為Cgt;Bgt;A，各處理間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），這同樣可能是進(jìn)行了剪葉的原因；從煙苗最大葉寬來看，處理B、C煙苗最大葉寬分別比處理A寬6.25%、7.81%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），說明B、C處理可促進(jìn)葉寬增大；處理B、C的最大葉面積分別比處理A高9.49%、11.86%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），處理B、C間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），葉面積的差異主要是由葉寬增大造成，最大葉面積的增大有利于煙苗進(jìn)行光合作用。各處理葉片數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）。說明在育苗基質(zhì)中拌入微生物菌劑對煙苗出葉速度影響不大，但對成苗期煙苗的莖圍、葉寬、葉面積等均有良好的促進(jìn)效果。

2.2 對煙苗物質(zhì)量積累的影響

不同處理的煙苗鮮、干質(zhì)量如表2所示。處理B、C的根鮮重分別比處理A（CK）高12.09%、15.25%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），說明處理B、C的根系生長較處理A更發(fā)達(dá)；處理B、C的莖葉鮮重分別較處理A高8.90%、12.49%，即處理B、C的地上部分較處理A生長更旺盛，其中葉片經(jīng)過了剪葉處理，在一定程度上說明處理B、C有利于促進(jìn)煙苗莖的生長。處理B、C的根干重分別較處理A高12.24%、16.33%，處理B、C的莖葉干重分別較處理A高10.03%、13.84%。從根鮮干比來看，處理B、C的根鮮干比分別較處理A低0.11%、0.91%，處理B、C間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）；從莖葉鮮干比來看，處理B、C分別較處理A低1.07%、1.23%，處理B、C間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）；從根冠比來看，各處理間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）。綜合來看，在育苗基質(zhì)中拌入微生物菌劑對成苗期煙苗的根、莖均有促進(jìn)作用，有利于根系、莖稈健壯生長。

2.3 對煙苗根系活力和葉片葉綠素含量的影響

不同處理煙苗根系活力和葉片葉綠素含量如表3所示。處理B、C的煙苗根系活力分別比處理A（CK）高9.53%、10.96%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）。處理B、C的葉片葉綠素a含量分別比處理A高14.29%、17.24%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；處理B、C的葉綠素b含量分別比處理A高8.70%、13.04%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；處理B、C的總?cè)~綠素含量分別比處理A高12.87%、16.18%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）。葉綠素含量的提高在一定程度上有利于光合作用的進(jìn)行和煙苗的生長發(fā)育。

2.4 對煙苗葉片有關(guān)酶活性及MDA含量的影響

不同處理煙苗葉片有關(guān)酶活性及MDA含量如表4所示。處理B、C的NR活性分別比處理A高11.37%、15.65%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），說明處理B、C的煙苗氮代謝較處理A旺盛；處理B、C的POD活性較處理A分別高10.27%、12.50%，CAT活性分別高15.18%、17.86%，SOD活性分別高13.43%、15.42%，處理B、C與處理A間差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），處理B、C間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），表明處理B、C的煙苗保護(hù)酶活性較處理A強(qiáng)，煙苗的抗逆性強(qiáng)；處理B、C的MDA含量分別比處理A低13.73%、13.88%，差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），說明B、C處理的煙苗細(xì)胞損傷比處理A小。從煙苗葉片酶活性及MDA含量來看，在育苗基質(zhì)中拌入微生物菌劑可促進(jìn)煙苗的氮代謝、提高煙苗的抗逆性并降低細(xì)胞的損傷。

3 結(jié)論與討論

微生物肥料含有多種高活性有益微生物，通過微生物的生命活動(dòng)及其產(chǎn)生的次生代謝物質(zhì)，可增強(qiáng)基質(zhì)中微生物的數(shù)量和整體活性，具有提高肥力，重構(gòu)健康的環(huán)境，促進(jìn)植物生長發(fā)育及提高抗逆能力等作用。因其有利于環(huán)境保護(hù)、能源節(jié)約和品質(zhì)提高，在生產(chǎn)安全、優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品以及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的重要性日益突出[11]。微生物菌劑所選用菌株經(jīng)過耐熱性、耐鹽性和耐酸堿性等試驗(yàn)的嚴(yán)格篩選，菌株間經(jīng)過拮抗試驗(yàn)，搭配合理，采用固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)工藝，最大限度地保留代謝產(chǎn)物、保持菌種活性，具有高效、穩(wěn)定等特點(diǎn)。將大量有益菌補(bǔ)充到育苗基質(zhì)中，有利于在煙株根系周圍形成保護(hù)屏障，從而達(dá)到抑制有害菌生長、繁殖，凈化基質(zhì)環(huán)境，保護(hù)作物根系，減少病害發(fā)生的作用，同時(shí)，微生物菌劑活化氮、磷、鉀和微量元素等，使無效養(yǎng)分被再吸收利用，有利于提高肥力、延長肥效；有益微生物在繁殖代謝過程中，持續(xù)分泌植物生長素及氨基酸等活性物質(zhì)，促進(jìn)植物生根，使根系發(fā)達(dá)，增強(qiáng)吸水、吸肥能力，從而促進(jìn)煙苗的生長發(fā)育。

本試驗(yàn)開展了微生物菌劑對煙苗農(nóng)藝性狀和生理生化等方面的影響，結(jié)果表明，在育苗基質(zhì)中均勻拌入微生物菌劑（1 500～3 000 g/hm2）能提高煙苗的莖圍、最大葉面積及煙苗根莖葉鮮干重，增強(qiáng)根系活力和增加葉片葉綠素含量，提高葉片NR、SOD、CAT和POD等酶活性，降低MDA含量，從而增強(qiáng)煙苗的抗逆性，促進(jìn)煙苗的生長發(fā)育；隨著微生物菌劑用量增加，其促進(jìn)效果有提高的趨勢，但表現(xiàn)不明顯，其劑量效應(yīng)需進(jìn)一步研究。育苗基質(zhì)中均勻拌入微生物菌劑可以提高煙苗質(zhì)量，但微生物菌劑產(chǎn)品種類多樣，在應(yīng)用前需要對其區(qū)域適應(yīng)性進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，避免影響煙苗生長。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉戈，易玉林. 微生物肥料的發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（11）：3318，3332.

[2] 李岱黛，耿宗澤，李澤慧，等. 不同微生物菌劑對烤煙漂浮育苗生長和養(yǎng)分吸收的影響[J]. 綠色科技，2024，26（1）：144-149.

[3] 潘明錦，彭麗娟，李春黎，等. 微生物菌劑對烤煙幼苗主要農(nóng)藝性狀與生理特征的影響[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47（9）：20-25.

[4] 張陽，王新月，謝會(huì)雅，等. 漂浮育苗盤孔數(shù)和微生物菌劑對長葉齡煙苗生長的影響[J]. 作物研究，2023，37（5）：496-502.

[5] 毛敏，葉田會(huì)，石松柏，等. 微生物菌劑對成苗期及伸根期煙苗生長發(fā)育的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，50（8）：11-20.

[6] 劉佳琪. 外施功能菌劑對煙草抗低溫脅迫及促生作用研究[D]. 長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2022.

[7] 楊會(huì)款，徐傳濤，劉藺江，等. 育苗基質(zhì)中添加不同微生物菌劑對煙草抗病性及產(chǎn)質(zhì)量的影響[J]. 植物醫(yī)生，2019，32（6）：44-51.

[8] 梁志超，楊國萍，白兵，等. 煙草內(nèi)生細(xì)菌YN201448用于煙苗基質(zhì)和肥料的潛力研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，34（5）：838-844.

[9] 楊軍偉，張宇羽，蔡艷，等. 苗床添加微生物菌肥對2種煙草種子發(fā)芽率和幼苗生長的影響[J]. 農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2017，7（4）：39-45.

[10] 鄒琦. 植物生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1995.

[11] 李洪梅. 微生物肥料發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 農(nóng)業(yè)知識(shí)，2020（23）：45-48.

（責(zé)任編輯：李 媛）

作者簡介 傅獻(xiàn)忠（1968—），男，湖南婁底人，農(nóng)藝師，從事煙草生理與栽培研究。

收稿日期 2024-04-08