不同硫肥施用水平對(duì)烤煙生長(zhǎng)的影響研究

馬仲文 唐莉娜

中圖分類號(hào):S39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1673-0992(2009)12-057-01

摘要:不同施硫水平顯著影響烤煙生長(zhǎng),但對(duì)烤煙大田生育期影響不大。在潛在性缺硫或缺硫土壤上,增施硫肥會(huì)促進(jìn)烤煙生長(zhǎng),增加干物質(zhì)積累,提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì),表現(xiàn)為施適量硫會(huì)提高根系活力和葉片的光合速率,單葉重增加,但過(guò)量施硫抑制烤煙生長(zhǎng),株高下降,葉片減少,單葉重降低。

關(guān)鍵詞:硫肥;烤煙;生長(zhǎng);光合作用

硫?yàn)橹参锉匦璧臓I(yíng)養(yǎng)元素之一,在植株內(nèi)的含量一般為干重的0.2～0.5%,它與碳、氫、氧、氮同屬植物必需營(yíng)養(yǎng)元素中有機(jī)物質(zhì)主要組成分的第一組,它們的同化是植物新陳代謝的基本生理過(guò)程,在植物營(yíng)養(yǎng)中具有不可替代的重要作用。本文通過(guò)在不同施硫水平下,對(duì)烤煙生長(zhǎng)狀況的比較,探討土壤肥力、硫肥施用量與烤煙生長(zhǎng)三者間的互作影響。

一、材料與方法

1.供試烤煙品種為K326。

2.供試土壤狀況

前作為水稻,土壤類型為砂壤土,土壤肥力中等,排灌良好。其基本理化性狀為:土壤pH 5.4,有機(jī)質(zhì)27.2g/kg,,全氮1.49g/kg ,速效氮 102mg/kg ,速效磷 18.3mg/kg,速效鉀 107.2mg/kg,有效硫 19.2mg/kg。

3.試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)按盆栽試驗(yàn)與大田試驗(yàn)相結(jié)合的方式。盆栽試驗(yàn):共設(shè)S0、S1、S2、S3、S45個(gè)處理,各處理施硫量分別為每公斤土施0g 、 0.075g、 0.15g、0.225g、 0.30g,每個(gè)處理重復(fù)9次,每盆種煙1株,按隨機(jī)排列。每盆裝風(fēng)干過(guò)篩的土壤10Kg,每盆施純N1.0g,N:P2O5:K2O=1:0.8:2.5。

田間試驗(yàn):設(shè)A、B、C、D、E、F 6個(gè)處理,各處理施硫量分別0kg/公頃、 30 kg/公頃、60 kg/公頃、90kg/公頃、120 kg/公頃、150 kg/公頃,每一處理重復(fù)三次,隨機(jī)區(qū)組排列。每小區(qū)種煙45株,株行距為50cm×120cm,每公頃施純N 127.5 kg, N:P2O5:K2O=1:0.8:2.5。其它栽培管理措施與一般大田栽培管理措施相同。

4.采樣分析方法

土壤基本理化性狀參照魯如坤(1999)的方法進(jìn)行測(cè)定[1]。土壤有效硫用0.01mol/L Ca(H2PO4)2提取,比濁法測(cè)定。

在烤煙生長(zhǎng)期間,記載各處理煙株生長(zhǎng)情況,各處理小區(qū)煙葉單獨(dú)采收,烘烤,并按烤煙國(guó)標(biāo)42級(jí)進(jìn)行分級(jí)測(cè)產(chǎn),測(cè)定其產(chǎn)量與產(chǎn)值。采收的葉片為腳葉、下二棚、腰葉、上二棚、頂葉。生物學(xué)性狀的觀察與測(cè)定,按煙草品種特征特性觀察記載。光合生理指標(biāo)的測(cè)定,采用美國(guó)產(chǎn)便攜式AID301CO2自動(dòng)分析儀。

二、結(jié)果與分析

1.不同施硫水平對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的影響

(1)煙株長(zhǎng)勢(shì)

試驗(yàn)結(jié)果表明,硫素營(yíng)養(yǎng)與烤煙生長(zhǎng)密切相關(guān)。從表1可知,不同施硫水平,煙株長(zhǎng)勢(shì)差異較明顯。從株高來(lái)看,隨施硫量的增加,株高先增加后下降。從葉片數(shù)和最大葉面積來(lái)看,S1 、S2、S3處理的葉片數(shù)比S0略少,但最大葉面積增大,而S4處理長(zhǎng)勢(shì)最差,表現(xiàn)株高下降,葉片數(shù)減少,但最大葉面積與對(duì)照差異不大。

表1 不同施硫水平對(duì)烤煙生長(zhǎng)的影響(盆栽試驗(yàn))

Tab.1The effect of sulphur application on tobacco growth (Pot experiment)

表2不同施硫水平對(duì)烤煙生長(zhǎng)的影響(大田試驗(yàn))

Tab.2 The effect of sulphur application on tobacco growth (Feild experiment)

從田間煙株生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程來(lái)看(表3),不同施硫水平,處理間生育期差異不明顯,這說(shuō)明硫肥施用對(duì)大田生育期基本沒有影響。

表3 不同施硫水平對(duì)大田烤煙生育期的影響

Tab.3The effect of sulphur application on tobacco growth period

盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著硫肥用量的增加,總生物量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),處理間總生物量差異達(dá)顯著水平,但S1、S2 、S3處理干物質(zhì)積累差異不顯著。從部位總干物質(zhì)積累來(lái)看,葉片處理間的煙葉干物質(zhì)量差異不顯著,但莖和根處理間干物質(zhì)積累差異達(dá)顯著水平。從田間試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,隨著硫肥施用量的增加,煙株平均單葉重呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。由此可見,施適量硫肥,有利烤煙生長(zhǎng),但過(guò)多硫卻會(huì)抑制烤煙生長(zhǎng),影響葉片的單葉重。

2.根系生長(zhǎng)狀況

根系是烤煙吸收水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的重要器官,且烤煙最主要的化學(xué)成分煙堿也在根中形成[2]。由表4可知,施適量的硫,有利于根系生長(zhǎng),表現(xiàn)在煙株根系活力提高,但硫用量達(dá)每公斤土0.3g時(shí),不利于根系生長(zhǎng),表現(xiàn)根系活力下降。這與地上部表現(xiàn)出的煙株長(zhǎng)勢(shì)是一樣的。

表4 不同施肥量處理煙株根系生長(zhǎng)狀況(盆栽試驗(yàn))

Tab.4 The effect of sulphur application on root growth of flue cured tobacco

(1)葉片凈光合速率

煙草的凈光合速率均隨著光照強(qiáng)度的增大而呈極顯著升高,但在不同供硫情況下,煙草對(duì)光強(qiáng)的變化呈現(xiàn)不同的變化。在早晨9:00,光強(qiáng)較小時(shí),各處理的凈光合速率都不高,但隨著光照的增強(qiáng),S2上升明顯,而且增長(zhǎng)較其它處理穩(wěn)定,到11:00已達(dá)8.molCO2.m-2.s-1。值得注意的是S2一直是呈上升趨勢(shì),而其它處理卻多少呈現(xiàn)出一定的波折,特別是在10:00這個(gè)時(shí)間段,這表明施適量硫有助于光合作用。

(2)葉片胞間CO2濃度

硫素對(duì)煙草葉片胞間CO2濃度的影響主要體現(xiàn)在光照強(qiáng)度較為強(qiáng)烈的情況下[3]。在早晨9:00,葉片胞間CO2濃度都保持在170～245?L.L-1水平;但隨著光強(qiáng)增大,它們對(duì)此的反應(yīng)有了明顯的差別。在高硫水平下,煙株胞間CO2濃度提升較大,其上升不易受到抑制,如S1在10:30～11:00期間,雖葉片胞間CO2濃度增幅不大,但明顯高于其它處理。在11:00時(shí)刻,葉片胞間CO2濃度高于對(duì)照58?L.L-1,然而在過(guò)量硫素作用下,煙株內(nèi)葉片胞間CO2迅速下降,S4比對(duì)照低42?L.L-1。由此可見,適量硫素對(duì)于葉片胞間CO2濃度的提高具有促進(jìn)作用,但在過(guò)量硫素水平下,其作用適得其反,降低其葉片胞間CO2的含量。

三、小結(jié)與討論

(1)試驗(yàn)結(jié)果表明,盆栽條件下,硫素營(yíng)養(yǎng)與烤煙生長(zhǎng)密切相關(guān)。除葉片數(shù)及生育期影響不太外,其株高、單葉重及腰葉最大葉面積都隨著隨硫素增加而呈上升趨勢(shì),但過(guò)量硫素,則會(huì)導(dǎo)致葉面積與株高的下降。試驗(yàn)結(jié)果同時(shí)表明在0.10~0.15g/kg土的施硫水平下,根系生長(zhǎng)旺盛。

(2)不同施硫水平顯著影響烤煙生長(zhǎng),但對(duì)烤煙大田生育期影響不大。在潛在性缺硫或缺硫土壤上,增施硫肥會(huì)促進(jìn)烤煙生長(zhǎng),增加干物質(zhì)積累,提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì),表現(xiàn)為施適量硫會(huì)提高根系活力和葉片的光合速率[4],單葉重增加,但過(guò)量施硫抑制烤煙生長(zhǎng),降低煙葉產(chǎn)量和品質(zhì),表現(xiàn)施硫過(guò)多,單葉重及葉面積都下降,烤后煙葉產(chǎn)量降低。

(3)同時(shí)施硫促進(jìn)了煙株葉片的光合作用,體現(xiàn)在葉片凈光合速率的上升上,但在過(guò)量施硫情況下,卻會(huì)抑制煙株葉片的光合。這可能是硫素會(huì)提高光照條件下葉片中的ATP含量,從而有助于促進(jìn)循環(huán)光合磷酸化的輔助因子硫酸甲酯吩嗪的積累,促進(jìn)光合作用[5]。而在高硫下,奢侈吸收的硫素導(dǎo)致葉片間CO2濃度下降,進(jìn)而引起胞間CO2供應(yīng)不足,并使光合能力下降。因此只有當(dāng)適量的施硫水平下,其光合作用與呼吸作用才達(dá)到均衡狀態(tài),使生長(zhǎng)最旺盛。在本試驗(yàn)條件下,以0.075g~0.15g/kg土(盆栽)或60 kg~90kg/公頃(大田)的施硫狀況下,煙株生長(zhǎng)最適宜。

參考文獻(xiàn)

[1]魯如坤等著.土壤-植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)原理和施肥.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999

[2] 韓錦峰主編.煙草栽培生理.北京,中國(guó)農(nóng)業(yè)出版.1996

[3] 陳克文.作物的硫素營(yíng)養(yǎng)與土壤肥力[J].土壤通報(bào),1982.5

[4]劉祟群.中國(guó)土壤硫素狀況和對(duì)硫的需求.見;胡思農(nóng)等編.硫、鎂和微量元素在作物營(yíng)養(yǎng)平衡中的作用國(guó)際學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集.成都:成都科技大學(xué)出版,1993,10～18.

[5]覃鵬,劉葉菊,曾淑華,等.高海拔地區(qū)煙草光合作用的日變化.亞熱帶植物科學(xué),2004.3

* 作者簡(jiǎn)介:馬仲文 (1978.2-),男,福建龍巖人 ,現(xiàn)任職于福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,研究方向?yàn)闊煵萆砩鷳B(tài)。