周開雁,曲平治,何孝兵,劉好寶,孫惠青*
(1.川渝中煙工業有限責任公司,四川成都610017;
2.中國農業科學院煙草研究所,山東青島266101)
在20世紀90年代,我國農業生產投入的有機肥中磷(P2O5)和鉀(K2O)分別占磷、鉀養分投入量的31.1%和79.3%[1],而生物有機肥集有機肥料與生物肥料優點于一體,能夠有效提高肥料利用率,調節植株代謝,增強根系活力和養分吸收能力。同時,生物有機肥不以大量消耗能源、犧牲生態環境為代價,符合我國現代農業建設和可持續發展要求,在各個農業生產領域得到快速、迅猛發展[2-3]。生物有機肥由單一菌種、單一功能發展到加入芽孢桿菌、固氮菌等復合菌種的多功能生物有機肥。它在提質、增產的同時,兼具抗病等作用[4],在我國烤煙生產中發揮積極作用。研究表明,生物有機肥可提高烤煙煙葉鉀含量[5]、煙葉中致香物質含量,改善烤煙香氣[6],增強煙株的抗病能力[7],并且對烤煙產量和產值有一定的促進作用[8-10]。為此,筆者探討了煙草專用生物有機肥與煙草專用復合肥的合理配比,研究了對烤煙產量和品質形成的影響。
1.1 供試材料 供試烤煙品種云煙87由瀘州市煙草公司供種,工廠化育苗;煙草專用復合肥(N∶P2O5∶K2O=10∶15∶25)由四川金葉化肥有限公司提供;煙草專用生物有機肥(N∶P2O5∶K2O=5∶4∶9)由中國農業科學院資源與區劃研究所提供;過磷酸鈣(含P2O512%)、硫酸鉀(含K2O 50%)等由四川省瀘州市煙草公司提供。
1.2 試驗設計 試驗地點設在四川省瀘州市敘永縣麻城鎮。試驗時間為2014年4~9月。試驗共設5個處理:CK,當地常規施肥方式和施肥量;FY1,100%煙草專用復合肥;FY2,25%煙草專用生物有機肥(指有機氮占總施氮量的25%,下同)+75%煙草專用復合肥;FY3,50%煙草專用生物有機肥+50%煙草專用復合肥;FY4,75%煙草專用生物有機肥+25%煙草專用復合肥。各處理施純氮90 kg/hm2,N∶P2O5∶K2O=1∶1∶3。為保證各處理施氮量均等,不足的氮、磷、鉀等養分用過磷酸鈣、硫酸鉀等補充。
試驗采用隨機區組設計,株距0.5 m,行距1.2 m。每個處理重復3次,共12個小區。每個小區植煙300株,四周設置保護行。其他管理措施按照《瀘州市2014年優質烤煙生產技術管理方案》執行。
1.3 測定項目和方法 參照YC/T142-2010行業標準,對成熟期各處理烤煙農藝性狀進行調查。按照國標42級分級標準對初烤煙葉進行分級,分別計算各處理煙葉產量、上等煙、上中等煙比例和產值等經濟指標,并且取各處理X2F、C3F和B2F煙葉3.0 kg,用于化學成分測定。數據統計用DPS分析軟件進行。
2.1 生育期 由表1可知,在移栽期相同的條件下,隨著生物有機肥用量的增加和專用復合肥用量的減少,還苗期和團棵期推遲,旺長期、現蕾期和下部葉成熟期有不同程度的提前,但中部葉特別是上部葉成熟期推遲較明顯。從總生育期來看,FY1處理生育期最短,FY4處理生育期最長,相差9 d。
2.2 成熟期主要農藝性狀 由表2可知,隨著生物有機肥施用比例的提高,株高、葉片數、節距、莖圍和葉片長寬等農藝性狀均有不同程度的提高。與對照相比,FY3處理各指標均表現出0.05水平顯著差異,而FY4處理各指標出現降低的趨勢,表明生物有機肥和專用復合肥的配比適當,否則可 能會抑制烤煙生長。

表1 不同處理對烤煙生育期的影響

表2 不同處理對成熟期烤煙主要農藝性狀的影響
2.3 產量、產值 由表3可知,隨著生物有機肥施用比例的增加,上等煙和上中等煙比例遞增,但產量和產值在FY3處理達到最大值,之后有所降低。經綜合分析,發現有機肥施用比例大于25%的處理在產量、產值、上等煙和上中等煙比例4個方面均優于對照,但只有FY3處理在4個方面與對照相比均達到0.05水平顯著差異。

表3 不同處理對產量、產值的影響
2.4 初烤煙葉(B2F)化學成分 生物有機肥能在一定程度上提高煙葉還原糖、總糖和鉀含量,降低煙堿、總氮和氯含量。由表4可知,與對照相比,各處理總糖、煙堿、總氮3個指標在0.05水平達到顯著差異;FY3處理在降低煙堿和提高鉀含量方面表現突出,與對照相比在0.05水平達到顯著差異。

表4 不同處理對中部葉煙葉化學成分影響
2.5 初烤煙葉(B2F)評吸質量 由表5可知,生物有機肥對煙葉香氣質、香氣量、余味和雜氣的影響較大;隨著施用比例的增加,香氣質、香氣量和余味明顯提高,雜氣降低;從綜合得分看,FY3處理得分最高,其次是FY2處理,二者與其他處理、對照之間差異在0.05水平顯著。

表5 不同處理對煙葉評吸質量影響統計
迅速,促進移栽之后煙苗早發快長;隨著時間的推移,生物有機肥的養分逐漸釋放,在中期至中后期烤煙生長加快;在后期,過量生物有機肥釋放的養分被煙株吸收,出現貪青晚熟現象,使得成熟期推遲。這與唐莉娜等[11-12]研究結果一致。
3.2 生物有機肥對烤煙農藝性狀和產量、產值的影響 適
3.1 生物有機肥對烤煙生長的影響 隨著生物有機肥施用比例的提高,烤煙的生長過程呈現慢-快-慢的趨勢,即還苗期和團棵期推遲,旺長期、現蕾期和下部葉成熟期提前,中部葉和下部葉成熟期推遲。在前期,煙草復合肥的養分供應當提高生物有機肥的施用比例,對成熟期烤煙農藝性狀各指標和產量、產值等有不同程度的促進作用。生物有機肥能增加土壤根際微生物總量,調節土壤pH,促進根系發達,提高肥料利用率;隨著生物有機肥施用比例的適當提高,烤煙干物質積累量增加[13]。
3.3 生物有機肥對烤煙品質的影響 煙葉中煙堿和總氮含量過高,刺激性大;鉀含量影響煙葉的顏色和身份,特別是燃燒性和吸濕性,鉀含量高,燃燒性好,而過高的氯則會降低煙葉的持火性[14]。增施生物有機肥可以明顯提高煙葉中鉀含量,降低煙堿、總氮和氯含量,對改善煙葉品質有顯著作用[15]。煙葉中總氮、煙堿、鉀和氯含量,是衡量煙葉品質的重要指標。增施生物有機肥能有效降低煙葉總氮含量,利于煙葉成熟落黃,明顯提高煙葉鉀含量,降低煙堿、氯含量,改善煙葉品質,但過多地減少專用復合肥用量會導致煙堿含量的增加。
適當提高生物有機肥的施用比例,可以延長煙葉成熟時間,利于干物質積累,同時能提高產量和品質,從而提高煙葉可用性。但是,過高的生物有機肥施用比例易導致煙葉貪青晚熟,煙葉內在成分比例失調。因此,合適的生物有機肥和專用復合肥施用配比,對提高煙葉可用性尤為重要。綜合農藝性狀、產量、產值、化學成分和評吸質量等試驗結果,在四川瀘州地區烤煙品種云煙87的生物有機肥施用比例以25%~50%為宜。
[1]胡學玉,曾希柏,葉志華.中國生物肥料資源構成及開發利用[J].湖北農業科學,2000(6):36-39.
[2]沈德龍,曹鳳鳴,李力.我國生物有機肥的發展現狀及展望[J].中國土壤與肥料,2007(6):1-5.
[3]張余莽,周海軍,張景野,等.生物有機肥的研究進展[J].吉林農業科學,2010,35(3):37 -40.
[4]陳謙,張新雄,趙海,等.生物有機肥中幾種功能微生物的研究及應用概況[J].應用與環境生物學報,2010,16(2):294 -300.
[5]劉國順,王景,徐辰生,等.生物鉀肥對烤煙含鉀量和經濟性狀的影響[J].中國煙草科學,2005,26(4):46 -48.
[6]常劍波,祁春苗,李致新.微生物有機肥對烤后煙葉化學成分和致香物質含量的影響試驗[J].現代農業科技,2011(2):60-61.
[7]吳風光,王豹祥,汪健,等.抗生菌肥對植煙土壤和烤煙生產的影響[J].土壤,2010,42(1):53 -58.
[8]徐雙紅,王翔,李佛琳,等.施用不同微生物肥對烤煙生長發育及品質的影響[J].云南農業大學學報(自然科學版),2011,26(S2):62 -69.
[9]韋忠,尹永強,鐘啟德,等.施用生物有機肥對烤煙生長及其產量和品種的影響[J].中國農學通報,2011,27(3):135 -138.
[10]殷紅清,楊永康,萬海英,等.煙葉施用生物有機肥的肥效試驗[J].湖北民族學院學報(自然科學版),2013(4):401-403.
[11]唐莉娜,熊德中.有機肥與化肥配施對烤煙生長發育的影響[J].煙草科技,2000(10):32-34.
[12]楊云高,王樹林,劉國,等.生物有機肥對烤煙產質量及土壤改良的影響[J].中國煙草科學,2012,33(4):70 -74.
[13]劉國順,彭華偉.生物有機肥對烤煙土壤肥力及生長發育的影響[J].耕作與栽培,2004(3):29 -31.
[14]肖協忠.煙草化學[M].中國農業科技出版社,1997:50.
[15]介曉磊,王鎮,化黨領,等.生物有機肥對土壤氮磷鉀及煙葉品質成分的影響[J].中國農學通報,2010,26(1):109 -114.