納米碳煙草專用活性有機無機復混肥對烤煙生長的影響

向鐵軍 易百科 江濤 陳裕新(湖南金葉眾望科技股份有限公司)

納米碳煙草專用活性有機無機復混肥對烤煙生長的影響

向鐵軍 易百科 江濤 陳裕新(湖南金葉眾望科技股份有限公司)

為明確納米碳煙草專用活性有機無機復混肥的肥效性，采用大田試驗，在當?shù)亓晳T施肥的基礎(chǔ)上，在煙草專用活性有機無機復混肥中添加了0.5%納米碳，探討了其對烤煙生長的影響。結(jié)果表明，納米碳煙草專用活性有機無機復混肥能明顯促進烤煙生長，與對照組相比，大田生育期無差異，農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較優(yōu)，上等煙率提高5.15%，上中等煙率提高2.39%，增產(chǎn)率6.16%，增收379.45元/667m2，煙葉感官質(zhì)量評吸中等偏上。

納米碳；煙草專用活性有機無機混肥；烤煙；農(nóng)藝性狀；經(jīng)濟性狀

隨著煙葉多年化種植，植煙土壤出現(xiàn)不同程度受損，土壤結(jié)構(gòu)性變差、肥力減弱、有機質(zhì)減少、有益微生物數(shù)量大量降低等問題，導致煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量均有所下降。因此，改善植煙土壤環(huán)境，提高化肥利用率，保障現(xiàn)代化煙葉種植可持續(xù)發(fā)展變得越來越重要。納米碳材料是近年來研究較多的一種無機非金屬納米材料，為一種碳基納米級材料，利用電解石墨制備而成。當石墨粒子處于納米尺度范圍時，表現(xiàn)出許多常規(guī)尺寸石墨材料所不具備的性能。已有研究表明，納米碳可改善土壤理化性質(zhì)，平衡土壤養(yǎng)分，提高土壤肥力。目前，納米碳對作物生長影響的研究主要集中在水稻、玉米、大豆、蔬菜等作物上，在煙草應(yīng)用方面的研究剛剛起步，且大多處于盆栽試驗機理研究。關(guān)于納米碳在烤煙生產(chǎn)上大田應(yīng)用研究較少，為此本研究探討了添加納米碳煙草專用活性有機無機復混肥對烤煙生長的影響，以及為納米碳提高土壤肥力、促進土壤可持續(xù)利用研究及指導烤煙生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于 2015年在湖南省湘西自治州花垣縣道二鄉(xiāng)凼羅坪(28°30′N，109°27′E)進行，供試品種K326。

供試所有肥料均有湖南金葉眾望科技股份有限公司生產(chǎn)提供，其中納米碳煙草專用活性有機無機復混肥養(yǎng)分參數(shù)為：N：P2O5：K2O=8-15-7，總養(yǎng)分≥29%，硝態(tài)氮/總氮≥20%，有機質(zhì)≥15%，納米碳≥0.5%，含鎂、硼、鋅；提苗肥養(yǎng)分參數(shù)為：N：P2O5：K2O=20-9-0，總養(yǎng)分≥29%，硝態(tài)氮/總氮≥40%，含鎂、硼；追肥養(yǎng)分參數(shù)為：N：P2O5：K2O=10-5-29，總養(yǎng)分≥44%，硝態(tài)氮/總氮≥45%；生物發(fā)酵餅肥養(yǎng)分參數(shù)為：總養(yǎng)分≥8%，有機質(zhì)≥70%；硫酸鉀養(yǎng)分參數(shù)為：K2O≥52%。

1.2 試驗設(shè)計

試驗選擇一塊面積1畝左右、近三年沒有進行過肥料試驗、田間肥力水平一致、地勢平坦的丘塊作為試驗田，試驗設(shè)置2個處理(見表1)，每處理3次重復，共6個小區(qū)，每小區(qū)110株煙，各小區(qū)采用隨機區(qū)組設(shè)計。四周設(shè)兩壟以上的保護行。基肥和生物發(fā)酵餅肥于移栽前7天施用，提苗肥于移栽后7天施用，追肥于移栽后25天施用，硫酸鉀于移栽后35天施用，其他田間管理按烤煙栽培技術(shù)規(guī)程進行。

1.3 樣品采集與測定方法

(1)烤煙各處理生育期調(diào)查。記載移栽期、團棵期、現(xiàn)蕾期、打頂期、大田生育期。

(2)烤煙各處理農(nóng)藝性狀調(diào)查。分別在團棵期、旺長期和圓頂期調(diào)查兩處理煙株的株高、莖圍、節(jié)距、葉數(shù)、葉片大小、落黃情況等。

(3)外觀質(zhì)量、經(jīng)濟性狀調(diào)查及取樣。成熟期各處理煙葉分別標記烘烤，統(tǒng)計各小區(qū)產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上、中等煙比例。取各處理C3F和B2F煙葉進行煙葉主要化學成分分析和感官質(zhì)量評價。

2 結(jié)果與分析

2.1 對煙株大田生育期的影響

從表2各處理生育期調(diào)查結(jié)果來看，T1比T2的現(xiàn)蕾期提高了1天，其它生育期兩處理基本一致，表明各處理對烤煙生育期影響不明顯。

2.2 對煙株農(nóng)藝性狀的影響

從表3可知，T1的煙株在團棵期、旺長期的長勢均比對照強。在團棵期，T1比T2株高高1.3cm，葉數(shù)增加0.3片，最大葉長長0.8cm，最大葉寬寬1.5cm；在旺長期，T1比T2株高高5.1cm，葉數(shù)增加0.8片，最大葉長長2.1cm，最大葉寬寬0.3cm。說明納米碳材料添加到煙草專用活性有機無機復混肥中增加了根系的活力、養(yǎng)分吸收能力以及提高了肥料利用率，從而表現(xiàn)為肥料前期養(yǎng)分充足，烤煙前期早生快發(fā)。

從表4看，在圓頂期，T1比T2植株長勢表現(xiàn)更優(yōu)，后期更易落黃，具體為株高增加5.8cm，葉數(shù)增多0.5片，莖圍增粗0.4cm，節(jié)距增長0.4cm，下部最大葉長增長0.5cm，葉寬增寬1.3cm，中部最大葉長增長4.0cm，葉寬增寬0.9cm，上部最大葉長長2.9cm，葉寬寬1.2cm。說明添加納米碳材料的煙草專用肥肥效更持久，保證后期營養(yǎng)需求不脫肥。

2.3 對煙葉經(jīng)濟性狀的影響

表5各處理煙葉產(chǎn)、質(zhì)量統(tǒng)計結(jié)果分析表明，兩處理間產(chǎn)量存在顯著差異，T1比T2增產(chǎn)8.86kg/667m2，增產(chǎn)率為6.16%。在均價上，T1均價顯著高于T2，T1比T2提高1.16元，其原因為T1比T2上等煙率高5.15%，上中等煙率高2.39%。從產(chǎn)值上來看，T1比T2增收379.45元/667m2。

2.5 對煙葉內(nèi)在化學成分的影響

從表6來看，兩處理上部煙葉還原糖含量偏高外，其他煙葉還原糖、煙堿、鉀等化學成分基本處于適宜范圍內(nèi)，總體來看，T1中上部葉化學成分適宜性最好，但兩處理之間化學成分協(xié)調(diào)性差異不大。

2.6 對煙葉感官質(zhì)量的影響

各處理煙葉感官質(zhì)量評吸結(jié)果表明(表7)，T1評吸結(jié)果總體最好，香氣質(zhì)、香氣量、余味比其它處理具有明顯優(yōu)勢，評吸得分最高，質(zhì)量檔次為中等偏上；T2評吸質(zhì)量檔次為中等。

3 結(jié)論與討論

納米碳材料是指分散相尺度至少有一維小于100nm的碳材料，它具有超高的比表面積和表面能，據(jù)相關(guān)研究表明其在多種作物上應(yīng)用能促進生物代謝、促進作物生長發(fā)育等。本試驗結(jié)果表明，在煙草專用活性有機無機復混肥中加入0.5%納米碳能顯著地促進烤煙植株生長發(fā)育，增加煙株干物質(zhì)積累量，使其增產(chǎn)6.16%，增收379.45元/667m2，煙葉感官質(zhì)量評吸結(jié)果表現(xiàn)為中等偏上。同時據(jù)相關(guān)烤煙盆栽試驗研究表明，納米碳促進烤煙植株生長發(fā)育的效果、在烤煙生育前期更為顯著，說明納米碳能夠促進烤煙植株早發(fā)、快長，從而有利于提高煙葉產(chǎn)量。本試驗從農(nóng)業(yè)推廣應(yīng)用角度出發(fā)，在大田上開展對比試驗也驗證了盆栽試驗所得出納米碳對烤煙生長具有明顯的促進作用。納米碳煙草專用活性有機無機復混肥對烤煙生長的影響是否與烤煙根系生物量及活性有關(guān)聯(lián)，其納米碳材料的對煙草生長影響的作用機理是什么，還需做進一步的研究試驗。

表1 烤煙施肥處理設(shè)計

表2 各處理煙株大田生育期調(diào)查結(jié)果

表3 各處理團棵期、旺長期煙株農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果

表4 各處理圓頂期煙株農(nóng)藝性狀調(diào)查結(jié)果

表5 各處理煙葉產(chǎn)、質(zhì)量統(tǒng)計結(jié)果

表6 煙葉化學成分分析結(jié)果

表7 各處理煙葉感官質(zhì)量評吸結(jié)果