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，在當地習慣施肥的基礎上，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，農藝性狀表現較優，上等煙率提高5.15%，上中等煙率提高2.39%，增產率6.16%，增收379.45元/667m2，煙葉感官質量評吸中等偏上。

納米碳；煙草專用活性有機無機混肥；烤煙；農藝性狀；經濟性狀

隨著煙葉多年化種植，植煙土壤出現不同程度受損，土壤結構性變差、肥力減弱、有機質減少、有益微生物數量大量降低等問題，導致煙葉產量和質量均有所下降。因此，改善植煙土壤環境，提高化肥利用率，保障現代化煙葉種植可持續發展變得越來越重要。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，表現出許多常規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，平衡土壤養分，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，在煙草應用方面的研究剛剛起步，且大多處于盆栽試驗機理研究。關于納米碳在烤煙生產上大田應用研究較少，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、促進土壤可持續利用研究及指導烤煙生產提供一定的理論依據。

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提供，其中納米碳煙草專用活性有機無機復混肥養分參數為：N：P2O5：K2O=8-15-7，總養分≥29%，硝態氮/總氮≥20%，有機質≥15%，納米碳≥0.5%，含鎂、硼、鋅；提苗肥養分參數為：N：P2O5：K2O=20-9-0，總養分≥29%，硝態氮/總氮≥40%，含鎂、硼；追肥養分參數為：N：P2O5：K2O=10-5-29，總養分≥44%，硝態氮/總氮≥45%；生物發酵餅肥養分參數為：總養分≥8%，有機質≥70%；硫酸鉀養分參數為：K2O≥52%。

1.2 試驗設計

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，試驗設置2個處理(見表1)，每處理3次重復，共6個小區，每小區110株煙，各小區采用隨機區組設計。四周設兩壟以上的保護行。基肥和生物發酵餅肥于移栽前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規程進行。

1.3 樣品采集與測定方法

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

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

(3)外觀質量、經濟性狀調查及取樣。成熟期各處理煙葉分別標記烘烤，統計各小區產量、產值、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量評價。

2 結果與分析

2.1 對煙株大田生育期的影響

從表2各處理生育期調查結果來看，T1比T2的現蕾期提高了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、養分吸收能力以及提高了肥料利用率，從而表現為肥料前期養分充足，烤煙前期早生快發。

從表4看，在圓頂期，T1比T2植株長勢表現更優，后期更易落黃，具體為株高增加5.8cm，葉數增多0.5片，莖圍增粗0.4cm，節距增長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，保證后期營養需求不脫肥。

2.3 對煙葉經濟性狀的影響

表5各處理煙葉產、質量統計結果分析表明，兩處理間產量存在顯著差異，T1比T2增產8.86kg/667m2，增產率為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%。從產值上來看，T1比T2增收379.45元/667m2。

2.5 對煙葉內在化學成分的影響

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，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調性差異不大。

2.6 對煙葉感官質量的影響

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

3 結論與討論

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，據相關研究表明其在多種作物上應用能促進生物代謝、促進作物生長發育等。本試驗結果表明，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育，增加煙株干物質積累量，使其增產6.16%，增收379.45元/667m2，煙葉感官質量評吸結果表現為中等偏上。同時據相關烤煙盆栽試驗研究表明，納米碳促進烤煙植株生長發育的效果、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、快長，從而有利于提高煙葉產量。本試驗從農業推廣應用角度出發，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聯，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 烤煙施肥處理設計

表2 各處理煙株大田生育期調查結果

表3 各處理團棵期、旺長期煙株農藝性狀調查結果

表4 各處理圓頂期煙株農藝性狀調查結果

表5 各處理煙葉產、質量統計結果

表6 煙葉化學成分分析結果

表7 各處理煙葉感官質量評吸結果