豆渣發酵混懸溶液施肥法對烤煙產質的影響

閆 凱,王術科，楊曉東，徐 鵬，李 進，侯金方，王桂麗

(山東濰坊煙草有限公司，山東 濰坊 261205)

隨著人口的增長，世界對糧食作物、經濟作物的需求越來越大[1]。在農業生產中，施肥是作物管理的一項重要措施，其對提高作物產量及質量具有重大意義[2]。肥料作為作物增產的決定因子在我國農業生產中發揮了舉足輕重的作用，其使用的科學性和合理性決定著作物的產量和質量[3～4]。2005年發布的《中國節水技術政策大綱》中明確提出:鼓勵研究和應用水肥耦合技術, 提倡灌溉與施肥在時間、數量和使用方式上合理地配合, 以水調肥、水肥共濟, 從而提高水分和肥料利用率[5～6]。

煙草作為我國一種重要的經濟作物，其產量及質量不僅對肥料的種類、施用量、營養元素配比有著極高的要求，而且對肥料的施用方法及施用時間有著較高的要求[7-8]。若肥料施用不均衡，在造成一系列土壤問題的同時，還會對煙株的抗病性、產量及品質，烤后煙葉的香氣質、香氣量、內在成分產生一定影響，進而影響工業的可用性[9]。有研究表明，煙草的需水規律為從團棵期到現蕾期是煙株生長最旺盛和干物質積累最多的時期，該時期對水分與養分的需求最大，而由于濰坊煙區處于暖溫帶大陸性季風氣候，在煙草處于團棵期時，氣候常年處于干旱少雨狀態，對煙草的生長產生了一定不利影響。因此，如何解決煙草團棵初期的水肥制約，對于提高濰坊煙區煙葉質量具有重要意義。該試驗以當地常規施肥為對照，在施用純氮量相同的前提下，研究在團棵期施用豆渣發酵混懸溶液，對烤煙的生長及烤后煙葉質量的影響，旨在為烤后煙葉質量的提升提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

煙草品種NC55、大豆、水、粉碎機。

1.2 試驗地點

試驗在山東省諸城市石橋子鎮紅土廟子農場進行，屬于暖溫帶半濕潤季風氣候區。試驗前茬作物是烤煙，土壤基本理化性狀：pH 7.45，有機質10.1 g·kg-1，堿解氮118m g·kg-1，有效磷25.17 mg·kg-1，速效鉀158.64 mg·kg-1，土壤類型為壤土，地形為丘陵緩坡，畝施純氮4.35 kg，氮磷鉀比例為1∶1.82∶3.94。

1.3 試驗設計

該試驗采用田間試驗的方式進行研究，共設置2個處理,5次重復。處理1(T1)將當地常規施肥方法減少11.25 kg·hm-2大豆施用量后，在團棵期時將豆渣發酵混懸溶液(按照大豆11.25 kg·hm-2的用量制作豆渣發酵混懸溶液)澆灌于煙株根系；處理2(T2)采用當地常規施肥方法。豆渣發酵混懸溶液制作方法：將大豆用粉碎機充分粉碎后，與水按照1∶1的比例混合均勻后進行發酵，發酵時間10 d左右，以混合物散發出濃厚的豆香，并略有腐爛氣味為準。施用時將混合物與水按照1∶80的比例稀釋，并充分攪拌后形成豆渣發酵混懸溶液，用水壺等工具進行灌根，豆渣發酵混懸溶液施用量為1 800 kg·hm-2。

1.4 田間調查和數據分析

農藝性狀調查和病蟲害調查調查方法參照《中華人民共和國煙草行業標準》YC/T142-2010和GBT 23223-2008，于旺長期進行調查。

采用DPS 7.05 統計軟件進行試驗數據的統計分析。發病率、病情指數及相對防效的計算公式如下：發病率(%)=(發病株數/調查總株數)×100%

病情指數=[∑(各級病株數×該病級代表值)]×100/(總株數×最高級代表值)

2 結果與分析

各試驗處理5月1號移栽，7月7號煙株中心花開放時統一進行打頂操作，采烤按照當地成熟采收標準進行采烤，截止到9月30號全部采烤結束。

2.1 不同處理對烤煙農藝性狀的影響

由表1可以看出，在株高、腰葉寬上施用豆渣發酵混懸溶液的煙株與常規施肥的煙株差異不顯著，葉片數施用豆渣發酵混懸溶液的煙株顯著多于常規施肥的煙株，莖圍、節距方面施用豆渣發酵混懸溶液的煙株顯著高于常規施肥，從農藝性狀調查來看，施用豆渣發酵混懸溶液明顯比常規施肥的煙葉粗壯。

2.2 不同處理對烤煙發病情況的影響

由表2可以看出，對于黑脛病的發病率，兩個處理差異不顯著，但施用豆渣發酵混懸溶液的煙株在病情指數上顯著低于常規施肥的煙株；對于赤星病、氣候性斑點病、普通花葉病的發病率和病指，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株與常規施肥煙株差異均達到極顯著水平，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株顯著低于常規施肥的煙株；對于黃瓜花葉病和馬鈴薯Y病毒，此次調查兩個處理均未發現。

2.3 不同處理對烤煙各部位煙葉外觀質量的影響

由表3可以看出，對于外觀質量，下部煙葉在成熟度、葉片結果、油分、色度上兩個處理基本相似，在身份上施用豆渣發酵混懸溶液的煙株好于常規施肥的煙株；中部煙葉在成熟度、葉片結構、色度上兩個處理基本一致，在身份和油分上施用豆渣發酵混懸溶液的煙株好于常規施肥的煙株；上部煙葉在成熟度、身份上基本一致，在葉片結構、油分、色度上施用豆渣發酵混懸溶液的煙株優于常規施肥的煙株，綜合來看，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株煙葉質量明顯好于常規施肥的煙株。

2.4 不同處理對烤煙經濟性狀的影響

由表4可以看出，兩種施肥方式在產值、產量、上等煙比例、中等煙比例、均價上均存在顯著差異，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株顯著優于常規施肥的煙株，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株在產值和產量上分別比常規施肥的煙株高出19.4%和8%。

表1 各處理的煙株農藝性狀調查 (cm)

注：小寫字母表示0.05顯著水平

表2 各處理主要病害的發病率及病情指數

注：小寫字母表示0.05顯著水平。

表3 不同施肥方式對煙草各部位煙葉外觀質量對比

表4 不同施肥方式對煙草經濟性狀的影響

注：小寫字母表示0.05顯著水平。

表5 不同處理內在化學成分

注：小寫字母表示0.05顯著水平。

2.5 不同處理對烤煙內在化學成分的影響

煙葉化學成分是煙葉內在質量的基礎，各種化學成分含量適宜，相互之間的比例協調，煙葉才具有良好的內在質量，香氣充足，吃味醇和，勁頭適中，吸食品質好[10],一般認為，山東煙區中部優質烤煙化學成分的適宜質量分數范圍為：還原糖18%～22%，總糖20%～26%，總煙堿1.8%～2.8% ，氯0.3%～0.8%，鉀1.5%～3.5%，總氮1.5%～2.5%，糖堿比8～12，蛋白質6.5%～8.5%，施木克值2～4為宜[10]。從表5中可以看出，兩個處理在總煙堿、總氮、蛋白質、氯含量上差異不顯著，且都在山東煙區中部優質烤煙化學成分的適宜質量分數范圍內，兩個處理在總糖、還原糖、鉀含量上呈差異顯著狀態，其中，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株鉀含量顯著高于常規處理，但兩個處理的鉀含量均處于山東煙區中部優質烤煙化學成分的適宜質量分數范圍內，對于總糖和還原糖，常規施肥的煙株略高于適宜質量分數范圍，施用豆渣發酵混懸溶液的煙株在總糖和還原糖含量顯著低于常規施肥處理煙株，且均處于山東煙區中部優質烤煙化學成分的適宜質量分數范圍內。鉀氯比施用豆渣發酵混懸溶液的煙株優于常規處理的煙株，對于糖堿比和施木克值，兩個處理均處于山東煙區中部優質烤煙化學成分的適宜質量分數范圍內。

3 結論與討論

土壤水分是植物吸收肥料的媒介，只有在適宜的水分條件下，土壤中的養分才會被植物吸收，成為植物體內的有效養分，烤煙雖然屬于較耐旱作物，但水分在其生長發育中仍起到不可或缺的作用，適宜的水分可以促進煙株生長，且利于煙株對肥料的吸收，從而提高煙葉的產量和產質[11]。

與常規施肥方法相比，在團棵期煙田施用豆渣發酵混懸溶液的煙株更加健壯，且其抗病性、產量及質量明顯提高，進一步提高了烤煙種植效益。

總之，根據煙草生長規律，在其干旱脅迫時期施用豆渣發酵混懸液，不僅能解決煙草缺水問題，而且能促進煙草對肥料的吸收，促使煙草更快、更健壯生長，均衡作物營養，增強其抗病性，并有效提高煙草產量質量。濰坊煙區為山東煙草的傳統產區，但由于地處暖溫帶大陸性季風氣候，團棵期由于降水因素制約，對煙葉生長及煙農操作造成了極大的影響，在團棵期施用豆渣發酵混懸溶液能夠在該時期為煙株及時補充水分和養分，并促進土壤中有機肥的充分分解，為煙草的生長提供更加有利的環境。