不同生物型肥料對烤煙產質量及土壤酶活性的影響

程培軍 楊立均 張翔 李亮 司賢宗 索炎炎 許曉敬

摘要? ? 以云煙87為供試材料，研究穴施不同生物型肥料對烤煙干物質量、光合特性、經濟效益及化學成分的影響。結果表明，與對照相比，穴施不同生物型肥料能提高烤煙干物質量、產值、鉀含量和土壤酶活性。穴施不同生物型肥料可提高煙葉凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率，從而促進烤煙生長。不同生物型肥料處理烤煙產量順序為綠色木霉生物菌劑處理最好，蝦肽健葉水溶肥處理其次，有機碳液肥處理次之。穴施綠色木霉生物菌劑產值最高，為6.86萬元/hm2。與對照相比，不同生物型肥料處理的土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性分別增加了23.1%～40.4%、19.3%～31.1%和15.4%～27.2%。

關鍵詞? ? 生物型肥料;烤煙;光合特性;產量; 質量;土壤酶

中圖分類號? ? S572? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2020）14-0002-03

Abstract? ? Using Yunyan 87 as test material， the field experiment was conducted to study the effects of acupoint application of different bio-fertilizers on dry matter quality， photosynthetic characteristics， economic benefits and chemical composition of flue-cured tobacco. The results showed that compared with the control， the acupoint application of different bio-fertilizers could improve the dry matter quality， output value， potassium content and soil enzyme activity in flue-cured tobacco. Acupoint application of different bio-fertilizers could increase the net photosynthetic rate， stomatal conductance， and transpiration rate of tobacco leaves， thereby promoting the growth of flue-cured tobacco. The order of the yield of flue-cured tobacco treated with different bio-fertilizers was the best treatment with Trichoderma viride biological agent， followed by the water-soluble fertilizer treatment with shrimp peptides， followed by the organic carbon liquid fertilizer treatment. The output value of acupoint application of Trichoderma viride was the highest at 68 600 yuan/hm2. Compared with the control， activity of soil urease， invertase and phosphatase of different bio-fertilizers treatments increased by 23.1%-40.4%， 19.3%-31.1% and 15.4%-27.2%， respectively.

Key words? ? biological fertilize; flue-cured tobacco; photosynthetic characteristic; yield; quality; soil enzyme

河南省是我國烤煙主要種植區之一。河南省煙區人均耕地較少，烤煙長期連作和偏施化肥，導致煙田土壤板結、養分不平衡，土壤有益菌群減少，所產煙葉化學成分不協調，不能滿足卷煙配方的需要[1-2]。孫延國[3]等研究表明，施用猛生根海藻肥等海洋類土壤改良劑可有效促進烤煙生長，顯著增加煙葉產量189.8～449.1 kg/hm2。胡政權等[4]研究發現，土壤施用生物炭能顯著提高土壤孔隙度、降低土壤容重、改善土壤板結現象。張子穎等[5]研究表明，綠色木霉配施高碳基肥料可顯著提高烤煙經濟效益2 800～5 400元/hm2。張? 翔等[6]研究發現，施用微生物肥對土壤微生物數量、煙葉經濟產量及化學品質有影響。但是，針對微生物肥料、有機營養肥料在河南烤煙上穴施比較研究尚未見報道。為此，本研究通過比較綠色木霉、有機碳、猛生根海藻肥和蝦肽健葉水溶肥等生物型肥料對烤煙生長發育、煙葉產量及品質的影響，為烤煙生產科學施肥提供參考依據。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 試驗地概況

試驗在河南省泌陽縣雙廟鄉進行。土壤基礎理化性狀如下：pH值5.22，含有機質14.4 g/kg、速效氮129 mg/kg、速效磷20.42 mg/kg、速效鉀118 mg/kg，前茬為煙草。

1.2? ? 試驗材料

供試烤煙品種為云煙87。

供試4種生物型肥料分別為綠色木霉生物菌劑（河南農業大學提供）、有機碳液肥（福建綠洲生化有限公司）、蝦肽健葉水溶肥（美國花王植物營養集團有限公司）、猛生根海藻肥（北京雷力海洋生物新產業股份有限公司）。綠色木霉生物菌劑成分含量0.5億孢子/g;有機碳液肥的有機碳養分（以碳元素計）≥150 g/L;蝦肽健葉水溶肥是以蝦頭為原料，采用生物螯合和酶解技術，提取出多種活性氨基酸、甲殼素、殼聚糖、蝦腦磷脂、蝦紅素等營養成分制成的液體肥料，其中氨基酸含≥10%;猛生根海藻肥是以海藻提取出的海藻酸為原料，配以中微量元素制成的液體肥料，其中海藻酸含量≥13%，N+P+K≥14%，Cu+Fe+Mn+Zn≥4%。

1.3? ? 試驗設計

試驗設5個處理，分別為清水對照（CK）、穴施綠色木霉生物菌劑（T1）、穴施有機碳液肥（T2）、穴施猛生根海藻肥（T3）、穴施蝦肽健葉水溶肥（T4）。3次重復，隨機排列，小區面積72 m2（4行，長15 m）。試驗在同一氮磷鉀肥料施用基礎上進行，施純N 60 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1.0∶1.5∶3.5，肥料分別為芝麻餅肥、煙草專用肥、過磷酸鈣、硫酸鉀和硝酸鉀，施肥方法按常規進行。移栽時穴施灌根方法為綠色木霉生物菌劑、有機碳液肥、猛生根海藻肥和蝦肽健葉水溶肥施用量均為22.5 kg/hm2，稀釋倍數均為400倍;常規施肥處理移栽時，以等量清水澆穴。各處理的其他田間管理措施保持一致。

1.4? ? 測定項目

烤煙種植前，采集0～20 cm耕層的基礎土樣，充分混勻后，用四分法保留1 kg。pH值測定采用pH計法（水、土質量比為2.5∶1），有機質測定采用重鉻酸鉀容量法，堿解氮測定采用堿解擴散法，速效磷測定采用鉬銻抗顯色法，速效鉀測定采用火焰光度計法[7]。烤煙采烤結束后，采集土樣用于酶活性測定。脲酶活性采用苯酚鈉-次氯酸鈉比色法測定，磷酸酶活性采用磷酸苯二鈉比色法測定，蔗糖酶活性采用水楊酸比色法測定，過氧化氫酶活性采用KMnO4滴定法測定[8]。

每個小區選擇有代表性的煙株5株掛牌作標記，在現蕾期記錄煙株株高、莖圍、葉片數、最大葉寬及葉長等農藝性狀，葉面積=葉片長×葉片寬×葉面積指數，葉面積指數按通常用的0.634 5計算[9];每個處理采集3株，用水將煙株沖凈，分其部位測干物質重;選擇晴朗無風的天氣于9：30—11：00進行光合指標的測定[10];各小區單獨計產，并根據烤煙國標對烤后煙葉分級，確定烤煙的產值、均價、上等煙比例及中上等煙比例[11]。

1.5? ? 數據分析

采用Excel 2010軟件對試驗數據進行統計分析。

2? ? 結果與分析

2.1? ? 不同處理對煙株農藝性狀的影響

由表1可知，與CK相比，穴施不同生物型肥料能提高現蕾期煙株的株高、莖圍、葉片數和葉面積，增幅分別為5.5%～16.4%、3.1%～8.2%、3.0%～6.3%和2.5%～15.9%。不同生物型肥料處理株高的順序為處理T4最高，處理T1其次，處理T2次之。與處理T3相比，處理T1、T4葉面積明顯提高，增幅分別為8.5%和13.0%。

2.2? ? 不同處理對煙株干物質量的影響

由表2可知，與CK相比，穴施不同生物型肥料能不同程度提高現蕾期煙株根、莖、葉干物質量，增幅分別為5.7%～22.1%、2.9%～12.6%和10.5%～20.4%。不同生物型肥料處理總干物質量的順序為處理T4最高，處理T1其次，處理T2次之。處理T2和處理T3總干物質量差別不大。

2.3? ? 不同處理對煙株光合特性的影響

由表3可知，與CK相比，穴施不同生物型肥料能增加凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率，降低胞間CO2濃度。不同生物型肥料處理間的凈光合速率、氣孔導度和胞間CO2濃度明顯不同，而蒸騰速率差異不大。說明穴施不同生物型肥料處理影響葉片對光照有效輻射的吸收，通過提高葉片氣孔導度，增強葉片與空氣之間二氧化碳的交換，促進煙株葉片光合能力提高，增加煙株干物質的積累。

2.4? ? 不同處理對烤煙經濟性狀的影響

由表4可知，穴施不同生物型肥料對烤煙經濟效益影響顯著。不同生物型肥料處理間產值為處理T1最高，處理T4其次，處理T2次之。處理T4和處理T1的產量和產值明顯高于處理T3，而處理T4的產量和產值與處理T1之間差異不明顯。處理T1的上等煙比例明顯高于處理T3和處理T4，增幅分別為22.3%和18.6%。

2.5? ? 不同處理對煙葉化學成分的影響

由表5可知，穴施不同生物型肥料的4個處理還原糖、總糖和鉀含量均高于CK，而總堿、總氮和氯含量均低于CK。在煙葉提鉀降氯方面，以處理T4氯含量降低比例最大，處理T1其次，處理T2次之。鉀是烤煙的品質元素，處理T1和處理T4在烤煙中鉀含量較高，說明穴施綠色木霉生物菌劑和蝦肽健葉水溶肥能夠提高烤煙品質。

2.6? ? 不同處理對土壤酶活性的影響

土壤酶活性的高低直接反映土壤養分轉換能力的強弱。由表6可知，與CK相比，穴施不同生物型肥料能提高土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和過氧化氫酶的活性。不同生物型肥料處理的土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性分別較CK增加了23.1%～40.4%，19.3%～31.1%和15.4%～27.2%，說明穴施不同生物型肥料提高土壤養分，有利于煙株對養分的吸收，從而提高煙葉的產量。

3? ? 結論與討論

孫延國等研究表明[3]，施用海洋類土壤改良劑海藻肥能有效降低植煙土壤容重。前人研究表明[12]，施用土壤改良劑能增加土壤微生物數量及酶活性，或以調節土壤酸堿度等方式來調節土壤的養分供應。本研究表明，穴施不同生物型肥料可增加土壤酶的活性，增強土壤養分的有效性。

凈光合速率越高，作物合成有機物就越多，產量就高。王少先等研究表明[13]，作物生物學產量的90%～95%來自于光合作用產物，只有5%～10%來自于根系吸收的營養成分。王? 輝等研究表明[14]，烤煙施用微生物菌劑對煙株光合特性有改善作用。本試驗研究發現，與對照相比，穴施不同生物型肥料能提高煙葉的凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率，以此提高煙株干物質量，繼而提高烤煙的產量，增加煙農的收入。吳成林等發現[15]，烤煙的凈光合速率與評吸質量和煙葉鉀含量成顯著正相關。王? 鵬等研究表明[16]，施用微生物菌肥能夠提高中部葉總糖、還原糖和鉀含量。本研究表明，與對照相比，穴施不同生物型肥料能增加烤煙凈光合速率和煙葉還原糖和鉀含量。前人研究報道[17-18]，優質煙葉氯含量在0.3%～0.8%的范圍。本研究在穴施不同生物型肥料后，烤煙中氯含量在0.70%～0.81%之間，提高了煙葉的品質。

綜上所述，穴施不同生物型肥料能提高烤煙產質量。烤煙穴施不同生物型肥料效果為綠色木霉生物菌劑最好，蝦肽健葉水溶肥其次，有機碳液肥次之。

4? ? 參考文獻

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