薄國棟 薛琳 曹亞凡 于祥全 徐剛 楊悅章 李世金 閆寧 張繼光 申國明 梁軍偉 蔡憲杰



摘要[目的]明確有機肥施用方式及起壟高度對烤煙生長發育及品質的影響。[方法]研究了有機肥施用方式及起壟高度對烤煙農藝性狀、經濟性狀、化學成分及外觀質量的影響。[結果]有機肥穴施條件下,提高壟高能夠促進煙株生長,增加產量、產值,而條施有機肥在壟高35 cm時煙株生長最佳;在壟高35、45 cm條件下有機肥條施烤煙經濟性狀比穴施好;提高壟高能改善烤煙中部葉外觀質量;與有機肥條施相比,穴施能夠促進內在化學成分的協調性。[結論]在穴施條件下,45 cm壟高的煙葉品質最佳,而在條施條件下,以35 cm壟高烤煙生長發育及產值最好。
關鍵詞起壟高度;施肥方式;煙葉品質
中圖分類號S572文獻標識碼A文章編號0517-6611(2020)15-0042-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2020.15.012
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Effects of Organic Fertilizer Application Methods and Ridge Height on Growth and Quality of Fluecured Tobacco
BO Guodong1, XUE Lin2, CAO Yafan3 et al
(1. Tobacco Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Qingdao, Shandong 266101;2. Anhui Wannan Tobacco Leaf Co., Ltd., Xuancheng, Anhui 242000;3. Shanghai Tobacco Group Co., Ltd., Shanghai 200082)
Abstract[Objective] In order to explore the effect of application methods of organic fertilizer and ridge height on growth and quality of fluecured tobacco. [Method] Effects of different organic fertilization methods and ridge height on agronomic characters, economic characteristics, chemical constituents and appearance quality were studied. [Result] The results showed that increasing the ridge height could promote the growth and improve the production and output value in the condition of hole application of organic fertilizer, and the growth of tobacco was the best when the ridge height was 35 cm with strips of organic fertilizer. The organic fertilizer in strips had better economic characteristics than the hole application of organic fertilizer in the ridge height of 35 and 45 cm. Improving ridge height could improve the appearance quality of middle leaves of fluecured tobacco. Compared with the organic fertilizer in strips, the hole application of organic fertilizer could promote the coordination of internal chemical components. [Conclusion] With the hole application of organic fertilizer, tobacco in 45 cm ridge height had the best quality, while with organic fertilizer in strips, tobacco with 35 cm ridge height had the best growth and output value.
Key wordsRidge height;Fertilization methods;Quality of tobacco leaves
基金項目上海煙草集團有限責任公司項目(20183100001-40875)。
作者簡介薄國棟(1986—),男,山東臨沂人,農藝師,碩士,從事煙草種植及土壤生態研究。
*通信作者,高級農藝師,從事煙葉基地生產及科技項目管理工作。
收稿日期2019-11-29
皖南煙區作為我國優質煙葉的主產區之一,由于耕層較薄,常年連作、化肥施用,出現了植煙土壤結構性差、生物活性下降、營養不協調等問題,最終導致煙葉產量及質量的下降[1-3]。作為烤煙傳統的栽培方式,壟作能夠改善土壤的理化性質,為煙株根系生長提供了良好的土壤微生態環境,增強根系生長對土壤水及營養物質的吸收功能,進而對烤煙生長發育及煙葉質量具有重要影響[4]。與此同時,起壟后的土壤表面呈弧形,有利于接受陽光,還能改善水、肥、氣、熱狀況,促進大田烤煙的生長發育。研究表明,合理的起壟高度能夠降低作物的發病率[5],但也有研究表明,起壟過高會導致作物品質及經濟效益下降[6-10]。合理施用有機肥不僅能改善土壤微生態環境,而且在提高烤煙產質量方面具有重要意義。施肥方式的不同影響土壤養分的利用率,合理的施肥方式能夠滿足煙株各個時期對養分的需求,提高烤煙品質,對提高產值、降低成本具有重要意義[11-12]。
該研究基于皖南煙區的土壤狀況及施肥方式,通過開展不同的起壟高度及有機肥施用方式大田試驗,探討了起壟高度及施肥方式對烤煙產質的影響,從中選擇出最佳組合,為促進煙區增產提質增效提供合理的烤煙生產模式理論依據。
1材料及方法
采用大田隨機試驗的方法,在安徽省宣城市宣州區黃渡鄉張院村進行,供試土壤為沙壤土,土壤理化性質如下:pH 5.76、有機質含量27.14 g/kg、全氮含量1.41 g/kg、全磷含量0.50 g/kg、全鉀含量7.53 g/kg、堿解氮含量110.98 mg/kg、有效磷含量26.61 mg/kg、速效鉀含量105.58 mg/kg。
試驗設計:壟高設置25、35、45 cm 3個水平,有機肥攪拌設置傳統窩施不攪拌與在直徑20 cm與深度20 cm范圍內充分攪拌2個水平,6個處理,3次重復。每個小區面積0.006 7 hm2,試驗小區面積共0.12 hm2,保護行面積0.02 hm2。試驗用肥采用當地專用復合肥,施肥用量采用當地常規施肥量,基肥和追肥比例采用當地常規的比例。施用基肥時制作每棵用量杯(保證每棵用量相同)。傳統窩施處理:有機肥、化肥直接窩施,不攪拌。有機肥攪拌處理:在移栽前條施,有機肥、化肥和土壤均勻攪拌。
田間調查記載按照《中華人民共和國煙草行業標準YC/T 142—1998煙草農藝性狀調查方法》,調查平頂期烤煙農藝性狀,包括株高、葉數、莖圍、節距、最大葉長及葉寬。經濟性狀及內在化學品質測定:按照烤煙標準(GB 2635—92)分級測產,參照當地收購價格計算產量,選取C3F煙葉樣品,采用近紅外光譜法測定煙葉化學成分[13]。采用Microsoft Excel 2007進行統計分析,采用SAS 9.2軟件進行差異顯著性檢驗。
2結果與分析
2.1對農藝性狀的影響
平頂期烤煙農藝性狀如表2所示,在有機肥穴施處理中,除株高及莖圍外,其他農藝性狀指標隨壟高的增加而增加;在有機肥條施處理中,以T?5處理農藝性狀最佳,其次為T?6處理,T?4處理最差;各個處理的株高、葉數、節距、中部葉長、葉寬之間差異不顯著,其他農藝性狀均以T?5處理表現最佳,綜合以上分析可看出,煙株平頂期以35 cm壟高有機肥條施處理生長最佳。
2.2對烤煙經濟性狀影響
由表3可看出,在有機肥穴施處理中,隨著壟高的增加,煙葉產量與產值表現出明顯的上升趨勢,且以T?2處理的上等煙葉比例和均價最高;在有機肥條施處理中,經濟性狀各項指標均表現為T?5處理的最優;在壟高相同的條件下,較高起壟(T?3、T?6處理)及較低起壟(T?1、T?4處理)均表現為穴施優于條施,而在中等壟高(T?2、T?4處理)條施優于穴施。
2.3對烤煙中部葉外觀質量的影響
由表4可看出,在壟高相同的條件下,僅在壟高為25 cm(T?1、T?4處理)時,T?1處理中部煙葉外觀質量略優于T?4處理,而35 cm(T?2、T?5處理)、45 cm(T?3、T?6處理)壟高的2種有機肥施用方式中部葉外觀質量差異不明顯;在有機肥施用方式相同的條件下,25 cm壟高(T?1、T?4處理)和45 cm壟高(T?3、T?6處理)處理的中部煙葉外觀質量較好,尤其是在壟高為T?3、T?6處理時煙葉的顏色、葉片結構、油分、色度表現較好。
2.4對烤煙中部葉內在化學成分的影響
各處理對烤煙中部葉內在化學成分的影響如表5所示,淀粉含量最小的是T?2處理,最大的為T?5處理,且穴施處理烤煙中部葉淀粉含量明顯低于條施處理;各處理的煙堿含量均在最適宜范圍內[14],最小值是T?3處理,最大值是T?2處理,且35 cm壟高處理的煙堿含量相對于其他處理的煙堿含量略高;煙葉的總糖和還原糖含量普遍在30.00%和25.00%左右;總氮含量最小為T?5處理,最大為T?2處理,基本處于1.50%到2.00%之間,且穴施有機肥處理的煙葉氮含量略高于條施有機肥;鉀的含量以T?5處理最低,T?1處理最高,且總體含量不高(<2.00%);氯的含量均低于0.30%,以T?6處理[(0.17±0.11)%]最低。從平均值的角度看,整體觀察中部煙葉的淀粉含量、總糖、還原糖含量普遍偏高,總氮、鉀、氯的含量相對較低,pH、煙堿含量處于適宜范圍。
在穴施有機肥處理中,35 cm壟高處理的糖堿比與氮堿比值相對較低,兩糖比與鉀氯比相對較高;在條施有機肥中,35 cm壟高處理的糖堿比與氮堿比值相對較低,兩糖比相對最低,而鉀氯比則表現出隨壟高的增加而增加的趨勢,除T?1、T?3、T?6處理的糖堿比相對較高,其余處理兩糖比、氮堿比、鉀氯比的數值均在適宜范圍內。
3結論與討論
3.1起壟高度與施肥方式對農藝性狀及產值的影響
目前傳統機械翻地普遍耕作淺,有的不足15 cm,會造成熟土層厚度減少,犁底層厚度增加,難以滿足作物生長對土壤的要求[15],因此,穴施處理烤煙的農藝性狀及產值隨壟高的增加呈現上升趨勢。同時,隨著壟高的增加,土壤接受陽光的面積增大,地溫高,利于煙株的早生快發,促進根系發育,根系吸收養分能力強[16]。
穴施有機肥料在土壤中的釋放呈點輻射狀層釋放,且有機肥的肥效期較長,從而釋放較為平緩,而根部的生長空間便成為限制煙株生長的主要因素。與此同時,起壟較低的土壤養分較容易淋溶,養分流失嚴重,造成煙株養分供應不足。而條施使得肥料在土壤中的分布較穴施分散,養分肥料的釋放速度相對較快,因此,在煙株打頂后,土壤養分能夠充分補給,更好的促進了煙株生長,所以T?5處理(35 cm壟高條施)長勢最好。而T?6處理(45 cm壟高條施)不如T?5處理表現好的原因可能是肥料源與煙株根系距離較遠,肥料分散使得肥力釋放快、流失也快,煙株不能有效的吸收養分,使得T?6處理較T?5處理煙株長勢差。同理25 cm、45 cm處理的穴施優于條施的原因可能也是條施處理肥力釋放過快而產生肥料肥力流失造成的。
增加壟體高度可以促進穴施有機肥煙株的煙葉產量,但對條施有機肥煙株的影響較小,而減小壟體高度對以上2組都有較明顯的不利影響。較低水平的壟高對肥料有較強的淋溶作用,致使煙株營養供應不足造成減產。T?5處理的煙株上等葉比例和均價最高,且條施與穴施最優處理之間的產值差異較小,從減小用工和成本的角度分析,筆者認為可將35 cm條施有機肥作為該地區生產指導標準,以獲得最大收益。
3.2起壟高度與施肥方式對煙葉外觀質量及化學成分的影響
穴施有機肥對中部煙葉淀粉的轉化有一定的促進作用,能減少煙葉中的淀粉積累;采用35 cm壟高處理,可以促進煙葉合成煙堿。該地區的中部煙葉總糖和還原糖含量普遍較高,而氮、鉀、氯的含量較低,可能是煙株生長中期,無機養分積累少,而有機養分合成轉化效率低造成的。
在施肥方式上,傳統條施與穴施有機肥對中部煙葉質量影響較小,只有在壟高較低時,穴施有機肥表現出些許的優越性。而壟高對中部煙葉質量的影響較大,不同壟高差別明顯,相對于傳統壟高35 cm處理,適當降低或升高壟高對中部煙葉的外觀質量都有提升作用,且適當增加壟高對提升煙葉外觀質量的作用較大。
參考文獻
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