施用有機(jī)硅肥對(duì)提高烤煙農(nóng)藝性狀和質(zhì)量的作用

宋興宜，劉昌華，郭 祥，關(guān)緒寶，張永祥

（1.恩施州煙草專賣局咸豐縣煙草專賣局（營(yíng)銷部），湖北 咸豐 445600；2.湖北佳盈農(nóng)業(yè)科技有限公司，湖北 荊州 434300）

咸豐縣是湖北省恩施州優(yōu)質(zhì)煙區(qū)，但由于長(zhǎng)期化學(xué)肥料的過度施用，導(dǎo)致大部分煙田理化性狀遭到破壞，土壤酸化現(xiàn)象嚴(yán)重。通過全縣酸化土壤改良及保育措施的落實(shí)，土壤pH 及土壤結(jié)構(gòu)得到較大的改善。施用有機(jī)硅肥替代常規(guī)的化學(xué)復(fù)合肥料，通過不同區(qū)域的替代示范，可達(dá)到土壤環(huán)境的改良，矯正土壤酸度的目的。

硅作為重要的植物營(yíng)養(yǎng)元素，對(duì)提高植物抗逆性有重要作用，煙草是喜硅作物，施用硅肥可促進(jìn)煙草生長(zhǎng)［1，2］。趙書軍等［3］對(duì)恩施州植煙區(qū)土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀及演變趨勢(shì)的研究表明，優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)與肥料肥力狀況有密切聯(lián)系。土壤營(yíng)養(yǎng)狀況直接影響煙葉生長(zhǎng)發(fā)育，進(jìn)而影響煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。奚柏龍等［4］示范結(jié)果表明，施用硅肥能夠提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)，增加經(jīng)濟(jì)效益。硅肥不但可以使煙草的生長(zhǎng)速度加快，葉片顏色變青，增強(qiáng)煙葉葉片的光合效能、增加物質(zhì)積累［5］，還可以延緩植株衰老，提高植株葉片質(zhì)量、促進(jìn)煙草增產(chǎn)，提高作物的抗病性［6］及上等煙比例［7］。施用硅肥可以顯著提高烤煙的單葉重，還能降低煙葉煙堿含量，促進(jìn)化學(xué)成分協(xié)調(diào)、改善原煙品質(zhì)，但對(duì)煙葉等級(jí)的影響不明顯［8］。本研究針對(duì)咸豐縣的氣候氣象條件、長(zhǎng)期連作和施用化學(xué)肥料導(dǎo)致的土壤酸化因素以及烤煙品種（K326）等情況，采用有機(jī)肥料替代專用復(fù)合肥及相關(guān)化學(xué)肥料（硫酸鉀、硝酸鉀及二元酸等），按照施肥方案執(zhí)行，以常規(guī)施肥（CK）為對(duì)照，分析有機(jī)硅肥對(duì)烤煙K326 農(nóng)藝性狀和質(zhì)量的影響，以期為煙草有機(jī)硅肥施用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種為K326。試驗(yàn)材料選用硅谷肥業(yè)有限公司獨(dú)創(chuàng)的三大有機(jī)硅新材料，經(jīng)過特殊制造工藝，統(tǒng)籌復(fù)合大、中、微量元素，形成的多元素功能性新型肥料。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2022 年3 月18 日在咸豐縣5 個(gè)不同海拔、不同肥力的煙區(qū)開展，分別為咸豐縣高樂山鎮(zhèn)小模村、忠堡鎮(zhèn)石門坎村、朝陽(yáng)寺鎮(zhèn)五龍坪村、坪壩營(yíng)鎮(zhèn)楊洞村和活龍村中心組，煙區(qū)面積分別為1.33、0.67、0.67、1.33、2.67 hm2。

采取對(duì)比的方式，將施用的專用復(fù)合肥及相關(guān)化學(xué)肥料（硫酸鉀、硝酸鉀及二元酸等）替代成有機(jī)硅肥、沼液、餅肥、生物有機(jī)肥等有機(jī)肥料，按照施肥方案（表1）執(zhí)行，同時(shí)以常規(guī)施肥為對(duì)照（CK），進(jìn)行生產(chǎn)環(huán)節(jié)及煙葉等級(jí)質(zhì)量等指標(biāo)對(duì)比。

表1 施肥方案（單位：kg∕hm2）

硅肥替代施肥750 kg∕hm2，即施用純氮86.25 kg∕hm2；常規(guī)施肥施用純氮89.25 kg∕hm2，施肥標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按照轄區(qū)技術(shù)方案施肥標(biāo)準(zhǔn)，其中硅肥替代處理施氮約占總氮量的86%，處理與對(duì)照N∶P∶K均為1.0∶1.6∶3.7。施肥方式方面，除沼液作提苗肥追施外，其他肥料均作為底肥施用。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

在坪壩營(yíng)鎮(zhèn)楊洞村試驗(yàn)點(diǎn)，對(duì)移栽后10 d 的烤煙最大葉長(zhǎng)、主根長(zhǎng)、須根數(shù)、根系重進(jìn)行調(diào)查，其中，根系重以10 株烤煙進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。各指標(biāo)測(cè)定3次，取平均值。在烤煙旺長(zhǎng)期、圓頂期調(diào)查生長(zhǎng)指標(biāo)。

取各處理B2F、C3F 中部煙葉進(jìn)行煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。請(qǐng)3 名持證評(píng)吸專家對(duì)煙氣的刺激性、余味、燃燒性、香氣質(zhì)、香氣量、灰色、雜氣指標(biāo)進(jìn)行打分，計(jì)算平均值［9］。

煙葉內(nèi)在化學(xué)成分還原糖、總糖、總植物堿、總氮、鉀、氯的測(cè)定采用近紅外光譜分析技術(shù)［10］。

2 結(jié)果與分析

2.1 施用有機(jī)硅肥對(duì)煙草農(nóng)藝性狀的影響

由表2 可知，施用有機(jī)硅肥處理與常規(guī)施肥（CK）的施肥時(shí)間、起壟時(shí)間、覆膜時(shí)間基本一致，但從團(tuán)棵期開始，施用有機(jī)硅肥各生育期及采烤時(shí)間略早于常規(guī)施肥（CK）。分析原因，在總氮量基本一致的情況下，施用有機(jī)硅肥不僅可以提供煙葉所需的養(yǎng)分，而且能起到一定的土壤改良效果，矯正土壤酸度、提高土壤鹽基飽和度、促進(jìn)有機(jī)肥分解、利于煙葉生長(zhǎng)發(fā)育。通過實(shí)地查看及試驗(yàn)點(diǎn)煙農(nóng)反映，施用有機(jī)硅肥在后期更加有利于煙葉的分層成熟與落黃。

表2 烤煙關(guān)鍵生育期統(tǒng)計(jì)結(jié)果

在坪壩營(yíng)鎮(zhèn)楊洞村試驗(yàn)點(diǎn)，對(duì)移栽后10 d 的煙株最大葉長(zhǎng)、根系情況進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果見表3。由表3 可知，施用有機(jī)硅肥烤煙主根長(zhǎng)、最大葉長(zhǎng)均高于常規(guī)施肥（CK），且須根數(shù)較常規(guī)施肥（CK）多11 根，根系重較常規(guī)施肥（CK）重0.6 g。圖1 為施用有機(jī)硅肥與常規(guī)施肥（CK）烤煙根系生長(zhǎng)情況。

圖1 施用有機(jī)硅肥與常規(guī)施肥（CK）烤煙根系生長(zhǎng)情況

表3 烤煙生長(zhǎng)和根系指標(biāo)調(diào)查結(jié)果

由表4 可知，從旺長(zhǎng)期和圓頂期的煙葉長(zhǎng)勢(shì)情況看，旺長(zhǎng)期施用有機(jī)硅肥煙葉長(zhǎng)勢(shì)較快，除坪壩營(yíng)鎮(zhèn)楊洞村試驗(yàn)點(diǎn)施用有機(jī)硅肥煙葉旺長(zhǎng)期遭受水災(zāi)，較其他4 個(gè)示范區(qū)處理表現(xiàn)較矮小，且少數(shù)煙株出現(xiàn)缺肥現(xiàn)象。煙葉旺長(zhǎng)期，煙葉生長(zhǎng)所需肥力較大，施用有機(jī)硅肥及常規(guī)施肥（CK）都可以滿足烤煙的正常生長(zhǎng)需要，但施用有機(jī)硅肥煙株株高、莖圍、中部最大葉長(zhǎng)、最大葉寬均大于常規(guī)施肥（CK）。施用有機(jī)硅肥區(qū)烤煙基本無(wú)病蟲害，常規(guī)施肥（CK）區(qū)有零星靶斑病和青枯病。

表4 不同施肥處理對(duì)烤煙旺長(zhǎng)期、圓頂期生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

圓頂期時(shí)，施用有機(jī)硅肥烤煙打頂后有效葉片數(shù)較常規(guī)施肥（CK）多1.1 片。施用有機(jī)硅肥最大葉長(zhǎng)、最大葉寬均大于常規(guī)施肥（CK），長(zhǎng)寬比小于常規(guī)施肥（CK），說(shuō)明施用有機(jī)硅肥煙葉長(zhǎng)勢(shì)及煙葉開片度方面好于對(duì)照。造成差異的主要原因可能是施用有機(jī)硅肥除了能提供煙葉生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素外，同時(shí)還能提供調(diào)節(jié)煙株的養(yǎng)分協(xié)調(diào)和土壤環(huán)境，有利于減輕病害，促進(jìn)煙葉生長(zhǎng)發(fā)育。

2.2 不同施肥處理對(duì)烤后煙葉質(zhì)量的影響

參考《2021 年咸豐縣“中棵煙+高油分”煙葉生產(chǎn)技術(shù)方案》中提出的外觀質(zhì)量，以坪壩營(yíng)鎮(zhèn)楊洞村試驗(yàn)點(diǎn)的中部煙葉為例，有機(jī)硅肥替代烤后煙葉單葉重在12～15 g，油分表現(xiàn)為“有”（表5）。根據(jù)高油分煙葉外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)細(xì)則（表6），自評(píng)分為87 分。上部煙葉實(shí)行4～6 片帶莖采烤，效果較為理想。

表5 不同施肥處理對(duì)煙葉外觀質(zhì)量的影響

表6 煙葉外觀質(zhì)量評(píng)分結(jié)果

由表5 可知，2 個(gè)施肥處理烤后煙葉成熟度均表現(xiàn)為成熟，顏色均表現(xiàn)為橘色多，檸檬黃色少。施用有機(jī)硅肥煙葉油分表現(xiàn)突出，葉片結(jié)構(gòu)稍密，葉片身份中等。

通過對(duì)不同試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，得到施用有機(jī)硅肥的上部煙葉較常規(guī)施肥（CK）的煙葉評(píng)吸質(zhì)量好，中部煙葉較常規(guī)施肥（CK）的評(píng)吸質(zhì)量高1.42 分，通過以上數(shù)據(jù)可以得出，施用有機(jī)硅肥的煙葉總體評(píng)吸質(zhì)量比常規(guī)施肥（CK）的煙葉質(zhì)量?jī)?yōu)（表7）。施用有機(jī)硅肥和常規(guī)施肥（CK）B2F、C3F 中部煙葉香型為中間型，濃度中等，除常規(guī)施肥（CK）C3F勁頭適中外，其他處理勁頭為適中+。

由表8 可知，不同施肥處理對(duì)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分有明顯影響，施用有機(jī)硅肥上部和中部煙葉還原糖和總糖含量明顯高于常規(guī)施肥（CK），總氮、鉀含量低于常規(guī)施肥（CK）。

3 小結(jié)與討論

在K326 烤煙小團(tuán)棵期施用有機(jī)硅肥后，其最大葉長(zhǎng)、最大葉寬及主根長(zhǎng)都比常規(guī)施肥（CK）高，由此說(shuō)明，施用硅肥能夠促進(jìn)咸豐縣K326 烤煙大田移栽后的早生快發(fā)。

施用有機(jī)硅肥對(duì)咸豐縣各試驗(yàn)點(diǎn)的煙葉株高、葉長(zhǎng)及莖圍影響較大，這一結(jié)果與董祥立等［1］的研究硅肥對(duì)烤煙品種K326 生長(zhǎng)、產(chǎn)量和質(zhì)量影響的結(jié)果一致，硅肥的施用效果特別是在煙葉圓頂期表現(xiàn)較為突出。

通過煙草科研院所的專家對(duì)試驗(yàn)點(diǎn)煙葉的評(píng)吸質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，得到施用有機(jī)硅肥可以提高煙葉的香氣質(zhì)和香氣量，改善煙葉雜氣和油分，增加余味，從而提高了煙葉整體外觀質(zhì)量。在有機(jī)硅肥施用一致的情況下，建議可以通過增施沼液等農(nóng)家肥源，對(duì)烤后煙葉的外觀質(zhì)量及烤后煙葉油分增加提供更多養(yǎng)分。

施用有機(jī)硅肥可以增強(qiáng)作物對(duì)生物脅迫和非生物脅迫的抗性［4］，可以提高作物的抗病性，降低病蟲害的發(fā)生，明顯提高煙葉的經(jīng)濟(jì)效益和外觀質(zhì)量，有降低煙葉煙堿含量的趨勢(shì)，促進(jìn)煙葉化學(xué)成較為協(xié)調(diào)，減少了病害的發(fā)生率，促進(jìn)了煙葉產(chǎn)量的增加，烤后質(zhì)量提升，經(jīng)濟(jì)效益較為明顯。