不同冬種綠肥對皖南煙區(qū)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

齊耀程，崔權(quán)仁，周本國，高正良

（1.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，合肥 230031；2.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技產(chǎn)業(yè)處，合肥 230031）

不同冬種綠肥對皖南煙區(qū)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

齊耀程1，崔權(quán)仁1，周本國1，高正良2*

（1.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，合肥 230031；2.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技產(chǎn)業(yè)處，合肥 230031）

為了篩選提升皖南煙區(qū)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的冬種綠肥品種，設(shè)置植煙土壤原位種植綠肥作物紫云英、黃花苜蓿和冬牧70，測定綠肥掩青前生物學(xué)性狀及元素成分，探討各綠肥處理烤煙煙葉的農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀、化學(xué)成分及感官評價。結(jié)果顯示，第3年綠肥干物質(zhì)量以冬牧70最高為1.97 t/hm2，分別是紫云英和黃花苜蓿的2.46倍和7.30倍。紫云英和冬牧70處理的烤煙最大腰葉面積顯著高于對照和黃花苜蓿。冬牧70和紫云英處理的烤煙產(chǎn)量分別提高了9.67%和3.53%，產(chǎn)值分別提高17.59%和10.75%。冬牧70處理的上部煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性和感官評價均優(yōu)于黃花苜蓿和紫云英處理。綜合評價認(rèn)為，綠肥冬牧70可以作為皖南煙區(qū)優(yōu)質(zhì)冬種綠肥品種。

烤煙；綠肥；農(nóng)藝性狀；化學(xué)成分；產(chǎn)質(zhì)量

綠肥是以新鮮植物體就地翻壓或漚、堆制肥為主要用途的栽培植物[1-2]。實(shí)施綠肥還田可以培肥地力，使土壤用養(yǎng)結(jié)合，提高后茬農(nóng)作物品質(zhì)[3-5]。綠肥作物可以提高烤煙的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量[6]，協(xié)調(diào)煙葉化學(xué)成分，顯著提升烤煙品質(zhì)[7-9]。不同產(chǎn)區(qū)根據(jù)其生態(tài)特征和烤煙的風(fēng)格特色篩選出可用性強(qiáng)的綠肥品種[10-11]。李陳等[12]綜合烤煙經(jīng)濟(jì)性狀、外觀質(zhì)量和感官評價等指標(biāo)，在四川寧南地區(qū)篩選出適宜綠肥品種光葉紫花苕，并優(yōu)化了栽培和使用技術(shù)。山東煙區(qū)的研究顯示冬牧70為適宜烤煙輪作的綠肥品種[13-15]，適合山東多縣區(qū)種植。湘西煙區(qū)研究發(fā)現(xiàn)滿園花[16]、箭舌豌豆[17]對烤煙產(chǎn)質(zhì)量提升各有側(cè)重，適宜本地區(qū)不同氣候亞區(qū)種植。

常年使用化肥致使皖南煙區(qū)植煙土壤的地力下降，煙葉品質(zhì)下滑，而僅以輪作制度為土壤養(yǎng)護(hù)措施收效甚微?；謴?fù)皖南綠肥種植，充分發(fā)揮綠肥提升烤煙品質(zhì)的積極作用是推進(jìn)植煙土壤養(yǎng)護(hù)理念的重要措施。皖南煙區(qū)一年兩熟的種植制度限制了冬種綠肥的生長時間，而生物產(chǎn)量低致使綠肥實(shí)用性不高，難以開展配套技術(shù)研究。本研究以篩選提升皖南煙葉產(chǎn)質(zhì)量的綠肥品種為切入點(diǎn)，力求突破皖南冬種綠肥的種植技術(shù)瓶頸，恢復(fù)綠肥種植，逐步實(shí)現(xiàn)植煙土壤生態(tài)修復(fù)，建立用養(yǎng)結(jié)合的環(huán)境友好型耕作模式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

本研究在安徽省宣城市宣州區(qū)黃渡鄉(xiāng)實(shí)施。土壤類型為潴育型水稻土，pH 6.1，有機(jī)質(zhì)1.71%，堿解氮154.1 mg/kg，速效磷5.7 mg/kg，速效鉀174.2 mg/kg?？緹熎贩N為云煙97。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

本研究于2012—2015年實(shí)施。以冬閑地做對照，紫云英（Astragalus sinicus）弋江籽（皖南地方品種）于2014年10月8日在稻田內(nèi)撒播，播種量30 kg/hm2，與水稻共生25 d后收割水稻并留茬。黃花苜蓿(Medicago falcata)溫嶺大葉種（浙江溫嶺品種）栽培方式與紫云英相同。黑麥草冬牧70（Secal ecerale L.cv, Wintergrazer -70）于2014年11月5日水稻收割后整地播種，播種量75 kg/hm2。綠肥于起壟前7 d翻壓掩青，每區(qū)隨機(jī)取10株測定綠肥生物學(xué)性狀。各綠肥處理的烤煙與對照執(zhí)行相同施肥水平。

平頂期調(diào)查烤煙主要農(nóng)藝性狀（YC/T 142—1998）。以GB2635—92為標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計煙葉等級，計算中上等煙比例及2015年煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值。對C3F、B2F等級煙葉進(jìn)行感官評價，由5名安徽省內(nèi)國家級煙草評吸師組成專家組，對烤煙香氣質(zhì)、香氣量、刺激性、雜氣、勁頭、余味、濃度和甜度8個指標(biāo)賦分評價。按照黃平娜等[6]的方法測定煙葉還原糖、煙堿、總氮、鉀、氯等指標(biāo)。參考化學(xué)成分指標(biāo)賦值法[18-19]評價樣品化學(xué)成分協(xié)調(diào)性。

2 結(jié) 果

2.1 不同品種綠肥的生物學(xué)性狀及化學(xué)成分

由表1看出，不同品種綠肥的鮮、干物質(zhì)量指標(biāo)差異趨勢均表現(xiàn)為冬牧70 ＞紫云英 ＞黃花苜蓿，冬牧70干重分別是紫云英和黃花苜蓿的2.46倍和7.30倍。紫云英、冬牧70的全磷、全鉀含量顯著高于黃花苜蓿，但前兩者間無顯著差異。黃花苜蓿全氮含量顯著高于冬牧70和紫云英。

表1 綠肥生物學(xué)性狀及化學(xué)成分比較（2015年）Table 1 Comparison of biological traits and chemical components of different green manures（2015）

2.2 不同綠肥處理的烤煙農(nóng)藝性狀

各處理烤煙農(nóng)藝性狀指標(biāo)顯示（表2），紫云英和冬牧70處理的烤煙最大腰葉面積顯著高于對照和黃花苜蓿處理。各綠肥處理烤煙的其他農(nóng)藝指標(biāo)無統(tǒng)計學(xué)差異，但平均值趨勢顯示冬牧70處理的株高、莖圍最大，紫云英處理的葉片數(shù)最多，對照的節(jié)距最大。

表2 不同綠肥處理對烤煙農(nóng)藝性狀的影響（2015年）Table 2 Effects of different green manure treatments on agronomic traits of flue-cured tobacco（2015）

2.3 不同綠肥處理對烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表3看出，各處理的經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量指標(biāo)趨勢表現(xiàn)為冬牧70＞ 紫云英＞ 對照＞ 黃花苜蓿。冬牧70和紫云英處理的產(chǎn)量比對照提高了9.67%和3.53%。中上等煙比例趨勢為紫云英＞冬牧70＞對照＞黃花苜蓿。單位產(chǎn)值與產(chǎn)量趨勢相同，冬牧70和紫云英處理分別比對照提高17.59%和10.75%，均價分別提高7.26%和6.98%。紫云英處理各指標(biāo)與冬牧70處理差異不顯著，但平均值趨勢皆小于后者。冬牧70處理各指標(biāo)顯著高于對照及黃花苜蓿處理?？傊?，冬牧70更有利于提高烤煙的經(jīng)濟(jì)效益。

表3 不同綠肥處理對烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響（2015年）Table 3 Effects of different green manure treatments on economic characters of flue-cured tobacco（2015）

2.4 不同綠肥處理烤煙化學(xué)成分差異

根據(jù)優(yōu)質(zhì)煙葉評定標(biāo)準(zhǔn)，中部煙化學(xué)成分（表4）顯示，冬牧70和紫云英處理的氮、鉀、鉀氯比指標(biāo)為優(yōu)等，黃花苜蓿處理的還原糖、煙堿、糖堿比為優(yōu)等，對照的鉀、還原糖、煙堿、糖堿比、鉀氯比指標(biāo)均為優(yōu)等。經(jīng)指標(biāo)賦值法計算得分順序?yàn)閷φ眨军S花苜蓿＞冬牧70＞紫云英，表明中部煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性以對照最佳，黃花苜蓿處理優(yōu)于冬牧70，紫云英最差。

上部煙化學(xué)成分顯示，對照的煙堿、糖堿比指標(biāo)為優(yōu)等，冬牧70處理的氮、鉀、還原糖指標(biāo)為優(yōu)等，紫云英處理的鉀含量為優(yōu)等，黃花苜蓿處理的氮含量最佳。指標(biāo)得分順序?yàn)閷φ眨径?0＞黃花苜蓿＞紫云英，表明上部煙化學(xué)指標(biāo)協(xié)調(diào)性以對照最好，各處理之間冬牧70處理優(yōu)于黃花苜蓿，紫云英最差。

2.5 不同綠肥處理的烤煙感官質(zhì)量評價

由表5看出，C3F等級烤煙感官綜合得分順序?yàn)閷φ眨咀显朴ⅲ军S花苜蓿＞冬牧70。對照各項(xiàng)指標(biāo)較協(xié)調(diào)，紫云英處理的香氣量、勁頭、濃度指標(biāo)表現(xiàn)最佳，黃花苜蓿處理香氣量較好，冬牧70處理各項(xiàng)指標(biāo)分值居中，特色不明顯。B2F等級的綜合得分順序?yàn)槎?0＞紫云英＞黃花苜蓿＞對照。冬牧70的香氣量、勁頭和濃度提升較多，紫云英處理綜合效果好，黃花苜蓿處理香氣質(zhì)較好。綜合分析顯示，冬牧70對烤煙上部葉品質(zhì)具有明顯改善作用。

表4 不同綠肥處理對不同部位烤煙化學(xué)成分的影響（2015年）Table 4 Effects of different green manure treatments on chemical components of different parts of flue-cured tobacco（2015）

3 討 論

有效生育期短、生物產(chǎn)量低是限制綠肥應(yīng)用于皖南烤煙生產(chǎn)的首要因素。冬牧70在山東煙區(qū)9月播種次年4月掩青[15]，湖南煙區(qū)每年10月播種綠肥，次年4月掩青[22]以上地區(qū)的綠肥有效生育期長、生物量充足、綠肥腐解時間充沛，綠肥的播種量、生物總產(chǎn)量等栽培措施可操作余地大。而皖南煙區(qū)綠肥生育時間短，次年3月中旬掩青后起壟，冬牧70生長過程中穩(wěn)定超過10 ℃的有效生育期年平均26 d，達(dá)到常規(guī)產(chǎn)量的22%[23]，紫云英實(shí)際有效生育期年平均55 d，是常規(guī)產(chǎn)量的18%[24]，即使全量掩青也顯示出生物體總量不足。而冬牧70干物質(zhì)產(chǎn)量分別是紫云英和黃花苜蓿的2.46倍和7.30倍，在皖南煙區(qū)表現(xiàn)為生育期短、生物產(chǎn)量相對較大，對烤煙農(nóng)藝及經(jīng)濟(jì)性狀有積極影響，與山東煙區(qū)[13,25]及湖南部分煙區(qū)結(jié)果相似[22]。

不同綠肥品種對烤煙感官品質(zhì)影響效果顯著。紫云英處理的中部煙感官品質(zhì)優(yōu)于冬牧70，可能是紫云英纖維素含量少，腐解及養(yǎng)分釋放迅速，滿足中部煙生長肥料需求，提升了中部煙煙氣品質(zhì)，與田峰[17]等在湖南研究結(jié)果一致。而冬牧70處理的上部煙品質(zhì)優(yōu)于紫云英，其香氣量和濃度得以提高。由于豆科綠肥腐解物在烤煙生長后期持續(xù)供肥，使得烤煙生長后期肥量過剩，貪青晚熟，因此禾本科綠肥對上部煙品質(zhì)提升能力優(yōu)于豆科綠肥，符合崔學(xué)林[26]的研究結(jié)論。然而綠肥腐解養(yǎng)分釋放與烤煙需肥規(guī)律不協(xié)調(diào)是當(dāng)季烤煙生長的突出問題，如何調(diào)整肥料元素配比以適應(yīng)烤煙各生育期需肥特點(diǎn)，減少化肥施用量等栽培技術(shù)還需要繼續(xù)深入研究。

4 結(jié) 論

冬種綠肥品種冬牧70可適應(yīng)皖南煙區(qū)短生育期氣候特點(diǎn)，相比其他品種其生物產(chǎn)量最高，可以提高烤煙農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。冬牧70對上部煙品質(zhì)提升效果顯著，體現(xiàn)為提高了香氣量和濃度，勁頭適宜，品質(zhì)優(yōu)于紫云英和黃花苜蓿處理。因此，冬牧70可以作為皖南煙區(qū)冬種綠肥備選品種。

針對皖南煙區(qū)綠肥有效生育期短的現(xiàn)實(shí)問題，建議通過年度輪作為綠肥爭取有效生育期，即在次年種植早春農(nóng)作物（如早稻、鮮食玉米等）替代當(dāng)季烤煙，保證綠肥獲得充分生物量，做到與糧食作物的年度輪作，避免煙稻復(fù)種連作模式造成烤煙品質(zhì)和產(chǎn)值下降。

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Effects of Different Winter-Planting Green Manures on Yield and Quality of Flue-cured Tobacco in South Anhui Tobacco Areas

QI Yaocheng1, CUI Quanren1, ZHOU Benguo1, GAO Zhengliang2*

(1. Tobacco Institute, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, China; 2. Science and Technology Industry Department, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, China)

In order to screen for varieties of green manure in Southern Anhui tobacco areas to promote the tobacco yield and quality, Astragalus sinicus, Medicago falcata and Secal ecerale were planted in tobacco planting soils. Biological traits and main chemical components of green manures were measured before ploughed under the soil. The tobacco agronomic traits, main chemical component, yield and the quality from different green manure treatments were analyzed. The results showed that the yield of dry grass of Secal ecerale was the highest, being 1.97 t/ha, 2.46 and 7.30 times of that of Astragalus sinicus and Medicago falcate respectively. The maximum area of waist leaves of Astragalus sinicus and Secal ecerale treatments were significantly higher than CK and Medicago falcate. The tobacco leaf yield of Medicago falcate and Astragalus sinicus treatments were increased by 9.67% and 3.53%, and economic values were increased by 17.59% and 10.75%, repectively. The harmony of chemical composition of top leaves from the Secal ecerale treatment was better than that from Medicago falcate and Astragalus sinicus. The smoking quality of top leaves from different treatments displayed the same trend. In conclusion, Secal ecerale can be considered as the alternative green manure in Southern Anhui tobacco areas.

flue-cured tobacco; agronomic trait; green manure; chemical component; yield and quality

S572.06

1007-5119（2016）06-0032-05

10.13496/j.issn.1007-5119.2016.06.006

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項(xiàng) “煙草增香減害關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”（201203091）；安徽省煙草公司科研項(xiàng)目 “安徽省植煙土壤養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究”（20120551008）

齊耀程（1983-），男，博士，助理研究員，從事煙草栽培生理生化研究。E-mail：qiyaocheng@126.com。*通信作者，E-mail：gaozl63@sohu.com

2016-05-11

2016-07-08