同氮量條件下不同種類有機肥配施化肥對烤煙生長及產(chǎn)質量的影響

孫曉偉，姚健

(河南省煙草公司許昌市分公司，河南 許昌 461000)

何朋朋

(河南省三門峽市煙草公司靈寶市分公司，河南 三門峽 472000)

王京，李建華

(河南省煙草公司許昌市分公司，河南 許昌 461000)

丁麗芳，王雪芬，李洪亮

(河南省許昌市煙草公司襄城縣分公司，河南 許昌461000)

河南省襄城縣與世界著名的美國烤煙圣地弗吉尼亞州處同一緯度，年日照總時數(shù)2238.4h，無霜期223d左右，年平均氣溫15.2℃，年均降水量776.4mm。大田生育期5、6、7、8月份日照時數(shù)和常年降水量分別為221.2h和79.5mm、209.4h和166.4mm、213.4h和171.3mm、207.3h和126.6mm，為煙葉大田生長提供了充足的光照條件和煙株生長需水規(guī)律基本吻合的水量，有利于煙株正常生長和煙葉質量的提高。長久以來，襄城縣煙葉以其典型的濃香型風格在各中煙卷煙配方中占有重要地位。近年來，煙區(qū)依靠大量施用化肥來獲得土地單位面積上產(chǎn)量最大化，導致土壤結構受損，煙葉品質下滑，濃香型風格減弱，工業(yè)可用性下降，嚴重影響了當?shù)責熑~的可持續(xù)發(fā)展。有機肥可通過提高土壤中微生物與土壤酶活性[1～4]、改善土壤的物理性質[5，6]以及養(yǎng)分狀態(tài)及儲存量[6，7]來改良土壤，并能夠全面提供煙草所需的營養(yǎng)，最終提升煙草產(chǎn)質量。但由于各個煙區(qū)生態(tài)條件的差異以及有機肥的均質化程度較大[8]，同一種有機肥在不同煙區(qū)的效果會存在一定的差異，所以篩選出適宜煙區(qū)自身特點的優(yōu)質高效有機肥對煙區(qū)長久發(fā)展具有重要意義。

1 材料與方法

1.1試驗材料

供試烤煙品種為當?shù)刂髟云贩N“中煙100”。供試肥料為(1)純化肥，煙草專用復合肥(N∶P2O5∶K2O=10∶10∶20)；(2)芝麻餅肥(含氮量為5%)；(3)牛糞(含氮量為0.2%)；(4)有機無機一體肥(含氮量為6%)。

1.2 試驗設計

試驗于2016年在襄城縣紫云鎮(zhèn)張莊村進行，前茬作物為烤煙，土壤為黃棕壤，土壤基礎肥力為速效鉀159.48mg/kg,速效磷28.80mg/kg，堿解氮64.75mg/kg，pH7.45，有機質16.80g/kg。試驗共設4個處理：CK(100%煙草專用肥)；T1(70%煙草專用肥+30%牛糞)；T2(70%煙草專用肥+30%芝麻餅肥)；T3(70%煙草專用肥+30%有機無機一體肥)，每個處理3次重復，共12個小區(qū)，每個處理種煙1/15hm2。每個處理保證用氮量一致，每1/15hm2純氮施入量為3.5kg，通過計算各個處理肥料使用量為CK ：35kg煙草專用肥；T1：24.5kg煙草專用肥+525kg牛糞；T2：24.5kg煙草專用肥+21kg芝麻餅肥；T3：24.5kg煙草專用肥+17.5kg有機無機復合肥。其中各個處理中煙草專用肥依據(jù)當?shù)亓晳T按照比例分基肥、追肥分別施入，牛糞、芝麻餅肥和無機有機一體肥作為基肥一次性施入。所有處理均在5月8日當天移栽完，大田管理措施一致，均按當?shù)刈罴压芾矸绞竭M行。

1.3 測定指標與方法

記錄不同處理下烤煙大田生育期、農(nóng)藝性狀，并分區(qū)掛牌采收烘烤，烤后由專業(yè)分級人員分級并對每個處理下烤煙產(chǎn)量進行統(tǒng)計；選取各處理的3個部位等級(B2F、C3F和X2F)煙葉樣品各1.5kg，分為2份，進行化學成分測定與感官質量評吸。

化學成分采用連續(xù)流動分析測定，具體樣品處理與測定按照YC/T 159—2002(總糖與還原糖 )、YC/T 160—2002(煙堿)、YC/T 161—2002(總氮)、YC/T 162-2002(氯)、YC/T 217—2007(鉀)的方法進行。感官評吸樣品的制備參照文獻[9],采用5分制由評吸專家對各項指標打分。

1.4 數(shù)據(jù)處理

在Excel 2007進行基礎數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，利用SPSS 19.0進行數(shù)據(jù)的方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對烤煙生長發(fā)育的影響

處理T1和T2烤煙大田生育期較處理CK和T3多4d。處理T3現(xiàn)蕾期、中心花開放期和圓頂期時間均最早，T1處理現(xiàn)蕾期、中心花開放期和圓頂期時間均最晚；處理CK第一次采收時間最早，比其他3個處理早3d，處理T1和T2、CK和處理T3最后一次采收時間相同，且前者比后者晚3d(表1)。

表1 不同處理下烤煙的主要生育期

2.2 不同處理對烤煙圓頂期農(nóng)藝性狀的影響

圓頂期烤煙相關農(nóng)藝性狀指標如表2所示，不同處理下烤煙圓頂期農(nóng)藝性狀均稍有差異。處理CK株高最高、節(jié)距最大，比株高最低的處理T1高出7.34cm，且二者之間達到顯著性差異，比節(jié)距最小的處理T2多出0.36cm。處理CK有效葉片數(shù)最少，處理T3最多，4個處理之間均未達到顯著性差異。處理CK莖圍、腰葉長度和寬度均最小,處理T2莖圍、腰葉長度和寬度均最大。單葉重表現(xiàn)為T1>T2>CK>T3。

注：(1)表中小寫字母表示處理間在0.05水平下顯著差異，表3同；(2)葉片長度、寬度以及單葉重均是指腰葉。

2.3 不同處理對烤煙經(jīng)濟性狀的影響

不同處理下烤煙經(jīng)濟性狀指標如表3所示，產(chǎn)值以處理T1最高，處理T2與T3次之，分別比最低的處理CK高出303、244.5、123kg/hm2;均價以處理T3最高，處理T1最低；產(chǎn)值和上等煙比例均以處理T1最高，處理CK最低；上中等煙比例為CK>T2>T1>T3。

表3 不同處理下烤煙的經(jīng)濟性狀

2.4 不同處理對烤煙化學成分的影響

對不同處理下烤煙3個部位煙葉化學成分進行了測定并對相關品質指標進行的計算，結果如表4所示。與優(yōu)質煙葉標準相比，處理CK下部葉總糖含量偏低，但在中上部葉中偏高；總氮與煙堿含量在中上部葉中均偏高；還原糖含量在中部葉中偏低；鉀含量在3個部位中均偏低，鉀氯比在下部葉中偏低；氮堿比在中部葉偏高，在上部葉偏低。處理T1煙堿含量在中上部葉偏高；氮堿比在下部葉偏高，在中上部葉偏低；糖氮比在中下部葉均偏高。處理T2總糖含量在下部葉偏低，但上部葉偏高；還原糖含量在上部葉中也偏高；鉀含量在中上部葉均偏低；氮堿比在中下部葉均偏高。處理T3總氮含量在中部葉偏高；煙堿含量在上部葉偏高，氮堿比在中部葉偏高。從有機無機肥配施與純施化肥相比，有機無機肥配施在降低中上部煙葉中煙堿含量、提高總糖含量方面效果優(yōu)于對照，但對下部葉效果不太理想；在提高下部葉鉀含量、降低氯含量方面優(yōu)于對照，但對中上部葉效果不夠明顯。綜合來看，處理T1、T2、T3各項化學成分優(yōu)于對照，各項成分更趨于協(xié)調(diào)。

表4 不同處理下烤煙的常規(guī)化學成分

注：優(yōu)質烤煙質量指標：煙堿含量1.5%～3.0%，總糖含量20%～24%，還原糖含量16%～22%；總氮含量1.5%～2.3%，氯含量<1.0%，鉀含量≥1.6%，糖堿比5～15，以接近10最好;氮堿比0.8～0.9；鉀氯比>2.0；糖氮比4～10。

2.5 不同處理對烤煙感官評吸的影響

圖1～3是感官評吸的結果，可見同一部位不同處理下煙葉感官評吸指標除個別指標有差異外，其余指標在得分上相差不大。圖1為下部煙葉評吸結果，相比于其他處理，處理T1雜氣、刺激性、余味和柔和性得分較高，勁頭和香氣量得分稍低；處理T2濃度、勁頭、透發(fā)性得分較高；處理T3柔和性得分較高。圖2為中部煙葉評吸結果，相比于其他處理，處理T1細膩度、香氣質、香氣量、余味和干燥感得分較高；處理T2細膩度、透發(fā)性、香氣質和余味得分較高；處理T3細膩度得分較高。圖3為上部煙葉評吸結果，相比于其他處理，處理T1透發(fā)性、雜氣、香氣質、香氣量和干燥感得分較高；處理T2柔和性得分較高。通過總得分可以看出對于中上部葉：處理T1>處理T2>處理T3>處理CK；下部葉則為處理T1>處理T2>處理CK>處理T3(圖4所示)?？梢娪袡C無機肥配施處理不同部位煙葉感官質量優(yōu)于純化肥處理，有機無機肥配施下可以降低煙葉評吸的雜氣和刺激性，提高煙葉香氣質與香氣量以及柔和性，余味更加綿長。且有機無機配施以處理T1評吸結果最好，處理T2次之。

圖1 不同處理下初烤煙葉(X2F)感官評吸圖2 不同處理下初烤煙葉(C3F)感官評吸圖3 不同處理下初烤煙葉(B2F)感官評吸圖4 不同處理下感官評吸總分

3 討論與結論

有機無機肥配施兼具有機肥長效性和無機肥料的速效性,是一種較為適宜的烤煙施肥方式。但有機無機配施在一定程度上會延長烤煙生育期，而且隨著有機肥量的增加，烤煙大田生育期明顯延長[10]。馬坤等[11]研究表明有機無機肥配施比純施有機肥延長烤煙生育期3～6d。姚忠達等[12]也指出牛糞與菜籽餅肥處理下烤煙生育期分別比對照推遲6d和3d，且煙葉落黃稍慢。本研究中3種有機肥處理下，除處理T3與對照生育期較為一致外，其余2個處理下烤煙現(xiàn)蕾期、中心花開放期和圓頂期均晚于對照，而且整個大田生育期均比對照推遲了4d。生育期延長除了受試驗品種與試驗當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響外，還與有機肥本身因素有關，有機肥的堆漚腐熟程度，其自身肥效釋放緩慢程度，對其他肥料吸收的影響[13]等均在一定程度上會對烤煙生產(chǎn)發(fā)育產(chǎn)生影響。

圓頂期是決定煙葉產(chǎn)量以及品質的關鍵時期，此時烤煙的形態(tài)基本定型，此時農(nóng)藝性狀可以作為衡量烤煙最終產(chǎn)質的重要參考依據(jù)。本研究中，有機無機肥配施3個處理下除了株高、節(jié)距外，腰葉長寬、有效葉片數(shù)、莖圍均大于對照，可見有機無機配施在提升烤煙形態(tài)特征方面作用較純施化肥顯著。處理T1與處理T2單葉重均比對照高，兩處理下烤后煙葉的產(chǎn)量、總產(chǎn)值以及上等煙比例均高于對照。所以，有機無機配施在提高煙葉產(chǎn)量與產(chǎn)值方面的影響是顯著的。

化學成分含量與有機肥無機肥配施比例有一定關系，但配比的具體比例卻沒有較為一致的結論。劉天毅等[1]、劉葆等[14]研究表明，當有機氮肥施用量占到總施氮量的25%時，可以促進煙株對鉀磷的吸收、提高烤煙不同葉位化學成分含量。但唐海峰[15]、武雪萍等[16]、何波等[17]研究表明，50%有機肥+50%化肥時，烤煙長勢較好、抗病性增強、煙葉化學成分更為協(xié)調(diào)、香氣總量提高明顯、產(chǎn)質量以及效益最為合理。本研究中有機氮占比30%，但依然對烤煙化學成分含量產(chǎn)生影響。煙堿含量受施氮量和有機肥的影響，且施氮量影響大于有機肥，有機肥對其作用僅在較低施氮量時表現(xiàn)明顯[18]。有機肥可以提高煙葉總糖含量，降低煙堿含量[19]，化學成分相比于純施化肥更趨于協(xié)調(diào)，本研究中，有機無機肥配施對烤煙中上部葉煙堿含量的降低以及總糖含量的提升作用均顯著于對照。但對下部葉煙堿含量降低以及總糖含量的提升效果不明顯，這可能是因為下部葉成熟采收較早而有機肥肥效釋放緩慢導致的二者時間上的錯位。

有機無機肥配施可以增加香氣、改善氣味[20]，對煙葉的感官評吸起到積極作用[21]。本研究中有機無機肥配施各處理下烤煙化學成分相比于純施化肥處理更趨于協(xié)調(diào)，感官評吸結果也較好，主要表現(xiàn)在雜氣和刺激性的有效降低，香氣質、香氣量和柔和性的提升以及余味的愈加綿長。

增施有機肥可以提高烤煙產(chǎn)質量，對最終烤煙品質的形成有著重要作用。本研究中有機肥處理下烤煙綜合指標強于純化肥處理，且3種有機肥效果綜合表現(xiàn)為：牛糞>芝麻餅肥>有機無機一體肥。

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[編輯] 余文斌