?蔡曉軍 紀祥龍 邵紅英 姚德貴 彥培強 王鵬
摘 要:為探究烤煙水肥一體化技術(shù),在田間條件下,設(shè)置對照(T1)、常規(guī)施肥(T2)、水肥耦合(T3)3個處理,以研究水肥耦合對烤煙各器官干重、氮磷鉀吸收的影響規(guī)律。結(jié)果表明:T3與T2比較,在平頂期,莖、下部葉、上部葉干重分別提高了28.18%、21.76%和11.01%;莖、下部葉、中部葉、上部葉氮吸收量分別提高了59.34%、43.49%、7.63%和10.61%;莖、下部葉、上部葉磷吸收量分別提高了34.39%、20.00%和43.24%;莖、下部葉鉀吸收量分別提高了55.47%和45.48%。這表明T3有利于提高烤煙干物質(zhì)積累量和各器官氮、磷吸收量,對鉀的吸收無明顯影響。
關(guān)鍵詞:水分耦合;烤煙;干重;養(yǎng)分吸收
中圖分類號:S572文獻標識碼:A文章編號:1006-060X(2020)02-0037-03
Abstract: The effects of water and fertilizer coupling on dry weight, nitrogen, phosphorus and potassium absorption of flue-cured tobacco were studied in order to provide theoretical basis for the promotion of water and fertilizer integration technology. Under the field conditions, 3 treatments with 3 repeats were set as control (T1), conventional fertilization (T2), water and fertilizer coupling (T3) . The results showed that compared with T2, the dry weight of stem, lower leaf and upper leaf of T3 was up 28.18%, 21.76% and 11.01% respectively , the nitrogen uptake of stem, lower leaf, middle leaf and upper leaf of T3 was up 59.34%, 43.49%,7.63% and 10.61% respectively, the phosphorus uptake of stem, lower leaf and upper leaf of T3 was increased by 34.39%, 20.00% and 43.24% respectively, the potassium uptake of stem and lower leaf of T3 was 55.47% and 45.48% higher respectively. According to the comprehensive analysis, T3 is beneficial to increase the dry matter accumulation and the nitrogen and phosphorus absorption of various organs of flue-cured tobacco compared with T1 and T2, but its effect on increasing potassium absorption is not obvious.
Key words: water coupling; flue-cured tobacco; dry weight; nutrient absorption
烤煙是重要的經(jīng)濟作物之一,目前在黑龍江省依然有一定的栽培面積[1]。黑龍江省黑鈣土肥力較高,烤煙生長勢較強,但是,農(nóng)民在生產(chǎn)實踐中為了獲得更高的產(chǎn)量,常常大量增施化肥,由此也導(dǎo)致了烤煙徒長、貪青晚熟、病蟲害嚴重等問題的發(fā)生[2]。水肥耦合技術(shù)是目前烤煙栽培中新興的一項措施,通過人為定量化供水供肥,可以降低水肥施用量,促進烤煙生長,提高產(chǎn)量和質(zhì)量,顯著提高烤煙栽培的經(jīng)濟效益[3]。從烤煙養(yǎng)分吸收的角度來看,水肥耦合技術(shù)在一定程度上促進了烤煙對養(yǎng)分的吸收和利用,降低了化肥在土壤中的殘留,對于構(gòu)建環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)具有重要作用[4]。前人相關(guān)的研究成果大多在河南、貴州等省的煙草栽培中應(yīng)用,黑龍江省較少涉及烤煙水肥耦合技術(shù)。為此,筆者研究黑龍江煙區(qū)水肥耦合對烤煙各器官干重影響及養(yǎng)分吸收規(guī)律,以期為烤煙生產(chǎn)中應(yīng)用該技術(shù)提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
田間試驗于2018年5—10月在黑龍江省大慶市肇州縣煙葉示范基地進行,烤煙品種為“龍江911”,前茬作物為烤煙(3 a茬),土壤類型為黑鈣土。土壤養(yǎng)分狀況:有機質(zhì)36.67 g/kg,堿解氮138.5 mg/kg,速效磷47.2 mg/kg,速效鉀190 mg/kg,pH值8.2。
1.2 試驗設(shè)計
試驗共設(shè)3個處理,T1為對照,不施任何化肥,T2為常規(guī)施肥;T3為水肥耦合處理。試驗采用大區(qū)對比法,在大區(qū)內(nèi)設(shè)3個取樣點,空白和常規(guī)施肥處理面積均為0.19 hm2,水肥耦合處理面積為0.67 hm2,各處理的施肥及灌水量如表1。T1、T2灌水方式為溝灌,T3灌水為滴灌,灌水量用流量計控制。烤煙株距0.5 m,行距1.2 m,密度為16 667株/hm2,采用地膜覆蓋栽培。
1.3 測定項目
分別于烤煙移栽后的旺長期和平頂期取樣,每重復(fù)取1株,按煙株上、中、下3個部位(全株總?cè)~片數(shù)由下至上各取1/3作為下中上部葉),取樣后洗凈擦干,置于烘箱中105℃殺青30 min,然后于70℃烘干至恒重,測定干重。植株全氮的測定采用濃硫酸-過氧化氫消煮,凱式定氮法[5];植株全磷的測定采用濃硫酸-過氧化氫消煮,釩鉬黃比色法[5];植株全鉀的測定采用濃硫酸-過氧化氫消煮,火焰光度法[5]。
1.4 數(shù)據(jù)處理
試驗數(shù)據(jù)處理與圖表制作均使用Excel 2010軟件,方差分析使用DPS 7.05軟件。
2 結(jié)果與分析
2.1 水肥耦合對烤煙各器官干重的影響
由表2可知,不同處理對烤煙各器官干重的影響存在差異。旺長期和平頂期,莖干重均是T3處于最高值,分別比T1提高了124.69%和75.71%,差異顯著,分別比T2提高了37.44%和28.18%,差異仍達顯著水平。這表明水肥耦合與對照和常規(guī)施肥相比可以顯著提高烤煙莖干重。旺長期和平頂期的下部葉干重與莖干重的變化規(guī)律一致,T3分別比T1提高了196.08%和28.05%,差異顯著,分別比T2提高了42.40%和21.76%,差異仍顯著,表明T3與T1、T2相比對提高下部葉干重效果顯著。中部葉干重T3分別比T1高35.17%和31.88%,旺長期T3比T2高6.56%,平頂期低于T2處理3.59%,差異均不顯著。旺長期和平頂期的上部葉干重與莖干重的變化規(guī)律也一致,T3分別比T1高78.78%和37.47%,差異顯著,分別比T2高22.78%和11.01%,但差異不顯著。這表明T3與T1相比可以顯著提高烤煙中部葉、上部葉干重,T3與T2相比對中部葉、上部葉的影響不顯著。
2.2 水肥耦合對烤煙各器官氮吸收的影響
由表3可知,旺長期烤煙各器官氮吸收量T3均處于最高值,其中莖、下部葉、中部葉、上部葉T3分別比T1提高了3.58、3.21、3.20、5.59 kg/hm2,差異顯著,并分別比T2提高了2.14、1.94、1.69、2.76 kg/hm2,差異仍顯著。這表明T3與對照和T2相比,在旺長期各器官均顯著提高了烤煙氮吸收量。平頂期,T3莖氮吸收量分別比T1、T2提高了12.96、7.34 kg/hm2,差異顯著,T2也顯著高于T1;下部葉T2比T1低0.65 kg/hm2,無顯著差異,T3比T1高1.62 kg/hm2,
差異顯著。表明T3與T1、T2相比可以顯著提高莖和下部葉的氮吸收量。中部葉T3氮吸收量最高,分別比T1、T2高0.59、0.60 kg/hm2,差異不顯著。這表明水肥耦合處理在平頂期不會對烤煙中部葉氮吸收產(chǎn)生顯著影響。上部葉T3與T2之間無顯著差異,T2與T1之間無顯著差異,T3顯著高于T1處理,表明T3與T1相比可以顯著提高烤煙上部葉鉀吸收量,T2效果不顯著。
2.3 水肥耦合對烤煙各器官磷吸收的影響
由表4可知,旺長期,烤煙莖、下部葉磷吸收量T2分別比對照提高了0.83和0.87 kg/hm2,差異顯著,T3分別比T2高0.92和1.47 kg/hm2,表明T3、T2與T1相比均可以顯著提高烤煙莖和下部葉磷吸收量。中部葉和上部葉T2分別比T1高0.38和0.46 kg/hm2,差異均不顯著;T3分別比T2高0.47和0.43 kg/hm2;中部葉T3與T2差異顯著,上部葉T3與T2差異不顯著。平頂期,莖、上部葉T3分別比T2高2.17和0.48 kg/hm2,差異均顯著;T2分別比T1高1.24和0.41 kg/hm2,差異均顯著。下部葉T3分別比T1、T2高0.65和0.61 kg/hm2,差異均不顯著。表明T3與T1、T2相比不會對下部葉磷吸收產(chǎn)生顯著影響。中部葉T3與T2之間無顯著差異,T2與T1之間無顯著差異,T3比T1降低0.05 kg/hm2,差異顯著。
2.4 水肥耦合對烤煙各器官鉀吸收的影響
由表5可知,旺長期,莖、下部葉鉀吸收量T3分別比T2高3.31和7.07 kg/hm2,差異均顯著;T2分別比T1高2.22和4.32 kg/hm2,差異也均顯著。這表明T2、T3均會對旺長期烤煙莖、下部葉鉀吸收產(chǎn)生顯著影響。中部葉、上部葉T3比T1分別提高了3.67 和6.81 kg/hm2,差異均顯著;T3分別比T2高2.58和3.35 kg/hm2,差異均不顯著;中部葉鉀吸收量T2與T1之間無顯著差異,上部葉T2顯著高于T1。平頂期,莖、下部葉鉀吸收量T3分別比T2高16.68和3.87 kg/hm2,差異均顯著,并分別比T1高30.29和2.02 kg/hm2,差異也均顯著。表明T3與T1、T2相比可以顯著提高平頂期莖、下部葉鉀吸收量。中部葉、上部葉鉀吸收量T3分別比T2低3.80和2.57 kg/hm2,差異均顯著;T3分別比T1高3.12和1.30 kg/hm2,中部葉與T1差異顯著,上部葉與T1的差異不顯著。表明T3與T2相比會顯著降低中部葉和上部葉鉀吸收。
3 結(jié)論與討論
從旺長期和平頂期烤煙各器官干重變化來看,常規(guī)施肥與水肥耦合處理均提高了烤煙各器官干重,其中T3與T1相比達到了顯著水平,T3的莖、下部葉干重均顯著高于T2,這與林旭俊等[6]的研究結(jié)果相似,說明水肥耦合與常規(guī)施肥相比可以顯著促進莖和下部葉生長,但是中部葉和上部葉效果不明顯,這與張耀華等[7]的研究結(jié)果相似,這可能與植物后期養(yǎng)分供應(yīng)不足有關(guān)。從烤煙各器官氮吸收變化來看,在旺長期常規(guī)施肥顯著高于對照,水肥耦合處理顯著高于常規(guī)施肥處理,而在平頂期,僅烤煙莖和下部葉顯著高于常規(guī)施肥處理,中部葉和上部葉無顯著差異,說明水肥耦合處理有利于烤煙生長前期對氮營養(yǎng)的吸收和利用,而在生育后期對中部葉和上部葉氮吸收的促進效果不明顯[8]。從烤煙各器官磷吸收變化來看,旺長期上部葉T3與T2之間無顯著差異,平頂期下部葉和中部葉T3與T2之間均無顯著差異,而莖內(nèi)磷吸收量T3均顯著高于T2,表明水肥耦合與常規(guī)施肥相比對促進烤煙莖內(nèi)磷吸收效果顯著,但是對不同部位葉片的磷吸收影響存在差異,這可能與不同部位煙葉的生長期長短不同有關(guān)[9]。烤煙鉀吸收量在旺長期和平頂期莖內(nèi)吸收量T3均顯著高于T1、T2處理,下部葉T3顯著高于T2,但是旺長期中部葉和上部葉鉀吸收量T3與T2之間無顯著差異,表明水肥耦合處理與常規(guī)施肥相比不能顯著提高旺長期中部葉和上部葉的鉀吸收量;平頂期會導(dǎo)致中部葉和上部葉鉀吸收量顯著降低,這是否與水分會導(dǎo)致鉀流失有關(guān),還需要進一步研究[10-11]。綜合分析認為,水肥耦合對促進烤煙干重增加,氮、磷吸收有一定的效果,但不利于中、上部葉鉀吸收和利用。
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(責(zé)任編輯:張煥裕)