不同比例菜籽餅肥對烤煙各器官煙堿積累的影響

趙前成，彭 友，湯劍峰，陳富川，方 平，馮彬彬

(貴州省煙草公司遵義市公司, 貴州 遵義 563000)

菜籽餅肥是烤煙栽培中施用較多的有機(jī)肥種類之一，生產(chǎn)中施用一定比例的有機(jī)肥是促進(jìn)烤煙生長，提高煙葉質(zhì)量的重要途徑[1]。煙堿含量的高低是評價煙葉品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[2]，因此研究有機(jī)肥對烤煙煙堿積累過程的影響規(guī)律，可以作為判斷施用有機(jī)肥對改善煙葉品質(zhì)效果的重要依據(jù)之一[3]?？緹煙焿A積累受土壤供氮能力影響較大，在烤煙整個生長期穩(wěn)定的供應(yīng)氮素是提高煙葉內(nèi)煙堿含量的重要保障，不同形態(tài)的氮營養(yǎng)對烤煙煙堿積累影響較大[4]。楊寧[5]研究認(rèn)為，適宜的氮肥施用量可以提高烤煙煙葉內(nèi)煙堿含量，顯著改善煙葉品質(zhì)；王鵬[6]研究認(rèn)為，烤煙栽培中施用一定比例的有機(jī)氮肥可以顯著提高烤煙煙堿積累量，其中50%比例和100%比例的有機(jī)氮比單純施用化肥處理的煙堿積累量分別提高了2.58%、30.84%；劉雪琴[7]研究認(rèn)為，施用有機(jī)肥可以提高煙葉內(nèi)煙堿含量，協(xié)調(diào)煙葉內(nèi)各化學(xué)成分，提高煙葉質(zhì)量；朱經(jīng)偉[8]研究認(rèn)為，腐熟有機(jī)肥與未腐熟有機(jī)肥相比可以顯著提高烤煙上部葉內(nèi)的煙堿積累量，但是其他器官內(nèi)的煙堿積累量會表現(xiàn)出降低的變化趨勢；彭華偉[9]研究認(rèn)為，不同類型有機(jī)肥對烤煙煙堿的積累影響存在差異，有機(jī)肥與單純施用化肥相比煙堿積累量可以提高50.68%，腐熟后的有機(jī)肥與未腐熟有機(jī)肥相比對提高煙堿積累量效果顯著。前人相關(guān)研究表明施用有機(jī)肥有利于烤煙煙堿積累量增加，但是不同比例菜籽餅肥對烤煙各器官煙堿積累影響規(guī)律目前尚不清楚。本文通過研究菜籽餅肥對烤煙各器官煙堿積累的影響規(guī)律，以期為烤煙栽培中科學(xué)施用菜籽餅肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗為大田試驗，時間在2018年，試驗田設(shè)在貴州市煙草公司清鎮(zhèn)市分公司，烤煙品種選擇云煙87。試驗田黃壤土，養(yǎng)分含量為：有機(jī)質(zhì)23.16 g·kg-1，堿解氮54.76 mg·kg-1，P2O5為12.45 mg·kg-1，K2O為184.36 mg·kg-1，pH=6.52。試驗所選有機(jī)肥為發(fā)酵菜籽餅肥，含氮量為4.32%，P2O5含量為2.11%，K2O含量為1.60%。

1.2 試驗設(shè)計

本試驗共設(shè)4個處理，Y1為對照，不施肥處理；T2為單純化學(xué)肥料處理，施肥量和施肥種類依據(jù)當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥，尿素、重過磷酸鈣、硫酸鉀施用量分別為114.35 kg·hm-2、143.04 kg·hm-2、231.52 kg·hm-2；T3為25%菜籽餅肥+75%化肥處理，尿素、重過磷酸鈣、硫酸鉀、菜籽餅肥施用量分別為85.76 kg·hm-2、129.08 kg·hm-2、221.78 kg·hm-2、304.40 kg·hm-2；T4為50%菜籽餅肥+50%化肥處理，尿素、重過磷酸鈣、硫酸鉀、菜籽餅肥施用量分別為57.17 kg·hm-2、115.12 kg·hm-2、212.04 kg·hm-2、608.80 kg·hm-2。試驗中所選氮肥為尿素，含氮量46%，磷肥為重過磷酸鈣，P2O5含量為46%，鉀肥為硫酸鉀，K2O含量為50%?？緹熢耘嘀昃酁?.65 m，行距為1.10 m，每處理8行，每行30株。各施肥處理的肥料均在烤煙移栽時作為基肥施入土壤中，隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計，3次重復(fù)。

1.3 試驗田間取樣

分別于烤煙團(tuán)棵期、旺長期、下部葉成熟期、中部葉成熟期、上部葉成熟期到田間取樣，按照煙株上中下3個部位(各為總?cè)~數(shù)的三分之一)分別取樣，取樣植株帶回實驗室后沖洗干凈，然后105℃條件下殺青30 min，然后再70℃條件下烘干[10]，粉碎后進(jìn)行植株煙堿含量的測定，測定方法使用紫外分光光度計法[11]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

圖表制作使用Excel2013版軟件，差異顯著性檢驗采用DPS7.05版軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同比例菜籽餅肥對烤煙根系煙堿積累的影響

由圖2可知，烤煙根系煙堿積累量表現(xiàn)為隨著生育期延后一直增加的變化趨勢，不同處理之間存在顯著差異。團(tuán)棵期和旺長期，根系內(nèi)煙堿積累量Y2處于最高值，與對照相比分別提高了0.20 kg·hm-2、0.96 kg·hm-2，差異顯著，說明該處理在這兩個生育時期顯著提高了烤煙根系內(nèi)煙堿積累量；Y2分別高于Y4處理40.21%、35.58%，差異顯著，Y2分別高于Y3處理21.65%、24.42%，無顯著差異，Y4與對照之間無顯著差異，Y3與Y4之間無顯著差異。下部葉成熟期至上部葉成熟期，Y4處理煙堿積累量處于最高值，與對照相比分別提高了2.20 kg·hm-2、3.16 kg·hm-2、2.80 kg·hm-2，差異顯著，說明該處理與對照相比顯著提高了烤煙根系煙堿積累量；Y4分別比Y3提高了27.81%、18.43%、10.51%，差異顯著，Y3分別比Y2提高了17.31%、23.68%、29.64%，其中下部葉成熟期兩個處理之間無顯著差異，中部葉成熟期和上部葉成熟期差異顯著；Y2分別高于對照48.97%、58.88%、24.28%，差異顯著。從根系煙堿積累變化上來看，施用菜籽餅肥與化肥相比有利于提高成熟期烤煙根系煙堿積累的作用，其中50%比例的菜籽餅肥處理效果最佳。

2.2 不同比例菜籽餅肥對烤煙莖煙堿積累的影響

由圖2可知，烤煙莖內(nèi)煙堿積累量表現(xiàn)為隨著生育期延后一直增加的變化趨勢，不同處理之間存在差異。團(tuán)棵期和旺長期，Y2處理分別高于對照0.66 kg·hm-2、1.21 kg·hm-2，差異顯著；Y2分別高于Y4處理0.42 kg·hm-2、0.93 kg·hm-2，差異顯著，Y2分別高于Y3處理0.28 kg·hm-2、0.53 kg·hm-2，無顯著差異。下部葉成熟期至上部葉成熟期，Y4處理處于最高值，與對照相比分別提高了8.90 kg·hm-2、9.65 kg·hm-2、11.37 kg·hm-2，說明Y4與對照相比可以顯著提高烤煙莖內(nèi)煙堿積累量；Y4分別高于Y3處理15.39 kg·hm-2、19.84 kg·hm-2、21.68 kg·hm-2，其中下部葉成熟期無顯著差異，上部葉成熟期和中部葉成熟期兩個處理之間存在顯著差異；Y3分別高于Y2處理24.62%、27.48%、17.69%，差異顯著，Y4顯著高于Y2，說明施用菜籽餅肥與單純施用化學(xué)肥料可以顯著提高烤煙莖內(nèi)煙堿積累量，同時中部葉和上部葉成熟期Y4煙堿積累量顯著高于Y3處理。所有施肥處理的煙堿積累量在下部葉至上部葉成熟期均顯著高于對照。

2.3 不同比例菜籽餅肥對烤煙下部葉煙堿積累的影響

由圖3可知，烤煙下部葉煙堿積累隨著生育期延后表現(xiàn)出增加的變化，下部葉成熟期各處理煙堿積累量均達(dá)到最高值，不同處理之間存在顯著差異。團(tuán)棵期至旺長期，Y2處理煙堿積累量處于最高值，與對照相比分別提高了0.59 kg·hm-2、2.12 kg·hm-2，差異顯著，Y2分別高于Y4處理0.42 kg·hm-2、0.99 kg·hm-2，差異顯著，Y2分別高于Y3處理0.15 kg·hm-2、0.79 kg·hm-2，其中旺長期兩個處理之間差異顯著，說明施用菜籽餅肥與單純施用化肥相比在旺長期顯著降低了煙堿積累量。下部葉成熟期Y4處理處于最高值，分別高于其他3個處理8.93 kg·hm-2、5.92 kg·hm-2、1.94 kg·hm-2，其中Y3與Y4之間無顯著差異，兩個處理均顯著高于對照和Y2處理，說明施用菜籽餅肥與單純施用化肥相比顯著提高了下部葉成熟期下部葉內(nèi)的煙堿積累量，同時，單純施用化肥與對照相比也可以顯著提高下部葉煙堿積累量。

2.4 不同比例菜籽餅肥對烤煙中部葉煙堿積累的影響

由圖4可知，烤煙中部葉煙堿積累量表現(xiàn)為隨著生育期延后一直增加的變化，不同處理對煙堿積累的影響存在差異。團(tuán)棵期至旺長期，Y2處理煙堿積累量處于最高值，分別高于Y3處理0.32 kg·hm-2、0.86 kg·hm-2，無顯著差異，Y2分別高于Y4處理0.49 kg·hm-2、1.19 kg·hm-2，差異顯著，Y4分別高于對照0.13 kg·hm-2、1.99 kg·hm-2，無顯著差異，Y2顯著高于對照。下部葉成熟期Y3處理處于最高值，分別高于Y2、Y4處理2.95 kg·hm-2、1.06 kg·hm-2，無顯著差異，表明在該生育時期施用菜籽餅肥處理和化肥處理對中部葉煙堿積累的影響處于同一水平；中部葉成熟期Y4分別高于其他3個處理14.62 kg·hm-2、7.44 kg·hm-2、3.39 kg·hm-2，其中Y4顯著高于Y2、Y3處理，說明該處理對促進(jìn)烤煙中部葉煙堿積累效果優(yōu)于Y2、Y3；Y2顯著高于對照，說明施用化肥同樣可以顯著提高中部葉煙堿積累量。

2.5 不同比例菜籽餅肥對烤煙上部葉煙堿積累的影響

由圖5可知，烤煙上部葉煙堿積累量隨著生育期延后表現(xiàn)出快速升高的變化趨勢，不同施肥處理對煙堿積累量的影響存在差異。團(tuán)棵期，Y2處理處于最高值，分別高于其他3個處理0.34 kg·hm-2、0.14 kg·hm-2、0.23 kg·hm-2，所有處理之間無顯著差異，說明不同施肥處理不會對團(tuán)棵期烤煙上部葉煙堿積累產(chǎn)生顯著影響；旺長期，Y2高于Y3處理0.32 kg·hm-2，無顯著差異，Y2分別高于Y1、Y4處理0.72 kg·hm-2、0.55 kg·hm-2，差異顯著。下部葉成熟期，Y3高于Y4處理1.14 kg·hm-2，無顯著差異，Y4與Y2之間無顯著差異，Y3顯著高于Y2，Y2高于對照2.01 kg·hm-2，差異顯著。中部葉成熟期至上部葉成熟期Y4處理煙堿積累量處于最高值，與Y3相比分別提高了0.78 kg·hm-2、2.68 kg·hm-2，其中下部葉成熟期兩個處理之間無顯著差異，上部葉成熟期差異顯著；Y4在這兩個生育時期分別高于Y2處理5.18 kg·hm-2、6.92 kg·hm-2，差異顯著，說明施用50%比例的菜籽餅肥與單純施用化肥處理相比顯著提高了烤煙上部葉煙堿積累量；Y2分別高于對照4.00 kg·hm-2、2.84 kg·hm-2，差異顯著，說明單純施用化學(xué)肥料與對照相比也可以顯著提高烤煙上部葉煙堿積累量。

3 討論

烤煙煙堿積累量高低主要受遺傳因素、環(huán)境因素、栽培技術(shù)3個方面的制約，同一烤煙品種煙堿積累量高低主要受到栽培地區(qū)環(huán)境條件和栽培技術(shù)條件的制約[12]。從環(huán)境因素來看，土壤肥力以及氮素供應(yīng)是影響烤煙煙堿積累的主要因素，而光照和溫度的影響較小，在土壤肥力因素中，土壤有機(jī)質(zhì)含量的高低對煙堿積累量高低影響較大，而在栽培技術(shù)因素中，施用一定比例的有機(jī)肥是促進(jìn)烤煙煙堿積累的重要措施[13]。從筆者試驗結(jié)果來看，在煙葉成熟期施用有機(jī)肥處理的煙堿積累量均高于單純施用化學(xué)肥料處理，這與彭華偉[9]的研究結(jié)果相似，分析原因認(rèn)為這可能與有機(jī)肥肥效長和有機(jī)氮釋放周期較長，從而可以穩(wěn)定的供應(yīng)烤煙氮營養(yǎng)有關(guān)[14]。從施用不同比例的菜籽餅肥處理來看，50%比例的菜籽餅肥處理在煙葉成熟期各器官內(nèi)煙堿積累量均高于25%比例的菜籽餅肥處理，表明50%比例的菜籽餅肥在促進(jìn)烤煙煙堿積累，提高煙葉品質(zhì)上效果優(yōu)于25%比例的菜籽餅肥處理，這與梁兵[15]的研究結(jié)果相似，表明盡管有機(jī)肥可以促進(jìn)烤煙煙堿積累，但是施用比例過低對提高煙葉品質(zhì)效果有限。從煙堿積累量上來看，烤煙在煙葉成熟期是煙堿合成和積累最快的時期，而在生長前期，烤煙煙堿積累量較低，通常只占總積累量的3%～5%[16]，試驗中，所有處理在團(tuán)棵期和旺長期各器官煙堿積累量均處于較低值，但是到了下部葉成熟期，各器官煙堿積累量快速升高，也說明烤煙煙堿積累主要發(fā)生在煙葉成熟期。本試驗中，在團(tuán)棵期和旺長期，Y2處理各器官煙堿積累量均處于最高值，顯著高于Y4處理，分析原因認(rèn)為這可能與Y2處理單純施用化學(xué)肥料的肥效較快有關(guān)，而Y4化學(xué)肥料施用量僅為Y2的50%，此時有機(jī)肥養(yǎng)分釋放量較低，從而導(dǎo)致了兩個處理之間煙堿積累量存在顯著差異。

4 結(jié)論

單純施用化肥處理與對照相比顯著提高了烤煙各器官煙堿積累量；25%比例的菜籽餅肥在團(tuán)棵期煙堿積累量與化肥處理之間無顯著差異；50%比例的菜籽餅肥會顯著降低各器官團(tuán)棵期和旺長期煙堿積累量。煙葉成熟期，50%比例的菜籽餅肥處理與單純施用化肥處理相比可以顯著提高烤煙煙堿積累量；50%比例的菜籽餅肥與25%比例相比，中部葉、上部葉煙堿積累量顯著提高。綜合分析認(rèn)為，菜籽餅肥施用比例為50%時對提高烤煙各器官煙堿積累量效果最佳。