保蓄劑-水溶根施肥對(duì)貴州植煙土壤養(yǎng)分及烤煙生長與品質(zhì)的影響

李彩斌， 朱經(jīng)偉， 張 恒， 李 寒*

(1.貴州省煙草公司 畢節(jié)市公司， 貴州 畢節(jié) 551700， 2.貴州省煙草科學(xué)研究院， 貴州 貴陽 550081)

0 引言

【研究意義】目前，烤煙生產(chǎn)上的用肥主要以顆粒形式的復(fù)合型化肥為主。固體肥料進(jìn)入土壤后，其養(yǎng)分的釋放與遷移受制于氣候和土壤結(jié)構(gòu)等因素的影響，造成養(yǎng)分釋放與煙株對(duì)養(yǎng)分吸收速率間的不匹配，致使化肥的常規(guī)施肥肥效慢、時(shí)效性不足、肥料利用率低[1-2]。近年來，將微灌和施肥融為一體的水肥一體化技術(shù)可根據(jù)作物的生長規(guī)律與需肥特性，將水分及養(yǎng)分定時(shí)、定量直接供給作物[3-5],彌補(bǔ)了常規(guī)施肥的弊端，并實(shí)現(xiàn)了水肥的同步管理及資源高效利用[6]。然而，貴州作為全國唯一沒有平原支撐的省份，其煙區(qū)地形地貌多為山地和坡嶺，煙田地塊零散，滴灌施肥的水肥一體化技術(shù)難以在貴州山區(qū)推廣。為此，貴州省煙草科學(xué)研究院根據(jù)貴州山地特征和煙草營養(yǎng)需求研發(fā)出烤煙水溶根施肥技術(shù)，并在黔西南、六盤水和黔東南等烤煙產(chǎn)區(qū)進(jìn)行推廣應(yīng)用。但由于追肥次數(shù)受到地貌特征和人工成本的制約，水溶根施肥模式后期易出現(xiàn)脫肥現(xiàn)象，且集中出現(xiàn)在烤煙生育中期的降雨時(shí)節(jié)[7-8]，加速土壤養(yǎng)分流失[9]。因此，水肥一體化施肥模式下減少土壤養(yǎng)分流失，提升養(yǎng)分利用效率，對(duì)貴州煙草的高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，利用生物炭和保水劑等多孔吸附性材料的高物理吸附性和表面性的理化性質(zhì)，配套相應(yīng)的施肥措施，已成為減少養(yǎng)分淋失、提高肥料利用率、改善土壤水分狀況的有效改良方案[10-15]。李琳佳等[13]研究了海泡石對(duì)污染土壤中鉛的鈍化效果。馬煥成等[10]研究表明，保水劑的使用能減少北美紅杉和川滇榿木的氮、鉀流失量。BIEDERMAN等[14]報(bào)道，土壤中添加生物炭能增加作物產(chǎn)量以及土壤氮、磷、鉀的含量。曹暢等[16]研究發(fā)現(xiàn)，施用硅藻土和改性海泡石對(duì)玉米盆栽試驗(yàn)土壤中的氮磷鉀具有良好的緩釋作用。鄭明福等[17]研究表明，施用以海泡石為肥料元素吸附物制成的全配方緩釋肥能夠提升肥料利用率和提高辣椒的產(chǎn)量與品質(zhì)?！狙芯壳腥朦c(diǎn)】當(dāng)前，鮮見保蓄劑-水溶根施肥對(duì)貴州植煙土壤養(yǎng)分及烤煙生長與品質(zhì)影響的研究報(bào)道，為此，選取具有多孔吸附性的生物炭、海泡石、保水劑和硅藻泥作為養(yǎng)分保蓄劑，結(jié)合水溶根施肥，采用田間試驗(yàn)方法，研究其對(duì)土壤養(yǎng)分及烤煙生長與品質(zhì)的影響?！緮M解決的關(guān)鍵問題】探明保蓄劑與基肥混用的有效組合，旨在降低水溶根施肥后期脫肥現(xiàn)象的發(fā)生，以期為生產(chǎn)應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019-2020年在貴州省安順市平壩區(qū)進(jìn)行，所選試驗(yàn)地較平整，無根莖性病害，地勢(shì)向陽，不漬水。試驗(yàn)總面積為0.2～0.3 hm2，土壤均為旱作土，土壤堿解氮含量138 mg/kg，速效磷含量7.1 mg/kg，速效鉀含量217 mg/kg。

1.2 材料

1.2.1 品種 供試烤煙品種為云煙87，由貴州省煙草科學(xué)研究院保存。

1.2.2 肥料 常規(guī)復(fù)合肥〔基肥(N∶P2O5∶K2O為10∶10∶25)和追肥(N∶P2O5∶K2O 為13∶0∶26)〕為烤煙生產(chǎn)專用肥，由貴州科泰金福肥業(yè)有限公司生產(chǎn)；水溶根施肥(配方Ⅰ：22-14-10，配方Ⅱ：14-19-20，配方Ⅲ：10-2-37)為烤煙專用肥，貴州省煙草科學(xué)研究院研制。

1.2.3 保蓄劑 試驗(yàn)采用的保水劑、生物炭、海泡石和硅藻泥由四川省砼川興化工有限公司生產(chǎn)。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，保蓄劑與基肥混合后施用，共設(shè)5個(gè)處理：T1，不施基肥與追肥；T2，基肥與追肥均為常規(guī)施肥；T3，單一水溶根施肥處理，即常規(guī)施肥減量20%為基肥和水溶根施肥為追肥；T4，硅藻泥為保蓄劑的水溶根施肥處理，即常規(guī)施肥減量20%+硅藻泥20 kg/667 m2為基肥和水溶根施肥為追肥；T5，保水劑為保蓄劑的水溶根施肥處理，即常規(guī)施肥減量20%+保水劑20 kg/667m2為基肥和水溶根施肥為追肥；T6，海泡石為保蓄劑的水溶根施肥處理，即常規(guī)施肥減量20%+海泡石20 kg/667m2為基肥和水溶根施肥為追肥；T7，生物炭為保蓄劑的水溶根施肥處理，即常規(guī)施肥減量20%+生物炭20 kg/667m2為基肥和水溶根施肥為追肥；3次重復(fù)。

常規(guī)施肥的基肥和追肥按當(dāng)?shù)厥┓柿?xí)慣施用，各處理基肥在烤煙移栽前1周進(jìn)行條施。水溶根施肥作為追肥分3次施用，第1次施肥(配方Ⅰ)在烤煙移栽當(dāng)天，施用量為2.5 kg/667m2，稀釋100倍后作為定根水施用；第2次施肥(配方Ⅱ)在烤煙封填井窖時(shí)(移栽后15～20 d)，施用量為9 kg/667m2，稀釋4.5倍后施入壟體，施肥位置是煙株最大葉片葉尖處，施肥深度15 cm；第3次施肥(配方Ⅲ)在烤煙團(tuán)棵期(移栽后35～40 d)，施用量為12 kg/667m2，稀釋5倍后施入壟體，施肥位置是煙株最大葉片葉尖處，施肥深度10 cm；水溶根施肥施用工具采用定量施肥槍。各處理其他肥料均按當(dāng)?shù)厥┓史椒ㄊ┯谩?/p>

1.3.2 取樣 土壤樣品：按照5點(diǎn)取樣法獲取混合樣品1 kg，風(fēng)干后保存?zhèn)溆?；煙葉樣品：嚴(yán)格按部位采集，樣品重量不少于1 kg，中部葉(C3F)為8～11葉位，上部葉(B2F)為14～17葉位。

1.3.3 指標(biāo)測(cè)定

1) 土壤養(yǎng)分。土壤堿解氮、有效磷和速效鉀分別采用堿解擴(kuò)散法、鹽酸-氟化銨-鉬銻抗比色法和乙酸銨浸提-火焰光度計(jì)法測(cè)定[18]。

2) 農(nóng)藝性狀。煙株莖高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉面積和倒三葉葉面積等農(nóng)藝性狀按YC/T142-2010要求測(cè)定。

3) 經(jīng)濟(jì)性狀。主要經(jīng)濟(jì)性狀采用GB 2635-1992要求對(duì)各處理烤后煙葉進(jìn)行分級(jí)，并計(jì)算烤煙的產(chǎn)量和產(chǎn)值；

4) 煙葉化學(xué)成分含量。煙葉化學(xué)成分指包括煙堿、還原糖、總氮、鉀和氯等，煙堿采用YC/T160-2002要求的方法測(cè)定，還原糖采用YC/T159-2019要求的方法測(cè)定，總氮采用YC/T161-2002要求的方法測(cè)定，鉀采用YC/T217-2007要求的方法測(cè)定，氯采用YC/T162-2011要求的方法測(cè)定。并采用文獻(xiàn)[19]的方法計(jì)算化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分。

5) 煙葉化學(xué)成分含量。產(chǎn)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)結(jié)束后分處理采集煙葉樣品進(jìn)行煙葉化學(xué)成分指標(biāo)的測(cè)定，樣品嚴(yán)格按部位采集，中部葉(C3F)為8～11葉位，上部葉(B2F)為14～17葉位，樣品重量不少于1 kg；煙葉化學(xué)成分分析測(cè)試指標(biāo)分別為煙堿(YC/T160-2002)、還原糖(YC/T159-2019)、總氮(YC/T161-2002)、鉀(YC/T217-2007)、氯(YC/T162-2011)，并按文獻(xiàn)[19]的方法計(jì)算化學(xué)成分協(xié)調(diào)性得分。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2010和SPSS 21.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 保蓄劑-水溶根施肥處理土壤養(yǎng)分的含量

從圖1看出，不同處理土壤堿解氮、有效磷和速效鉀含量均以不施肥(T1)最低，保蓄劑-水溶根施肥各處理(T2～T7)存在差異。堿解氮：烤煙移栽的40 d前T3>T2，40 d后 T3較T2降低4.6%；T6和T7與T2大致相當(dāng)，但二者較T3分別提高3.3%和4.6%，表明采用海泡石和生物炭作為配套施肥保蓄劑能在烤煙生長發(fā)育后期可減少土壤氮素的流失?？緹熞圃缘?6～98 d，T4和T5略低于T3，表明在烤煙生長發(fā)育的后期，使用硅藻泥和保水劑并不能有效地減少土壤氮素養(yǎng)分的流失。有效磷：T3、T4、T5、T6和T7土壤磷含量均在第28天時(shí)最高，分別為13.1 mg/kg、13.2 mg/kg、13.3 mg/kg、13.2 mg/kg和13.1 mg/kg，試驗(yàn)期內(nèi)其含量均接近，但均高于T2。速效鉀：烤煙移栽40 d后T3、T4和T5速效鉀的含量差異不大，但均低于T2；40 d后T6和T7較T3處理提高4.3%和14.2%，T7較T2提高5.8%，表明，海泡石和生物炭的施用能夠減少烤煙生長發(fā)育后期的土壤鉀素流失。總體看，采用海泡石和生物炭作為保蓄劑能夠減少肥料養(yǎng)分的流失，增加烤煙生長后期土壤有效養(yǎng)分的含量。

圖1 保蓄劑-水溶根施肥處理烤煙土壤堿解氮、有效磷和速效鉀的含量

2.2 保蓄劑-水溶根施肥處理烤煙的農(nóng)藝性狀

從表1可知，不同處理烤煙株高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉面積和倒3葉葉面積的變化。株高：各處理為84.3～127.5 cm，依次為T3>T6>T4>T7>T5>T2>T1，T3與T6差異不顯著，二者顯著高于除T4外的其余處理，T1顯著低于其余處理，其余處理間差異顯著或不顯著。莖圍：各處理為7.6～12.3 mm，依次為T6>T4>T3>T7>T5>T2>T1，T6顯著高于其余處理，T1顯著低于其余處理，其余處理間差異顯著或不顯著。葉片數(shù)：各處理為17.7～21.3 片，依次為T3>T4=T6>T2=T7>T5>T1，T1、T2、T5、T7間差異不顯著，T2、T3、T4、T6、T7間差異不顯著，T3、T4和T6顯著大于T1。最大葉面積：各處理為606.5～1 423.8 cm2，依次為T4>T6>T5>T3>T2>T7>T1，T4～T6間差異不顯著，但均顯著大于T1。倒3葉葉面積：各處理為438.5～1 129.4 cm2，依次為T7>T6>T4>T5>T2>T3>T1，T1顯著低于除T2和T3外的其余處理，T7顯著高于除T4、T5和T6外的其余處理，其余處理間差異顯著或不顯著。表明，海泡石作為水溶根施肥配套基肥保蓄劑對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的促進(jìn)作用效果明顯，生物炭和保水劑對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的促進(jìn)作用無明顯效果。

表1 保蓄劑-水溶根施肥處理烤煙的農(nóng)藝性狀

2.3 保蓄劑-水溶根施肥處理烤煙的經(jīng)濟(jì)性狀

從表2看出，不同處理烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙率、上中等煙率和均價(jià)的變化。產(chǎn)量：各處理為104.2～156.2 kg/667m2，依次為T5>T7>T3>T6>T2>T4>T1，T5顯著高于除T7外的其余處理，T1顯著低于除T4外的其余處理，其余處理間差異顯著或不顯著。產(chǎn)值：各處理為2 280.1～3 473.9元/667m2，依次為T5>T7>T2>T6>T3>T1>T4，T5顯著高于其余處理，T7顯著高于T4，其余處理間差異不顯著。上等煙率：各處理為45.2%～63.9%，依次為T5>T2>T7>T4>T6>T3>T1，T5顯著高于T1，其余處理間差異不顯著。上中等煙率：各處理為74.2%～83.0%，依次為T2>T5>T6>T3>T1>T7>T4，處理間差異不顯著。均價(jià)：各處理為19.7～26.5元/kg，依次為T1>T5>T2>T7>T6>T4>T3，T1顯著高于除T2和T5外的其余處理，其余處理間差異不顯著。

表2 保蓄劑-水溶根施肥處理烤煙的經(jīng)濟(jì)性狀

2.4 保蓄劑-水溶根施肥處理煙葉主要化學(xué)成分的含量

從表3可知，不同處理烤煙中部葉(C3F)和上部葉(B2F)煙堿、總氮、還原糖、鉀、糖堿比、氮堿比、鉀氯比和化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的變化。煙堿：C3F為2.3%～3.2%，依次為T6>T2=T5>T4>T7>T3>T1，T6顯著高于T1，其余處理間差異不顯著；B2F為3.1%～4.9%，依次為T7>T5>T6>T4>T2=T3>T1，T1顯著低于T4～T7，其余處理間差異不顯著?？偟篊3F和B2F分別為1.8%～2.0%和1.9%～2.5%，各處理間含量接近，差異均不顯著。還原糖：C3F為20.7%～24.0% ，T1最高，為24.0%，T6最低，為20.7%；B2F為19.9%～25.1%，T1最高，為25.1%，T5最低，為19.9%；各部位煙葉不同處理間差異均不顯著。鉀：C3F為1.4%～1.9%，T2最高，為1.9%，T1最低，為1.4%；B2F為0.9%～1.3%，T3最高，為1.3%，T1最低，為0.9%；各部位煙葉不同處理間差異均不顯著。糖堿比：C3F為9.3～14.6，依次為T1>T3>T7>T4>T5>T2>T6，T1顯著高于T6，其余處理間差異不顯著；B2F為5.2～9.7，依次為T1>T2>T4=T6>T3>T7>T5，各處理間差異均不顯著。氮堿比：C3F和B2F分別為0.6～0.8和0.5～0.6，各部位煙葉不同處理間其含量接近，差異均不顯著。鉀氯比：C3F為27.8～81.0，依次為T1>T3>T4>T2>T6>T5>T7，T1顯著高于其余處理，T2、T3、T4和T6間差異不顯著，但均顯著高于T5和T7，T5與T7間差異不顯著；B2F為6.9～12.6，依次為T7>T5>T6=T4>T3>T1>T2，各處理間差異均不顯著?；瘜W(xué)成分協(xié)調(diào)性：C3F以T7的協(xié)調(diào)性最好，為91.8分，T4其次，為91.6分，T1最差，為83.5分；B2F以T1的協(xié)調(diào)性最好，為82.0分，T3其次，為79.7分，T5最差，為75.1分。綜合看，以硅藻泥為保蓄劑對(duì)烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的促進(jìn)作用效果最好，海泡石和生物炭施的效果其次。

表3 保蓄劑-水溶根施肥處理煙葉主要化學(xué)成分的含量

3 討論

硅藻泥、保水劑、海泡石和生物炭作為常見的多孔吸附性材料，因其較好的大孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和較大的比表面積而具有較強(qiáng)的物理吸附性和表面性，在重金屬污染土壤修復(fù)、增強(qiáng)土壤保水性和改良土壤結(jié)構(gòu)等方面的應(yīng)用前景較好[10-15,20-22]。研究結(jié)果表明，生物炭、海泡石、保水劑和硅藻泥對(duì)土壤養(yǎng)分、烤煙農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀和品質(zhì)的影響具有較大差異。

保水劑作為一種能夠吸收自身原來尺寸和重量數(shù)倍水分的化合物能極大地增強(qiáng)土壤的保水性，其吸水后形成的水凝膠可緩慢釋放水分供作物利用[23]。此外，保水劑通過對(duì)土壤的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)產(chǎn)生影響，進(jìn)而改變水分在土壤中的運(yùn)移規(guī)律[24]。張蕊等[25]研究表明，撒施保水劑能夠促進(jìn)春小麥地上部及根系生物量的累積。劉殿紅等[26]報(bào)道，施用保水劑能夠促進(jìn)馬鈴薯干物質(zhì)的積累，提高光合生產(chǎn)率。杜社妮等[27]研究發(fā)現(xiàn)，溝施和穴施保水劑能提高玉米生物量及籽粒產(chǎn)量。然而保水劑的處理對(duì)于土壤氮、鉀的養(yǎng)分流失沒有顯著的抑制作用，并且保水劑的吸水膨脹會(huì)引起氣相的過度減少，由此對(duì)作物的生長發(fā)育產(chǎn)生不同程度的副作用，致使植物缺氧以及養(yǎng)分吸收的不充分[20,28]。研究結(jié)果表明，保水劑為保蓄劑的水溶根施肥處理烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性等煙葉品質(zhì)較差，可能與土壤養(yǎng)分的流失以及保水劑吸水膨脹引起的氣相過度減少相關(guān)。相比之下，硅藻泥作為一種孔道大小為微米級(jí)的多孔材料，其粒子表面具有無數(shù)微小的孔穴，單位面積上的微細(xì)孔數(shù)量比木炭要多出數(shù)千倍，使其具有極強(qiáng)的物理吸附性能和離子交換性能[12]。范如芹等[29]發(fā)現(xiàn)，施用混有硅藻泥的調(diào)理劑能提升培養(yǎng)基質(zhì)的持水性，促進(jìn)空心菜的出苗及生長，并隨硅藻泥比例的增加，基質(zhì)容重也會(huì)逐漸提高，但對(duì)基質(zhì)電導(dǎo)率卻有降低作用。此外，硅藻泥的主要成分為硅藻土，既富含營養(yǎng)元素硅，又含有鈣、鎂等中微量元素。硅作為繼氮、磷、鉀之后的第四大營養(yǎng)元素，具有促進(jìn)植物生長，增加作物產(chǎn)量，提升作物品質(zhì)，加強(qiáng)植物抗病、抗蟲、抗旱和抗重金屬的作用[30]。因此，適當(dāng)施用硅肥可以提升作物品質(zhì)，彌補(bǔ)肥料中營養(yǎng)元素不足的問題。裴福云等[30]研究表明，噴施納米硅藻土對(duì)紅莧菜的生長具有顯著的促進(jìn)作用，表現(xiàn)在莖粗增加、葉綠素含量提高、光合作用增強(qiáng)、作物產(chǎn)量提高。然而，也有研究發(fā)現(xiàn)，隨著硅藻泥施用量的增加，棉花的產(chǎn)量反而降低；原因是硅藻泥雖然可以顯著降低粘質(zhì)鹽土的容重，增加土壤孔隙度，但會(huì)減少土壤大孔隙的數(shù)量和比例，致使土壤飽和導(dǎo)水率降低，不適用于對(duì)粘質(zhì)鹽土物理性狀的改良，由此致使作物的產(chǎn)量降低[31]。因此，采用硅藻泥作為保蓄劑雖然能提供硅等營養(yǎng)元素的供應(yīng)，加強(qiáng)烤煙化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性，但可能會(huì)降低植煙土壤的飽和導(dǎo)水率，從而影響?zhàn)B分的遷移，致使烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值降低?？傮w看，保水劑和硅藻泥作為保蓄劑的使用影響了烤煙產(chǎn)量與品質(zhì)的生產(chǎn)關(guān)系，呈現(xiàn)出煙葉產(chǎn)量越高，品質(zhì)越差的負(fù)相關(guān)性。

海泡石為保蓄劑+水溶根施肥和生物炭為保蓄劑+水溶根施肥較硅藻泥為保蓄劑+水溶根施肥和保水劑為保蓄劑+水溶根施肥烤煙的整體表現(xiàn)更為適中。海泡石是黏土礦物之一，作為鈍化劑能夠降低土壤中重金屬的生物有效性[26]，改善土壤環(huán)境質(zhì)量，提高過氧化氫酶和脲酶活性，并增加細(xì)菌和放線菌的數(shù)量[32]。施用海泡石可顯著降低鎘鉛復(fù)合污染稻田中鎘、鉛的生物有效性和遷移能力，并顯著提高水稻各部位的產(chǎn)量，稻谷和稻草可分別提高34.3%和26.6%[33]。海泡石在生產(chǎn)上還可作為肥料緩釋劑，參入復(fù)混肥中施用可減少肥料養(yǎng)分的流失，增加作物生長后期土壤有效養(yǎng)分的含量。曹暢等[16]研究發(fā)現(xiàn)，海泡石對(duì)氮、鉀的吸附率分別為19.22%和14.75%，并在土壤中對(duì)氮磷鉀具有良好的緩釋作用，能夠顯著提高玉米對(duì)養(yǎng)分的利用效率；添加海泡石的新型肥料能夠延緩養(yǎng)分的釋放，增強(qiáng)水稻對(duì)于養(yǎng)分的利用效率，顯著提高水稻的產(chǎn)值與產(chǎn)量[34]；采用海泡石配方的緩釋肥能夠保肥保水，緩慢釋放養(yǎng)分，可滿足辣椒生育后期均衡需肥的要求，提高辣椒的產(chǎn)質(zhì)量[18]。研究結(jié)果表明，采用海泡石作為保蓄劑能夠減少土壤氮、磷、鉀的流失，在烤煙的生長發(fā)育后期，海泡石為保蓄劑+水溶根施肥土壤氮、鉀的含量均高于水溶根施肥。雖然海泡石的配套施用不能提高烤煙的產(chǎn)量及產(chǎn)值，但能顯著提升烤煙株高和莖圍等農(nóng)藝性狀，優(yōu)化煙葉的化學(xué)協(xié)調(diào)性，可能與海泡石能夠改良土壤環(huán)境的特性并減少土壤養(yǎng)分的流失有關(guān)。生物炭與海泡石相比，其本身就是富含磷、鉀等養(yǎng)分的有機(jī)物質(zhì)[35]，并具有多孔結(jié)構(gòu)和很強(qiáng)的吸附性。當(dāng)生物炭與有機(jī)無機(jī)肥料混合施用時(shí)，其良好的吸附特性可以延緩肥料養(yǎng)分的釋放，增強(qiáng)肥料利用率，降低肥料淋失[36]。此外，生物炭的多孔結(jié)構(gòu)還能夠增加表層土壤的孔隙度，降低土壤容重和硬度，并改善土壤質(zhì)地及耕作性能，從而促進(jìn)作物地上部的生長，提高作物產(chǎn)量[37]。BIEDERMAN等[14]研究發(fā)現(xiàn)，生物炭可顯著提高土壤碳、氮、磷、鉀元素的含量，減少土壤養(yǎng)分的流失，提高土壤的肥力。胡瑞文等[38]研究發(fā)現(xiàn)，生物炭添加到土壤后對(duì)植物根系活力、生物量、葉綠素含量和光合效率等都有顯著的促進(jìn)作用。添加生物炭制作的肥料可持續(xù)供給小麥在生長后期對(duì)土壤中養(yǎng)分的需求，促進(jìn)小麥的生長，顯著提高小麥的生物量[39]。生物炭與化肥配施可顯著改善土壤肥力狀況，提升土壤微生物活性，促進(jìn)微生物對(duì)碳源的利用程度，并可有效彌補(bǔ)化肥減量后的養(yǎng)分虧缺，促進(jìn)油菜增產(chǎn)和籽粒品質(zhì)的改良[40]。研究結(jié)果表明，生物炭為保蓄劑+水溶根施肥土壤氮、磷、鉀含量和烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值及中部煙葉的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性較單一水溶根施肥處理顯著提高，僅烤煙的株高降低和莖圍減小，可能與生物炭的結(jié)構(gòu)以及本身具備提供營養(yǎng)元素的特性有關(guān)。

4 結(jié)論

采用海泡石和生物炭作為保蓄劑降低單一水溶根施肥的后期脫肥現(xiàn)象，硅藻泥為保蓄劑+水溶根施肥和生物炭為保蓄劑+水溶根施肥2個(gè)處理均可減少土壤氮、鉀養(yǎng)分的流失，烤煙在農(nóng)藝、品質(zhì)性狀和經(jīng)濟(jì)性狀較好，有利于促進(jìn)烤煙的生長及提升煙葉的品質(zhì)。