煙大帥有機(jī)肥對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

郭全偉，張英華，崔志軍，王術(shù)科，杜玉海，范增博，劉洋，張勇，王毅

(山東濰坊煙草有限公司，山東 濰坊 261205)

長期使用化肥會引起土壤板結(jié)、土壤養(yǎng)分失衡、微生物活性下降等一系列問題，不僅影響作物生長，甚至還會引發(fā)生態(tài)安全問題[1-2]。通過合理配施有機(jī)肥減少化肥用量，對土壤肥力提升、農(nóng)產(chǎn)品增質(zhì)和減輕面源污染有著重要的意義。有機(jī)肥替代化肥是深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展手段之一[3]。

近年來，濰坊煙區(qū)立足生產(chǎn)實際，積極引導(dǎo)煙農(nóng)增施有機(jī)肥、微生物菌劑等，土壤肥力質(zhì)量良好，土壤環(huán)境質(zhì)量清潔[4]；煙葉質(zhì)量穩(wěn)步提高[5]，上等煙比例較“十二五”提高24.7百分點(diǎn)，每667 m2種煙收入增加約1 000元。市場上煙草有機(jī)肥種類繁多，質(zhì)量良莠不齊，嚴(yán)重制約有機(jī)肥料在煙草生產(chǎn)中的合理應(yīng)用[6]。

煙大帥煙草專用有機(jī)肥(以下簡稱煙大帥有機(jī)肥)是針對烤煙植株生長發(fā)育特點(diǎn)而研發(fā)的一種新型有機(jī)肥，該肥料以豆粕為原料，采用專用發(fā)酵菌種發(fā)酵，在加工過程中添加一定量的發(fā)酵海藻和生物炭，特別添加木霉菌、枯草芽孢桿菌、膠凍樣芽孢桿菌。

本文通過研究煙大帥有機(jī)肥部分替代化肥對烤煙生長及產(chǎn)質(zhì)量的影響，提出合理的有機(jī)肥、無機(jī)肥配施方案，為濰坊煙區(qū)合理使用該有機(jī)肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點(diǎn)與材料

2020年在山東諸城、臨朐開展小區(qū)試驗。煙田前茬均為烤煙，煙田排灌方便。

諸城屬丘陵區(qū)，土壤類型為褐土；臨朐為丘陵區(qū)，土壤類型為棕壤性土。各試驗點(diǎn)土壤基礎(chǔ)理化特性如表1。

1.2 試驗設(shè)計

CK：當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥，豆餅+煙草專用復(fù)合肥+硫酸鉀+磷酸二銨+硝酸鉀，667 m2施5.0 kg純氮，其中豆餅40 kg。

T1：667 m2施豆餅40 kg，煙大帥有機(jī)肥10 kg；667 m2施4.5 kg純氮。

T2：667 m2施豆餅40 kg，煙大帥有機(jī)肥25 kg；667 m2施4 kg純氮。

T3：667 m2施煙大帥有機(jī)肥40 kg；667 m2施5 kg純氮。

煙大帥有機(jī)肥總養(yǎng)分含量≥5%，其中N含量≥3%，P205含量≥1%，K2O含量≥1%。

各試驗處理N∶P205∶K2O的配比一致，均為1∶1∶3；試驗用肥料包括：煙草專用復(fù)合肥(N 10%，P2O510%，K2O 20%)，硫酸鉀(K2O 50%)，磷酸二銨(N 16.5%，P2O544.5%)，硝酸鉀(N 13.5%，K2O 44.5%)。供試烤煙品種為NC55。

試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每處理設(shè)置3次重復(fù)，每小區(qū)長12 m、寬4.8 m。

1.3 調(diào)查項目

分別于栽后30和55 d調(diào)查烤煙農(nóng)藝性狀[7]、煙株根系生長發(fā)育情況；于病害高發(fā)期調(diào)查煙株發(fā)病率、病情指數(shù)[8]。采烤結(jié)束后，組織專業(yè)煙葉分級人員對每個處理烤后煙葉外觀質(zhì)量進(jìn)行評價。煙葉烘烤結(jié)束后，對不同試驗小區(qū)的烤后煙葉測產(chǎn)、分級，依據(jù)當(dāng)年產(chǎn)區(qū)煙葉收購價格進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性狀分析。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2013整理數(shù)據(jù)；用IBM Statistics SPSS 19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，用LSD法進(jìn)行顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對土壤養(yǎng)分的影響

不同試驗處理對土壤養(yǎng)分的影響如表2所示。諸城試驗區(qū)，與CK相比，處理組的土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效磷含量均增加；而處理間土壤速效鉀含量、pH值變化較小。在臨朐試驗區(qū)，與CK相比，各處理有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量差異較小，土壤pH值變化不明顯。

表2 不同施肥處理對土壤理化性狀的影響Table 2 Effects of different fertilization treatments on soil physical and chemical properties

2.2 不同施肥處理對烤煙農(nóng)藝性狀的影響

如表3所示，從栽后25 d調(diào)查情況看，諸城、臨朐試驗點(diǎn)，均以T2處理農(nóng)藝性狀綜合表現(xiàn)最優(yōu)。與CK相比，諸城試驗點(diǎn)的T2處理腰葉長、寬分別增加了2.64%和13.0%，臨朐試驗點(diǎn)，T2處理腰葉長增加了4.62%；說明有機(jī)肥合理配施，即便減施20%氮肥，仍有利于促苗早發(fā)。

表3 栽后25 d烤煙農(nóng)藝性狀Table 3 Agronomic characters of flue-cured tobacco on 25 days after transplanting

如表4所示，栽后55 d諸城試驗點(diǎn)的T1處理煙株農(nóng)藝性狀明顯好于CK；T2處理烤煙農(nóng)藝性狀較對照略差。臨朐試驗點(diǎn)，T2處理明顯弱于其他處理，T1次之，T3與CK表現(xiàn)最好。

表4 栽后55 d烤煙農(nóng)藝性狀Table 4 Agronomic characters of flue-cured tobacco on 55 days after transplanting

2.3 不同施肥處理對烤煙病毒病發(fā)病率的影響

諸城試驗點(diǎn)，各處理病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)差異較??；臨朐試驗點(diǎn)，T1處理煙株病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)均為最高，T2處理發(fā)病率和病情指數(shù)均為最低(表5)。

表5 病毒病發(fā)病情況調(diào)查Table 5 Investigation on the incidence of viral diseases

2.4 不同施肥處理對烤煙根系發(fā)育的影響

諸城試驗點(diǎn)，栽后25 d，T2、T3的根干重和鮮重高于對照；T1與對照基本相當(dāng)。栽后40 d，T1、T2較對照差異不明顯；T3明顯弱于對照，根鮮重、干重分別較對照降低17.2%、6.6%。臨朐試驗點(diǎn)，栽后40 d，T2根系鮮重、干重高于其他處理和對照(表6)。

表6 煙株根系發(fā)育狀況Table 6 Root development of tobacco plants

2.5 不同施肥處理對烤煙外觀質(zhì)量的影響

如表7所示，諸城試驗點(diǎn)T2、T3處理煙葉油分較其他處理和對照明顯增多；T3處理煙葉身份較其他處理和對照稍薄。綜合外觀質(zhì)量，T2表現(xiàn)較好。由此可見，增施煙大帥有機(jī)肥，能夠有效改善煙葉的外觀質(zhì)量，其中，油分明顯增多。

表7 不同施肥處理對烤煙外觀質(zhì)量的影響Table 7 Effects of different fertilization treatments on appearance quality of flue-cured tobacco

2.6 不同施肥處理對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

諸城試驗點(diǎn)，T2、T3產(chǎn)值、上等煙比例均高于對照，產(chǎn)值增幅分別為3.7%和4.9%；上等煙比例增幅分別為7.0%和2.7%；T1與對照相比差異較小。臨朐試驗點(diǎn)，T2上等煙比例、均價高于其他處理，T3與對照基本相當(dāng)，T1略低于對照(表8)。由此可見，隨著煙大帥有機(jī)肥的增多，煙葉的產(chǎn)量和產(chǎn)值呈逐漸上升的趨勢。

表8 不同施肥處理對煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響Table 8 Effects of different fertilization treatments on yield and quality of flue-cured tobacco leaves

2.7 不同施肥處理對煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的影響

如表9所示，在諸城試驗點(diǎn)和臨朐試驗點(diǎn)，與CK相比，各處理化學(xué)成分含量都較為適宜，處理間整體差異不大。

表9 不同施肥處理對煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的影響Table 9 Effects of different fertilization treatments on internal chemical composition of tobacco leaves

3 討論

土壤是烤煙賴以生長的基礎(chǔ)，適宜的土壤條件是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的前提?？緹煹漠a(chǎn)質(zhì)量與土壤的關(guān)系極為密切，優(yōu)質(zhì)烤煙對土壤要求十分嚴(yán)格，在不同的土壤上種植烤煙，其產(chǎn)質(zhì)量會有明顯的差異。一段時間內(nèi)，化學(xué)肥料的大量施用，造成土壤有機(jī)質(zhì)含量下降、地力衰退、理化性狀變劣。在煙田輪作換茬困難較大的情況下，通過增施有機(jī)肥來培肥地力，成為推進(jìn)煙葉生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實所需[9]。施用有機(jī)肥不僅能改善烤煙對微量元素的營養(yǎng)需求，還能促進(jìn)大量元素的平衡吸收，使?fàn)I養(yǎng)成分更加協(xié)調(diào)，可使煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)，內(nèi)在品質(zhì)提高[10-11]。

本研究表明，施用煙大帥有機(jī)肥的處理，土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效磷含量呈增加趨勢；處理間土壤速效鉀含量、pH值變化較小。這與劉魁等[12]研究一致，施用不同商品有機(jī)肥后，烤煙各生育時期根際土壤有機(jī)質(zhì)含量均有不同程度增加。本研究中施用煙大帥有機(jī)肥，根干重和鮮重均有提高，特別是栽后25 d，尤其明顯，這可能與根際土壤有機(jī)質(zhì)含量增加改善了土壤理化性狀，從而促進(jìn)根系生長有關(guān)。

本研究表明，增施煙大帥有機(jī)肥能夠有效改善煙葉的外觀質(zhì)量，尤其在油分上明顯好于對照，這與汪瑩等[13]研究一致。本研究中，隨著煙大帥有機(jī)肥的增多，煙葉的產(chǎn)量和產(chǎn)值呈逐漸上升的趨勢，這可能與煙株營養(yǎng)平衡供應(yīng)得到改善，促進(jìn)了煙株對養(yǎng)分的吸收轉(zhuǎn)化有關(guān)。

4 結(jié)論

本研究表明，合理配施煙大帥有機(jī)肥在一定程度上能夠促進(jìn)煙株早長快發(fā)，提高煙葉有效產(chǎn)量。在諸城、臨朐及其他產(chǎn)區(qū)開展的試驗示范也證實，配以適量的煙大帥有機(jī)肥與不施有機(jī)肥相比，能促進(jìn)旺長期根系發(fā)育，提高烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例。然而，在豆餅使用總量不變的情況下，配施煙大帥有機(jī)肥比例不同，對煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響存在一定的差異，試驗結(jié)果表明，T2處理使用效果最好，煙株采收烘烤后產(chǎn)量和產(chǎn)值最高，即667 m2施煙大帥有機(jī)肥25 kg，大豆或豆餅與常規(guī)等量，總氮減少20%，氮磷鉀配比為1∶1∶3。