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炭基肥对烤烟产质量的影响

2021-01-05赵东赵培富尚关兴杨华陈鹏董均兴

安徽农业科学 2021年24期
关键词:经济性状烤烟

赵东 赵培富 尚关兴 杨华 陈鹏 董均兴

摘要 研究炭基肥对盘州烤烟生长发育及产质量的影响,设置常规施肥和增施炭基肥(1 200 kg/hm2)2个处理,在盘州保田镇、竹海镇、旧营乡分别开展了田间试验。结果表明,增施炭基肥能极显著促进烟株大田长势,提高烟株株高、可采叶数,促进叶片扩展;显著增强烟株对黑胫病、青枯病和赤星病的抗性,减少病害发生,降低病害危害程度;提高烤后烟叶等级质量和经济效益。

关键词 炭基肥;烤烟;经济性状;烟叶质量

中图分类号 S572  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2021)24-0182-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.24.044

Effect of Charcoal-based Fertilizer on Flue-cured Tobacco Yield and Quality

ZHAO Dong, ZHAO Pei-fu, SHANG Guan-xing  et al (Panzhou Branch of Liupanshui Tobacco Company, Panzhou,  Guizhou 553537)

Abstract In order to study the effects of charcoal-based fertilizer on the growth, yield and quality of flue-cured tobacco in Panzhou, two treatments of conventional fertilizer and additional charcoal-based fertilizer (1 200 kg/hm2) were set. Field experiments were carried out in Baotian Town, Zhuhai Town and Jiuying Township of Panzhou, respectively. The results showed that the application of carbon based fertilizer could significantly promote the field growth of tobacco plant, increase the plant height, the number of leaves available, and promote leaf expansion. The resistance of tobacco plant to black shank disease, bacterial wilt disease and red blight disease was significantly enhanced, and the occurrence and damage degree of the disease were reduced,improve the grade quality and economic benefit of cured tobacco leaves.

Key words Charcoal-based fertilizer;Flue-cured tobacco;Economic characters;Quality of tobacco leaves

基金项目

六盘水市烟草公司自立项目“六盘水市烟田土壤保育技术集成与推广应用”。

作者简介 赵东(1986—),男,四川通江人,助理农艺师,从事烟草栽培、烟叶分级、烘烤技术研究与推广。

通信作者,助理农艺师,从事烟草栽培、烘烤技术研究与推广。

收稿日期 2021-04-12

生物炭是指以生物质农林废弃物、植物组织或动物骨骼和排泄物等为原料,在高温缺氧条件下热解而形成的一种含碳丰富的固体物质[1]。由于其特殊的物理结构和功能特性,在改善土壤理化性状、调控土壤微生物数量及群落结构组成、削控土壤污染、提升作物产量和质量等方面的效果已得到广泛认可[2]。以生物炭为载体,与其他类型肥料混合制成的生物炭基肥,可弥补生物炭有效养分含量低的不足,同时可改善土壤状况,提高作物对养分的吸收利用及其品质[3-4]。龚亚琴等[5]通过盆栽试验表明,烟株生物量及对磷、钾的吸收量随烟秆生物质炭施用量的增加而增大。在土壤中添加0.5%~1.0%的烟秆生物质炭可以促进水稻和烟草幼苗的生长[6]。毛家伟等[7]研究表明,使用碳肥能提高前期土壤中碱解氮和速效钾含量,促进土壤中磷的释放。葛少华等[8]研究表明,增施生物炭减少化肥氮可提高烤烟对氮素的吸收利用率。李江舟等[9]研究指出,施用生物質炭后,土壤硝态氮淋失量的减少主要是生物质炭的吸附作用所致;磷素淋失量的减少不仅与生物质炭的吸附作用有关,还可能与土壤pH的升高有关;钾素淋失量的增加可能由于生物质炭本身含有丰富的钾素。近年来,为可持续保育农田、平衡作物生长所需养分以及解决生物炭在运输和施用上不便的问题,将生物炭作为肥料载体制成炭基肥加以应用备受关注,更有利于形成产业化,其农用效果更好,应用前景更为广阔[3]。炭基肥在烟草行业引起了高度关注并得到了一定的应用,并表现出显著的改土、增产和提质效果[10]。山东和河南烟区对炭基肥在烤烟种植上的应用研究较早,而西南烟区研究应用较晚。

盘州毗邻云南曲靖市,具有独特的气候条件,烟叶风格与云南一致,属于全国烟草种植最适宜区之一,也是贵州省西部清甜香典型代表烟区,种烟历史悠久。近年来,随着农村产业结构调整,其他经济作物与烤烟争地矛盾突出,导致大量烟地长年连作。同时烟农偏施化学肥料,不重视肥力培育,长年使用小型旋耕机,耕作层浅薄,土壤理化性状变差,导致烤烟养分吸收和肥料利用率偏低,烟株长势差,病害抗性下降,单产低,品质不稳定,严重制约了盘州烤烟的高质量发展。针对以上问题,笔者通过大田试验,探索炭基肥对烤烟生长发育、产量、经济效益及烤后烟叶质量的影响,为炭基肥在盘州植烟土壤保育、种烟效益提升上的推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

田间试验安排在盘州保田镇、竹海镇、旧营乡进行,保田镇、竹海镇为国家级优质烟叶生产基地,旧营乡为省级优质烟叶生产基地。

1.2 试验材料

供试品种为贵州全省主栽品种云烟87。

供试肥料:烤烟专用基肥(N∶P2O5∶K2O=11∶12∶25)、烤烟专用追肥(N∶P2O5∶K2O=22∶14∶10)和炭基有机肥(有机质含量≥45%,N+P2O5+K2O含量≥5%,生物炭粉≥15%),均统一采购自贵州烟草投资管理有限公司。

1.3 试验设计

采用大区试验,设置2个处理,在保田镇后山村(海拔1 630 m)、竹海镇大槽子村(海拔1 796 m)、旧营乡旧营村(海拔1 700 m)3个地点分别进行。T1:常规施肥(仅施用烤烟专用基肥和追肥);T2:增施炭基有机肥(炭基有机肥1 200 kg/hm2)。各处理不低于2 hm2,各试验点选择生产水平基本一致、地块临近的区域进行,以减少土壤肥力、农事操作水平等的影响。施肥方法:基肥在起垄前条施,施肥量为825 kg/hm2;追肥为移栽后10~15 d对水淋施,施肥量为75 kg/hm2;炭基有机肥在起垄前与基肥混合条施,施肥量为1 200 kg/hm2。其他烤烟生产措施按六盘水市优质烟叶生产技术标准进行操作。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 生育期。按照YC/T 142—1998《烟草农艺性状调查方法》,分别记录烟株生长发育到团棵期、现蕾期、始采期、终采期的日期。

1.4.2 农艺性状。按照YC/T 142—1998《烟草农艺性状调查方法》,打顶后5 d(采烤前),选择各处理有代表性的10株烟株调查株高、茎围、可采叶数(指不适用鲜烟叶处理后可采收烘烤的叶片数)、最大叶长和叶宽。

1.4.3 常见病害。按照GB/T 23222—2008《烟草病虫害分级及调查方法》,调查各处理黑胫病、青枯病、赤星病3种盘州常见烤烟病害发生情况。

1.4.4 经济性状。按照GB 2635—1992《烤烟国家标准》,对各处理烟叶进行分级,并统计产量、产值、均价、上等烟比例等经济性状。

1.5 数据分析

采用Excel 2007统计数据,使用SPSS 17.0软件进行ANOVA分析,LSD多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 炭基肥对大田生育期的影响

由表1可知,各试验点因为海拔不同而导致大田生育期存在差异,但同一试验点T1和T2均无差异,这说明炭基肥对于烤烟生育期基本没有影响。

2.2 炭基肥对烟株农艺性状的影响

由表2可知,各试验点T1和T2的茎围差异均不显著;在株高、可采叶数上,除保田镇后山村株高外,其他试验点T2均极显著高于T1;在最大叶长上,旧营乡试验点差异不显著,但保田镇和竹海镇试验点均表现出T2极显著高于T1;在最大叶宽上,竹海镇试验点差异不显著,但保田镇和旧营乡试验点均表现出T2极显著高于T1。综上结果,施加炭基肥能极显著提高烟株株高、可采叶数,促进叶片扩展。

2.3 炭基肥对烟株病害发生情况的影响

由表3可知,黑胫病发病率和病情指数各试验点均表现为T2

2.4 炭基肥对烟叶经济性状的影响

由表4可知,各试验点施用炭基肥的T2处理上等烟比例、产量、产值、均价均高于常规施肥处理T1,增幅各试验点表现不一。上等烟比例增幅在1.56~20.80百分点,产量增幅43.51~468.63 kg/hm2,产值增幅4 361.22~15 466.90元/hm2,均价增幅0.36~2.25元/kg。结果表明,施加炭基肥能提高烤后烟叶上等烟比例,提高烟叶产量、均价及产值。

3 结论与讨论

该研究结果表明,施用生物炭基肥能极显著提高烟株株高、可采叶数及最大叶宽,能促进烟株长势和叶片扩展;显著增强大田烟株对黑胫病、青枯病和赤星病的抗性,减少病害发生,降低病害危害程度;提高烤后烟叶等级质量和经济效益。

研究表明,施用生物炭可促进根系生长发育,从而提高植株对养分和营养物质的吸收,进而促进烟株的生长发育,提高作物产量[11-16]。樊鹏飞等[17]通过研究滴灌条件下施用生物炭对烤烟氮素的影响,结果表明,施用生物炭氮素利用率达68.01%,可明显促进烟株对氮素的吸收效果。聂天宏等[18]研究指出,施加生物质炭可以提高土壤肥力,增加烟草在生长过程中对养分的吸收和对病害的抵抗,为烟草的成长提供更多营养,提升其产量。盘文政等[19]研究表明,土壤培肥剂和生物有机肥能够显著提高烟株的株高、单株叶数及中部、上部最大叶面积,减轻烟株的主要病害。马艳等[20]研究表明,生物炭不仅可以促进植物生长,还能提高植物对多种病害的抗性,包括一系列的土傳病害。李成江等[21]研究发现,土壤中施用稻壳生物炭与木屑生物炭能提高烤烟根区土壤的细菌、真菌、放线菌的数量及对碳源的利用能力,显著降低烤烟青枯病及黑胫病的发病率和病情指数。陈懿等[22]指出,增施炭基肥后土壤中被孢霉属(Mortierella)、葡萄穗霉属(Stachybotrys)、链格孢属(Alternaria)(烟草赤星病病原菌)相对丰度显著降低。宗胜杰等[23]研究发现,施用土壤调理剂、生物炭能够减少烤烟病害,降低发病率,生物炭与青枯消、黑胫康配施可显著提高烤后烟叶产量与产值,使烤后烟叶化学成分协调性增强,还可有效提高烤后烟叶风格特征和品质特征。裴建锋[24]研究指出,使用生物炭对烤烟青枯病具有显著的防治效果。李成江等[21]研究指出,施用生物炭能够改善土壤微生物的群体结构及其对碳素的利用效率,减轻青枯病和黑胫病的发生,有利于提高烟叶的产质量。芦海灵等[25]研究指出,绿肥翻压31 725 kg/hm2+生物炭1 500 kg/hm2处理,土壤细菌、真菌和放线菌数量增加,细菌/真菌和放线菌/真菌的比值增大,根腐病和黑胫病发病率和病情指数下降,有利于增强烟株生长发育状况和减少连作土壤土传病害的发生。刘卉等[26]研究表明,施用较低水平生物炭可促进烤烟前期的生长发育和化学成分的协调。王欢欢等[27]研究表明,施加生物质炭后烤烟生长优势比较明显,株高、有效叶数显著增加,植烟土壤中施加1 200~1 800 kg/hm2后,可达到改善土壤微环境、促进烟株大田生长发育和提高烤后烟叶产质量的功效。

该研究仅为盘州烟区第1年试验的结果,炭基肥能显著促进烟株大田长势、增强病害抗逆性和提高烟叶产质量,这与前人的研究结果基本一致。下一步将继续进行大田试验,进一步丰富和验证炭基肥的施用效果,扩大炭基肥在盘州烟叶生产上的应用规模。

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