李銳等
摘要
[目的]為探索沙壤土植煙地區(qū)較適宜的施肥方法。[方法]對(duì)云南省紅河州建水縣砂壤土的烤煙K326品種進(jìn)行了不同有機(jī)無機(jī)配方施肥試驗(yàn)研究。[結(jié)果]有機(jī)肥的施用能夠提高煙葉厚度、葉面密度和填充值,提升煙葉的外觀品質(zhì),其中煙葉長度和油分提升尤為明顯;有機(jī)肥有利于降低煙葉總氮和煙堿含量,提高鉀元素和氯元素含量,使煙葉的化學(xué)成分更為協(xié)調(diào);有機(jī)肥的施用在不同程度上提高了煙葉總糖、還原糖的含量,有利于提高煙葉內(nèi)在品質(zhì);有機(jī)肥的施用提高了煙葉的感官品質(zhì),使得煙葉香氣質(zhì)柔和、細(xì)膩,煙氣濃度高,口感純凈,刺激性小。[結(jié)論]有機(jī)無機(jī)配方施肥比例為85%復(fù)合肥與15%生物肥2號(hào)的配比最適于當(dāng)?shù)厣叭劳辽a(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉。
關(guān)鍵詞有機(jī)無機(jī)配方施肥;砂壤土;烤煙;煙葉品質(zhì)
中圖分類號(hào)S14文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼
A文章編號(hào)0517-6611(2015)24-066-05
要實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn),就必須為煙草的生長發(fā)育創(chuàng)造一個(gè)良好的土壤環(huán)境。合理施肥是維持和提高土壤肥力的有效方式之一。雖然使用化肥對(duì)煙草生產(chǎn)做出很大貢獻(xiàn),但由于長期單一使用化肥會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)改變,土壤有機(jī)質(zhì)含量下降,還可能導(dǎo)致各種營養(yǎng)元素比例失調(diào),最終導(dǎo)致煙葉質(zhì)量下降。烤煙是對(duì)肥料較敏感的作物。優(yōu)化肥料結(jié)構(gòu),提高煙葉品質(zhì)越來越受到大家的重視。
云南省紅河州是重要的煙葉生產(chǎn)基地,其轄區(qū)范圍內(nèi)大部分是砂壤土,砂壤土質(zhì)地較粗糙,透水通氣性好,但營養(yǎng)較易流失,水分不易保持,因此砂壤土烤煙的生產(chǎn)一定要重視煙株的C、N 代謝平衡。尋找適合砂壤土煙葉生產(chǎn)的施肥方式是非常必要的。由于不同種類的有機(jī)肥養(yǎng)分含量和C/N比值等存在差異,施入土壤后的分解狀況和養(yǎng)分釋放量不同,因而對(duì)煙株生長發(fā)育和烤后煙葉品質(zhì)的影響也不同。該地區(qū)生物有機(jī)肥施用時(shí)間較短,肥料適宜性研究不足,實(shí)際生產(chǎn)也處于摸索階段。為了探尋在煙草生產(chǎn)中最適合當(dāng)?shù)厣叭劳恋姆柿吓浔?,筆者選取了4種不同的生物有機(jī)肥,并用不同的配比來尋找最適合當(dāng)?shù)責(zé)熑~生產(chǎn)的配方方案,以期能夠?qū)Ξ?dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù),并且為下一步探索有機(jī)肥施用比例奠定基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)于2013年4~9月在紅河州建水縣青龍鎮(zhèn)進(jìn)行。供試品種為K326,前茬作物為油菜。試驗(yàn)地的土壤質(zhì)地為砂壤土,土壤養(yǎng)分狀態(tài)為pH 4.88,有機(jī)質(zhì)15.83 g/kg,全氮0.82 g/kg,全磷0.75 g/kg,全鉀2.90 g/kg,堿解氮65.50 mg/kg,速效磷142.33 mg/kg,速效鉀160.41 mg/kg。當(dāng)?shù)爻R?guī)種植肥料為復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶10∶25,總養(yǎng)分≥50%)390 kg/hm2,提苗肥和追肥使用硝酸鉀(N∶P2O5∶K2O=14∶0∶45,總養(yǎng)分≥59%)150 kg/hm2,采用環(huán)狀施肥。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法
根據(jù)不同有機(jī)無機(jī)肥料配比,設(shè)置6個(gè)處理:CK 100%復(fù)合肥;T1 85%復(fù)合肥+15%豐禾生物有機(jī)肥(N∶P2O5∶K2O=2.77∶1.11∶3.08);
T2 85%復(fù)合肥+15%天禾地生物有機(jī)肥(N∶P2O5∶K2O=4∶2∶2);T3 85%復(fù)合肥+15%玉溪源天生物有機(jī)肥(N∶P2O5∶K2O=4∶2∶2);T4 70%復(fù)合肥+30%肥丹生物有機(jī)肥(N+P2O5+K2O≥5%);T5 85%復(fù)合肥+15%肥丹生物有機(jī)肥(N+P2O5+K2O≥5%)。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)。采用同田對(duì)比方法劃分為18個(gè)小區(qū),各處理小區(qū)隨機(jī)排列,每個(gè)小區(qū)面積60 m2。
采取有機(jī)肥等質(zhì)量替代復(fù)合肥的方式,確定有機(jī)肥的量,減少復(fù)合肥的施用量。功能性生物有機(jī)肥全部以底肥的形式條施或塘施,其余的田間生產(chǎn)管理措施按目前當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)規(guī)范進(jìn)行。
1.3指標(biāo)檢測(cè)與方法
1.3.1物理特性。煙葉厚度、葉面密度、抗張強(qiáng)度、平衡含水率、填充值分別按照國標(biāo)或煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB451.3-2002、YC/T 142-1998、GB/T 12914-2008、YC/T 31-1996和YC/T 152-2001進(jìn)行。
1.3.2外觀質(zhì)量。包括顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度等指標(biāo),參照GB2635-1992、YC/T142-1998等方法。
1.3.3常規(guī)化學(xué)成分。煙葉化學(xué)常規(guī)指標(biāo)中總糖、還原糖、鉀離子、氯離子、總植物堿和總氮含量分別按照煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 159-2002、YC/T 159-2002、YC/T 217-2007、YC/T 162-2011、YC/T 160-2002和YC/T 161-2002進(jìn)行。
1.3.4感官質(zhì)量。
評(píng)吸指標(biāo)主要有香氣質(zhì)、香氣量、濃度、雜氣、刺激性、余味、勁頭、燃燒性、灰色、使用價(jià)值等,參照標(biāo)準(zhǔn)YC/T138 -1998煙草及煙草制品感官評(píng)價(jià)方法進(jìn)行。由有資質(zhì)的7人組成評(píng)吸小組,進(jìn)行感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。在評(píng)吸過程中,實(shí)現(xiàn)“暗評(píng)”,并采用“九分制”標(biāo)準(zhǔn)打分。
1.4數(shù)據(jù)分析利用SPSS16.0等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的差異性分析。
2結(jié)果與分析
2.1不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施對(duì)初烤煙葉物理特性的影響
由表1可知,上部(X2F)、中部(C3F)、下部(B2F)3個(gè)部位煙葉的厚度、抗張力以及下部的含梗率、葉面密度和中、下部葉的填充值呈0.05水平顯著性差異,其他指標(biāo)均不顯著。進(jìn)一步對(duì)差異顯著的指標(biāo)進(jìn)行多重比較,發(fā)現(xiàn)就葉面密度來看,僅下部葉有顯著差異,施用生物有機(jī)肥的組合下部煙葉的葉面密度在0.05水平顯著高于對(duì)照。各組煙葉的抗張力各有高低,沒有與對(duì)照呈現(xiàn)0.05水平顯著差異,并且有個(gè)別組合的抗張力低于對(duì)照。施用生物有機(jī)肥的各組合煙葉下部葉和中部葉的填充值在0.05水平顯著好于對(duì)照,而上部葉各處理間沒有顯著差異。該研究生物有機(jī)肥的施用在增加煙葉的葉片厚度、葉面密度以及填充值等方面有明顯效果。其中,T1處理、T4處理和T5處理煙葉厚度、葉面密度以及填充值增加明顯,而葉片抗張力也有明顯下降;T2處理
下部葉片含梗率和填充值在0.05水平顯著增加;T3處理增加葉片厚度和填充值。
2.2不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施對(duì)初烤煙葉外觀質(zhì)量的影響
由表2可知,中部葉和下部葉的身份、中部葉片的油分以及下部葉和上部葉的葉片長度間存在0.05水平顯著性差異,其他指標(biāo)均不顯著。進(jìn)一步對(duì)差異顯著的指標(biāo)進(jìn)行多重比較,發(fā)現(xiàn)就煙葉身份來看,施用生物有機(jī)肥的各組合下部葉和中部葉的身份值在0.05水平顯著優(yōu)于對(duì)照,而上部葉間沒有差異;從煙葉的油分來看,只有中部葉有0.05水平顯著差異,生物有機(jī)肥使煙葉整體油分平均提高11.23%;從長度來看,施用生物有機(jī)肥僅對(duì)下部葉和上部葉產(chǎn)生0.05水平的顯著影響,施用生物有機(jī)肥組合的下部葉及上部葉的葉片長度明顯高于對(duì)照,整體葉片長度平均提升10.89%,而中部葉片沒有差異。煙葉的身份受葉片厚度的影響非常明顯。施用生物有機(jī)肥處理的煙葉更長、更厚,中部葉的油分也更多。其中,T1處理在0.05水平顯著增加了上部葉的長度,而T2~T5處理表現(xiàn)較均衡。
2.3不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施對(duì)初烤煙葉化學(xué)成分的影響
由表3可知,除下部葉的鉀離子和氯離子含量在各處理間無顯著性差異外,其他指標(biāo)均在6個(gè)處理間均存在顯著差異(P<0.05)。進(jìn)一步對(duì)差異顯著的指標(biāo)進(jìn)行多重比較,發(fā)現(xiàn)施用生物有機(jī)肥對(duì)煙葉的化學(xué)成分有著明顯影響,煙葉的總糖、還原糖間差異在0.05水平顯著,施用有機(jī)肥可使各部位煙葉總糖、還原糖含量明顯增加,其中T1處理、T2處理
安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)2015年
后煙葉糖分布在0.05水平顯著增加;在鉀離子含量上,各處理下部葉沒有顯著差異,而CK與T1處理煙葉中部葉、上部葉鉀離子含量低于其他處理,施用生物有機(jī)肥的各組鉀離子含量平均較CK提升37.14%,T3處理、T4處理和T5處理煙葉鉀離子含量明顯提高,尤其是T5處理對(duì)下部葉鉀離子含量有顯著的影響;在氯離子含量上,生物有機(jī)肥處理能顯著提高中上部煙葉的氯離子含量,煙葉整體氯離子平均提升了2016%,對(duì)下部葉無顯著影響;在總植物堿和總氮含量上,施用生物有機(jī)肥的各處理顯著低于對(duì)照施肥效果,有效減少了常規(guī)施肥煙葉總氮含量和煙堿的含量,煙堿和總氮顯著降低。
2.4不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施對(duì)初烤煙葉感官質(zhì)量的影響
由表4可知,不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施對(duì)初烤煙葉的香氣量、雜氣、濃度、刺激性、余味及灰色的影響較小。從香氣質(zhì)上看,施用生物有機(jī)肥的各組煙葉香氣量均高于對(duì)照,生物有機(jī)肥對(duì)煙葉香氣質(zhì)的增加有非常明顯的幫助。生物有機(jī)肥的施用有利于改善下部葉的燃燒性,而對(duì)中上部葉的燃燒性沒有顯著影響。就煙葉的使用價(jià)值來看,施用生物有機(jī)肥對(duì)下部葉和上部葉的使用價(jià)值有明顯提高,對(duì)中部葉的使用價(jià)值影響不明顯。其中,T1處理煙葉下部葉和上部葉的濃度要好于其他,余味和使用價(jià)值也較高。T2處理煙葉香氣量足雜氣少,余味較好,使用價(jià)值也較高。T3~T5處理煙葉僅使上部葉的余味和使用價(jià)值明顯提高,其他部位沒有特別突出的表現(xiàn)。
3結(jié)論與討論
煙葉質(zhì)量一直是相關(guān)研究領(lǐng)域?qū)W者們關(guān)注的熱點(diǎn)。提高煙葉品質(zhì)也是煙草工作者共同努力的方向。煙葉的外觀品質(zhì)是煙葉質(zhì)量的重要表征,也是煙葉質(zhì)量評(píng)價(jià)中應(yīng)用頻繁的一類指標(biāo);而煙葉物理特征作為煙葉質(zhì)量的重要組成部分,一直是煙葉質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容。煙葉的物理特性與外觀質(zhì)量是緊密聯(lián)系的兩類指標(biāo)。研究表明,生物有機(jī)肥的施用對(duì)煙葉的物理特性和外觀質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。這與張建國等研究結(jié)果相符。生物有機(jī)肥的施用提高了煙葉葉片厚度、葉面密度和填充值。有學(xué)者指出,煙葉顏色、葉面積均與葉面密度呈0.05水平顯著負(fù)相關(guān),葉面密度增加的煙葉葉面積會(huì)相對(duì)減小,葉面積減小勢(shì)必增加單位葉面積的腺毛密度,有利于香氣量的增加;煙葉填充值的增加會(huì)讓當(dāng)?shù)責(zé)熑~更有工業(yè)利用價(jià)值,有利于煙葉經(jīng)濟(jì)價(jià)值的提升。由于下部葉的生長環(huán)境因素造成其利用價(jià)值較中上部葉低,而該研究結(jié)果表明生物有機(jī)肥的施用對(duì)下部葉質(zhì)量的提升最明顯,縮小了當(dāng)?shù)乜緹熛虏咳~與中上部葉的質(zhì)量差距。同時(shí),施用生物有機(jī)肥的煙葉葉片更長、更厚,有效提高了煙葉的經(jīng)濟(jì)價(jià)值;中部葉的油分也更多,油分高的煙葉化學(xué)表現(xiàn)更趨優(yōu)良。綜合考慮各個(gè)處理的物理特性和外觀質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)T2處理對(duì)煙葉的物理特性的改善作用較大,尤其是對(duì)下部和中部煙葉的作用較明顯,而煙葉外觀品質(zhì)的影響以T2處理最大,T1處理次之。
煙葉化學(xué)成分決定著煙葉的品質(zhì)。重要化學(xué)成分的含量直接影響著煙葉的可用性。研究表明,不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施均對(duì)煙葉的化學(xué)成分產(chǎn)生顯著影響,而且此變化有利于改善煙葉品質(zhì),煙葉的糖分含量與煙葉致香物質(zhì)含量、評(píng)吸得分有正相關(guān)關(guān)系。研究中,生物有機(jī)肥的施用提高了煙葉總糖和還原糖含量,有利于當(dāng)?shù)責(zé)熑~品質(zhì)的提升。生物有機(jī)肥使煙葉鉀元素和氯元素有明顯提升。煙葉鉀元素與氯元素的含量提升在一定范圍內(nèi)有利于煙葉質(zhì)量的提高。生物有機(jī)肥的施用降低了煙葉中總氮和煙堿的含量。這與劉泓研究相吻合。研究還表明,生物有機(jī)肥的施用對(duì)煙葉降氮增鉀的效果較明顯。這可能是由砂壤土的特殊土壤質(zhì)地造成的。當(dāng)生物有機(jī)肥施入土壤后,生物有機(jī)肥在分解過程中會(huì)產(chǎn)生一些有機(jī)酸,有機(jī)酸會(huì)使土壤中部分難溶性鉀、磷溶解,提高土壤中有效鉀和有效磷的含量;砂壤土空隙較大,水分的遷移較迅速,造成元素間的交互作用更強(qiáng)烈,使得煙葉鉀含量的增加較顯著;同時(shí),生物有機(jī)肥能夠增加土壤的保肥能力,減少鉀離子的淋失。綜合分析各處理的常規(guī)化學(xué)成分,發(fā)現(xiàn)T2處理化學(xué)成分較協(xié)調(diào),T1處理次之。
煙葉的感官質(zhì)量是煙葉品質(zhì)最直接的表現(xiàn)。煙葉評(píng)吸質(zhì)量可以幫助研究人員以最直接的方式來描述煙葉質(zhì)量的好壞,是煙葉質(zhì)量非常重要的評(píng)價(jià)指標(biāo),且煙葉的感官質(zhì)量與化學(xué)成分密切相關(guān)。不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配施對(duì)煙葉感官質(zhì)量的影響較明顯。生物有機(jī)肥的施用可以提升煙葉香氣質(zhì)。有研究表明,煙堿和香氣量呈正相關(guān)。該研究發(fā)現(xiàn),施用生物有機(jī)肥可以降低煙葉的煙堿含量,但煙葉的香氣量沒有明顯變化。這對(duì)于煙葉生產(chǎn)有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。不同生物有機(jī)肥對(duì)初烤煙葉的感官質(zhì)量均有不同程度的改善作用,使得煙葉香氣質(zhì)柔和細(xì)膩,濃度高,口感純凈,刺激性小。綜合分析各處理的感官質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)T1處理和T2處理表現(xiàn)較突出,最有利于提高煙葉品質(zhì)。
通過物理特性、外觀質(zhì)量、常規(guī)化學(xué)成分、感官質(zhì)量4個(gè)方面的綜合分析,發(fā)現(xiàn)T2處理對(duì)煙葉綜合品質(zhì)的提升較明顯。由此可知,生物有機(jī)肥與復(fù)合肥配比為85%復(fù)合肥+15%天禾地生物有機(jī)肥的表現(xiàn)較好,較適宜在紅河砂壤土煙田中推廣使用。該研究?jī)H僅對(duì)不同生物有機(jī)肥與復(fù)合肥的配施的效果進(jìn)行對(duì)比,而對(duì)于生物有機(jī)肥與無機(jī)復(fù)合肥具體最佳配比的應(yīng)用還需在后續(xù)的研究中進(jìn)行探索。
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