黃化剛 班國(guó)軍 陳 垚 夏中文 潘金華 王美艷孫維俠 史學(xué)正 徐勝祥?

（1 作物學(xué)博士后科研流動(dòng)站（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院），鄭州 450002）

（2 貴州省煙草公司畢節(jié)市公司，貴州畢節(jié) 551700）

（3 土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所），南京 210008）

多孔改良劑對(duì)畢節(jié)煙區(qū)土壤性狀及烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響*

黃化剛1，2班國(guó)軍2陳 垚2夏中文2潘金華3王美艷3孫維俠3史學(xué)正3徐勝祥3?

（1 作物學(xué)博士后科研流動(dòng)站（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院），鄭州 450002）

（2 貴州省煙草公司畢節(jié)市公司，貴州畢節(jié) 551700）

（3 土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所），南京 210008）

為研究適合畢節(jié)煙區(qū)的土壤改良措施，通過大田小區(qū)分析比較了不施改良劑（CK）、施用秸稈（T1）、T20改良劑（T2）、70%T20改良劑+30%竹炭（T3）四種處理對(duì)植煙土壤性狀及烤煙產(chǎn)質(zhì)的影響。結(jié)果表明，與對(duì)照相比，不同改良劑可使土壤pH提高0.02～0.23個(gè)單位，全氮、全磷、全鉀含量分別提高1.21%～7.27%、1.16%～8.14%和0.83%～4.44%；土壤堿解氮、有效磷、速效鉀分別提高3.39%～15.2%、10.8%～50.9%及1.78%～37.0%。從生長(zhǎng)特性看，T1、T2及T3處理烤煙株高、莖圍、有效葉數(shù)及葉面積均較CK有所增加。從產(chǎn)質(zhì)量來看，改良劑處理煙葉產(chǎn)量較CK增產(chǎn)3.6%～8.0%，煙葉產(chǎn)值增加3 030～4 910 元 hm-2，上等煙葉比例提升3.6%～11.7%；T1、T2處理每千克煙葉均價(jià)提高了1.8元及1.0元。所有處理的烤煙煙堿、全氮、還原糖、鉀離子、氯離子均處于優(yōu)質(zhì)煙葉適宜范圍，而施用改良劑的煙葉全氮、還原糖、鉀離子含量均高于CK處理，添加土壤改良劑有助于改善烤煙氮堿比、糖堿比、糖氮比，使烤煙內(nèi)在化學(xué)成分漸趨合理?？傊?，畢節(jié)煙區(qū)適當(dāng)添加土壤改良劑能有效改善煙田土壤條件，提升烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)。

土壤改良劑；烤煙；土壤性狀；產(chǎn)質(zhì)量

烤煙是一種以質(zhì)量為主、兼顧產(chǎn)量的經(jīng)濟(jì)作物［1］，煙田土壤理化特性是影響烤煙產(chǎn)質(zhì)量的重要因素之一［2］。煙葉品質(zhì)的形成與土壤厚度、質(zhì)地、土壤結(jié)構(gòu)、土壤通氣性等性質(zhì)密切相關(guān)［3］，優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)煙區(qū)土壤環(huán)境一般應(yīng)具備土層深厚和土壤結(jié)構(gòu)疏松等特點(diǎn)［4］。然而我國(guó)煙葉生產(chǎn)長(zhǎng)期過度施用化肥，煙田連作障礙現(xiàn)象普遍存在；煙草作物與其他作物不同，除收獲煙葉外，為了防止病蟲害傳播，在煙葉收獲后必須將煙稈等有機(jī)物全部從煙田中移除。這些施肥和管理措施，導(dǎo)致煙田土壤有機(jī)物歸還缺乏，活性有機(jī)質(zhì)下降，土壤透氣性降低，出現(xiàn)板結(jié)等現(xiàn)象，嚴(yán)重制約了煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)的提升。因此，有效提升和改良煙田土壤質(zhì)量，是保障我國(guó)煙葉產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)安全的重要措施之一。

當(dāng)前針對(duì)煙田土壤不良性狀和障礙因素，許多研究采取相應(yīng)的土壤改良措施，使煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)得到有效提升。土壤改良劑在煙葉生產(chǎn)上應(yīng)用越來越廣泛［5-8］，土壤改良劑可以改善土壤物理結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分和微生物活性［9-13］，提高土壤的透水通氣性，促進(jìn)土壤水氣肥的協(xié)調(diào)，從而提升煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)。根據(jù)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成原理，土壤改良劑包括天然礦物、化工產(chǎn)物、生活廢棄物、植物殘?bào)w、腐殖酸、木質(zhì)素以及人工合成高分子聚合物等。王定斌等［14］利用石灰、聚丙酰胺（PAM）、農(nóng)家肥、油枯、秸稈還田等改良措施研究了不同改良劑對(duì)烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量的影響，發(fā)現(xiàn)施用聚丙酰胺對(duì)提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量影響最大，其次是施用農(nóng)家肥處理，施用農(nóng)家肥、油枯、秸稈還田對(duì)提高中下部煙葉鉀含量有一定影響，但對(duì)改善其煙葉品質(zhì)無明顯影響。李富欣等［15］研究指出，施用腐殖酸型土壤改良劑，能有效降低土壤pH和土壤容重，顯著提高煙葉總糖、鉀和還原糖含量，提高了烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。

土壤改良劑施用提升煙葉產(chǎn)量效果明顯，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益可觀。但當(dāng)前很多土壤改良劑還存在改良效果不佳、時(shí)效性短、性能不穩(wěn)定等問題。針對(duì)貴州省畢節(jié)植煙土壤質(zhì)地偏黏的問題，本研究選取多孔改良劑（T20）和生物質(zhì)炭（竹炭）兩種類型，根據(jù)改良劑性質(zhì)及最佳使用量，再結(jié)合畢節(jié)煙區(qū)的土壤環(huán)境，探索適宜的改良劑種類、用量及其施用方式，旨在充分發(fā)揮改良劑提升煙田土壤質(zhì)量和促進(jìn)烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量提高的效果，為畢節(jié)煙區(qū)改良劑使用提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐，也為其他煙區(qū)烤煙種植及土壤利用改良提供技術(shù)借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試土壤與材料

本試驗(yàn)于2015年在貴州省畢節(jié)市黔西縣林泉科技園進(jìn)行。黔西縣地處貴州省西北部，三面環(huán)山，低山丘陵地貌，氣候?qū)賮啛釒嘏瘽駶?rùn)氣候，年均氣溫為14.2℃，降雨量1 087 mm，日照時(shí)長(zhǎng)1 066 h，無霜期271 d。該地區(qū)植煙土壤為頁(yè)巖發(fā)育的黃壤，質(zhì)地偏黏，為粉砂質(zhì)黏壤土，保水性較好，但通透性較差，這是目前影響該地區(qū)優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)的主要土壤問題。

試驗(yàn)煙田土壤的基本理化性狀：土壤容重1.28 g cm-3，土壤總孔隙度52%，pH 7.4，有機(jī)質(zhì)22.6 g kg-1，全氮1.53 g kg-1，有效磷23.8 mg kg-1，速效鉀370.8 mg kg-1，陽(yáng)離子交換量（CEC）17.6 cmol kg-1。

土壤改良劑的基本性質(zhì)見表1。T20改良劑是一種無機(jī)礦物料，經(jīng)過特殊加工成一種多孔狀的土壤改良材料，施入土壤后可以大量增加通氣孔隙，改良土壤板結(jié)問題。施入土壤后除正常風(fēng)化外，變化微小，因此是一種長(zhǎng)效的土壤結(jié)構(gòu)改良材料，一次改良長(zhǎng)期有效。

表1 土壤改良劑基本理化性質(zhì)Table 1 Physical and chemical properties of the soil amendments

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)共設(shè)計(jì)4個(gè)處理，烤煙種植時(shí)采用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)耕作和施肥方式，以不施改良劑為對(duì)照（CK），施用玉米秸稈（T1）、T20改良劑（T2）、70%T20改良劑+30%竹炭（T3）等3個(gè)處理。利用秸稈顆粒機(jī)將曬干的玉米秸稈切成1～3 cm長(zhǎng)的顆粒后用小型深耕機(jī)分兩次旋施至15～30cm土層中。每個(gè)處理重復(fù)3次，每個(gè)小區(qū)面積約為70 m2，合計(jì)為12個(gè)小區(qū)。T1處理每小區(qū)基施21 kg玉米秸稈，T2處理每小區(qū)基施41 kg T20改良劑，T3處理每小區(qū)基施28.7 kgT20改良劑和16.4 kg竹炭。供試烤煙品種為當(dāng)?shù)剡m宜的烤煙種植品種之一（畢納1號(hào)）。所有試驗(yàn)處理的施肥均按貴州煙草公司的有關(guān)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范實(shí)施，改良劑與基肥一起進(jìn)行條施，然后起壟移栽煙苗。起壟前每個(gè)小區(qū)施入4.7 kg煙草專用肥和4.9 kg酒糟有機(jī)肥作為基肥。移栽當(dāng)天每小區(qū)施入0.262 kg煙草專用提苗肥。在煙苗移栽后1個(gè)月，培土前每小區(qū)施入2.3 kg煙草專用追肥，提苗肥和追肥均是將肥料溶于水中澆施。

1.3 土壤理化性狀分析

在煙葉全部采摘結(jié)束后采集煙田土壤樣品，每個(gè)小區(qū)采用多點(diǎn)取樣法（5～8個(gè)點(diǎn)）混合取樣，每個(gè)樣點(diǎn)分0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm三層采集煙株根系附近土壤。樣品經(jīng)風(fēng)干、去雜、研磨后，過10目（2.0 mm）和100目（0.154 mm）孔篩，測(cè)定土壤pH、全氮、全磷、有效磷、全鉀、速效鉀含量，測(cè)定方法參見文獻(xiàn)［18］。

1.4 烤煙農(nóng)藝性狀和病害調(diào)查

烤煙移栽后，分別在團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期、成熟期測(cè)定株高、莖圍、有效葉片數(shù)及葉面積等農(nóng)藝性狀，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)觀測(cè)記錄10棵煙株。同時(shí)進(jìn)行烤煙病害調(diào)查，參照煙草病蟲害分級(jí)及調(diào)查方法［19］，分別調(diào)查各處理烤煙的病害發(fā)生情況，并計(jì)算烤煙發(fā)病率和病情指數(shù)。

發(fā)病率（%）=（發(fā)病煙株數(shù)）/（調(diào)查總煙株數(shù)）×100

病情指數(shù)=100×∑（各級(jí)病葉數(shù)×各級(jí)代表值）/（調(diào)查總?cè)~數(shù)×最高級(jí)代表值）。

1.5 烤煙經(jīng)濟(jì)性狀和煙葉化學(xué)成分分析

煙葉成熟時(shí)分小區(qū)進(jìn)行采收和編竿，在當(dāng)?shù)乜痉堪凑杖问胶婵竟に囘M(jìn)行掛牌烘烤調(diào)制，烤后由畢節(jié)市煙草公司技術(shù)人員按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后統(tǒng)計(jì)各小區(qū)煙葉總質(zhì)量和各等級(jí)煙葉質(zhì)量，按照2015年貴州省畢節(jié)市煙葉收購(gòu)價(jià)格計(jì)算烤煙產(chǎn)值，并計(jì)算各小區(qū)煙葉均價(jià)及上、中等煙比例。收集烤后中部煙葉為測(cè)定樣品，在45℃條件下烘干至恒重，粉碎、過60目篩，測(cè)定煙堿、總氮、還原糖、鉀、氯等化學(xué)指標(biāo)含量，分析方法參見文獻(xiàn)［20］。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析方法

采用Microsoft Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及作圖，并運(yùn)用IBM SPSS Statistics 22.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較、方差分析等相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié) 果

2.1 不同改良處理對(duì)土壤性狀的影響

圖1～圖3分別為不同處理的土壤養(yǎng)分含量分析測(cè)定結(jié)果。由圖1可知，施用改良劑后土壤pH均有不同程度的提高，表層0～10 cm的升高幅度高于表下層。在0～10 cm土層中，改良劑處理T1、T2和T3的pH分別較對(duì)照（7.42）提高了0.1、0.18和0.13個(gè)單位，其中T2處理升高最多，而在20～30 cm土層中，改良劑處理的土壤pH升高順序表現(xiàn)為T3＞T1＞T2＞CK，T1、T2和T3處理的土壤pH分別較對(duì)照提高了0.12、0.07和0.14個(gè)單位。不同改良劑對(duì)不同深度的植煙土壤pH提高效果不同，表層0～20 cm范圍內(nèi)以T20改良劑（T2）處理提高最多，為0.17個(gè)單位，表下層20～30 cm以30%竹炭改良劑（T3）處理提高最多，為0.14個(gè)單位。

圖1 不同改良處理對(duì)土壤pH的影響Fig. 1 Effect of soil amendment on soil pH relative to treatment

由圖2可知，改良劑對(duì)土壤全氮含量的影響表現(xiàn)出隨土壤深度變化的規(guī)律性。施用改良劑后0～10 cm層土壤全氮含量均低于對(duì)照CK，表現(xiàn)為CK＞T1＞T2=T3，T1、T2和T3處理的土壤全氮含量分別較對(duì)照減少了5.20%、7.51%和7.51%。但施用改良劑后10～20 cm層和20～30 cm層土壤全氮含量均高于對(duì)照CK，其中10～20 cm層表現(xiàn)為T1＞T2＞T3＞CK，T1、T2和T3處理分別較對(duì)照提高了7.27%、4.24%和1.21%。而土壤堿解氮含量的情況比較復(fù)雜（圖2），施用改良劑后0～10 cm土壤堿解氮含量也均低于對(duì)照CK；施用改良劑后各處理10～20 cm層和20～30 cm層土壤堿解氮與對(duì)照相比增加沒有規(guī)律性，如10～20 cm層除T3處理的土壤堿解氮較對(duì)照低外，T1和T2處理分別較對(duì)照提高了15.2%和3.39%；而表下層20～30 cm施用改良劑的T2和T3處理的土壤堿解氮均低于對(duì)照CK。

圖2 不同改良處理對(duì)土壤全氮和堿解氮的影響Fig. 2 Effect of soil amendment on TN and alkalyzable nitrogen in the soil relative to treatment

由圖3看出，T1處理在0～10 cm、10～20 cm和20～30 cm土層的全鉀含量分別較對(duì)照提高了1.34%、4.44%和2.17%；T2處理在0～10 cm和20～30 cm土層全鉀含量分別較對(duì)照提高了0.83%和1.66%；T3處理在10～20 cm和20～30 cm土層的全鉀含量分別較對(duì)照提高了0.84%和1.51%。從速效鉀含量來看（圖3），0～10cm土層施用改良劑處理土壤速效鉀含量均低于對(duì)照CK；10～20 cm土層除T2處理的土壤速效鉀含量較低外，T1和T3處理分別較對(duì)照提高了2.68%和1.78%；20～30 cm土層除T2處理的土壤速效鉀含量較低外，T1和T3處理的分別較對(duì)照提高了37.0%和26.6%。

2.2 不同改良劑處理對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響

圖3 不同改良劑處理對(duì)土壤全鉀和速效鉀的影響Fig. 3 Effect of soil amendments on total K and available potassium relative to treatment

從表2來看，不同處理對(duì)各生育期內(nèi)烤煙農(nóng)藝性狀的影響存在明顯差異。在烤煙團(tuán)棵期，T3處理的株高和莖圍顯著高于T1和CK處理（p＜0.05）；不同處理的有效葉數(shù)為T1＞T2＞CK＞T3，但無顯著差異；不同試驗(yàn)處理的葉面積為T3＞T2＞T1＞CK，但差異也不顯著。在烤煙旺長(zhǎng)期，除T1處理的株高和有效葉數(shù)較低外，其余各試驗(yàn)處理之間烤煙其他農(nóng)藝性狀均無顯著差異（p＞0.05）。當(dāng)烤煙進(jìn)入成熟期，各處理之間的株高與莖圍無顯著差異（p＞0.05），T3處理的有效葉數(shù)顯著高于T1和CK處理，T2處理的葉面積則較T1和CK處理高（p＜0.05）。

2.3 不同改良劑處理對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

依據(jù)煙葉化學(xué)成分的適宜性指標(biāo)［21-23］，不同處理對(duì)烤后煙葉化學(xué)成分的影響結(jié)果見表3。從表3的分析結(jié)果來看，所有試驗(yàn)煙葉的煙堿含量均位于適宜范圍內(nèi)（1.3%～3.5%），T1～T3處理的煙堿含量均顯著低于CK；試驗(yàn)煙葉的總氮含量（適宜范圍為1.5%～4%）范圍為1.82%～2.16%，其中T2與T3處理的總氮含量均顯著高于CK；所有試驗(yàn)處理的還原糖含量（適宜范圍為18%～22%）略微偏高，且各試驗(yàn)處理之間無顯著差異；T2和T3處理的鉀離子含量（適宜為＞2%）顯著高于T1和CK處理，其中T3處理的鉀離子含量為2.46%，與CK達(dá)極顯著水平；試驗(yàn)煙葉氯含量（適宜為0.2%～0.6%）偏低，其中T1處理顯著低于對(duì)照CK，T3處理的氯含量顯著高于對(duì)照CK；除對(duì)照CK的氮堿比（適宜范圍為0.8～1.2）較低外，其余各處理均無顯著差異；所有試驗(yàn)處理的糖堿比均處于適宜性范圍內(nèi)（8～12），T1～T3處理的糖堿比均顯著高于對(duì)照CK；試驗(yàn)煙葉的鉀氯比（適宜為＞4）范圍為13.0～20.1，其中T1和T2處理的鉀氯比顯著高于對(duì)照CK?？傮w而言，各試驗(yàn)處理的煙葉化學(xué)成分均處于適宜性范圍內(nèi)，而通過深耕與配施改良劑，能夠進(jìn)一步的使煙葉內(nèi)在成分結(jié)構(gòu)趨于合理，有利于提升煙葉品質(zhì)。

不同處理對(duì)烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)性狀各指標(biāo)有明顯影響（表4）。從表4可以看出，T1處理煙葉鮮重最高，為16 230 kg hm-2，其次是T2處理，為16 110 kg hm-2，再次是T3處理，為15 860 kg hm-2，CK處理最低，為14 860 kg hm-2，不同處理對(duì)煙葉鮮重的影響順序?yàn)門1＞T2＞T3＞CK。CK處理煙葉產(chǎn)量最低，僅為1 808 kg hm-2；T3處理最高，達(dá)1 952 kg hm-2，其中增產(chǎn)率為8%，其次為T2和T1處理，分別為1 907 kg hm-2和1 872 kg hm-2，其中增產(chǎn)率分別為5.5%和3.6%。每千克煙葉均價(jià)以T1處理最高，為25.6元，其次是T2處理和CK處理，分別為24.8元和23.8元，處理T3最低，為23.6元。每公頃煙葉產(chǎn)值以T1處理最高，為4.793萬元，其次是T2處理和T3處理，分別為4.728萬元和4.605萬元，CK處理最低，為4.302萬元。上中等煙比例以T1處理最高，為90.1%，其次是T2處理和CK處理，分別為87.0%和83.9%，T3處理最低，為70.4%。通過分析可知，綜合經(jīng)濟(jì)性狀以T1處理最優(yōu)，T2和T3處理較優(yōu)，CK處理最差。

表2 不同處理對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響Table 2Effects of soil amendments on the agronomic traits of flue-cured tobacco

表3 不同改良劑處理對(duì)烤煙化學(xué)成分的影響Table 3 Effects of soil amendments on chemical composition of flue-cured tobacco relative to treatment

表4 不同改良劑處理對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響Table 4 Effects of soilamendmentson economic characters of flue-cured tobaccorelative to treatment

通過對(duì)比煙葉內(nèi)在化學(xué)成分發(fā)現(xiàn)，施用改良劑處理相較對(duì)照處理降低了煙堿含量，提高了全氮、鉀離子及還原糖含量，進(jìn)一步協(xié)調(diào)煙葉的糖堿比、氮堿比及鉀氯比；施用改良劑處理較CK處理均有所增加，其中煙葉增產(chǎn)率分別為3.6%、5.5%、8.0%，同時(shí)每公頃煙葉增值分別為4 901元、4 261元、3 030元，上等煙葉的比例分別提高了5.5%、3.6%和11.7%。

3 討 論

3.1 施用多孔改良劑需關(guān)注植煙土壤pH的變化

土壤pH可影響土壤養(yǎng)分有效性和營(yíng)養(yǎng)元素間的平衡，從而影響烤煙品質(zhì)。pH過高或過低均會(huì)對(duì)烤煙品質(zhì)產(chǎn)生不利影響［24］。優(yōu)質(zhì)烤煙適宜土壤pH為5.5～7.0，最適宜烤煙生長(zhǎng)pH則為5.5～6.5［25］。本試驗(yàn)采用的T20及竹炭改良劑pH分別為9.2和11.2，這些多孔狀堿性改良劑在酸性土壤上起到了很好的改良效果［26］，但對(duì)于試驗(yàn)區(qū)pH已偏高（為7.4）的畢節(jié)植煙土壤，則需要對(duì)這些多孔改良劑在施用之前將pH從堿性調(diào)至中性或微酸性。

3.2 施用多孔改良劑對(duì)植煙土壤養(yǎng)分的影響

以往施用土壤結(jié)構(gòu)改良劑更多地關(guān)注對(duì)土壤物理性質(zhì)的改良，但對(duì)土壤養(yǎng)分的變化關(guān)注較少。從本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，施用多孔改良劑均可提高耕層部分土壤養(yǎng)分，T1、T2及T3處理均有效提高了10～20 cm及20～30 cm土壤的全氮、全磷、全鉀含量，而T1和T2處理均可提高10～20 cm土壤的堿解氮與有效磷含量，T2和T3處理均可提高20～30 cm土壤的速效鉀含量，這與相關(guān)研究結(jié)果趨同［27-29］，管恩娜等［27］通過田間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，施用生物炭后可以提高土壤的硝態(tài)氮含量，而銨態(tài)氮呈現(xiàn)出先增后減小的趨勢(shì)；也可以有效地增加表層土壤的有效磷含量，同時(shí)顯著增加土層中土壤速效鉀含量。冀保毅等［28］認(rèn)為，適宜量秸稈還田可以有效提高土壤全氮、有效磷、速效鉀含量，并且對(duì)深層土壤肥力的提高具有顯著效果。姬紅利等［29］通過比較農(nóng)業(yè)土壤與坡耕地土壤施用土壤改良劑發(fā)現(xiàn)，施用一定量的改良劑，可以間接增加土壤中磷含量，能有效提高土壤有效磷含量，可以促進(jìn)植物對(duì)磷的吸收利用，達(dá)到控制土壤中多余的磷元素等養(yǎng)分流失。但是，從本試驗(yàn)研究結(jié)果可以看出，添加不同改良劑后，土壤表層0～10 cm的全氮和堿解氮含量明顯低于對(duì)照，而底層則高于對(duì)照。這可能與土壤pH過高有關(guān)，添加堿性改良劑進(jìn)行改良后，會(huì)加劇土壤表面氨化揮發(fā)［30］，與酸性土壤相比，土壤pH呈弱堿性的情況下，氨揮發(fā)率均會(huì)有顯著的增加［31］。

3.3 施用多孔改良劑對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

施用多孔改良劑后烤煙產(chǎn)值均有所增加，其中煙葉增產(chǎn)率為3.6%～8.0%，同時(shí)每公頃煙葉增收值為3 030～4 905元，上等煙葉的比例提高了3.6%～11.7%。潘金華等［32］在安徽宣城施用70%T20改良劑+30%竹炭改良劑，其煙葉增產(chǎn)率為11.3%，煙葉每公頃增收值為10 290元，上等煙比例下降了3.1%。在相同處理下，畢節(jié)煙區(qū)除上等煙比例增加量大于安徽宣城，煙葉增產(chǎn)率及增收值均遠(yuǎn)小于宣城煙區(qū)，這說明強(qiáng)堿性多孔改良劑更適應(yīng)安徽宣城的酸性土壤，而對(duì)于畢節(jié)近中性的土壤效果稍差。這可能是由于畢節(jié)煙區(qū)土壤偏高的pH致使土壤氮素氨化揮發(fā)增多，從而降低了烤煙對(duì)有機(jī)氮的吸收，使得增產(chǎn)效果有限，這與相關(guān)研究結(jié)果趨同。王萌萌和周啟星［33］認(rèn)為pH偏高的生物炭改良劑對(duì)植物的作用與土壤的酸堿性有關(guān)。因此，降低堿性改良劑的pH后施用在畢節(jié)煙區(qū)的中性土壤中，效果能否顯著提高需要進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

針對(duì)畢節(jié)煙區(qū)土壤質(zhì)地黏重，導(dǎo)水性差等基本狀況，施用土壤多孔改良劑提高了畢節(jié)植煙土壤的pH和養(yǎng)分含量，有效提高了畢節(jié)煙區(qū)烤煙品質(zhì)、增加煙草產(chǎn)量、提高煙草產(chǎn)值，降低烤煙的煙堿含量，提高了全氮、鉀離子及還原糖含量，使煙葉化學(xué)成分更為協(xié)調(diào)。但關(guān)于更適宜的土壤改良劑種類選取、改良劑合理施用量及施用方法的確定仍需進(jìn)一步研究。

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（責(zé)任編輯：檀滿枝）

Effects of Porous Soil Amendments on Soil Properties，Yield and Quality of Flue-cured Tobacco in Bijie

HUANG Huagang1，2BAN Guojun2CHEN Yao2XIA Zhongwen2PAN Jinhua3WANG Meiyan3SUN Weixia3SHI Xuezheng3XU Shengxiang3?
（1 Crop Science of Post-doctoral Research Stations，College of Tobacco Science，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450002，China）
（2 Bijie Branch Company，Guizhou Tobacco Company，Bijie，Guizhou 551700，China）
（3 State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture，Institute of Soil Science，Chinese Academy of Sciences，Nanjing 210008，China）

【Objective】It is obvious that use of soil amendments may improve yield and quality of fluecured tobacco and hence social，economic and ecological benefits considerably.【Method】In order to explore effects of porous soil amendments on soil properties of tobacco fields and yield and quality of flue-cured tobacco in Bijie，a field experiment was conducted and designed to have four treatments，that is，CK（No amendment），T1（straw incorporation），T2（porous soil amendment，T20）and T3（70% T20 and 30%charcoal）.【Result】Compared with CK，application of soil amendments increased soil pH by 0.02～0.23，content of total nitrogen，total phosphorus and total potassium by 1.21%～7.27%，1.16%～8.14% and 0.83%～4.44%，respectively，and content of alkalyzable nitrogen，available phosphorus and readily available potassium by 3.39%～15.2%，10.8%～50.9% and 1.78%～37.0%，respectively. In terms of growth of the crop，Treatment T1，T2 and T3 was somewhat higher than CK in plant height，stem diameter，number of effective leaves and leaf area，and in terms of yield and quality of tobacco leaves，they were 3.6%～8.0%higher in yield，3 030～4 910 yuan hm-2higher in output value，3.6%～11.7% higher in proportion of upper grade tobacco leaves，and 1.0～1.8 yuan higher in sales price per kilo. Moreover，flue-cured tobacco leaves from the treatments all had nicotine，total nitrogen，reducing sugar，potassium ion and chloride ion in the suitable range for high quality tobacco，and were higher than those from CK in content of total nitrogen，reducing sugar and potassium ion. Obviously，application of the soil amendments may help regulate chemical composition of flue-cured tobacco leaves，including nitrogen/nicotine ratio，sugar/nicotine ratio and sugar/nitrogen ratio，to be reasonable.【Conclusion】Application of suitable soil amendments can effectively improve soil properties and growth and development of the tobacco crop，and yield and quality of flue-cured tobacco in Bijie.

Soil amendments；Flue-cured tobacco；Soil properties；Yield and quality

S156.2；S572；S341.1

A

10.11766/trxb201705280164

* 貴州省煙草公司畢節(jié)市公司科技專項(xiàng)（畢節(jié)合2015-02，省市院合2015-06）Supported by the Bijie Branch Company，Guizhou Tobacco Company（Nos.BJ2015-02，SSY2015-06）

? 通訊作者 Corresponding author，E-mail：sxxu@issas.ac.cn

黃化剛（1982—），男，四川北川人，博士，主要從事土壤修復(fù)、煙葉種植與品質(zhì)提升研究。E-mail：hhg491124@163.com

2017-05-28；

2017-08-31；優(yōu)先數(shù)字出版日期（www.cnki.net）:2017-09-01