祖慶學(xué)，聶忠揚(yáng)，張翼飛，王藝琨，蔣司卿，雷小芳，林松

(貴州省煙草公司 貴陽市公司，貴州 貴陽 550001)

合理施用有機(jī)肥是維持和提高地力的最有效方式，也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本保證[1-3]。有機(jī)肥含有豐富的有機(jī)質(zhì)、氨基酸、蛋白質(zhì)等有機(jī)養(yǎng)分。同時(shí)，也含有氮、磷、鉀等無機(jī)養(yǎng)分，煙田施用有機(jī)肥具有增加土壤有機(jī)質(zhì)含量[4]、改良土壤、培肥地力[1-2]、改善煙葉品質(zhì)的作用[5-7]。

萬軍等[8]研究表明，自制有機(jī)肥(玉米稈-牛糞-油枯-尿素)能改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤養(yǎng)分供應(yīng)，為煙株的生長提供持續(xù)的營養(yǎng)，促進(jìn)煙株生長。同時(shí)，提高了烤煙的總糖、還原糖、鉀和石油醚提取物的含量，改善了煙葉的化學(xué)品質(zhì)。王洪云等[9]研究表明，油菜籽油枯可促進(jìn)煙株生長，增強(qiáng)煙株抗病性，改善煙葉落黃情況，提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量。施河麗等[10]研究表明，油菜籽油枯可促進(jìn)煙株中上部葉開片，增強(qiáng)煙株抗病性，提高煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值，改善初烤煙葉化學(xué)成分，提高煙葉綜合品質(zhì)，降低下部葉煙堿含量。易建華等[11]研究表明，每株煙施純氮7 g、油枯28 g，煙葉產(chǎn)量適中、上等煙比例高、效益最好。李成江等[12]研究表明，施用生物炭能較好地改善土壤微生物狀況及其對碳源的利用，增加煙葉的產(chǎn)量和產(chǎn)值。王博等[13]研究表明，減氮40%條件下生物炭料能夠促進(jìn)煙株根系各形態(tài)指標(biāo)發(fā)育，提高根系活力，增加土壤微生物數(shù)量，有利于綠色煙葉的可持續(xù)發(fā)展。蘆海靈等[14]研究表明，綠肥翻壓配施生物炭可改善土壤的理化性狀和提高煙葉的產(chǎn)質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益，降低根腐病和黑脛病的發(fā)生。李松偉等[15]研究表明，生物炭配施海藻肥能有效改善連作植煙土壤環(huán)境，促進(jìn)烤煙生長發(fā)育，提升烤煙品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。郭群召等[16]研究表明，植煙土壤施用油菜籽餅肥后增加了土壤中細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量，提高了土壤蔗糖酶、尿酶、過氧化氫酶的活性，促進(jìn)了煙株的生長發(fā)育，增加了烤煙的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值，煙葉感官評吸質(zhì)量較好。熊志林等[17]研究表明，施用發(fā)酵菜粕顯著增強(qiáng)了烤煙的生長勢，提高了煙葉的產(chǎn)質(zhì)量。賈海江[18]研究表明，施用菜籽餅肥能不同程度地促進(jìn)煙苗生長發(fā)育，協(xié)調(diào)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分，提高感官評吸質(zhì)量，提高煙葉的品質(zhì)和煙農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益。

由于貴陽煙區(qū)屬喀斯特地貌，烤煙生長季節(jié)雨水較多，加之常年連作，土壤有機(jī)質(zhì)降低、碳氮比下降、碳庫失調(diào)，導(dǎo)致土壤肥力供應(yīng)和轉(zhuǎn)化能力嚴(yán)重削弱，進(jìn)而影響煙葉品質(zhì)及風(fēng)格特色。為此，根據(jù)固碳培肥增香理論，試驗(yàn)研究了平衡碳氮技術(shù)對貴陽烤煙上部煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響，以篩選出適宜貴陽烤煙生產(chǎn)的有機(jī)肥種類，為貴陽煙區(qū)科學(xué)施用有機(jī)肥提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2021年在貴陽市開陽縣進(jìn)行，試驗(yàn)地前茬作物為玉米，土壤肥力中等、均勻，地勢平坦，土壤類型為壤土，pH 7.15，有機(jī)質(zhì)含量45.80 g·kg-1，全氮含量2.71 g·kg-1，堿解氮含量179 mg·kg-1，全磷含量1.154 g·kg-1，有效磷含量42.85 mg·kg-1，全鉀含量17.39 g·kg-1，速效鉀含量368 mg·kg-1。煙田于3月15日起壟覆膜，起壟時(shí)每667 m2條施煙草專用復(fù)合肥(N 9%、P2O510%、K2O 27%)50 kg作為基肥，施肥深度20 cm；4月18日移栽，每667 m2施入提苗肥(N 22%、P2O514%、K2O 10%)2.5 kg(2.5 kg提苗肥兌水250 kg)作為定根水，烤煙種植行株距為1.1 m×0.6 m，每667 m2種植1 010株；5月5日，施用專用追肥(N 14%、P2O519%、K2O 20%)9 kg(9 kg專用追肥兌水100 kg)；8月29日上部葉采收烘烤。

供試品種為云煙87。

供試有機(jī)肥：生物炭為花生殼生物炭，全碳含量43.44%，全氮含量1.32%，pH 8.25；菜籽餅肥，N含量為4.32%，P2O5含量為2.11%，K2O含量為1.60%；發(fā)酵油枯，N含量≥5.0%。

1.2 處理設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置4個(gè)處理，即CK，不施用有機(jī)肥；T1，每667 m2添加生物炭100 kg；T2，每667 m2添加菜籽餅肥40 kg；T3，每667 m2添加發(fā)酵油枯20 kg。3次重復(fù)，共12個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積為66.7 m2?？緹煿芾泶胧┌凑债?dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙生產(chǎn)技術(shù)方案執(zhí)行。

1.3 觀察記載

1.3.1 農(nóng)藝性狀

在各小區(qū)選擇有代表性的10株煙株掛牌標(biāo)記，于移栽后90 d對煙株的株高、莖圍、葉片數(shù)、節(jié)距、最大葉長寬、倒三葉長寬、倒六葉長寬和頂葉長寬等農(nóng)藝性狀進(jìn)行調(diào)查，并計(jì)算葉面積，葉面積=0.634 5×葉長×葉寬，其中0.634 5為葉面積系數(shù)[19]。

1.3.2 經(jīng)濟(jì)性狀

以小區(qū)為單位單獨(dú)采收烘烤、分級計(jì)產(chǎn)。開烤前調(diào)查實(shí)收株數(shù)，對各小區(qū)煙株下部葉(4～7葉位)、中部葉(8～13葉位)、上部葉(14～18葉位)。烘烤結(jié)束后，分小區(qū)按國家42級標(biāo)準(zhǔn)分級，價(jià)格按當(dāng)?shù)亟y(tǒng)一收購價(jià)格進(jìn)行計(jì)算，僅統(tǒng)計(jì)上部煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值，上等煙比例、中上等煙比例。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

1.4.1 煙葉外觀質(zhì)量

依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2635—1992[20]對樣品外觀質(zhì)量進(jìn)行鑒定，采用專家打分的方法，測定項(xiàng)目包括顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、油分、身份、色度、葉面組織特征、柔韌性和光澤度等指標(biāo)。

1.4.2 煙葉常規(guī)化學(xué)成分

煙葉常規(guī)化學(xué)成分采用連續(xù)流動(dòng)法測定，總糖，還原糖含量的測定參照YC/T 159—2019，煙堿含量的測定參照YC/T 468—2013，總氮含量的測定參照YC/T 161—2002，鉀含量的測定參照YC/T 217—2007，氯含量的測定參照YC/T 162—2011；計(jì)算兩糖比、糖堿比、氮堿比和鉀氯比。

1.4.3 煙葉感官質(zhì)量

煙葉的感官質(zhì)量按香氣特性(香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、雜氣)、煙氣特性(細(xì)膩度、柔和度、圓潤感)、口感特性(刺激性、干燥感、余味)等指標(biāo)來衡量煙葉感官質(zhì)量，評吸質(zhì)量評價(jià)按照標(biāo)準(zhǔn)《YC/T 138—1998煙草及煙草制品》[21]進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)處理

使用DPS 7.05軟件，采用Duncan新復(fù)極差法比較不同處理間各種指標(biāo)之間的差異；使用OriginPro 8.5進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 平衡碳氮技術(shù)對農(nóng)藝性狀的影響

平衡碳氮技術(shù)對烤煙移栽后90 d農(nóng)藝性狀的影響如表1所示。與對照相比，不同平衡碳氮技術(shù)烤煙株高、葉片數(shù)、莖圍、倒三葉面積、倒六葉面積和頂葉面積等農(nóng)藝性狀均較高，其中以T3處理最高，其次是T2處理，但平衡碳氮技術(shù)烤煙的節(jié)距均較低。方差分析表明，不同平衡碳氮技術(shù)烤煙的株高、葉片數(shù)、節(jié)距、倒三葉面積、倒六葉面積和頂葉面積等農(nóng)藝性狀指標(biāo)與對照間差異均顯著，T3處理烤煙的莖圍與T1、T2、CK之間差異均顯著，T1、T2、CK之間差異均不顯著。

2.2 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

平衡碳氮技術(shù)對烤煙上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響如表2所示。不同平衡碳氮技術(shù)烤煙上部煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例和中上等煙比例等經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)均顯著高于對照，且均以T3處理最高。T3處理667 m2產(chǎn)量和產(chǎn)值分別比對照提高19.81 kg和784.17元，上等煙比例和中上等煙比例分別比對照高了15.41和9.40百分點(diǎn)；上部煙葉均價(jià)高低順序?yàn)門3>T2>CK>T1，T3處理比對照提高了5.16元·kg-1。

表1 平衡碳氮技術(shù)對烤煙農(nóng)藝性狀的影響

表2 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.3 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉外觀質(zhì)量的影響

平衡碳氮技術(shù)對烤煙上部煙葉外觀質(zhì)量的影響如表3所示。不同平衡碳氮技術(shù)烤煙上部煙葉外觀質(zhì)量總分均高于對照，其中以T3處理總分最高，57.0分，比對照高了5.5分。不同平衡碳氮技術(shù)烤煙上部煙葉的身份和油分均高于對照，說明平衡碳氮技術(shù)有利于改善上部煙葉的身份和增加上部煙葉的油分。

表3 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉外觀質(zhì)量評分的影響

2.4 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分的影響

2.4.1 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的影響

平衡碳氮技術(shù)對烤煙上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分含量的影響如表4所示。不同平衡碳氮技術(shù)烤煙上部煙葉總糖和還原糖等含量均顯著高于對照，均以T3處理最高，分別比對照提高了6.60和5.02百分點(diǎn)；鉀含量均高于對照，其中以T2處理最高，T1和T2處理與對照間差異均顯著，T1與T2處理間及T3處理與CK間差異均不顯著；煙堿和總氮等含量均低于對照，T1處理的煙堿和總氮含量與CK間差異均不顯著，而T2、T3處理與CK間差異均顯著。

表4 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分的影響

2.4.2 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的影響

平衡碳氮技術(shù)對烤煙上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的影響如表5所示。不同平衡碳氮技術(shù)烤煙上部煙葉兩糖比均低于對照，但不同處理間及與CK間差異均不顯著；不同處理的糖堿比均高于對照，其中T2和T3處理顯著高于T1處理和CK；T2處理的氮堿比顯著高于對照，而其他2個(gè)處理均低于對照且差異不顯著；不同處理的鉀氯比均顯著低于對照，而處理間差異不顯著。

表5 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的影響

2.5 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉感官質(zhì)量的影響

平衡碳氮技術(shù)對烤煙上部煙葉感官質(zhì)量的影響如表6所示。與對照相比，不同平衡碳氮技術(shù)烤煙上部煙葉感官質(zhì)量均較高，其中以T3處理最高，其分值為66.0，比對照高了6.5，主要體現(xiàn)在香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、透發(fā)性和細(xì)膩度等方面。

表6 平衡碳氮技術(shù)對上部煙葉感官質(zhì)量的影響

3 小結(jié)與討論

施用有機(jī)肥可改善土壤理化性狀，提高土壤養(yǎng)分的礦化率，促進(jìn)烤煙生長發(fā)育和干物質(zhì)積累[22-23]，提高煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)[22-25]。

不同平衡碳氮技術(shù)(施用有機(jī)肥)均可提高烤煙株高、葉片數(shù)、莖圍、倒三葉面積、倒六葉面積和頂葉面積等農(nóng)藝性狀，促進(jìn)煙株生長和上部煙葉開片。這是因?yàn)殡S著烤煙生長發(fā)育的推進(jìn)，生物炭、菜籽餅肥和發(fā)酵油枯等有機(jī)肥養(yǎng)分得到充分釋放，能滿足煙株對養(yǎng)分的大量需求，促進(jìn)煙株加快生長發(fā)育，株高增加，葉片數(shù)增多，莖圍變大，葉面積增加，為烤后煙產(chǎn)量的增加奠定了基礎(chǔ)，這和王巖等[3-4,8-9]研究結(jié)果一致。

陳玉國等[26-27]研究表明，施用有機(jī)肥能夠有效提高烤煙產(chǎn)質(zhì)量，這與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。不同平衡碳氮技術(shù)(施用有機(jī)肥)烤煙上部煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例和中上等煙比例等經(jīng)濟(jì)性狀均較好，其中以T3處理發(fā)酵油枯最高。

不同平衡碳氮技術(shù)(施用有機(jī)肥)能在一定程度上提高烤煙上部煙葉外觀質(zhì)量，增加烤后煙總糖、還原糖和鉀含量，降低煙堿和總氮含量，協(xié)調(diào)化學(xué)成分，提升感官質(zhì)量，利于改善抽吸品質(zhì)，提高烤煙質(zhì)量，特別是T3處理發(fā)酵油枯效果最佳。