陳曉恒 楊彥磊 黃瑞寅 趙 莉 彭金良 張 震 許紫陽(yáng) 郭 維*

（1衡陽(yáng)市煙草公司衡南縣分公司，湖南衡南 421131；2華南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草研究室，廣東廣州 510642；3廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，廣東廣州 510310）

煙草是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，其總產(chǎn)量和種植面積均居世界第一[1]。近年來(lái)，隨著烤煙種植區(qū)域的改變，煙葉品質(zhì)和工業(yè)可用性已經(jīng)受到嚴(yán)重影響[2]。通過(guò)施用無(wú)機(jī)化學(xué)肥料來(lái)快速補(bǔ)充作物養(yǎng)分成為一種有效的手段[3]，但是長(zhǎng)期施用無(wú)機(jī)化學(xué)肥料會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致養(yǎng)分不協(xié)調(diào)，降低肥料利用率和肥效，對(duì)煙葉產(chǎn)質(zhì)量造成負(fù)面影響[4]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)在烤煙生產(chǎn)中進(jìn)行增施生物有機(jī)肥、生物菌肥等代替無(wú)機(jī)化肥的試驗(yàn)，取得了較好的效果。張 勇等[5]研究表明，生物有機(jī)肥對(duì)煙葉生物學(xué)性狀、產(chǎn)量、產(chǎn)值、抗病性和原煙質(zhì)量等都具有良好的效果；李 亮等[6]研究表明，生物有機(jī)肥可以改善土壤肥力、提高化肥利用率、調(diào)節(jié)土壤微生態(tài)環(huán)境、加快煙株生長(zhǎng)發(fā)育和提升煙葉產(chǎn)質(zhì)量等，并指出在煙草上應(yīng)用生物有機(jī)肥符合煙葉生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的要求；湯海雄等[7]綜述了生物有機(jī)肥對(duì)煙株生長(zhǎng)、抗病性、品質(zhì)和土壤環(huán)境等的影響，展望了生物有機(jī)肥向微生物有機(jī)肥、專(zhuān)用生物有機(jī)肥、多功能生物有機(jī)肥和混施生物有機(jī)肥方向發(fā)展的未來(lái)。

腐殖酸是土壤腐殖質(zhì)中的主要成分之一，與生物有機(jī)肥結(jié)合而成的腐殖酸有機(jī)肥能夠提高土壤中微生物的活性、增加微生物的數(shù)量，還能夠提高脲酶、磷酸酶、過(guò)氧化氫酶和蔗糖酶等土壤酶活性，從而促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)，增強(qiáng)土壤抗逆性[8]。徐宗昌等[9]研究發(fā)現(xiàn)，增施有機(jī)肥可以提高土壤基本養(yǎng)分含量，改善物理性狀，增加土壤微生物量，從而保證煙株內(nèi)的養(yǎng)分平衡，加強(qiáng)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性，提高煙葉品質(zhì)。腐殖酸有機(jī)肥在其他作物中也具有重要作用。項(xiàng)國(guó)棟等[10]研究表明，腐殖酸有機(jī)肥能提高葡萄產(chǎn)量、改善葡萄品質(zhì)、增加葡萄葉綠素a和葉綠素b含量。因此，本試驗(yàn)以云煙87為試驗(yàn)材料，研究不同用量腐殖酸有機(jī)肥對(duì)衡陽(yáng)市烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量的影響，旨在篩選出能促進(jìn)衡陽(yáng)市烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量形成的腐殖酸有機(jī)肥適宜用量。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在湖南省衡南縣何祠村進(jìn)行，試驗(yàn)地塊為煙—稻輪作田，地勢(shì)平坦，肥力均勻，灌排方便，交通便利。移栽前土壤基本理化性質(zhì)：pH值6.8、有機(jī)質(zhì)30.12 g/kg、全氮 1.163 g/kg、全磷 1.193 g/kg、全鉀1.348 g/kg、有效磷 56.55 mg/kg、速效鉀 66.41 mg/kg。供試烤煙品種為云煙87。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理，分別為腐殖酸有機(jī)肥225 kg/hm2（H1）、450 kg/hm2（H2）、675 kg/hm2（H3），以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥作對(duì)照（CK）。3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。

控制純N施用量為165 kg/hm2，腐殖酸有機(jī)肥與煙草專(zhuān)用肥混勻作基肥在移栽前一次性施入，各處理保持N、P、K用量完全一致，其他大田管理按照《廣東中煙衡陽(yáng)市衡南縣寶蓋基地單元2021年高端卷煙原料定制化開(kāi)發(fā)技術(shù)方案》進(jìn)行。

1.3 試驗(yàn)實(shí)施

于圓頂期測(cè)定各處理農(nóng)藝性狀，各小區(qū)隨機(jī)選取5株進(jìn)行掛牌定株，按照《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測(cè)量方法》（YC/T 142—2010）要求，在打頂后15 d測(cè)定煙株的農(nóng)藝性狀，如株高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、最大葉面積等。使用SPAD葉綠素儀在旺長(zhǎng)期和成熟期分別測(cè)定每片煙葉以主脈為對(duì)稱(chēng)的葉基、葉中、葉尖共6個(gè)點(diǎn)的SPAD值，測(cè)定部位為葉緣和主脈間的中間部位，測(cè)定的SPAD值的加權(quán)平均值為該片煙葉的SPAD值。取各處理C3F和B2F煙葉樣品，用近紅外光譜儀進(jìn)行常規(guī)化學(xué)成分分析，測(cè)定總糖、還原糖、煙堿、總氮、總鉀、總氯等常規(guī)化學(xué)成分。各處理分開(kāi)采摘、烘烤計(jì)產(chǎn)、分級(jí)，記錄經(jīng)濟(jì)性狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同用量腐殖酸有機(jī)肥對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響

由表1可以看出，隨著生育期推進(jìn)，煙株的株高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉面積等農(nóng)藝性狀均呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)。在伸根期，處理H3的株高、莖圍、葉片數(shù)和最大葉面積均高于CK，其中最大葉面積比CK 大 39.35 cm2。處理 H1、H2的株高、莖圍、葉片數(shù)和最大葉面積與CK相差不大，且各處理之間差異不顯著。在旺長(zhǎng)期，除了處理H1的株高、莖圍、葉片數(shù)和最大葉面積比CK高之外，其他施肥處理均比CK低，處理H1株高比CK高2.24 cm，葉面積比CK增加20.16%。在成熟期，處理H2的株高、莖圍、葉片數(shù)和最大葉面積均高于CK，其中最大葉面積比CK增加14.59%，但差異不顯著，其他施肥處理均低于CK。

表1 不同處理對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響

2.2 不同用量腐殖酸有機(jī)肥對(duì)煙葉SPAD值的影響

SPAD值能夠間接反映葉片葉綠素的相對(duì)含量，其主要受光照強(qiáng)度和氮素的影響，是反映煙株生長(zhǎng)過(guò)程中光合能力和氮素營(yíng)養(yǎng)的重要生理指標(biāo)。由表2可以看出，從整體而言，隨著生育時(shí)期的推進(jìn)，不同部位SPAD值下降的趨勢(shì)不明顯。在旺長(zhǎng)期，所有施肥處理的上部葉和中部葉的SPAD值均比CK高，其中處理H3的上部葉、中部葉SPAD值分別比CK高2.93、2.28；下部葉的SPAD值均低于 CK；各處理之間差異不顯著。在成熟期，所有施肥處理的SPAD值均比CK高，處理H3的上部葉SPAD值比CK高6.26，處理H2的中部葉SPAD值比CK高7.03，但各處理之間差異不顯著。

表2 不同處理對(duì)煙葉SPAD值的影響

2.3 不同用量腐殖酸有機(jī)肥對(duì)烤后煙葉常規(guī)化學(xué)成分的影響

由表3可以看出，對(duì)于上部葉而言，處理H1、H2的總糖、還原糖、糖堿比和氮堿比均高于CK，其中處理H1的糖堿比較CK高34.82%，總糖高16.84%，所有施肥處理的煙堿均比CK低。對(duì)于中部葉而言，除了處理H3的總糖和還原糖高于CK之外，其他處理均低于CK，所有施肥處理煙堿含量與CK相近。對(duì)于下部葉而言，只有處理H3的總糖、還原糖、糖堿比和氮堿比明顯高于CK，其中總糖比CK高11.14%，糖堿比較CK高40.91%；其他處理均低于CK。

表3 不同處理對(duì)烤后煙葉常規(guī)化學(xué)成分的影響

2.4 不同用量腐殖酸有機(jī)肥對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表4可以看出，處理H1、H3的產(chǎn)量均低于CK，均價(jià)、上等煙比例和中上等煙比例均高于CK，但各處理之間差異不顯著。處理H2的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例和中上等煙比例均高于CK，產(chǎn)量比CK增加12.5%，產(chǎn)值比CK增加29.08%。

表4 不同處理對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

3 結(jié)論與討論

腐殖酸有機(jī)肥可以促進(jìn)烤煙植株不同部位葉片的生長(zhǎng)發(fā)育，表現(xiàn)為葉片寬大、肥厚、質(zhì)地飽滿。增施不同的有機(jī)肥雖然不一定能增加烤煙產(chǎn)量，但是能夠不同程度地提高烤煙品質(zhì)。通過(guò)增施腐殖酸有機(jī)肥可明顯改善烤煙的農(nóng)藝性狀、提高烤煙產(chǎn)量、改善烤煙品質(zhì)。腐殖酸有機(jī)肥中釋放的養(yǎng)分受礦化等作用的影響，具有養(yǎng)分釋放緩慢、肥效較持久等特點(diǎn)，在煙株生長(zhǎng)后期仍然可以為煙株提供充足的有效養(yǎng)分，促進(jìn)上部葉開(kāi)片[11]。腐殖酸有機(jī)肥肥效較持久，可以減少追肥，降低成本，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，提高產(chǎn)質(zhì)量[12]。有關(guān)研究表明，生物有機(jī)肥不僅能夠提高煙葉的SPAD值、增加煙葉鮮重和酶活性，而且還能夠延緩煙葉的成熟期。烤煙進(jìn)行香氣前體物質(zhì)的生理生化轉(zhuǎn)化過(guò)程主要在成熟期，而成熟期長(zhǎng)短會(huì)決定這種轉(zhuǎn)化是否能夠充分進(jìn)行，從而對(duì)烤煙內(nèi)在品質(zhì)產(chǎn)生重大影響。生物有機(jī)肥延緩了煙葉中葉綠素的降解速度，延長(zhǎng)了煙葉的成熟期，有利于葉片干物質(zhì)的積累以及化學(xué)成分和內(nèi)含物的轉(zhuǎn)化[13]。腐殖酸是一類(lèi)芳香稠環(huán)聚合程度不同的雜環(huán)化合物，具有許多含氧功能團(tuán)，因而具有弱酸性、吸附性、膠體性、絡(luò)合性和氧化還原性等特點(diǎn)。腐殖酸能與土壤中無(wú)機(jī)膠體形成有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合體，提高土壤保肥與供肥的能力，形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，改善土壤結(jié)構(gòu)，使土壤肥力得到明顯提高[14]。大量試驗(yàn)結(jié)果表明，腐殖酸在促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育、增強(qiáng)抗逆性、提高作物品質(zhì)和提高產(chǎn)量方面具有良好的效果，目前已經(jīng)在多種作物上試驗(yàn)應(yīng)用[15]。

研究表明，增施腐殖酸有機(jī)肥能夠改善煙株生長(zhǎng)的土壤環(huán)境，提供無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)，也能增強(qiáng)煙株的抗病能力，提升煙葉的香氣量，改善煙葉品質(zhì)[16]。本研究結(jié)果表明，施用適量腐殖酸有機(jī)肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育有一定影響，可以促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，增加烤煙葉片葉綠素含量，提高上等煙比例和中上等煙比例，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)性狀提升。同時(shí)，腐殖酸來(lái)源于土壤，以腐殖酸為原料制成的肥料屬于綠色肥料，相比無(wú)機(jī)肥而言，可以改良土壤，提高肥力，促進(jìn)根系發(fā)育，提高煙株抗寒、抗病、抗旱等抗性[17]。綜合來(lái)看，施用腐殖酸有機(jī)肥450 kg/hm2或675 kg/hm2可以提高產(chǎn)量、增加產(chǎn)值。