吳宗海,希奕璇,王守旗,明衛(wèi)強,張廣富,李承科,范 江
(云南省煙草公司保山市公司騰沖分公司,云南騰沖 679100)
煙草作為一種重要的經(jīng)濟作物,施肥技術(shù)是其關(guān)鍵栽培技術(shù)之一[1-2]。在大田栽培中,合理施肥是決定煙葉產(chǎn)值和產(chǎn)量的重要影響因子,其貢獻(xiàn)率分別為47%和39%,對煙葉品質(zhì)的貢獻(xiàn)率達(dá)25%[3-5]。在實際栽培過程中,煙農(nóng)為追求更高的經(jīng)濟效益,通常會盲目施用化肥或不平衡施肥,導(dǎo)致煙葉煙堿和全氮含量嚴(yán)重超標(biāo),煙葉品質(zhì)下降,工業(yè)可用性差。過量施用化肥不僅達(dá)不到提質(zhì)增產(chǎn)的效果,還會造成水體污染、土壤團粒結(jié)構(gòu)破壞、抑制或毒害土壤微生物的正?;顒樱黾愚r(nóng)民的種植成本[6]。合理使用氮肥,能在保證煙株養(yǎng)分的前提下,提高煙葉產(chǎn)量、改善煙葉品質(zhì),進而提高煙葉的經(jīng)濟價值[7-8]。
由于各煙區(qū)氣候環(huán)境、土壤質(zhì)地、栽培條件具有一定的差異性,相關(guān)研究結(jié)果具有區(qū)域局限性。因此,為解決當(dāng)前云南省騰沖煙區(qū)施肥不合理、肥料利用率低等問題,本試驗在騰沖市界頭鎮(zhèn)高肥力植煙土壤地區(qū)以煙農(nóng)常規(guī)施肥為對照,研究化肥減施對K326 煙葉產(chǎn)量、質(zhì)量的影響,為精準(zhǔn)施肥提供科學(xué)依據(jù)。
試驗地點位于云南省騰沖市界頭鎮(zhèn)順河社區(qū),該地區(qū)光熱資源豐富,屬亞熱帶季風(fēng)氣候,且隨海拔高度的變化呈明顯的垂直差異,無霜期超270 d、年降水量1 600~1 700 mm,年平均氣溫15 ℃左右,年平均日照時間1 500 h。試驗地海拔1 478 m,植煙土壤為砂土,前茬作物為油菜。由表1 可知,試驗地有機質(zhì)含量>30 mg·kg-1,土壤肥力高。
表1 2021 年烤煙種植前土壤基本肥力情況表
供試煙葉品種為K326。供試肥料包括復(fù)合肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=10 ∶16 ∶26]、鈣鎂磷肥、紅牛速溶硫酸鉀、鉀肥和農(nóng)家肥。
試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,每個處理重復(fù)3 次,共18 個小區(qū),小區(qū)四周留1 行保護行,株行距為120 cm×50 cm,小區(qū)面積0.1 hm2,各小區(qū)栽煙60 株。試驗各處理施肥量如表2 所示,施用方法、栽培管理嚴(yán)格按照《保山烤煙—第1 部分:標(biāo)準(zhǔn)體系》(DB5305/T 50.1—2021)進行規(guī)范操作,各項農(nóng)事操作及時一致,同一管理措施在同一時期內(nèi)完成。
表2 試驗各處理施肥量 單位:kg·hm-2
1.4.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查
每個小區(qū)選擇10 株有代表性的煙株,分別在移栽、還苗、團棵、旺長、現(xiàn)蕾、打頂、腳葉成熟和頂葉成熟期進行測量,參考《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法》(YC/T 142—2010)測量其株高、莖圍、節(jié)距、有效葉片數(shù)、腰葉長度和腰葉寬度,按照公式(1)和(2)分別計算葉面積和葉面積系數(shù)。同時,根據(jù)當(dāng)?shù)夭∠x害發(fā)生情況按照公式(3)和(4)測定其發(fā)病率和病情指數(shù)。
1.4.2 經(jīng)濟性狀調(diào)查
煙葉分小區(qū)采收后進行烘烤,烤后煙葉按照《烤煙》(GB 2635—1992)進行分級,并測定產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例和中等煙比例。
1.4.3 統(tǒng)計分析方法
用Excel 2010 和SPSS 23.0 統(tǒng)計分析數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示,P<0.05 表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
由表3 可知,在減施20%化肥后(T3 和T5),肥料不足導(dǎo)致煙株進入旺長期的時間相對較晚,甚至在后期會出現(xiàn)下部葉較早落黃的現(xiàn)象。T6 組煙葉由于肥料供應(yīng)較多,出現(xiàn)貪青晚熟現(xiàn)象,生長期延長。T7 組由于未做任何施肥處理,其進入旺長期的時間最晚,且出現(xiàn)大田生育期較其他處理組過短的現(xiàn)象。但各處理間煙葉的大田生育期差異不顯著,都在合理范圍內(nèi)。
表3 不同施肥處理對生育期的影響
由表4 可知,各施肥處理組之間的株高無顯著差異,但均顯著高于T7;T1、T4、T6 的莖圍顯著大于T2、T3、T5 處理組,各施肥處理組的莖圍均顯著大于T7 處理;T3、T6、T7 的節(jié)距顯著大于其余處理;各施肥處理組的有效葉片數(shù)、腰葉長、腰葉寬、葉面積、葉面積系數(shù)差異不顯著,均顯著優(yōu)于T7 處理。綜合分析農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中合理搭配化肥、有機肥比例,可促進煙株生長發(fā)育,其中T6 處理促增長效果最佳。
表4 不同施肥處理對烤煙農(nóng)藝性狀的影響
由圖1 可知,試驗地存在青枯病、普通花葉病和氣候性斑點病3 種煙草病害,其中氣候性斑點病較嚴(yán)重,這與2021 年多極端暴雨天氣有關(guān)。
圖1 不同施肥處理對3 種病害發(fā)病率的影響
由圖2 可知,T4 處理組煙葉的病情指數(shù)最低,T7處理組煙葉的病情指數(shù)最高,可能是T7 處理組未進行施肥,導(dǎo)致煙株在生長發(fā)育中養(yǎng)分嚴(yán)重不足,抗病性弱。P青枯病=0.005、P普通花葉病=0.023、P氣候性斑點病=0.026,均小于0.05,通過不同處理間對比可得,不施用肥料不利于植株生長,應(yīng)在適量減少化肥施用量的同時適當(dāng)施用有機肥以提高煙株抗性,減少病害發(fā)生。
圖2 不同施肥處理對3 種病害病情指數(shù)的影響
由表5 可知,T5 處理組產(chǎn)量最高,但其上等煙比例與中等煙比例較T4 低,其每1 hm2產(chǎn)值較T4 低;T3 處理組的上等煙比例高于T4,但其每1 hm2產(chǎn)量低于T4;因此,與其他處理相比,T4 處理組煙葉的產(chǎn)值最高,經(jīng)濟效益最好,每1 hm2產(chǎn)值比T7 多21 804.80 元,比T1 多4 444.70 元。但從整體上看,各施肥處理組間的產(chǎn)量、上等煙比例和中等煙比例無顯著差異,證明合理使用肥料均能保證烤煙的質(zhì)量、產(chǎn)量和煙農(nóng)的經(jīng)濟效益。而在不施用任何肥料的情況下,T7 處理組煙葉產(chǎn)量達(dá)到1 954.00 kg·hm-2,可能與土壤中含有高水平的有機質(zhì)、大量元素和微量元素有關(guān)。
表5 不同處理對烤煙經(jīng)濟性狀的影響
1)在同樣的施肥條件下,施用腐熟農(nóng)家肥的煙株抗病性更強。主要是因為施用腐熟農(nóng)家肥能培肥地力、提高其他肥料的利用率、改善土壤的理化特性,提高土壤中有益微生物的數(shù)量與活性,進而增加煙株的養(yǎng)分含量,提高抗性[9]。
2)試驗結(jié)果表明,減施10%的化肥能有效促進煙株生長發(fā)育,但隨著化肥施用量的不斷減少,后期煙株生長所需養(yǎng)分供給不足,會出現(xiàn)下部葉過早落黃、干物質(zhì)積累不足等問題。而在減施化肥的基礎(chǔ)上加入腐熟農(nóng)家肥可促進煙株的生長發(fā)育,提升干物質(zhì)積累、提高煙株的抗病性品質(zhì),進而提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。因此,在煙葉生產(chǎn)中應(yīng)適當(dāng)減少化肥施用量并合理搭配各種有機肥。
3)本試驗只是1 年的大田試驗,并未對油菜秸稈還田和腐熟農(nóng)家肥分別在土壤改良中起什么作用進行深入探討,后續(xù)需對有機肥的具體作用進行試驗研究。但本試驗結(jié)果符合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實際,對云南騰沖煙區(qū)烤煙化肥減施具有一定的參考價值。