林 卿,葉 超,武 博,楊繼琨,譚效磊,白曉杰,楊景全,許東升*,方 松,寧 揚(yáng)

(1.福建省煙草公司南平市公司,福建南平 354000;2. 山東臨沂煙草有限公司,山東臨沂 276001;3. 山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,山東濟(jì)南 250014;4. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部煙草和香薰植物質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室(青島),山東青島 266101)

煙草是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物,在脫貧攻堅(jiān)和鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮了重要作用[1]。施肥是影響煙草生長(zhǎng)和產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵農(nóng)藝措施[2-4]。目前烤煙生產(chǎn)中施用肥料多為有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施,大量集中施肥易造成肥料養(yǎng)分流失。特別是在我國(guó)南方多雨煙區(qū),為保證煙株正常生長(zhǎng),需多次追肥,大大增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和人工成本[5-6]。

近年來(lái),緩控釋一體肥作為一種提高肥效且減工降本的新型肥料受到廣泛關(guān)注。緩控釋一體肥能將緩控釋化學(xué)肥料和有機(jī)肥摻混成一體,養(yǎng)分供應(yīng)和目標(biāo)作物的養(yǎng)分需求基本匹配,并能達(dá)到減少追肥次數(shù)、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高養(yǎng)分利用效果的目的[7-8]。目前,緩控釋一體肥已廣泛應(yīng)用于小麥[9-10]、水稻[11-12]、玉米[13]、花生[14]等農(nóng)作物上,但在煙草上應(yīng)用較少。為此,筆者采用田間試驗(yàn)分析了不同用量緩控釋一體肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量的影響,以期為緩控釋一體肥在南平煙區(qū)的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料供試品種為翠碧1號(hào)。全元型煙草緩控釋專(zhuān)用一體肥由青島農(nóng)特生物科技有限責(zé)任公司提供,肥料有機(jī)質(zhì)≥ 20.0%,總養(yǎng)分N + P2O5+ K2O ≥ 35%(6∶9∶20),有效活菌數(shù)≥ 0.2 億/g。

1.2 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)于2022年在武夷山市星村鎮(zhèn)巨口村試驗(yàn)田開(kāi)展,試驗(yàn)田土壤質(zhì)地為砂壤土,肥力中等,排灌方便,前茬作物為水稻。試驗(yàn)田土壤基本養(yǎng)分:pH 5.85,有機(jī)質(zhì)44 g/kg,速效氮160.65 mg/kg,速效磷56.24 mg/kg,速效鉀221.38 mg/kg,交換性鎂69.41 mg/kg,交換性鈣420.54 mg/kg,水溶性氯20.26 mg/kg。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)置為T(mén)1～T3和對(duì)照CK共4個(gè)處理(表1)。其中,T1～T3處理的緩控釋專(zhuān)用一體肥和專(zhuān)用鈣鎂磷肥作為基肥一次性施用。對(duì)照CK參照當(dāng)?shù)厥┓史桨?總施氮量為113 kg/hm2。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每處理3次重復(fù)。小區(qū)面積為120 m2,株行距0.6 m × 1.1 m,周?chē)N植2行保護(hù)行。各處理除肥料施用種類(lèi)和方式不同外,其他田間管理措施參照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行。

表1 不同施肥處理的施肥量

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法各處理進(jìn)行大田生育期觀測(cè)。團(tuán)棵期和平頂期每小區(qū)隨機(jī)選取10 株有代表性的煙株,進(jìn)行株高、莖圍等農(nóng)藝性狀測(cè)定。各小區(qū)煙葉成熟后單獨(dú)采收烘烤,按照GB 2635—92烤煙標(biāo)準(zhǔn)分級(jí),并測(cè)算經(jīng)濟(jì)性狀。采集C3F、B2F等級(jí)樣品3 kg,由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部煙草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行常規(guī)化學(xué)成分測(cè)定和感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。

1.5 數(shù)據(jù)分析采用Office(2016)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,采用SPSS software(V 20.0)軟件進(jìn)行單因素方差分析來(lái)比較不同處理之間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)烤煙生育期的影響由表2可知,處理T1、T2和CK的主要生育階段、大田生育期基本一致,而施肥量較多的處理T3在現(xiàn)蕾期后各生育階段與其他處理存在差異。與處理T1和T2相比,處理T3的腳葉成熟期、腰葉成熟期和頂葉成熟期分別延后3、3和5 d。生育階段的延后也導(dǎo)致處理T3的大田生育期較其他處理延長(zhǎng)了5 d。此外,4個(gè)處理煙株整齊度和生長(zhǎng)勢(shì)均較好。

表2 不同施肥處理的烤煙生育期

2.2 不同施肥處理對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響由表3可知,各處理在團(tuán)棵期的農(nóng)藝性狀之間無(wú)顯著差異,而打頂期差異開(kāi)始顯現(xiàn)(表4)。隨著緩控釋一體肥施用量的增加,株高、莖圍、有效葉片數(shù)和最大葉面積有增大趨勢(shì),特別是處理T3與處理T2、T1和CK的株高、莖圍、有效葉片數(shù)存在顯著差異。除最大葉面積外,處理CK和T1、T2的株高、莖圍、有效葉片數(shù)差異不顯著。此外,各處理的節(jié)距無(wú)顯著差異。

表3 不同施肥處理團(tuán)棵期烤煙農(nóng)藝性狀

表4 不同施肥處理打頂期烤煙農(nóng)藝性狀

2.3 不同施肥處理對(duì)烤煙主要化學(xué)成分的影響由表5可知,隨著緩控釋一體肥施用量的增加,煙葉主要化學(xué)成分煙堿、總氮和鉀含量整體呈上升趨勢(shì),而總糖、還原糖含量呈下降趨勢(shì),且C3F和B2F 2個(gè)煙葉等級(jí)呈現(xiàn)類(lèi)似的規(guī)律。處理T2和T3較T1相比,C3F的煙堿含量無(wú)顯著差異,B2F的煙堿含量顯著上升,2個(gè)部位的總糖、還原糖含量顯著下降,總氮和鉀含量顯著上升。

表5 不同施肥處理的烤煙主要化學(xué)成分

與CK相比,緩控釋一體肥的施用顯著增加了C3F的煙堿含量,但鉀含量顯著降低。處理T1和CK相比,總糖、總氮含量差異不顯著,而煙堿和還原糖含量顯著上升。處理T2和T3與CK相比,煙堿和總氮含量顯著上升,總糖含量顯著下降,還原糖含量無(wú)顯著差異。B2F的主要化學(xué)成分方面,處理T1和CK的煙堿、總糖、還原糖、總氮含量均無(wú)顯著差異,但鉀含量差異顯著。處理T2和T3與CK相比,煙堿和總氮含量顯著上升,總糖和還原糖含量顯著下降,鉀含量無(wú)顯著差異。此外,各處理的糖堿比、兩糖比和氮堿比均處于合理范圍之內(nèi)。

2.4 不同施肥處理對(duì)烤煙感官質(zhì)量的影響由表6可知,各個(gè)處理的煙葉均為典型的清香型風(fēng)格。隨著緩控釋一體肥施用量的增加,勁頭增大,香氣質(zhì)、香氣量、余味得分呈升高趨勢(shì),而雜氣、刺激性呈先升高后降低的趨勢(shì)。處理T3和T2的香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性、余味得分顯著高于處理T1。處理T1與CK相比,香氣質(zhì)無(wú)顯著差異,但香氣量、雜氣、刺激性顯著降低,余味顯著增加。處理T2和T3與CK相比,香氣量無(wú)顯著差異,但香氣質(zhì)、雜氣、余味顯著提高。此外,各處理的燃燒性、灰分之間無(wú)顯著差異。綜合評(píng)價(jià)得分,處理T2和T3顯著高于處理CK,處理T1得分最低。

表6 不同施肥處理的烤煙感官評(píng)吸質(zhì)量

2.5 不同施肥處理對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響由表7可知,隨著緩控釋一體肥施用量的增加,產(chǎn)量、產(chǎn)值均有所增加,但均價(jià)先增加后降低。與處理T2和T1相比,處理T3顯著增加了產(chǎn)量和產(chǎn)值,但均價(jià)有所下降。處理T2和T1在產(chǎn)量、產(chǎn)值和均價(jià)方面均無(wú)顯著差異。CK與處理T1、T2相比,產(chǎn)量顯著增加,但均價(jià)顯著下降,因此產(chǎn)值無(wú)顯著差異。此外,上等煙比例處理T3最高,處理T2次之,處理T1和CK較低。

表7 不同施肥處理的烤煙經(jīng)濟(jì)性狀

3 結(jié)論與討論

施肥技術(shù)是優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù),也是煙草生產(chǎn)減工降本提質(zhì)增效的重要攻關(guān)方向[15-17]。肥料種類(lèi)和用量對(duì)烤煙的農(nóng)藝性狀、煙葉質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀具有顯著影響。無(wú)機(jī)肥因營(yíng)養(yǎng)成分單一且含量較高,易于被煙株快速吸收利用,肥料發(fā)揮速度較快,但后期因流失易造成煙株脫肥;有機(jī)肥營(yíng)養(yǎng)均衡,但養(yǎng)分含量偏少,且需要土壤中微生物分解礦化后才能被植物吸收,肥效較慢,易造成煙株生長(zhǎng)前期長(zhǎng)勢(shì)較弱[18-19]。該研究采用的全元型緩控釋一體肥,同時(shí)兼顧了有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥的優(yōu)點(diǎn)。緩控釋無(wú)機(jī)肥能保證養(yǎng)分釋放速率與煙株需肥規(guī)律相匹配,能更好地滿(mǎn)足烤煙生長(zhǎng)的養(yǎng)分需求。較高含量的生物有機(jī)肥提高了土壤養(yǎng)分的多樣性和微生物活性,在保證煙株養(yǎng)分均衡的條件下,促進(jìn)烤煙發(fā)育和煙葉品質(zhì)提升,因此獲得更好的農(nóng)藝性狀、感官質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益[20-21]。

有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施是目前烤煙生產(chǎn)中常用的施肥方式,為保證煙株正常生長(zhǎng),基肥一次性施用后仍需2～3次追肥。該研究中,緩控釋一體肥作為基肥一次性施用,僅追施1次硝酸鉀作提苗肥,降低了追肥次數(shù)和追肥用量,大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

該研究結(jié)果表明,隨緩控釋一體肥施用量的增加,煙株的農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀顯著提升。雖然1 350和1 500 kg/hm2施肥用量的感官質(zhì)量無(wú)顯著差異,但施肥量增多造成了煙葉感官刺激性增大,且造成肥料成本上升。綜合分析,以基肥形式一次性施用1 500 kg/hm2緩控釋一體肥,能減少追肥次數(shù)、減輕施肥勞動(dòng)強(qiáng)度,并能取得較好的煙葉質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。