馮小虎,董建新,熊 萍,王樹聲*,王利兵,盛立冉
(1.江西省煙草公司撫州市公司,江西 撫州 344000;2.中國農業科學院煙草研究所,青島 266101;3.山東日照煙草有限公司,山東 日照 276800)
鎂是葉綠素的重要組分,是植物生長發育必需的營養元素[1]。煙草對鎂較敏感[2-4]。崔國明等[5]試驗表明,鎂可促進煙草的生長發育,改善其植物學性狀,增加葉片的葉綠素和類胡蘿卜素含量,有利于煙葉內在品質的提高。煙草各器官鎂含量存在差異,為葉>莖>根[6]。一般認為,土壤中交換性鎂含量低于0.8 cmol/kg(約97 mg/kg),可能會發生煙株缺鎂癥狀[7-8]。
近幾年來,江西煙葉特別是下部煙葉,存在葉色偏淡、身份偏薄、單葉重偏低等問題, 究其原因可能與植煙土壤缺鎂有關系。江西省大部分植煙土壤屬紅壤,由于高溫多雨,土壤含鎂礦物風化及土壤鎂素淋溶強烈,導致土壤供鎂能力弱,加之多年來氮、磷、鉀等大量元素化肥的大量施用,土壤中的鎂消耗多、補充少,導致煙草缺鎂現象在各地陸續出現。
本試驗在綜合分析江西煙區植煙土壤鎂素豐缺狀況的基礎上,對主要植煙土壤類型的烤煙優質適產的鎂肥形態進行研究,以期為針對江西省土壤環境,采取有針對性平衡施肥措施,均衡供應煙株營養提供依據。
供試品種云煙87,由玉溪中煙種子有限責任公司提供。
試驗位于江西省樂安縣戴坊鎮紅光村羅坊村,土壤類型為麻砂泥田,肥力中等,pH 5.81、有機質16.4 g/kg、全氮0.099 mg/kg、堿解氮215 mg/kg、全磷0.03%、有效磷12.6 mg/kg、全鉀2.6%、緩效鉀 284 mg/kg、速效鉀 60 mg/kg、交換性鈣 640 mg/kg、交換性鎂44 mg/kg。
試驗鎂肥施用量按照當地標準設置為 30 kg/hm2,按鎂肥形態的不同設置4個處理。處理1:施用 300 kg/hm2MgSO4·7H2O(CK);處理 2:70 kg/hm2MgO;處理3:105 kg/hm2MgCO3;處理4:186 kg/hm2Mg(NO3)2。其他肥料的施用按照 135 kg/hm2純氮,m(N) ∶ m(P2O5) ∶ m(K2O)=1∶1∶3 的標準執行,其中處理4采用控制硝酸鉀追肥量來進行氮肥的調控。隨機區組設計,3次重復,2006年 12月5日播種,2007年3月9日移栽。小區面積40 m2,行株距1.20 m×0.50 m。小區四周設保護行。
1.3.1 煙苗長勢調查 記載不同生育期各處理煙苗的長勢情況。
1.3.2 生物學性狀 各處理煙株打頂后,選擇有代表性煙株 10株,掛牌作觀察株,每株標記下部葉(5~8葉,自下而上,下同)、中部葉(9~13葉)和上部葉(14~17葉)各4片,用于調查生物學性狀(采收時調查葉長、葉寬和單葉鮮重;初烤采收前調查單株有效葉片數)。
1.3.3 產、質性狀 以不同處理為單位計產。各小區中標記的葉片與非標記的葉片分別采收、烘烤、分級。初烤前調查實收株數,用于統計產量。煙葉采收后隨即稱取鮮重,再掛牌烘烤。分級時,及時記載好各等級煙葉重量與葉片數,各處理標記葉片分級后全部按小區、部位扎把留作分析樣,再統計干煙葉平均產量、上等煙比例、上中等煙比例。
1.3.4 試驗分析 各試驗樣品分別送往江西省煙葉科學研究所及江西省農業科學院進行化驗、分析。試驗數據采用DPS.V 301數據分析系統進行數據統計。
2.1.1 煙葉長勢 移栽后10 d及煙株打頂后,不同處理煙株葉色和長勢存在差異(表1)。移栽后10 d,施用硫酸鎂和碳酸鎂的煙株葉色均為深色,但其長勢有所不同,施用硫酸鎂的煙株長勢偏高、瘦,而施用碳酸鎂的煙株長勢為較矮、弱;施用硝酸鎂、氧化鎂的煙株葉色均為淺色,但其長勢也有所不同,施用硝酸鎂的煙株長勢正常,而施用氧化鎂的煙株長勢為健壯、偏旺。煙株打頂后,施用硫酸鎂和碳酸鎂的煙株長勢均為偏弱,其中施用硫酸鎂的煙株葉色為淺綠,長勢為偏弱,而施用碳酸鎂的煙株葉色為深綠;施用硝酸鎂和氧化鎂的煙株長勢均為健壯,其中施用硝酸鎂的煙株葉色為深綠,而施用氧化鎂的煙株葉色為黃綠。施用硝酸鎂和氧化鎂都能促進煙株健壯,利于煙葉的生長,其中以施用氧化鎂的煙株的煙葉長勢表現為最好。

表1 不同形態鎂肥對不同時期煙葉長勢的影響Table1 The effect of various forms of Mg fertilizers on tobacco growth
2.1.2 下部葉葉色和厚度 表2可以看出,不同處理采收時的下部葉葉色所表現的特征不盡相同,施用硝酸鎂和施用碳酸鎂的煙株下部葉葉色所表現的特征均為淺綠色,其中施用硝酸鎂的煙株下部葉厚度為稍厚,而施用碳酸鎂的煙株下部葉厚度為稍薄;施用硫酸鎂的煙株下部葉葉色所表現的特征為淺綠、泛白,下部葉厚度為稍薄;施用氧化鎂的煙株下部葉葉色所表現的特征為黃綠,下部葉厚度為稍薄。不同處理間下部葉葉色無明顯差異,但不同形態鎂肥對煙葉厚度有明顯影響,施用硝酸鎂、氧化鎂的處理煙葉厚度比施用硫酸鎂、碳酸鎂的處理更厚,能有效提高煙葉的產量。以上結果表明,施用氧化鎂對于下部葉葉色和厚度的形成有利。

表2 不同形態鎂肥對下部葉葉色及厚度的影響Table2 Color and thickness of lower leave
2.2.1 單株葉片數及落黃情況 從表3看出,施用硫酸鎂、氧化鎂葉片落黃較正常,施用硫酸鎂的煙株比施用氧化鎂的煙株有效葉片少0.7片;施用硝酸鎂、碳酸鎂葉片落黃稍快。施用硝酸鎂的煙株比施用碳酸鎂的煙株有效葉片多1片。試驗結果表明,施用氧化鎂有利于有效葉片數的形成和煙葉落黃。

表3 不同形態鎂肥對單株葉片數及落黃情況的影響Table3 Number of leaves and yellowing
2.2.2 煙草不同部位葉片大小及單葉重 由表4可以看出,不同處理煙株上、中、下部葉的葉片大小和鮮煙單葉重都有所不同。從葉片大小來看,施用氧化鎂的煙株上、中、下部葉均為最大,而施用碳酸鎂的上、中和下部葉均為最小。從鮮煙單葉重來看,施用硝酸鎂的鮮煙單葉重最大,而施用碳酸鎂的鮮煙單葉重最小。4個處理中,施用硝酸鎂、氧化鎂能提高葉片單葉面積,并提高煙葉鮮煙單葉重,而施用硫酸鎂、碳酸鎂效果則不理想。
由表5可以看出,施用氧化鎂處理的小區煙葉平均重量最高,達6.6 kg,上等煙及上中等煙比例均達最高,分別為64.2%、88.0%,施用硝酸鎂次之。因此,施用氧化鎂、硝酸鎂能有效提高煙葉產質量。

表4 不同形態鎂肥對不同部位葉片大小及單葉重的影響Table4 The leaf size and weight

表5 不同形態鎂肥對煙葉質量的影響Table5 The leaf quality
施用硫酸鎂會增加煙葉含糖量,同時有增加煙堿、降低總氮的趨勢(表6),但并不存在線性相關關系。施用硫酸鎂會增加煙葉中鎂含量,降低煙葉鉀、鈣含量,但對其他礦質元素無明顯影響。

表6 不同形態鎂肥處理煙葉樣品的主要化學成分 %Table6 The leaf chemical component
不同形態鎂肥對烤煙生長發育及產質量有著重要影響,試驗結果表明,施用硝酸鎂和氧化鎂能促進煙株長勢更加健壯,以施用氧化鎂的煙葉長勢表現為最好。4個不同處理中,施用硝酸鎂、氧化鎂能提高葉片單葉面積、鮮煙單葉重以及煙葉產量和品質,而施用硫酸鎂、碳酸鎂效果較差。不同形態鎂肥對煙草產質量影響不同,這可能與本煙區土壤酸堿度有關,施用氧化鎂能調節植煙土壤的酸堿度,而施用硝酸鎂則能改良土壤中有機質。因此,在常規施肥基礎上適當增施氧化鎂或硝酸鎂,可提高煙葉產量和品質。
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