烤煙鋅肥施用技術(shù)研究進(jìn)展

廖 偉，舒芳靖，左業(yè)華，王遠(yuǎn)輝，劉會(huì)忠，程愛云，張慶珠

（黔南布依族苗族自治州煙草公司甕安縣煙草分公司， 貴州 黔南 558000）

在烤煙的煙葉中，鋅的含量一般介于51～84 mg/kg 之間[1]。整體上，我國煙葉的鋅含量都比較低。在烤煙體內(nèi)，鋅一般與有機(jī)酸結(jié)合，或是以二價(jià)的鋅離子形態(tài)存在。鋅在烤煙體內(nèi)既不被氧化，也不會(huì)被還原。在烤煙不同的器官中，頂芽中鋅的濃度最高，其他各部位的鋅含量表現(xiàn)為根﹥莖﹥?nèi)~。從各器官占總量的百分?jǐn)?shù)來看，葉部的鋅含量所占比例最高，在不同的葉位，鋅的濃度表現(xiàn)為上部葉﹥中部葉﹥下部葉。鋅在烤煙的生產(chǎn)過程中起著重要的作用，它是許多酶的重要組成成分，如乙醇脫氫酶、Cu-Zn 超氧化物歧化酶[2]、碳酸酐酶。RNA 聚合酶等；是許多酶的激活劑，如蘋果酸脫氫酶、谷氨酸脫氫酶等；此外，鋅還可以通過參與葉綠素的合成而促進(jìn)光合作用；通過調(diào)節(jié)1,6-二磷酸果糖酶的活性影響碳水化合物的代謝；另外，有研究表明，缺鋅還會(huì)造成烤煙體內(nèi)蛋白質(zhì)合成速率和含量的下降，影響到烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)；鋅還參與了生長素的合成，此外，缺鋅時(shí)，植株的水分含量會(huì)明顯降低，植株頂部的滲透壓會(huì)提高。缺鋅會(huì)引起植株的矮化，引起“小葉病”[3]。另外，還有研究表明，缺鋅還有可能影響烤煙煙堿的代謝。因此，在烤煙的生產(chǎn)過程中，需要重視鋅肥的施肥技術(shù)?？緹煹氖┓始夹g(shù)不僅與肥料利用率密切相關(guān)，而且在很大程度上會(huì)影響到煙株生長發(fā)育、生長的整齊度 以及煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。影響土壤鋅肥的因素很多，歸結(jié)起來主要包括以下幾個(gè)。

1 土壤鋅有效性的影響因素

1.1 土壤的酸堿性

土壤酸堿性對(duì)鋅的吸收影響很大，一般堿性強(qiáng)，即pH 值高的土壤，鋅大多被土壤所固定。研究普遍認(rèn)為土壤鋅的有效性隨著土壤酸度的增加而增強(qiáng)[4]。一般情況下，在酸性土壤上，鋅的有效性較高，而在中性和堿性土壤中，鋅可形成鋅絡(luò)離子，也可以沉淀為氫氧化物等，溶解度降低，鋅的有效性也會(huì)較低。但pH值過高，鋅還會(huì)重新溶解，研究表明：土壤中鋅的有效性在pH 值5.45～6.35 間變化不大，pH 值7.5 開始逐漸降低，8.0 為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，pH 值達(dá)到9 時(shí)又明顯提高[5]。土壤缺鋅主要發(fā)生在pH 值大于6.5 的堿性土壤中[6]。土壤pH 值影響到鋅的有效性，一般情況下，隨著土壤pH 值的升高，土壤中有效鋅的含量會(huì)逐漸降低，而且pH 值越高的土壤越容易出現(xiàn)缺鋅的情況。例如，河南省pH 值在5.0～7.0 之間的土壤，有效態(tài)鋅含量平均0.70～0.93 mg/kg 之間，而豫東、黃淮海平原等地區(qū)的pH 值在7.6～9.1 之間的鹽土、鹽化潮土，其有效鋅含量約為0.40～0.57 mg/kg；四川省pH 值為5.0 的酸性紫色土與pH 值高達(dá)7.8 的碳酸巖紫色土，其有效鋅含量差別更大。鋅有效性較高土壤，其pH 值通常在6.0 左右或以下。

1.2 土壤中的碳酸鈣與粘土礦物

土壤類型不同，土壤鋅的有效性也不相同，因此施肥的效果也會(huì)有差異。一般高pH 的石灰性土壤和淋溶性比較強(qiáng)的酸性紅壤有效鋅含量較低，容易引發(fā)缺鋅癥狀，這時(shí)施用鋅肥的效果較好。徐曉燕等[7]在小麥上的研究表明：當(dāng)石灰性土壤中的碳酸鈣含量＞39 g/kg 時(shí)，土壤有效鋅的含量就要低于臨界值，因此石灰性土壤的小麥容易出現(xiàn)缺鋅癥狀[8]。碳酸鈣及粘土礦物影響鋅在土壤中的有效性，主要有以下兩個(gè)原因：直接原因是土壤中碳酸鈣能夠與鋅離子反應(yīng)，生成溶解度較低ZnCO3，降低土壤中有效鋅的含量；間接原因在于粘土礦物自身帶負(fù)電荷，容易吸附鋅離子，被吸附的鋅離子有一部分是不能通過和其他陽離子的交換作用解吸附的，從而影響到土壤中鋅的有效性。

1.3 土壤中有機(jī)質(zhì)

土壤中的有機(jī)質(zhì)也會(huì)影響到土壤中鋅的有效性，但作用機(jī)制較復(fù)雜。首先，有機(jī)質(zhì)本身就含有一定量的鋅，其多與蛋白質(zhì)和有機(jī)物本身螯合，必須經(jīng)過復(fù)雜的物理化學(xué)變化才能得以釋放[9]，也有部分水溶性的鋅很容易釋放出來。有機(jī)質(zhì)也可能會(huì)對(duì)土壤的有效鋅產(chǎn)生負(fù)面作用，鋅與有機(jī)物的結(jié)合較緊密，有時(shí)會(huì)因?yàn)橥寥赖母迟|(zhì)與鋅反應(yīng)而影響鋅的有效性；另外，有機(jī)質(zhì)在分解過程中會(huì)產(chǎn)生胡敏酸，而胡敏酸不易分解，故有機(jī)質(zhì)含量高的土壤施用有機(jī)肥過多的土壤可能會(huì)出現(xiàn)缺鋅癥狀。研究表明：土壤有機(jī)質(zhì)含量過高會(huì)造成煙葉后期不能適時(shí)落黃，貪青晚熟[10]。但也有研究表明：有機(jī)質(zhì)分解過程中，如果分泌的有機(jī)酸含量較多時(shí)，這些有機(jī)酸可以與土壤中的鋅相結(jié)合，可提高鋅的有效性。

1.4 土壤中的磷

磷與鋅之間存在拮抗作用。劉新寶等[11]在小麥上的研究表明：小麥成熟期莖和葉的磷含量與施鋅量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。國內(nèi)研究普遍認(rèn)為，土壤施磷會(huì)誘發(fā)作物缺鋅，其主要原因在于施加磷肥對(duì)鋅有稀釋作用。此外，施加磷肥還會(huì)造成土壤鋅活性降低。在實(shí)際的烤煙生產(chǎn)過程中，隨著磷肥施用量的提高，鋅肥的有效性降低。因此，大量施磷時(shí)應(yīng)該注意適當(dāng)?shù)卦鍪╀\肥。

1.5 其他因素

除以上幾個(gè)因素之外，溫度、水分、以及土壤中的其他金屬元素都會(huì)影響到土壤鋅的含量。研究表明：在一定范圍內(nèi)，鋅的有效性隨著土壤溫度的升高而增加[12]。土壤對(duì)鋅的解吸是吸熱反應(yīng)，溫度升高時(shí)，解吸量增多，交換態(tài)鋅的量增多，鋅的有效性增加；相反當(dāng)溫度降低時(shí)，鋅被土壤吸附的量增多，鋅的有效性降低。低溫影響鋅吸收的主要原因在于低溫時(shí)根系發(fā)育不良、離子擴(kuò)散速度減慢等。此外，徐明崗[13]的研究表明：淹水也會(huì)使土壤鋅的有效性降低。土壤中的鋅鎘之間還存在相互作用，研究表明，鋅與鎘之間存在明顯的拮抗，鋅能緩解鎘對(duì)植株的毒害作用[14]。鋅和鐵之間存在一定的協(xié)同作用，廖金鳳等[15]的研究表明：土壤中有效態(tài)鋅的含量與土壤中鐵的含量呈顯著正相關(guān)，土壤含鐵量高的，有效鋅含量一般較高。但也有研究表明，二價(jià)鐵離子在一定程度上會(huì)抑制植物對(duì)鋅的吸收。此外，仝月奧等[16]的研究結(jié)果表明，鉀和鋅之間也存在一定的拮抗作用。高濃度的二價(jià)陽離子錳、銅、鈣、鎂等均在一定程度上影響到鋅的吸收，低溫和還原性較強(qiáng)的土壤也會(huì)降低植物對(duì)鋅的吸收[17]。研究還發(fā)現(xiàn)，在烤煙上施用鋅肥較多或者土壤有效態(tài)鋅含量較高時(shí)，錳肥和鋅肥配施，可以在一定程度上減輕和消除鋅對(duì)烤煙的負(fù)面影響。

2 烤煙鋅肥的施用

2.1 鋅肥的種類

鋅肥的種類很多，按其溶解性分為水溶性鋅肥和難溶性鋅肥兩大類。鋅肥品種主要包括硫酸鋅、堿式硫酸鋅、硝酸鋅、氧化鋅、氯化鋅、碳酸鋅、有機(jī)螯合鋅以及含鋅復(fù)合肥等。而在煙草生產(chǎn)中，最常用的鋅肥是硫酸鋅。

2.2 鋅肥的施用方法

2.2.1 施用原則 在烤煙鋅肥的施用上，應(yīng)該遵循平衡施肥的原則[18]，科學(xué)施肥。在施肥時(shí)，應(yīng)根據(jù)土壤條件，作物營養(yǎng)需求和季節(jié)氣候變化等因素，靈活調(diào)整各種養(yǎng)分的配比和用量，保證烤煙所需營養(yǎng)比例的平衡供給。此外，在施肥時(shí)，還需要注意各養(yǎng)分之間的拮抗作用。

2.2.2 施用技術(shù) 鋅肥對(duì)烤煙煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)都有較大的影響，能夠提高烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。但同時(shí)研究也發(fā)現(xiàn)：如果鋅肥的施用不合理的話，也會(huì)對(duì)烤煙的化學(xué)成分品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響[19]。因此，烤煙施加鋅肥時(shí)必須采取促控相結(jié)合的調(diào)施技術(shù)。在烤煙施加鋅肥過程中，要充分考慮土壤的類型、質(zhì)地、有效鋅的含量、肥力狀況、酸堿性等諸多因素。因?yàn)殇\肥的肥效與土壤的含鋅量密切相關(guān)，據(jù)河南省土壤肥料站試驗(yàn)，當(dāng)土壤的有效鋅含量﹤0.5 mg/kg 時(shí)，施用鋅肥有顯著的增產(chǎn)效果；當(dāng)土壤的有效鋅含量高于1.0 mg/kg時(shí)，一般不需要補(bǔ)充鋅肥[20]。一般條件下，酸性土壤中鋅的有效性比堿性土壤高[18]，有機(jī)質(zhì)缺乏的土壤容易出現(xiàn)缺鋅狀況[21]。

鋅肥在施用上一般可用做基肥和追肥，而且宜早不宜遲。一般而言，難溶性的鋅肥如氧化鋅等宜作基肥，可與有機(jī)肥（如廄肥）或生理酸性肥料混合，不宜與磷肥混合使用。為提高鋅肥的肥效，減少危害，施用時(shí)應(yīng)控制施肥濃度、力求施用均勻。在施鋅肥時(shí)，可將鋅肥與土壤混合均勻，以免因?yàn)榛旌喜粔蚓鶆蚨鴮?duì)煙株幼苗造成“燒苗”的現(xiàn)象，然后再進(jìn)行定植和移栽；還可將微量元素肥料拌混到有機(jī)肥料中施用，一般用量不要超過30 kg/hm2。此外，鋅肥施用周期一般是隔年施用效果更好。而且鋅肥的表施效果不好，所以應(yīng)在耕地過程中翻入土中，以免影響鋅肥的使用效果。在烤煙上的研究表明：鋅肥的施用方法以基施為最好、條施次之、撒施效果最差[9,22]。

水溶性的鋅肥用作烤煙追肥效果較好，一般可用做條施或用做根外追肥。如果已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有缺鋅癥狀，土壤施鋅來不及補(bǔ)充，這時(shí)，可采用一定濃度的硫酸鋅溶液進(jìn)行根外追肥。在用做根外追肥時(shí)，一般硫酸鋅溶液的濃度可配至0.05%～0.2%，在噴施時(shí)，噴施的時(shí)間最好在傍晚和夜間，以利用其夜間吸收率高的特性來提高施肥效果，噴施部位以幼嫩葉片或葉片背面為佳，幼嫩葉片吸收能力強(qiáng)，葉片的背面氣孔和細(xì)胞間隙都較大，養(yǎng)分更容易通過氣孔進(jìn)入而被葉片吸收[23]。在進(jìn)行葉面施肥時(shí)，由于葉面肥養(yǎng)分含量往往較低，因此需要連續(xù)多次噴施才會(huì)有較好的效果[17]。另外，在進(jìn)行葉面追肥時(shí)，最好在作物生長前期施用，這樣效果更好。

2.2.3 注意事項(xiàng) 在施用鋅肥時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）防止鋅肥施用過量。鋅是微量元素，作物需要鋅肥數(shù)量很少，在施用鋅肥作基肥時(shí)，要把握好施用量，如果施用不當(dāng)，不僅不能增產(chǎn)，甚至?xí)棺魑锸艿絿?yán)重危害。鋅的施肥濃度要適當(dāng)，在合適的濃度范圍內(nèi)，適量的鋅能促進(jìn)農(nóng)作物生長，但過低作用不明顯，過高也會(huì)對(duì)作物產(chǎn)生毒害作用甚至影響人畜健康。鋅作底肥時(shí)，一般施硫酸鋅15～30 kg/hm2，作追肥時(shí)用11.25～15 kg/hm2，并用適量的細(xì)土混合均勻后撒施。在用作根外噴施時(shí)，用硫酸鋅90～180 g 對(duì)水60 kg 于晴天噴霧。堿性土壤可適當(dāng)增大用量。另外，在具體操作時(shí)，還要注意減施氮肥、控施磷肥、增施鉀肥。

（2）防止與磷肥同時(shí)施用。因鋅與磷肥混合施用時(shí)，容易形成磷酸鋅沉淀物，這不僅會(huì)降低土壤鋅的有效性，而且也會(huì)降低磷肥的有效性。磷肥和鋅肥分開施用效果較好。在追施鋅肥時(shí)，還應(yīng)根據(jù)烤煙的長勢(shì)及需肥情況，適當(dāng)與氮、磷、鉀肥配合施用，但應(yīng)注意磷肥的用量。

（3）防止與堿性肥料、堿性農(nóng)藥混用。鋅與石灰、草木灰、氨水等堿性肥料混合，會(huì)與堿性離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而降低肥效。同樣，鋅肥與波爾多液、石硫合劑、松脂合劑等堿性農(nóng)藥混合，鋅肥和農(nóng)藥的有效性均隨之下降。

此外，錳肥與適量鋅肥配施，可以消除鋅的負(fù)面影響，同時(shí)還可以使煙葉保持良好的外部形態(tài)、較好的化學(xué)成分和內(nèi)在品質(zhì)。

3 展 望

鋅是烤煙生長發(fā)育必需的微量元素，但隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的改善、土壤中微量元素鋅的缺乏狀況也隨之加劇。因此，需要著力研究鋅肥在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。首先，需要研究鋅肥在不同類型、質(zhì)地的土壤的施用技術(shù)，以及如何提高鋅肥的利用率。其次，需要研究鋅與磷之間的相互作用關(guān)系，以及磷鋅互作對(duì)烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的影響；再次，需要定量研究鋅肥施用過程中促控結(jié)合的調(diào)施對(duì)烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。

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