不同種類液態有機肥對土壤理化性狀及煙葉品質的影響

周芳芳， 錢正強， 趙劍華， 敖金成， 楊應粉， 孫興權， 孫永華， 曾鵬飛， 詹 軍， 毛春堂

(云南瑞升煙草技術(集團)有限公司， 云南 昆明 650106)

不同種類液態有機肥對土壤理化性狀及煙葉品質的影響

周芳芳， 錢正強， 趙劍華， 敖金成， 楊應粉， 孫興權， 孫永華， 曾鵬飛， 詹 軍， 毛春堂*

(云南瑞升煙草技術(集團)有限公司， 云南 昆明 650106)

為氨基酸水溶肥和腐殖酸水溶肥在烤煙生產上的應用提供參考，以烤煙品種K326為材料，在云南省3個代表性煙區，研究施用氨基酸水溶肥(根健、拜農圃田)和腐殖酸水溶肥(氨基沃根鉀寶、根宜生、速芭)對土壤理化性質及煙葉品質的影響。結果表明：在常規施肥(對照)的基礎上，增施氨基酸水溶肥和腐植酸水溶肥對植煙土壤及煙葉品質影響不同。氨基酸水溶肥更有利于增加土壤微生物數量、改善煙葉化學成分協調性和抽吸品質，以拜農圃田的效果更佳；腐植酸水溶肥在改善土壤養分狀況、促進煙株植物學性狀、提高經濟產量和產值方面效果較佳，以氨基沃根鉀寶表現較優，在石林、楚雄和景東煙區煙葉產量分別較對照提高8.57%、11.58%和 5.30%，產值較對照提高11.7%、5.4%和8.81%。

液態有機水溶肥； 土壤微生物； 土壤養分； 煙葉品質； 感官質量

良好的土壤環境是生產優質煙葉的基礎，但長期施用化學肥料，加上部分煙區土地輪作困難，連作嚴重，導致土壤理化性質惡化、土壤板結、土傳病害嚴重、肥料利用效率降低等問題，大部分植煙土壤處于亞健康或不健康狀態，嚴重阻礙了煙葉品質和煙農經濟效益的提升。因此，改良型肥料在農業生產中的推廣和應用顯得尤為重要[1]。大量研究證明，增施有機肥有利于改善土壤生態環境，提高作物產量和品質，增強作物抗性[2-8]。目前，對有機肥的研究主要集中在餅肥、農家肥及固體有機肥應用方面，關于氨基酸水溶肥和腐殖酸水溶肥對植煙土壤理化性狀、煙葉內在品質方面的研究較少，且前人研究采用指標較為單一[9]，有必要采用多指標綜合評價有機液態水溶肥在煙葉生產中的作用。此外，有研究表明，植物可利用根莖葉直接吸收氨基酸分子，且有機態氮對植物生長發育有很好的促進作用[10-11]。因此，探索能夠改善植煙土壤環境，提高煙葉品質的液態有機水溶肥顯得頗為重要，筆者等以腐殖酸水溶肥和氨基酸水溶肥為材料，多指標綜合評價2類肥料在煙葉生產中對土壤性狀和煙葉品質的作用，為改良土壤結構，提高煙葉品質提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2014年在云南石林長湖、景東安定和楚雄永仁開展，3個試驗點土壤肥力水平見表1。供試烤煙品種為K326。供試液態有機肥5種(表2)，根健和拜農圃田為氨基酸水溶肥，均購自陜西渭南拜農生物科技有限公司；氨基沃根鉀寶、根宜生和速芭為腐植酸水溶肥，前兩者購自河北旺潤農業科技有限公司，速芭購自青島施溢盛生物科技有限公司。

表1 不同試驗地土壤的肥力水平

表2 不同種類肥料的有效成分含量

1.2 試驗設計

采用3次重復隨機區組試驗設計，設6個處理組：對照組(CK)，參照常規方式施肥；根健組，以0.3 kg對水33 L(1∶110)；拜農圃田組，3 kg對水33 L(1∶11)；氨基沃根鉀寶組，3 kg對水33 L(1∶11)；根宜生組，3 L對水33 L(1∶11)；速芭組，3 kg對水33 kg(1∶11)，各處理均采用液態方式于團棵期進行增施。

1.3 煙株農藝性狀調查

參照中國煙草行業標準(YC/T142-1998，煙草農藝性狀調查方法)調查旺長期和封頂后第7天煙株的農藝性狀。調查項目：株高(為莖基部與地表接觸處至生長點或打頂處之間的高度)、莖圍(為株高1/3處莖周長)、節間距(為1/3高度處6個節位之間節距的平均值)、有效葉數、最大葉長和葉寬。

1.4 土壤微生物與養分含量測定

于移栽后90 d(成熟期)采用剝落分離法[12]將帶土煙株取出，輕輕抖落，粘附在根系上的土壤作為根際土，每次每個處理取3株土壤樣品混合均勻，保存備用。土壤微生物種類、數量分析參照文獻[13]的方法進行。采烤結束后采用S形取樣法取土樣，取樣深度為土壤耕作層0～20 cm。土壤風干、磨細、過篩、混勻、裝瓶備用。土壤pH、有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀含量測定參照文獻[14]的方法。

1.5 煙葉常規品質測定、感官質量評價及經濟性狀調查

抽取各處理中部葉測定主要化學成分，可溶性總糖、總氮、還原糖、煙堿、鉀、氯含量分別按照煙草行業標準YC/T159-2002、YC/T161-2002、YC/T159-2002、YC/T160-2002、YC/T218-2007和YC/T162-2002進行測定。

將各處理煙葉切絲后卷制成長70 mm、圓周24.5 mm的煙支，經挑選、平衡水分后，由云南瑞升煙草技術(集團)有限公司組織評吸專家，根據YC/T138-1998煙草及煙草制品感官評吸方法進行評價，采用9分制對香氣質、香氣量、雜氣、濃度、刺激性、余味、燃燒性和灰色進行賦值量化，勁頭用文字描述。

分小區嚴格掛牌采烤，確保從采煙、編煙、揀煙分級樣品對應精確。按照42等級分級扎把，對應單價計算產量、產值及均價。

1.6 數據處理

采用軟件Excel進行描述統計分析、化學成分可用性指數計算和理論概率計算；利用軟件SPSS 19.0進行方差分析。

1.6.1 隸屬函數的建立及隸屬度的計算 根據每一評判指標的期望指標建立隸屬函數，依此算出不同料液配比下期望指標的隸屬度(Uij)。隸屬函數類型有S型、反S型和拋物線型隸屬函數3種[15]。

S型隸屬函數：

反S型隸屬函數：

拋物線型隸屬函數：

式中，Uij為第j個待評對象第i個指標評判的隸屬度值，xij為第j個待評對象第i個評判指標的測定值，a、b分別為評判指標的下限和上限，a1、a2分別為評判指標的臨界值下限和上限，b1、b2分別為評判指標最適值的下界點和上界點。

1.6.2 綜合評價值的計算 利用加權和法求出綜合評價值，以綜合評價值為依據，評價各待評對象的優劣。

Bj=Σi=1UijPi(i=1,2,…m;j=1,2,…n)

式中，Bj為第j個待評對象的綜合評價指標，該值表示每個模糊算子對的相對重要性，值越大表示重要程度越強[16]；m為評判指標數，n為待評指標數，Pi為第i個評判指標的權重。

1.6.3 評判指標和權重的確定 化學成分的含量及其協調程度與煙葉質量具有一定的相關性[17-18]，且根據優質煙葉對化學成分含量的要求，參考相關研究成果[19-20]進行匯總，并結合本研究化學成分含量變化確定評判指標(表3)，權重的確定參考薛超群等的研究成果[18]。

表3 化學成分評判指標的函數類型及權重

2 結果與分析

2.1 煙株農藝性狀

從表4可知，不同試驗點煙株株高在處理間差異較大，石林煙區氨基沃根鉀寶組、根宜生組均顯著高于對照，景東煙區根宜生組、速芭組均顯著高于其他組，楚雄煙區根宜生組顯著高于其他組。煙株莖圍、節距，石林、楚雄煙區以拜農圃田組最好，景東煙區以速芭組最好。沖施肥對煙株株高的影響較大，不同煙區最佳沖施肥種類不同，但3個煙區中根宜生處理對煙株的促生長作用較強，均顯著優于對照。

2.2 土壤中微生物含量

細菌和放線菌含量高有利于提高土壤肥力，真菌則相反[21]。從表5看出，6個處理對3個煙區土壤的微生物數量影響較大，3個煙區均以細菌為優勢菌，其次為放線菌。土壤中微生物合計含量石林煙區以拜農圃田組最高，楚雄煙區以根健組最高，分別為46.1×106cfu和56.1×106cfu，均極顯著高于其他組；景東煙區以氨基沃根鉀寶組最高，為35.4×106cfu，與速芭組間差異極顯著，與其余組間差異不顯著。

表 4 不同試驗點各處理旺長期至打頂后煙株的農藝性狀

Table 4 Agronomic character of tobacco plants at vigorous growing stage and 7 d after topping at different experimental sites

試驗點Experimentalsites指標Indexes處理TreatmentsCK根健拜農圃田氨基沃根鉀寶根宜生速芭石林Shilin葉數/片22．40a24．00a23．80a24．00a23．00a24．20a株高/cm136．88b140．34ab141．86ab153．42a149．10a144．20ab莖圍/cm10．02bc8．96c11．78a11．00ab10．28b9．86bc節距/cm32．62ab31．02b33．74a33．02ab32．96ab32．36ab最大葉長/cm74．88a72．30a74．90a78．68a71．48a74．86a最大葉寬/cm30．60b30．16b35．46a33．24ab32．36ab29．66b景東Jingdong葉數/片20．00a20．00a19．92a19．75a19．92a20．33a株高/cm97．33b98．78b98．88b99．00b102．08a106．67a莖圍/cm8．06a8．23a8．26a8．17a7．81a8．32a節距/cm3．85a3．80a3．89a3．80a3．87a4．02a最大葉長/cm68．01a68．49a71．02a69．71a68．10a71．55a最大葉寬/cm23．30a21．56a23．56a23．08a22．63a24．67a楚雄Chuxiong葉數/片3．57a5．03a4．30a3．17a3．77a4．42a株高/cm49．65b48．63b56．15b52．45b62．37a57．65b莖圍/cm0．69c0．59c1．69a1．35ab0．46c1．03bc節距/cm1．15a1．75a2．25a1．35a1．57a1．15a最大葉長/cm16．65ab14．05b15．30b13．32b19．99a14．83b最大葉寬/cm3．70a3．93a4．20a3．32a4．50a3．35a

注：表中數據為打頂后7 d煙株農藝性狀與旺長期煙株農藝性狀數據之差。同指標不同處理間大寫字母不同表示差異極顯著(P<0.01)，小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)，相同表示差異不顯著(P>0.05)(下同)。

Note: The data mean the difference between the agronomic trait date of tobacco plants at 7 d after topping and the agronomic trait of tobacco plants date at vigorous growing stage. Different capital and lowercase letters indicate significance of difference at P<0.01 andP<0.05 level in the same index between different treatments respectively. The same letters indicate no significance of difference atP>0.05. The same below.

表 5 不同試驗點各處理土壤的微生物含量

2.3 土壤養分含量

從表6可知，石林、楚雄煙區5種液態有機沖施肥均能提高土壤中有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀含量，其中石林煙區以施用氨基沃根鉀寶的效果最好，楚雄煙區以施用根宜生的相對較好。景東煙區除速芭組外，其他處理均可提高土壤中有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀的含量，其中以氨基沃根鉀寶和拜農圃田處理的效果較佳。5種液態有機沖施肥對土壤養分的影響較大，腐植酸水溶肥的效果優于氨基酸肥料。

2.4 煙葉化學成分的協調性

從表7、表8可知，石林煙區以拜農圃田組的綜合評價得分最高，協調性最好，其次為氨基沃根鉀寶組；楚雄煙區以對照煙葉綜合評價得分最高，協調性最好，其次為拜農圃田處理，接近對照煙葉；景東煙區以根健組協調性最好，其次為根宜生組。表明，不同液態有機肥對煙葉化學成分協調性改善效果不同，其中氨基酸水溶肥對煙葉化學成分協調性的改善效果較好，并以拜農圃田處理較好。

表7 不同試驗點各處理中部葉的化學成分含量

表8 不同試驗點各處理中部葉化學成分的隸屬度及綜合評價得分

Table 8 Membership degree and comprehensive evaluation score of middle tobacco leaves of different treatments from different experimental sites

試驗點Experimentalsites項目Item指標Indexes處理TreatmentsCK根健拜農圃田氨基沃根鉀寶根宜生速芭石林Shiling隸屬度煙堿1．001．001．001．001．000．00糖堿比0．610．300．830．550．450．00氮堿比0．700．620．360．910．490．00氯離子0．360．040．360．250．070．00鉀氯比1．001．001．001．001．001．00鉀離子0．330．121．000．280．210．14綜合評價得分0．560．450．630．570．470．03楚雄Chuxiong隸屬度煙堿1．001．001．000．000．760．00糖堿比0．940．570．770．900．050．00氮堿比0．801．001．001．000．710．00氯離子1．000．070．730．000．831．00鉀氯比0．000．001．000．241．001．00鉀離子0．961．000．670．570．870．92綜合評價得分0．710．640．680．440．420．12景東Jingdong隸屬度煙堿0．270．770．000．370．430．26糖堿比1．001．001．001．001．001．00氮堿比1．001．001．001．001．001．00氯離子0．000．080．000．190．190．00鉀氯比0．300．490．000．620．520．09鉀離子0．750．731．000．800．910．93綜合評價得分0．550．670．500．580．610．56

2.5 烤煙感官質量

從總分來看，石林煙區以CK、拜農圃田處理煙葉的抽吸品質較好；楚雄煙區以拜農圃田、氨基沃根鉀寶處理較好；景東煙區以速芭處理最好，其次為根健組和拜農圃田處理，均優于其他組。從評吸指標來看，石林煙區CK和拜農圃田組煙葉香氣質表現較好，香氣量較足，雜氣減小，刺激性降低，余味干凈舒適；楚雄煙區拜農圃田和氨基沃根鉀寶組香氣量較足，煙葉濃度適中，燃燒性較好；景東煙區速芭組煙葉香氣量較足，雜氣較輕，余味干凈舒適，根健組、拜農圃田組煙葉香氣量較足，成團性較好，燃燒性較好(表9)。表明，不同煙區能夠改善煙葉抽吸品質的最佳肥料種類不同，但拜農圃田處理在3個煙區均能有效提升煙葉抽吸品質，即氨基酸水溶肥在改善煙葉感官質量方面略優于腐植酸肥料。

表9 不同試驗點各處理中部葉的感官質量

表10 不同試驗點各處理煙葉的經濟性狀

2.6 煙葉經濟性狀

從表10可知，石林煙區以拜農圃田和氨基沃根鉀寶組產量和產值較高，均極顯著高于對照組，產量分別較對照高9.55%和8.57%；產值分別高13.05%和11.7%。楚雄煙區氨基沃根鉀寶、根宜生和速芭組煙葉產量均極顯著高于對照組，產量分別較對照組高11.58%、10.87%和13.12%；產值均高于對照組，分別高5.4%、14.5%和20.39%。景東煙區氨基沃根鉀寶組煙葉產量極顯著高于對照，產值顯著高于對照，分別較對照高5.30%和8.81%。表明，增施有機液態沖施肥對煙葉經濟性狀影響較大，其中氨基沃根鉀寶處理對3個試驗點煙葉產量和產值均有較好效果。

3 結論與討論

研究結果表明，不同氨基酸水溶肥和腐植酸水溶肥在改善土壤理化性質、煙葉品質方面存在差異，其中氨基酸水溶肥有利于增加土壤中微生物數量，改善煙葉化學成分協調性，提升煙葉抽吸品質；腐植酸水溶肥則在促進煙株生長、改善土壤養分狀況及提高煙葉經濟價值方面效果顯著，與王淑君等[22]、林桂花等[23]的研究結果一致。

氨基酸水溶肥的綜合評價得分拜農圃田高于根健，且拜農圃田處理能夠有效提升3個煙區煙葉感官評吸質量，但氨基酸水溶肥在改善土壤養分狀況方面不及腐殖酸水溶肥。腐植酸水溶肥以氨基沃根鉀寶改善土壤養分狀況及提高煙葉經濟性狀方面優于根宜生和速芭2個處理，氨基沃根鉀寶處理在石林、楚雄和景東煙區煙葉產量分別較對照提高8.57%、11.58%和 5.30%，產值較對照提高11.7%、5.4%和8.81%。原因一方面可能是氨基酸水溶肥與腐植酸水溶肥所含主體營養物質不同，導致在改善土壤性質和提升煙葉品質方面的效果存在差異；另一方面即使同一類水溶肥，由于配方、主要營養物質含量或所含營養物質形態不同，進而造成不同處理效果?？梢姡鶕熑~生長需求增施不同有機肥，才能解決煙葉生長過程中存在的問題。

總體來看，氨基酸水溶肥和腐植酸水溶肥均有改善土壤理化性狀和提升煙葉品質的作用，但兩類液態有機肥側重點有所不同，氨基酸水溶肥在豐富土壤微生物數量，改善煙葉內在品質方面效果更佳，而腐植酸水溶肥更有利于促進煙葉生長，提高煙葉經濟性狀?？梢姡瑑深愐簯B有機肥各有優缺點，因此探索一種能夠結合兩種氨基酸優點的水溶肥顯得尤為重要，可為優質煙葉生產及植煙土壤改良提供支持。

[1] 蔡力峰.土壤肥料學在農業現代化建設中的責[J].湖南農業大學學報，2009，35(6)：1-3.

[2] 王貴寅，張蘭松，宋加杰，等.有機肥對提高旱地作物利用土壤水分的作用機理研究[J].河北農業科學，2002(2)：25-28.

[3] 劉國順.彭華偉.生物有機肥對植煙土壤肥力及烤煙干物質積累的影響[J].河南農業科學，2005(1)：46-48.

[4] 王永紅，冉 煒，張富國，等.混合菌種固體發酵菜粕生產氨基酸肥料的條件研究[J].中國農業科學，2009，42(10)：3530-3540.

[5] 張樹生，楊興明，黃啟為，等.施用氨基酸肥料對連作條件下黃瓜的生物效應及土壤生物性狀的影響[J].土壤學報，2007，44(4)：689-694.

[6] 李志偉，高志嶺，劉建玲，等.味精廢渣肥對油菜生長和土壤化學性狀的影響研究[J].農業環境科學學報，2010，29(4)：705-710.

[7] 周學來，周釵美，朱日清，等.味精廢母液作基質栽培營養液的可行性初探[J].浙江大學學報：農業與生命科學版，2005，31(2)：157-160.

[8] 闕小峰，司文會，徐 良，等.魏可葡萄葉面肥富硒的應用效果[J].園藝與種苗，2012(6)：84-86.

[9] 王志勇，邵 巖，周清明.追施氨基酸水溶性肥料對煙株生長發育及煙草花葉病發生的影響[J].作物研究，2012，26(4)：359-362.

[10] 劉慶城，許玉蘭，張玉潔.氨基酸肥效作用的研究[J].氨基酸雜志，1992，19(4)：1-4.

[11] 王 瑩，史振聲，王志斌，等.植物對氨基酸的吸收利用及氨基酸在農業中的應用[J].中國土壤與肥料，2008(1)：6-11.

[12] 胡 鋒，李輝信，史玉英，等.兩種基因型小麥根際土壤生態及根際效應[J].土壤通報，1998，129(3)：133-135.

[13] 李振高.土壤與環境微生物研究法[M].北京:科學出版社，2008.

[14] 胡 玲，周麗娟，王 娟，等.云南煙區植煙土壤養分狀況綜合評價[J].河南農業科學，2014，43(7)：52-59.

[15] 張世偉.模糊數學應用[M].上海:同濟大學出版社，1991.

[16] 劉運通，胡江碧.模糊評判的數學模型及其參數估計[J].北京工業大學學報，2001(1)：112-115.

[17] 中國農業科學院煙草研究所.中國煙草栽培學[M].上海：上?？茖W技術出版社，1993.

[18] 鄧小華，周清明，周冀衡，等.煙葉質量評價指標間的典型相關分析[J].中國煙草學報，2011(3)：17-22.

[19] 薛超群，尹啟生，王信民，等.模糊綜合評判在化學成分評價煙葉可用性中的應用[J].煙草科技，2007(4)：62-64.

[20] 陳江華，劉建利，龍懷玉.中國煙葉礦質營養及主要化學成分含量特征研究[J].中國煙草學報，2004(5)：24-31.

[21] 劉訓理，王 超，吳 凡，等.煙草根際微生物研究[J].生態學報，2006，26(2):552-557.

[22] 王淑君.不同種類有機肥對土壤特性及煙葉品質的影響[D].鄭州：河南農業大學，2009.

[23] 石俊雄，鄭少清，刁朝強，等.餅肥及施氮水平對煙葉質量和可用性的影響[J].中國煙草科學，2004，25(2)：42-45.

(責任編輯： 馮 衛)

Effects of Different Liquid Organic Water Soluble Fertilizers on Soil Fertility and Tobacco Quality

ZHOU Fangfang， QIAN Zhengqiang， ZHAO Jianhua， AO Jincheng， YANG Yingfeng， SUN Xingquan， SUN Yonghua， ZENG Pengfei， ZHAN Jun， MAO Chuntan*

(YunnanRuishengTobaccoTechnology(Group)Co.Ltd，Kunming，Yunnan650106，China)

Tobacco variety K326 planted in three representative tobacco-growing areas of Yunnan was applied with 5 different liquid organic water soluble fertilizers to study the effects of amino acid water soluble fertilizer and humus acid water soluble fertilizer on soil microorganism, soil fertility and tobacco quality and to provide a reference for application of amino acid water soluble fertilizer and humus acid water soluble fertilizer in tobacco production. Results: Spraying amino acid water soluble fertilizer is more beneficial to increasing soil microorganism quantity and improving tobacco chemical components harmony and smoking quality based on the basis of conventional fertilization pattern and the effect of Bainongputian (an amino acid water soluble fertilizer) is better. Spraying humus acid water soluble fertilizer can improve soil nutrient status, promote botanical character of tobacco plants and increase tobacco economic yield and output value and Anjiwogenjiabao (a humus acid water soluble fertilizer) is the best. The tobacco yield and output value of K326 sprayed with Anjiwogenjiabao in Shilin, Chuxiong and Jingdong tobacco-growing area are 8.57%, 11.58% and 5.30%, and 11.7%, 5.4% and 8.81% higher than CK respectively.

liquid organic water soluble fertilizer; soil microorganism; soil nutrient; tobacco quality; sensory quality

2016-01-26； 2016-02-18修回

云南瑞升煙草技術(集團)有限公司項目“烤煙有機營養肥料篩選及導入模式探索研究”[RS2014006]

周芳芳(1985-)，女，助理農藝師，從事煙草生理及調制加工研究。E-mail：zff912@163.com

*通訊作者：毛春堂(1982-)，男，工程師，從事煙草營養與植保研究。E-mail：mao_chun_tang@reascend.com

1001-3601(2016)05-0197-0036-07

S572.06

A

植物保護·土壤肥料·微生物

Plant Protection·Soil and Fertilizer·Microorganism