張從軍,曹少秋
(1.安徽萊姆佳生物科技股份有限公司 安徽蚌埠 233400;2.臨沂市環保復合肥研究所 山東臨沂 276700)
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生物有機無機煙草專用肥生產技術總結
張從軍1,曹少秋2
(1.安徽萊姆佳生物科技股份有限公司安徽蚌埠233400;2.臨沂市環保復合肥研究所山東臨沂276700)
根據土壤養分狀況并結合煙草需肥規律,開發出生物有機無機煙草專用肥,簡要介紹了其生產方法。經大田試驗、示范,結果表明生物有機無機煙草專用肥對提高煙葉產量、質量和增強煙草抗逆性均具有明顯的效果,具有改土、抗逆、增產和提高煙草品質的綜合優勢。
煙草專用肥生產技術肥效試驗
煙草是一種葉用經濟作物,其產量、質量和經濟效益與施肥密切相關。根據土壤養分狀況并結合煙草需肥規律,安徽萊姆佳生物科技股份有限公司研發了一種生物有機無機煙草專用肥(以下簡稱煙草專用肥),經大田試驗、示范,結果表明該煙草專用肥對提高煙葉產量、質量和增強煙草抗逆性均具有明顯的效果,具有改土、抗逆、增產和提高煙草品質的綜合優勢。
1.1煙草對氮、磷、鉀的需求
煙草的產量和品質與無機元素氮、磷、鉀的含量和配比密切相關。大量試驗數據表明,對烤煙而言,每生產1 000 kg烤煙,對N,P2O5和K2O的需求量分別為20 kg,15.6 kg和41 kg,即w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)約為1.0∶0.8∶2.0。不同類型的煙草對氮、磷、鉀的需求比例不同,如白肋煙吸收磷的比例稍低,吸收鉀和鈣的比例稍高,而曬煙吸收磷較多。
1.2煙草不同生育期的需肥規律
煙草在苗床階段十字期以前需肥量較小,十字期以后需肥量逐漸增加,在移栽前15 d內需肥量最多,大量吸肥期是在移栽后的5~75 d,吸肥高峰期是在團棵、現蕾期,此后對各種養分的吸收量逐漸下降,此時若土壤中仍含有較多的氮素,容易造成煙草徒長、貪青晚熟,并形成“黑爆煙”,不易烘烤,影響其質量。
煙草的產量、質量與無機元素氮的豐缺密切相關。當氮素施用量少時,煙草葉片薄、產量低、質量差;當氮素施用量多時,葉片濃綠、油分少、脆而大、成熟晚、產量高、質量差、效益低。煙草的質量也與氮素的形態有關,銨態氮能增加煙草芳香族揮發油的含量,使其香氣足;硝態氮可增加檸檬酸和蘋果酸的累積,使其燃燒性能好。鉀能促進煙草碳水化合物和蛋白質的合成,可提高煙草抗逆性,提高煙草的干物質含量。氯是煙草肥中必須嚴格控制的元素,因為煙草中含氯離子質量分數超過0.8%時,煙葉變厚,葉邊翻卷,初烤時煙葉表面無光,易吸濕受潮,燃燒時出現黑灰、熄火,致使煙草的品質和價格均低;當煙草中含氯離子質量分數低于0.3%時,則煙葉發脆,儲運時易破碎。錳對煙草也有一定的影響,缺錳時煙草葉片出現失綠斑點,甚至出現壞死現象,降低了煙草質量。硼可促進煙草根系發育,增強煙草的吸肥、吸水能力,加快煙草生長。鎂有抑制煙草吸收氯離子的作用,且增產效果比較顯著,據報道在湖北省煙草種植區使用鎂肥時,比對照可增產6%以上,且上等煙葉所占質量比可提高5%。
煙草專用肥的研發是在調查安徽省煙草種植區土壤肥力狀況的基礎上,結合煙草的需肥規律,篩選出適合煙草生長的基礎原料進行配方,以顆粒狀微生物菌劑、硫包衣硝酸銨、硝酸銨、含有機質及磷鉀鎂硼錳顆粒復混肥等為基礎原料,采用摻混工藝制取。
3.1煙草專用肥生產原料與配方
煙草專用肥生產原料為微生物菌劑、農用硝酸銨、硫酸鉀、氯化鉀、磷酸一銨、硼砂、硫酸鎂、硫酸錳、膨潤土、腐殖酸、硫黃、石蠟等,產品主要技術指標(配方)見表1。
生產煙草專用肥主要原料的質量份額:顆粒微生物菌劑(微生物2億個/g)10~15,顆粒硫包衣硝酸銨[w(N)30%,w(S)6%]180~200,顆粒硝酸銨[w(N)34%]80~100,顆粒有機-無機復混肥[w(有機質)20%,w(P2O5)22%,w(K2O)24%]620~660。

表1 煙草專用肥主要技術指標(配方) %
3.2顆粒狀生物菌劑的生產
枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、解鉀菌、固氮菌等原始菌種通過單獨培植、純化復壯、液體制種、高密度-聯合發酵制得菌液,然后用超細硫酸鈣、骨粉或有機肥類物質對該菌液進行后續吸附、造粒、低溫干燥、篩分、計量、包裝,制得Φ2.0~4.0 mm的顆粒狀生物菌劑。
3.3硫包衣硝酸銨的生產
農用硝酸銨中硝態氮和銨態氮各占50%,可滿足煙草對氮素的需求,是生產煙草肥的理想氮源,但硝酸銨作為生產復混肥的原料進行二次加工存在以下問題:①受沖擊或高溫下(400 ℃以上)會發生爆炸;②易溶于水,極易淋失、流失,有效養分利用率較低,容易對環境造成污染;③在儲運過程中極易吸潮結塊,不利于二次加工和應用。
針對硝酸銨受熱易爆問題,生產過程中采用了不粉碎、不烘干的摻混生產工藝。針對硝酸銨易淋失、流失和溶解結塊問題,對大部分硝酸銨用硫黃、石蠟進行二次包膜處理,且包膜劑硫黃經土壤微生物分解后還能為煙草生長提供有效養分硫元素;小部分顆粒硝酸銨不包膜,以滿足煙草生長前期對氮素的需求。
硫包衣硝酸銨的生產過程:首先對農用硝酸銨進行篩分,去除過大和過小的顆粒及雜質,得到粒徑為Φ1.5~2.0 mm的包衣核芯原料,然后輸送至轉鼓預熱包衣機中;在熱交換器中采用導熱油將常溫空氣預熱至80~100 ℃,然后輸送至轉鼓預熱包衣機中;來自原料計量工序的硝酸銨進入轉鼓包衣機中,在其轉動下形成料幕并與熱空氣順流接觸,使硝酸銨被預熱至55~65 ℃;在硫黃熔融槽中將硫黃熔融,制得溫度為125~130 ℃的包衣劑;在石蠟熔融槽中將石蠟熔融,制得溫度為55~65 ℃的封閉劑;包衣劑和封閉劑分別經計量后輸送至轉鼓預熱包衣機中的多組特制噴頭中,在顆粒硝酸銨表面先噴涂包衣劑,再噴涂封閉劑,完成硝酸銨的包衣、封閉處理。
3.4顆粒有機-無機復混肥的生產
在轉鼓蒸汽造粒復混肥生產裝置上,按照配方將磷酸一銨(180 kg)、硫酸鉀(360 kg)、氯化鉀(30 kg)、硼砂(5 kg)、硫酸鎂(20 kg)、硫酸錳(10 kg)、膨潤土(50 kg)及經活化處理的腐殖酸(340 kg)進行計量、混合、粉碎,然后輸送至造粒機中,同時加入蒸汽以增加造粒物料液相量,使其滾動團聚成粒;出造粒機的顆粒物料經干燥、冷卻、篩分,制得粒徑為Φ2.0~4.0 mm的顆粒狀含有機質和磷鉀鎂錳硼營養元素的有機-無機復混肥料。
3.5煙草專用肥的生產
在摻混肥生產裝置上,將顆粒微生物菌劑、硫包衣硝酸銨、農用硝酸銨、顆粒有機-無機復混肥分別送入各自的料倉中,然后經電子自動配料計量裝置按配方要求進行計量,再輸送至混合機內進行混合,物料混合均勻后由料斗提升機提升至產品料倉,最后在自動計量包裝裝置上制得產品。
4.1試驗方法
試驗設在安徽省懷遠縣萬福鎮九樹村,土壤類型為棕壤,土壤的養分情況見表2。
表2土壤養分情況

土層/cm有機質/(g·kg-1)堿解氮/(mg·kg-1)速效磷/(mg·kg-1)速效鉀/(mg·kg-1)0~157.4439.7540~306.9316.143
試驗設2個處理,每個處理面積為66.7 m2,不設重復,對照為同等氮、磷、鉀含量的普通煙草專用肥,每個處理施肥量均為750 kg/hm2,供試品種為云煙207。通過對煙草的農藝性狀、產量、產值、主要病害發病情況的調查,對煙草專用肥的使用效果作出綜合評價。
4.2試驗結果分析
(1)對煙草農藝性狀的影響
不同施肥處理對煙草生長的影響見表3。
表3不同施肥處理對煙草生長的影響

處理株高/cm莖圍/cm最大葉面積/cm2煙草專用肥83.17.931317對照82.67.851276
(2)對煙草抗病性能的影響
不同施肥處理對煙草抗病性能的影響見表4。
表4不同施肥處理對煙草抗病性能的影響

處理赤星病發病率/%病發指數黑脛病發病率/%病發指數花葉病發病率/%病發指數煙草專用肥37.18.955.23.211.60.40對照39.510.246.03.552.40.60
(3)對煙草品質的影響
試驗結果表明,使用煙草專用肥能有效提高煙葉的質量,增加中、上等煙葉比例,提高均價和產值。不同施肥處理對煙草品質的影響見表5。
表5不同施肥處理對煙草品質的影響

處理產量/(kg·hm-2)均價/(元·kg-1)產值/(元·hm-2)上等煙比例/%中等煙比例/%煙草專用肥26917.72072112.166.5對照24967.11772210.061.2
生物有機無機煙草專用肥是通過調查土壤肥力狀況并結合煙草需肥特性進行配方而生產的專用肥料,一次性施肥即可滿足煙草整個生長周期所需的營養。經過農科部門進行大田試驗、示范,與同等氮、磷、鉀含量的普通煙草專用肥相比較,施用生物有機無機煙草專用肥可增加煙草產值2 999元/hm2,中、上等煙比例提高7.4%,具有顯著的經濟效益。
實踐證明,生物有機無機煙草專用肥具有提高土壤理化性狀、培肥地力、增強土壤微生物活性、提高化肥利用率、減輕面源污染、增加煙草干物質量、改善煙草品質的特點,有廣闊的推廣應用前景。
Sum-Up of Production Technology of Biological Organic Inorganic Fertilizer for Tobacco
ZHANG Congjun1, CAO Shaoqiu2
(1.Anhui Laimujia Biological Technology Co., Ltd.Anhui Bengbu233400;2.Linyi Environment Protection and Compound Fertilizer Research InstituteShandong Linyi276700)
Based on soil nutrient condition and in connection with nutrient uptake pattern of tobacco, a biological organic inorganic fertilizer for tobacco has been developed, and its production method is introduced briefly. Field experiment and demonstration are carried out, results show that the biological organic inorganic fertilizer for tobacco has significant effects on promoting yield and quality of tobacco leaves and increasing stress resistance of tobacco, having comprehensive advantages of improving the soil, enhancing adverse resistance ability, increasing yield and improving the quality of tobacco.
fertilizer for tobaccoproduction technologyfertilizer efficiency experiment
張從軍(1974—),副研究員,碩士生導師,中國化工學會化肥專業委員會委員、理事和磷肥與復肥學組專家,農業部生物有機肥創制重點實驗室副主任,安徽萊姆佳生物科技股份有限公司董事長,多年來從事有機肥、生物肥和復混肥的研究與管理工作。
TQ447.3;S147.5
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1006- 7779(2016)04- 0015-03
2016- 04- 05)