楊林 曾江艷 張建華
摘要 本文進行了土壤減氮對煙葉產量和品質的影響試驗,對煙葉的生長期、農藝性狀、病害發生率、經濟性狀以及煙葉的干物質積累幾個方面進行了分析。結果表明,隨著施氮量的減少,煙株的長勢越來越差,干物質積累越來越少,煙葉產量與質量下降,中上等煙比例也呈降低趨勢,其中當地推薦施肥量處理的農藝性狀和經濟性狀最好、發病率較低、干物質積累最多,常規施肥量減氮70%處理次之,且從煙株的田間長勢及經濟效益綜合來看,常規施肥量減氮30%處理與施當地推薦施肥量處理無顯著差異,在保障煙葉產量與質量沒有顯著影響的前提下,減少30%當地推薦施氮量,既可減少肥料流失和對地下水的污染,又可降低生產成本。因此,施氮量減少30%在騰沖地區是可推廣的。
關鍵詞 煙草;土壤減氮;產量;品質
中圖分類號 S572;S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)11-0001-02
Abstract In this paper,the effects of soil nitrogen on the yield and quality of tobacco were studied from growth stages,agronomic characters,disease incidence,economic characters and dry matter accumulation investigation,etc.The results showed that with the reduction of nitrogen application rate,the growth of tobacco plants became worse and worse,the dry matter accumulation was less and less,the yield and quality of tobacco leaf decreased,and the proportion of middle and upper smoke also decreased. Among them,local recommendation of fertilizer application treatment had the best agronomic traits and economic traits,with a lower incidence and highest dry matter accumulation,followed by treatment of 30% nitrogen reduction. This treatment could reduce fertilizer loss,groundwater pollution and costs. but there were no significant difference between the two treatments on field growth and economic benefits. Therefore,30% nitrogen reduction can be promoted in Tengchong area.
Key words tobacco;soil-nitrogen;yield;quality
云南地處滇西邊陲,烤煙種植是云南省的重要經濟作物之一。云南植煙區域范圍廣,成土條件復雜,土壤養分含量和氣候條件差異很大。近年來,由于農業產業結構調整,烤煙前作栽種蔬菜的土壤越來越多。在輪作過程中,云南蔬菜栽培習慣于大水大肥,特別是葉菜和茄果類蔬菜氮肥過量投入,而氮肥利用率卻很低,不僅導致效益降低,而且由于土壤氮素養分偏多造成后作煙草品質下降[1]。
氮素是煙草生長發育過程中重要的營養元素,氮肥的施用直接影響煙葉的產量和質量[2]。同時,煙葉碳代謝和氮代謝是煙葉生長發育和產量與質量形成過程中最基本的代謝過程。因此,碳、氮代謝還會影響煙葉的吃味和香味[3]。在煙葉生產過程中,氮肥施用量非常關鍵,施用過多會降低煙葉的品質,甚至帶來嚴重的生態問題和環境問題[4]。只有控制好肥料的施用量,才能在煙農的經濟效益和煙葉品質、產量以及生態環境之間形成平衡、可持續發展的良性循環。
長期以來,各煙草產區形成了自己傳統的施肥模式和特點,隨著土地復種指數的提高,大量施用化學肥料,植煙區的土壤基礎、土壤環境和理化性質發生了巨大的變化。很多地方不合理的施肥方式已造成土壤板結、肥力下降、營養失衡、病蟲害增多、農業環境污染加劇、農產品品質下降,也必然給煙葉的產量和品質帶來不良的影響。為保障煙葉生產的可持續發展,針對不同肥力的土壤,迫切需要研究采取具體、有效、可持續的施肥方案。
本試驗擬通過施用不同梯度氮素水平的肥料,研究高肥力土壤條件下不同施氮水平對煙葉產量和品質的影響,探究高肥力土壤適宜的減氮量,從而提高肥料的利用率,為煙葉生產可持續發展奠定基礎。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地設在云南省騰沖市界頭鎮大塘村長田塊,海拔為1 800 m,位于北緯25°28′38″,東經98°39′11″,前茬作物(小春)為小麥。煙田土壤pH值為6.04、有機質80.1 g/kg、水解氮(N)306.1 mg/kg、有效磷(P2O5)29 mg/kg、速效鉀(K2O)141 mg/kg。
1.2 試驗設計
試驗采用隨機區組試驗設計,共設6個處理,各處理具體設計見表1。3次重復,共計18個小區,田間小區隨機排列,小區面積為111.11 m2。每個小區植煙100株,株行距120 cm×50 cm。施肥方法:處理N2~N5環施基肥煙草專用復合肥10 g/株,追肥按當地常規方式進行。
1.3 試驗實施
該試驗僅僅是氮肥的施用量有差異,除不施肥處理外,各處理的磷、鉀肥用量是相同的。減少的磷肥量以普鈣或鈣鎂磷肥補充,作為基肥施入;減少的鉀肥量以硫酸鉀補充,提溝培土前與剩余的肥料一起環施。種植烤煙品種為云煙87,煙苗移栽時間為2017年4月23日。田間管理措施完全一致,移栽苗采用整齊健壯的漂浮苗;在栽后25~40 d雨季來后,進行提溝培土;其他田間管理按優質煙生產技術措施實施。
1.4 測定內容與方法
對各處理的樣本進行煙株的生育期、農藝性狀(即株高、莖圍、葉片數、單株葉面積)、病害發病率、經濟性狀以及煙葉干物質積累的觀察測定與記錄。采用Excel 2007處理試驗數據。
2 結果與分析
2.1 不同處理對烤煙生育期的影響
從表2可以看出,各處理煙株的生長期大約為117 d。
2.2 不同處理對烤煙農藝性狀的影響
從表3可以看出,隨著施氮量的減少,煙株的打頂株高、莖圍、單株葉面積越小,葉片數越少,處理N2、N3、N4比較好,處理N5、N6的單株葉面積、葉片數與處理N2有顯著差異,處理N1(CK)的打頂株高、莖圍、葉片數、單株葉面積與其他處理樣本都有非常顯著的差異,生長狀況最差。同時,從各個農藝性狀指標來看,處理N2、N3生長狀況較好,且差異不大,尤其是煙株的莖圍、葉片數、單株葉面積之間的差異非常小,處理N2之前和處理N3之后的各個處理樣本生長狀況均沒有處理N2、N3好。
2.3 不同處理對烤煙病害發病率的影響
從表4可以看出,3種病害中,氣候性斑點病和普通花葉病的發病率相對較高,處理N1(CK)的發病率最高,處理N2、N3發病率明顯較低,隨著施氮量的減少,處理N3、N4、N5的發病率隨之升高,說明煙株養分的供應不足會加大病害發生的可能性,對煙株生長影響較大。
2.4 不同處理對烤煙經濟性狀的影響
從表5可以看出,煙葉產值以處理N2最高,隨著施氮量的減少,煙葉產值和均價呈逐漸降低。而處理N1(CK)產值明顯低于其他處理。
2.5 不同處理對煙株干物質積累的影響
從表6可以看出,不施任何肥料(處理N1)的煙葉干重和鮮重顯著小于其他處理,其中,處理N2和處理N3干重和鮮重都比較大,干鮮比也相對較高。處理N3及其他處理,隨著施氮量的減少,煙葉干物質積累的越少,施用當地推薦施肥量的處理N2的干鮮比最大,比較適合煙葉生長。
從表7可以看出,不同氮肥施用量對煙葉生產有巨大的影響,不僅直接影響了煙葉的產量和品質,也會影響煙農的經濟效益。綜合本次試驗的5個方面來看,氮肥對煙葉生產而言是必不可少的,控制合理的氮肥施用量更是至關重要。
3 結論與討論
在煙草生長發育過程中,碳、氮代謝必須保持適宜的水平,過高和過低都不利于煙葉最終產量、品質的提高[5]。氮素營養對煙葉品質形成的影響最大,不僅涉及氮、碳代謝的水平及其轉化時間的遲早,而且能進一步影響到糖、氮、煙堿等的積累。施氮水平的高低也會影響到碳、氮代謝轉換速度的快慢,低氮水平時,煙株由氮代謝轉化為碳代謝的速度加快,這樣容易引起煙葉早衰,對獲得優質煙葉不利;高氮水平時,煙葉由氮代謝轉向碳代謝的時間明顯較中氮水平推后,這樣將使煙葉貪青徒長,從而影響煙葉品質[6]。
從本次試驗數據可以看出,隨著施氮量的減少,煙株的長勢越來越差,干物質積累越來越少,煙葉產量與質量下降,中上等煙比例也呈降低趨勢,其中施當地推薦施肥量處理的農藝性狀和經濟性狀最好、發病率較低,干物質積累最多,常規施肥量減氮70%處理次之,且從煙株的田間長勢及經濟效益綜合來看,常規施肥量減氮30%處理與施當地推薦施肥量處理無顯著差異,在保障煙葉產量與質量沒有顯著影響的前提下,減少30%當地推薦施氮量,既可減少肥料流失和對地下水的污染,又可降低生產成本,所以施氮量減少30%在騰沖地區是可推廣的。
目前,我國普遍存在農作物和經濟作物種植時化肥、農藥利用率較低的問題。因此,在未來的時間里,可以從提高氮肥利用率的角度來探究能否減少烤煙種植過程中化肥的施用量,從而形成更為綠色、更加可持續的烤煙生產和生態體系。
4 參考文獻
[1] 付利波,王毅,楊躍,等.利用煙田套作調控高肥力土壤烤煙生產[J].植物營養與肥料學報,2005(1):128-132.
[2] 胡長志,謝延輝,陳圣棟,等.提高煙草氮肥利用率的技術探討[J].寧夏農林科技,2017,58(1):29-31.
[3] 史宏志,韓錦峰,劉國順,等.烤煙碳氮代謝與煙葉香吃味關系的研究[J].中國煙草學報,1998(2):56-63.
[4] 翟軍海,高亞軍,周建斌.控釋/緩釋肥料研究概述[J].干旱地區農業研究,2002(1):45-48.
[5] 劉衛群,韓錦峰,史宏志,等.數種烤煙品種中碳氮代謝與酶活性的研究[J].中國農業大學學報,1998(1):22-24.
[6] 岳紅賓.不同氮素水平對煙草碳氮代謝關鍵酶活性的影響[J].中國煙草科學,2007(1):18-24.