施用竹炭有機(jī)肥對(duì)植煙土壤理化性質(zhì)的影響

羅湄宏，段建軍，黃 鶯

（貴州大學(xué)煙草學(xué)院，貴州貴陽 550025）

煙草種植中，煙農(nóng)不重視肥力培育，偏重施用單一化肥，烤煙連作較普遍，導(dǎo)致烤煙養(yǎng)分吸收、產(chǎn)量和肥料利用率偏低，品質(zhì)不穩(wěn)定，制約貴州優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)［1-2］。隨著綠色農(nóng)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)觀念的提出，有機(jī)肥在土壤保育中的作用越來越受到關(guān)注。有機(jī)肥包括動(dòng)植物殘?bào)w、禽畜糞便等，含有植株生長所必需的元素［3-5］。研究表明，有機(jī)肥可增加和更新土壤有機(jī)質(zhì)，為農(nóng)作物生長提供較全面的養(yǎng)分［6-8］。基于此，通過田間試驗(yàn)研究了不同有機(jī)肥用量對(duì)植煙土壤理化性質(zhì)的影響，為有機(jī)肥的合理施用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)處理

試驗(yàn)研究供試的煙苗由貴州省遵義市湄潭縣煙草公司抄樂科技園提供，品種為云煙87。供試有機(jī)肥為竹炭有機(jī)肥，常規(guī)施肥處理施用的肥料為遵義市烤煙生產(chǎn)煙草專用基肥（N、P2O5、K2O 的比例為9∶9∶25）和追肥（N、P2O5、K2O 的比例為15∶0∶30）。竹炭有機(jī)肥相關(guān)參數(shù)：NPK≥5%，有機(jī)質(zhì)≥40%，pH值為6.0～8.0，有效活菌數(shù)≥0.2 億/g，水分≤15%，外觀呈顆粒狀，包裝為25 kg/袋，生產(chǎn)廠家為江西科農(nóng)沃科技有限責(zé)任公司。基追比為3∶2，追肥分2 次施入（移栽后第7 d和第25 d），每次施用量為總追肥量的1/2。

本試驗(yàn)設(shè)置6 個(gè)處理，見表1。試驗(yàn)小區(qū)設(shè)計(jì)以等價(jià)原則確定，并行設(shè)3 次重復(fù)。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

常規(guī)施肥以當(dāng)?shù)乜緹熒a(chǎn)施用氮數(shù)量為準(zhǔn)。

1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

采樣方法：每個(gè)處理選取生長正常的烤煙3 株，采集0～20 cm土層土樣，置于塑料布上，每個(gè)處理3個(gè)株位，組成混合樣品，迅速混勻，四分法留取2 kg 帶回實(shí)驗(yàn)室，自然風(fēng)干，粉碎過篩用于測(cè)定土壤理化性質(zhì)。

土壤理化性質(zhì)檢測(cè)參照《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析方法》。有機(jī)質(zhì)測(cè)定：采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法。堿解氮測(cè)定：采用堿解擴(kuò)散法。速效鉀測(cè)定：采用乙酸銨浸提，火焰光度法測(cè)定。有效磷測(cè)定：采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

利用Microsoft Excel 2013 進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和圖表的制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤堿解氮的影響

由圖1 可知，在烤煙整個(gè)生長階段，每個(gè)處理中的堿解氮含量變化走勢(shì)大概相同，全部處理表現(xiàn)出減少的趨勢(shì)。在整個(gè)生長階段，各處理間的土壤堿解氮含量大小基本為T4 ＞T3 ＞T2 ＞CK2 ＞T1 ＞CK1。進(jìn)入旺長期，各處理堿解氮含量迅速下降，進(jìn)入成熟期，CK1、T1、T4 的堿解氮減少量較CK2、T2、T3 緩慢。這說明CK1、T1、T4 的竹炭有機(jī)肥添加量在烤煙生長后期有益于減緩煙田中堿解氮的下降。

圖1 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤堿解氮的影響

2.2 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤有效磷的影響

由圖2 可以看出，在烤煙整個(gè)生長階段，各處理的土壤有效磷含量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，進(jìn)入旺長期時(shí)，有效磷的含量下降幅度較大，然后開始緩慢下降。在烤煙整個(gè)生長階段內(nèi)，各處理間的有效磷含量基本是T4 ＞CK2 ＞T3 ＞T2 ＞T1 ＞CK1。進(jìn)入旺長期，各處理的有效磷含量均明顯減少。從旺長期進(jìn)入成熟期，有效磷含量減少變得緩慢，T4 的減少率是各個(gè)處理最小的，為0.2%，說明T4 處理竹炭有機(jī)肥施用量有助于增加煙田有效磷含量。

圖2 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤有效磷的影響

2.3 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤速效鉀的影響

由圖3 可知，在整個(gè)生育期每個(gè)處理中的速效鉀的含量變化趨勢(shì)大概相同，除CK2 處理以外均呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)。從煙苗移栽后進(jìn)入旺長期，煙田速效鉀數(shù)量的增加較平緩，各處理除CK2 以外，增加量分別為21.33 mg·kg-1（CK1）、17.49 mg·kg-1（T1）、28.29 mg·kg-1（T2）、83.92 mg·kg-1（T3）和37.07 mg·kg-1（T4）。在成熟期時(shí)，各處理速效鉀含量均增加，且T1 處理組增加量最大。說明T1 處理竹炭有機(jī)肥施用量在后期增加煙田速效鉀含量最明顯。

圖3 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤速效鉀的影響

2.4 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響

圖4 為竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)煙田有機(jī)質(zhì)數(shù)量的影響，在煙株整個(gè)生長階段，每個(gè)處理中的土壤有機(jī)質(zhì)含量改變走勢(shì)大概相同，均表現(xiàn)出先增加再減少的趨勢(shì)。到成熟期時(shí)，各處理土壤有機(jī)質(zhì)較旺長期有所減少。土壤有機(jī)質(zhì)減少，煙株充分吸收養(yǎng)分，使得煙株可以正常生長，為可以成熟采收打下良好的基礎(chǔ)。

圖4 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)的影響

2.5 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤細(xì)菌的影響

如圖5 所示，從移栽前到旺長期，其他處理較CK1處理細(xì)菌數(shù)量均上升，各處理的細(xì)菌數(shù)量在旺長期達(dá)到極大值，在移栽前到旺長期，細(xì)菌數(shù)量均呈現(xiàn)T2 ＞T3＞T1 ＞T4 ＞CK2 ＞CK1，其中T2 處理與其他各處理相比，明顯增加了根系土壤的細(xì)菌數(shù)量，由此可見，T2處理的用量更適于細(xì)菌的生長繁殖。

圖5 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤細(xì)菌的影響

2.6 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤真菌的影響

一般認(rèn)為，真菌菌落的增多是土壤性質(zhì)變差的指標(biāo)。在整個(gè)生育期，各處理較CK1、CK2 真菌數(shù)量多，說明施用竹炭有機(jī)肥可以增加土壤真菌，而且比土壤自身產(chǎn)生的真菌數(shù)量多，可能是竹炭有機(jī)肥本身就含有一定數(shù)量的真菌，另外，竹炭有機(jī)肥在被分解過程中能夠產(chǎn)生利于真菌生命活動(dòng)的物質(zhì)并且為真菌的生命活動(dòng)營造良好的生存環(huán)境。試驗(yàn)結(jié)果如圖6，在整個(gè)生育期，真菌的數(shù)量大小為T2 ＞T4 ＞T3 ＞T1 ＞CK2 ＞CK1，說明施用竹炭有機(jī)肥有增加真菌種群數(shù)量的效果，T2 處理與其他各處理相比，明顯增加了根際土壤的真菌數(shù)量。由此可見，T2 處理的用量更適于真菌的生長繁殖。

圖6 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤真菌的影響

2.7 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤放線菌的影響

竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤放線菌的影響如圖7 所示，在整個(gè)生育期，放線菌數(shù)量大小基本呈現(xiàn)T2＞T4 ＞T1 ＞T3 ＞CK2 ＞CK1，放線菌數(shù)量在旺長期達(dá)到峰值，在成熟期下降。各處理較CK1、CK2 放線菌數(shù)量多，說明施用竹炭有機(jī)肥可以增加土壤放線菌數(shù)量。T2 處理放線菌總的含量最高，說明T2 處理能明顯增加煙田放線菌總的含量，利于改良土壤環(huán)境，提高煙株對(duì)各類病蟲害的抵御能力。

圖7 竹炭有機(jī)肥不同施用量對(duì)根際土壤放線菌的影響

3 結(jié)論與討論

施用竹炭有機(jī)肥，可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，有機(jī)質(zhì)含量增加使得煙株在生育期內(nèi)可以得到充足養(yǎng)分，煙株可以正常生長，為可以成熟采收打下良好的基礎(chǔ)。在整個(gè)生育期，土壤堿解氮的含量均呈現(xiàn)出減少的趨勢(shì)，施用竹炭有機(jī)肥，在煙株生長后期階段有助于減緩煙田中堿解氮的下降。施用竹炭有機(jī)肥，土壤有效磷減少變緩，說明竹炭有機(jī)肥施用有助于增加土壤有效磷含量。施用竹炭有機(jī)肥，速效鉀含量增加，說明施用竹炭有機(jī)肥有助于增加土壤有效鉀含量。施用有機(jī)肥可以增加土壤微生物數(shù)量，提高土壤生物活性，改善土壤肥力。NANDA等研究表明，使用有機(jī)肥或有機(jī)無機(jī)混合施肥可以提高煙田細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量［9］。李秀英等則表示，土壤微生物數(shù)量與煙田營養(yǎng)物質(zhì)數(shù)量有較大關(guān)系，在一定程度上土壤微生物數(shù)量反映土壤肥沃程度情況［10］。

4 結(jié)論與討論

施用竹炭有機(jī)肥顯著提升土壤堿解氮含量，且煙田堿解氮含量隨竹炭有機(jī)肥施用量增加而增加；添加竹炭有機(jī)肥也能有效提高土壤有效磷含量，其中T4 處理對(duì)土壤有效磷提升的作用與當(dāng)前烤煙生產(chǎn)中施用烤煙專業(yè)復(fù)合肥處理相當(dāng)。施用竹炭有機(jī)肥對(duì)土壤速效鉀有顯著的提升作用，其中T1 處理竹炭有機(jī)肥施用量在煙株生育后期對(duì)增加土壤速效鉀含量最明顯，說明該處理在增加土壤對(duì)鉀的吸附和微生物對(duì)鉀的固定方面較為協(xié)調(diào)。施用竹炭有機(jī)肥能提升土壤有機(jī)質(zhì)含量，并隨煙株生育進(jìn)程而呈逐漸減少的趨勢(shì)，而土壤有機(jī)質(zhì)減少，煙株充分吸收養(yǎng)分，使得煙株可以正常生長，為成熟采收打下良好的基礎(chǔ)。施用竹炭有機(jī)肥可有效增加植煙土壤細(xì)菌、真菌及放線菌的數(shù)量。特別是T2 處理，與其他各處理相比，明顯增加了根際土壤的細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量。