烤煙營養土分類與其質量標準探討

王建文， 尋雄偉， 黃松青， 劉良教， 李建勇， 李 立

(1.湖南省煙草公司長沙市公司瀏陽市分公司， 湖南 長沙410300， 2.長沙市煙草公司， 湖南 長沙 410600)

營養土是為了滿足幼苗生長發育而專門配制的含有多種礦質營養，具有疏松通氣、保水肥能力強、無病蟲害特性的床土。應用營養土育苗是我國傳統的作物栽培技術手段，在20世紀90年代大面積推廣的假植二段育苗中普遍使用。21世紀初，我國普遍全面烤煙漂浮育苗后，為解決烤煙漂浮育苗煙苗葉片含水量大、干物質含量少，抗逆性差，且漂浮育苗煙苗根系為水生根，需在大田中緩慢轉變為土生根的弱點，也普遍使用營養土圍蔸[1]。目前，由于長期連作和大量施用化肥導致我國植煙土壤退化，有機質下降；加之機械翻耕的垡條大，起壟時往往因為田間濕度大，壟土破碎程度不夠，容重增加[2-3]。同時，南方主要煙區移栽時以陰冷多雨天氣為主，進一步影響煙苗的早期生長。因而，移栽時普遍使用營養土圍蔸，對提高煙苗成活率，促進煙苗早生快發的作用更加突出。

盡管營養土在目前烤煙假植育苗和大田移栽圍蔸中作用效果顯著，但在營養土質量或營養土使用方法上出現問題時，將會降低應用效果或產生不良效果。在我國戶均烤煙種植規模持續增加，煙農減工降本需求壓力持續加大的背景下，能否通過技術手段降低烤煙營養土應用成本的同時，增強烤煙營養土使用效果，是決定烤煙營養土應用這一優良技術措施能否得到鞏固和發揚的關鍵。為制定推廣商品烤煙營養土標準，提高烤煙營養土應用范圍、應用效果，提高煙葉質量提供參考，總結了我國烤煙營養土分類、制作方法和質量要求，并對使用烤煙營養土的質量標準進行探討。

1 烤煙營養土的分類和制作方法

1.1 烤煙營養土的分類

烤煙營養土按其性狀特征，可以簡單分為火土灰類型營養土和有機質類型營養土。火土灰類型營養土一般以火土灰或粉煤灰決定營養土性質特征的主要配方，但由于大部分粉煤灰都含重金屬，目前并未見到大面積使用粉煤灰配制烤煙營養土的報道[4]。

烤煙有機質類型營養土的主要特征為以增加營養土有機質為主要手段改善烤煙營養土性狀，提高營養土使用效果。一般以打碎過篩后的大田本土、山體客土、潮沙泥中的一種與腐熟廄肥、餅肥、發酵菌渣、商品有機肥、鈣鎂磷肥、復合肥等原料中的一種或多種混合均勻而成。

1.2 烤煙營養土的制作方法

1.2.1 烤煙火土灰 制作烤煙火土灰類型營養土所用的火土灰一般由雜草、干柴、泥土上堆燒制，過篩后與客土、有機肥或復合肥混合而成，常見的配方為50%火土灰+47.5%客土+2.5%復合肥混合。火土灰的質量可能因燒制方法不同而差異較大，一般燒制火土灰時鏟積的雜草和干柴比重較大，鏟積的表土較肥沃時，燒制的火土灰質量較高，配制營養土時加入的客土用量較大；鏟積的雜草和干柴比重較小，鏟積的表土貧瘠且比重較大時，燒制的火土灰質量較差，配制營養土時加入的客土用量少，或完全不加客土，直接使用。火土灰含有大量的磷、鉀和豐富的中、微量元素，且容易被作物吸收；經高溫燒制后的火土灰多為顆粒狀結構、呈弱堿性，土粒穩定性極強，粘結性、脹縮性極小，疏松通氣，極不容易在雨水反復沖擊及反復失水后表層結閉和內部板結。這些優越性是其他類型營養土難以達到的，在很大程度上可以補償其他方面的不足，使其不失為一種優質的烤煙營養土。鑒于烤煙火土灰營養土的性狀特點，顯然不能把有機質含量作為評價烤煙火土灰營養土質量的主要指標。雖然，烤煙火土灰營養土有機質含量很少，保水保肥性能較差，容易因高溫失水而傷苗，但應用于烤煙大田圍蔸時在濕度較大的土壤中使用效果較好。目前，由于我國烤煙火土灰營養土一般都分散在各地的單戶煙農戶自行制作，且由于環保的原因，燒制火土灰的煙農越來越少。烤煙火土灰營養土的質量標準方面，各煙區除在火土灰燒制方法上規定嚴禁使用可能含有病毒的茄科、十字花科、葫蘆科作物秸稈和污染土壤的塑料、橡膠燒制火土灰，以及配制火土灰時嚴格限制化肥用量，防止燒苗外，其他方面并無具體規定。

1.2.2 烤煙有機質類型營養土 烤煙有機質類型營養土的制作方式分為分散在各地的煙農自行制作和規模化、機械化集中制作2種[5-7]。煙農自行制作的營養土早期主要取自大田本土，曬干、打粹、過篩后與農家肥混合使用。因用工量大，目前煙農改為主要挖取山體客土或潮沙泥與農家肥或餅肥混合后使用。煙農自行制作的營養土，因配方不統一，制作方法全部使用人工，營養土的均勻性、安全性均較差，不同農戶間營養土的容重、養分、水分等方面含量差異較大。機械化集中制作的烤煙營養土取土為定點集中采取，配方經過驗證、配方中有機肥的品種和地域選取范圍廣泛，制作程序規范。因而，制作的營養土的均勻性、安全性均較高，營養土的容重、養分、水分含量等方面差異較小。

2 烤煙營養土質量標準的探討

2.1 我國烤煙營養土質量標準現狀

我國各煙區烤煙育苗和大田生產方面的技術標準中一般都對烤煙營養土的質量標準有簡單的規范，但沒有制定單項的烤煙營養土質量標準；除特別說明外，各地烤煙營養土標準一般為有機質型烤煙營養土標準。《國標煙草集約化育苗技術規程第二部分：托盤育苗》(GB/T 25241.2—2010)對烤煙假植育苗營養土的質量要求為營養土應當腐熟、疏松、質地均勻，pH 6～7，容重0.5 g/cm3，營養土安全性符合GB 8172的要求。國標列出的常用營養土配方為70%腐熟秸稈+30%地表土；50%腐熟廄肥+50%腐殖土；50%腐熟食用菌廢料+30%地表土+20%腐熟豬(牛)糞；70%酵素麥菌秸肥+30%地表土；69%地表土+30%腐熟豬(牛)糞+1%硝態氮復合肥。該標準是針對煙農自行配制的烤煙假植育苗營養土的質量要求制定，由于煙苗移栽大田和假植苗床對土壤環境要求基本一致，該標準也同時適用于大田圍蔸所用的營養土的質量要求。由于煙農自行制作的烤煙營養土一般為自配自用、現配現用，注重的是就地取材、方便制作，依據歷史經驗人工配制，營養土的有機質、粒徑、含水率等方面標準難以達到高度統一，因而制定的營養土標準主要以安全高效、無污染為原則，較為簡單。但該標準在有機質含量、容重方面均極顯著高于大田土壤，是較為理想的營養土質量標準，應用于煙苗大田圍蔸上也可達到最大效果。烤煙營養土圍蔸的意義在于為煙苗還苗和生長提供優于大田本土的土壤生態環境，因而只要圍蔸使用的營養土理化性狀優于大田本土，烤煙使用營養土圍蔸就能產生有益效果。經過加工處理的配方營養土在有機質和養分含量、容重、粒徑等主要方面的質量指標優于大田本土。然而，烤煙營養土使用效果與質量顯著相關，烤煙營養土假植或圍蔸的效果隨營養土質量的提高效果增強，只有營養土各項理化性狀在理想狀態下使用才有可能達到最大效果。營養土應用于烤煙移栽后圍蔸，圍蔸所用的人工成本顯著高于營養土的制作成本；如果使用效果低，只是略優于大田本土圍蔸，缺乏經濟價值。各地制作烤煙營養土需要選取的理想材料難易不同，部分地區要使營養土質量標準達到GB/T 25241.2—2010理想狀態需要較高的制作成本，可能也不符合經濟性狀要求。

2.2 機械化集中制作烤煙有機質型營養土質量標準制定的意義及其內容

2.2.1 機械化集中制作烤煙有機質型營養土標準制定的意義 雖然GB/T 25241.2—2010針對煙農自制烤煙假植育苗營養土的質量要求有所規定，但在我國很多煙區，由于材料或成本限制，制作的烤煙營養土很難達到該標準的質量要求。盡管各地能夠根據當地實際情況制定專項地方煙農自制烤煙營養土質量標準，但也因標準中各項質量指標范圍過大，質量檢驗和質量標準執行難度較大而降低標準執行效果。目前，烤煙漂浮育苗井窖式移栽配合營養土圍蔸技術在我國應用范圍極廣，營養土用量極大。在此背景下，我國湖南、江西等多地的部分煙區已實現有機質類型烤煙營養土工廠化、機械化、規模化集中制作，商品化供應、分散使用。該方式因其制作效率高、制作量大、均勻一致，適應烤煙規模化生產的優勢，有望成為未來烤煙營養土應用發展方向。又由于該方式制作的烤煙營養土使用量大、使用范圍廣，因營養土質量出現問題帶來的風險也較大。同時，烤煙營養土質量的高低引起的使用效果不一致，不僅影響煙農利益，也將限制烤煙營養土的推廣應用。對機械化集中制作的烤煙營養土在配方制定、配料驗證、加工制作、包裝運輸、貯存，以及營養土質量驗證、使用方法等方面全程作出詳細規定，才能確保烤煙營養土使用安全、高效、經濟，維護煙農和廠方雙方利益，推動烤煙營養土工廠化、規模化集中制作升級，適應現代煙草農業需要。

2.2.2 機械化集中制作有機質型烤煙營養土質量標準內容 評價機械化集中制作的烤煙有機質型營養土質量標準指標有很多，通常包括以下方面。

1) 有機質。有機質含量在很大程度上決定了烤煙有機質型營養土的容重、總孔隙度、養分含量等性狀和營養土的保水保肥性能，是烤煙有機質型營養土質量標準的核心指標。通常烤煙營養土質量隨有機質含量的提高而提高，因而我國各地烤煙營養土標準中有機質含量均較高。如黑龍江省烤煙營養土質量標準中有機質含量規定為28%～60%。增加烤煙營養土有機質量含量的主要方法是在營養土配方中大量增加有機肥用量。特別是在目前我國人工成本不斷攀升、環保要求越來越嚴格的情況下，采取肥沃的田土和山表土制作烤煙營養土受多方限制。規模化集中制作烤煙營養土采取的土壤一般為定點采取無污染但有機質含量極低的深層山土；增加烤煙營養土有機質含量的方法完全依靠在配方中增加有機肥比重。然而，商品烤煙營養土價格低廉，在配方中大量增加有機肥需要一定成本。烤煙商品營養土標準中有機質的要求需要在確保營養土質量和應用效果的前提下同時兼顧成本，將有機質含量規定在適宜的范圍或理想范圍內的較低水平。如湖南大部分煙區實際應用中烤煙營養土有機質含量在10%～15%即可達到較好效果。同時，烤煙營養土配方中加入有機肥必須腐熟，營養土中腐殖酸含量及腐殖酸占有機質比重可作為衡量營養土質量及營養土加入的有機肥是否腐熟的重要指標。

2) 容重。容重是衡量烤煙營養土質量的重要指標。一般烤煙營養土容重小，根系通氣良好，吸收能力強、生長阻力小。李華偉等[10]認為，烤煙營養土容重在0.8 g/cm3比較適宜，營養土容重過小，保水、保肥能力降低，而且煙株根系根毛數量少、含水率高、抗逆性差。降低烤煙營養土容重的主要方法是增加營養土中有機肥或其他有機材料的用量；同時，也可以加入部分珍珠巖、蛭石等填充材料調節。

3) 粒徑。烤煙營養土粒徑大小與容重、大小通氣孔隙比例、比表面積顯著相關。一般隨營養土粒徑減小容重降低、大小通氣孔隙比例降低，土比表面積增加，營養土與煙株根系接觸面積增加。但粒徑過小，在雨水沖擊下營養土表層容易結閉，引起滯水，導致煙株根系通氣不良。烤煙營養土一般要求粒徑4～5 mm，1～5 mm顆粒重量≤40%～60%。

4) 養分含量。煙苗移栽大田將營養土圍蔸后，根系絕大部分都由營養土包裹，煙株大田初期養分也主要由營養土提供，營養土在安全范圍內較高濃度的養分是促進煙株在低溫環境下早生快發的重要手段，因而充足的養分含量是優質烤煙營養土不可缺少的條件。衡量有機質型烤煙營養土養分含量指標有全氮、磷酐、氧化鉀，以及中、微量元素含量，度量分為單位體積和單位重量含有的重量2種。一般烤煙營養土總養分(以N+P2O5+K2O計)含量按重量要求≥1%。有機質型烤煙營養土養分應當以有機營養為主，同時,可以補充一定數量的化學肥料補充調節。

5) 水分含量。一定范圍內較高含水量的烤煙營養土使用一般沒有不良效果，且在高溫或土壤缺水的情況下效果更好。一般通用型營養土水分含量質量標準為20%～40%，但煙農自行制作的烤煙營養土水分含量較高并且差異較大。商品化、機械化制作的營養土需要制作材料較低的含水率才能壓碎混合；并且，商品烤煙營養土的含水率大小牽涉工廠和煙農的利益關系；機械化、商品化制作的烤煙營養土的含水率應控制在較低的范圍和較小的變幅。

6) 安全性。烤煙營養土應無病毒、蟲害污染，重金屬含量在國家標準規定范圍。

此外，營養土的pH、孔隙度、粘結性、脹縮性、持水量大小等均與其質量密切相關。制定烤煙營養土質量標準應當以使用達到最大效果的前提下，兼顧成本和當地實際情況；并在試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸與貯存等方面作出詳細規定。同時，簡化營養土質量檢驗項目中部分相關性和相似強的項目，檢驗上以簡單易行的常規檢測與精密測試分析相結合，以達到標準實行的最大效果。

3 結語

應用烤煙營養土假植二段育苗或大田移栽后圍蔸是我國主要煙區煙農普遍認可并接受的良好技術措施[8-9]。然而，傳統的燒制火土灰制作烤煙營養土的方式不符合綠色環保的要求，受到越來越嚴格的限制。以有機質型營養土替代火土灰型營養土應用于烤煙上，已經多方試驗證實能達到完全一致的效果[10]。但是，煙農自行制作的有機質型烤煙營養土面臨用工量大，制作成本高且質量標準不統一的問題，是限制烤煙營養土應用技術推廣與執行的主要因素之一。專業化、機械化、商品化制作烤煙營養土的方式適應現代煙草農業的需要，規模化生產顯著節約用工，降低成本，顯著縮短了將烤煙營養土應用于假植育苗或大田移栽后圍蔸的距離。但該方式制作的烤煙營養土成本因質量的高低相差很大，煙農使用效果和效益相差也大，且營養土質量難以準確評判；同時，烤煙營養土也面臨因規模化制作用量大，營養土質量安全引起問題的風險也大。以應用效果最大化為目標，制定符合當地實際情況的機械化集中制作的烤煙有機質型營養土質量標準,以確保烤煙營養土安全性，確保與成本和價格相符的高質量,提高烤煙營養土的應用效果和效益，顯著促進應用烤煙營養土假植二段育苗和大田移栽后圍蔸技術的執行率，通過標準化促進烤煙質量與種植效益的提升。