胡蓉花,蘇鵬飛,夏昊,李紅霞,李小勇
(1.江西省煙草公司吉安市公司,江西 吉安 343009;2.吉安市煙草公司峽江分公司,江西 吉安 331400;3.吉安市煙草公司永豐分公司,江西 吉安 331500)
近年來,隨著化學肥料大量施用,土壤退化問題日益突出,其中酸化是影響我國南方土地可持續發展的最重要障礙因子之一[1]。鎂是植物葉綠體的重要成分,是葉綠體結構所必需的[2]。鎂在烤煙生長過程中起著重要作用。當植株缺鎂時,會影響煙葉的品質以及產量[3]。魏秋蘭等(2018)[4]研究表明,施用鎂肥能夠增加煙葉含糖量,同時能夠降低煙堿、總氮。王龍等(2009)[5]研究認為,土壤pH 值會影響土壤對鎂的吸附能力,隨著土壤pH 值升高,土壤對鎂的吸附能力升高。
吉安地區為江西省烤煙種植適宜區,年收購量穩定在10 萬擔左右。吉安煙區土壤pH 值平均為5.35,交換性鎂含量平均為71.44 mg/kg,其中pH 值<5.5 的占58.82%,交換性鎂含量<60 mg/kg 的占48.22%[6]。針對當地種植煙土壤pH 值偏低、缺鎂等問題,開展氫氧化鎂補鎂并調節土壤pH 值試驗,探索氫氧化鎂用量與用法對土壤酸堿度的改良效應及促進煙株營養平衡的效果,為有效調節當地土壤pH 值、補充鎂元素提供依據。
試驗地選在峽江縣硯溪鎮鵬溪村峽新公路邊,是當地具有代表性沙性土壤,土壤pH 值為5.31,水解性氮137 mg/kg,有效磷55.6 mg/kg,速效鉀194 mg/kg,交換性鎂90.8 mg/kg。供試烤煙品種為云煙87。試驗田前茬為水稻,肥力中等均勻,靠近水源,灌溉和排水較方便。
在施肥、大田管理一致的基礎上,按農用氫氧化鎂用法及用量不同設4 個處理,每個處理60 m2以上,不設重復。各處理具體如下。
T1(CK):常規生產。
T2:每公頃營養土7 500 kg 加15 kg 氫氧化鎂,堆漚60 d 以上,移栽時用。
T3:每公頃營養土7 500 kg 加30 kg 氫氧化鎂,堆漚60 d 以上,移栽時用。
T4:每公頃營養土7 500 kg 加45 kg 氫氧化鎂,堆漚60 d 以上,移栽時用。
T5:于旋耕起壟前均勻撒施氫氧化鎂300 kg/hm2。
T6:于旋耕起壟前均勻撒施氫氧化鎂450 kg/hm2。
T7:于旋耕起壟前均勻撒施氫氧化鎂600 kg/hm2。
T8:于旋耕起壟前均勻撒施氫氧化鎂750 kg/hm2。
各處理除氫氧化鎂用量用法不同之外,其他施肥、整地、田管和采收烘烤措施均一致,各項農事操作均在同一天內完成。所有處理肥料用量和施肥方式方法均一致。成熟期各處理分收,在同一烤房內烘烤。烤后以處理為單位下烤、分級并統計經濟性狀。
于采收后分處理采集土樣,采用“五點取樣法”在煙株之間煙壟上取樣,取樣深度在10~30 cm,取樣重量約1 kg,混勻后自然風干,磨碎后常溫保存用于測定土壤pH 值、常規化學成分及中微量元素鎂的含量。
記載內容包括播種期、移栽期、團棵期、現蕾期、打頂期、各烤采收期。
主要調查下部葉采收前各處理農藝性狀,具體方法如下。在下部葉采收前,每個處理選擇長勢均勻一致且能代表本試驗處理煙株長勢的煙株5~10 株進行調查,包括株高、莖圍、節距、有效葉數、最大葉長、最大葉寬。
成熟期以“處理”為單位單獨采收烘烤、分級計產。
每個處理制取初烤煙葉樣品(B2F、C3F)不少于1.0 kg。考察初烤煙葉樣品外觀質量、常規化學成分,并進行感官質量評價。
由表1 可知,氫氧化鎂對土壤理化性狀影響較大,各處理土壤理化性狀均表現出施用氫氧化鎂的處理土壤理化性狀指標好于對照T1。在pH 值方面,配營養土施用的改善效果好于撒施的效果,同一施用方式上均表現為隨著用量增加而提高,其中以T4 為最高;堿解氮、速效磷表現為T3、T4 處理最高;速效鉀表現為T4處理最高;交換性鎂表現為T8 處理最高。

表1 各處理采后煙田土壤理化性狀
由表2 可知,氫氧化鎂施用方法相同但用量不同的各處理大田生育期基本一致,表明氫氧化鎂的施用量對煙株大田生育期無明顯影響。

表2 各處理煙株大田生育期表現
由表3 可知,隨著氫氧化鎂施用量增加,株高不同程度地受到抑制,T8 最為明顯,其次為T7。各處理莖圍較對照差異不明顯。配營養土穴施的有效葉片數隨著用量增加而稍有增多,而撒施的有效葉片數隨用量增加而減少,T5 最多、T8 最少。葉片生長方面,施用氫氧化鎂的葉片寬度均低于對照T1,葉片長度變化不明顯,說明施用氫氧化鎂可能會抑制葉片的橫向生長,且隨著撒施用量增加而更加明顯。總體來看,撒施處理T8、T7(即用量超過600 kg/hm2)的農藝性狀不及對照T1。

表3 各處理采收時農藝性狀
由表4 可知,各處理煙葉的經濟性狀指標與施用氫氧化鎂之間沒有表現出明顯的變化規律。產量和產值方面,T6 處理最高,但T6 處理中上等煙比例、均價最低;T2 處理產量、產值表現其次,但中上等煙比例、均價等方面優于T6;中上等煙比例和均價方面均表現為T8 處理最佳。

表4 各處理烤煙經濟性狀
由表5 可知,施用氫氧化鎂能明顯改善中部葉外觀質量,其中撒施的好于穴施的,T6 最好、T8 其次。不同處理上部葉差異不明顯,穴施處理均不如對照,撒施處理T5、T8 好于對照T1。

表5 各處理煙葉外觀質量評價
由表6 可知,各處理中部葉煙堿含量與對照T1 差異不明顯,上部葉除T4 外,均低于對照。施用氫氧化鎂處理的糖含量均較對照T1 有所提高,且撒施處理高于穴施處理,以T5、T6 提高幅度最大;總氮含量除T3 中部葉稍高于對照外,其余均小于對照T1;中部葉鉀含量穴施各處理高于對照T1,且隨著施用量的加大呈上升趨勢,以T4 最優,撒施的各處理無明顯變化規律。糖堿比以T6 最優;中部葉氮堿比以穴施的優于撒施處理,上部葉各處理與對照T1 無明顯改善。

表6 各處理常規化學成分
由表7 可知,不同處理評吸評價有差異,T5 最好,主要是香氣和質香氣量更好;其次為T3,刺激性小些。

表7 各處理感官評吸評價
氫氧化鎂不同用量對煙株大田生育期沒有較大影響,對煙株田間農藝性狀的影響沒有明顯規律。施用氫氧化鎂對土壤pH 值及常規養分有很明顯的改善作用,能夠改善土壤理化性狀,提升烤后煙葉糖含量,降低總氮含量[7],與過往研究一致。土壤pH 值和交換性鎂含量隨著氫氧化鎂用量增加而提高,適宜的氫氧化鎂施用量能提高上中等煙比例和煙葉產量,同時改善煙葉外觀質量和評吸質量。研究表明,氫氧化鎂用法以起壟前撒施450 kg/hm2、配營養土穴施30 kg/hm2為宜。