陳崗 段積有 劉立 蔡絢嶼 徐大勇 陶光輝



摘? ? 要:為有效解決煙葉生產上有機肥施用量日益減少,不同有機肥與無機肥配施比例不當,導致煙葉產量和品質提高受限,不能適應卷煙工藝需要等問題,進行了楚雄煙區4種不同有機無機肥配施對烤煙品種NC297產量、質量的影響研究。結果表明:不同有機無機肥配施處理中,以30%有機肥+70%無機肥的處理優于其他處理,能促進烤煙生長發育,有助于上部葉片開片,煙葉產量、產值、均價、上等煙比例最高,分別為2 785.3 kg·hm-2、76 038.7元·hm-2、27.5元·kg-1、69.6%,能改善煙葉內在化學成分,提高煙葉內在品質,評吸綜合總分為83.73分,經濟效益增長顯著。本研究為烤煙NC297品種不同有機無機肥配施在楚雄煙區的應用推廣提供了理論依據。
關鍵詞:有機無機肥配施;烤煙品種NC297;烤煙產量與質量
中圖分類號:S572? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ?DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2024.01.007
Effects of Different Organic and Inorganic Fertilizers on Yield and Quality of Flue-cured Tobacco Variety NC297
CHEN Gang, DUAN Jiyou, LIU Li, CAI? Xuanyu, XU Dayong, TAO Guanghui
(Chuxiong State Company, Yunnan Tobacco Company, Chuxiong, Yunnan 675000, China)
Abstract: In order to effectively solved the problem that the application amount of organic fertilizer is decreasing in tobacco production, and the improvement of tobacco yield and quality was limited by the combined application of different organic fertilizers and inorganic fertilizers in flue-cured tobacco varieties NC297, and tobacco leaves could not meet the needs of cigarette technology. The effects of four different organic and inorganic fertilizers on the yield and quality of flue-cured tobacco varieties NC297 in Chuxiong tobacco-growing area were studied. The results showed that the treatment of 30% organic fertilizer+70% inorganic fertilizer was better than other treatments, which could promote the growth and development of flue-cured tobacco and help the upper leaves to open. The yield, output value, average price and proportion of superior tobacco were the highest, which were 2 785.3 kg·hm-2, 76 038.7 yuan·hm-2, 27.5 yuan·kg-1and 69.6% respectively, which could improve the internal chemical composition and quality of tobacco leaves, with a comprehensive score of 83.73 points and remarkable economic benefits. This study provided a theoretical basis for the application and popularization of flue-cured tobacco varieties NC297 with different organic and inorganic fertilizers in Chuxiong tobacco-growing areas.
Key words: organic and inorganic fertilizers combined application; flue-cured tobacco variety NC297; yield and quality of flue-cured tobacco
施肥是烤煙大田生產過程中的關鍵環節,也是影響烤煙品質的重要因素之一。目前在我國烤煙生產中,大部分植煙土壤的復種指數較大,加之烤煙種植規模逐年擴大,煙葉生產上有機肥的施用量日益減少,化肥的施用數量不斷增加,導致土壤中有機質和腐殖質相對缺乏,土壤團粒結構遭到破壞,煙田板結,土壤中所含養分趨于單一,化肥利用率低[1-3],煙株營養比例失調,不能正常成熟和落黃,煙葉烘烤后化學成分比例失調,油分少,香氣量不足,煙葉產量和品質的提高受到較大限制,煙葉不能適應卷煙工藝的需要[4-7]。研究表明,有機肥與無機肥配施不僅可以為烤煙生長提供持續均衡的營養元素,而且能改善烤煙根際微生物環境,增加土壤微生物群落的活性,提高土壤養分利用率,促進煙株早生快發,提高煙葉內在成分的協調性,改善煙葉品質[8-17]。烤煙品種NC297是1998年由美國金葉種子公司育成的雜交F1代品種,2006年引入我國,首先在云南進行烤煙品種適用性選育工作,獲得了 NC297生長發育、區域適宜性、田間表現、煙葉外觀質量、化學成分、感官評吸和工業驗證等重要數據和初步配套的生產技術。結果顯示,NC297具有較好的區域適應性、長勢強、綜合性狀好,化學成分協調、煙氣的均衡性和柔綿感較好,清晰度和口感中等[18-19]。楚雄州2019年開始引進種植烤煙品種NC297,2022年全州種植面積達0.379 萬hm2。目前,有機肥和無機肥合理配比施用僅對烤煙K326、云煙97、NC71進行了相關研究,但對烤煙品種NC297的研究較少。為了合理施用有機肥,以烤煙NC297為材料,研究不同有機肥與無機肥不同用量配比對烤煙NC297生長發育、產量、質量的影響,以期為楚雄煙區烤煙NC297合理施用有機肥提供理論依據,并為楚雄煙區烤煙NC297進一步推廣示范種植提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地點
試驗于2022年4—10月在楚雄州南華縣棟川鎮天臺張合屯村民小組進行。試驗地點平均海拔為1 870 m,土壤類型為紫色土,連作田塊,試驗前對土壤基礎理化性質進行檢測(見表1)。
1.2 試驗材料
供試烤煙品種為NC297。
1.3 試驗設計與處理
在施氮量為105 kg·hm-2和N∶P∶K比例為1∶1∶2的基礎上,設4個不同的有機無機肥配施處理,即T1(100%無機肥)、T2(30%有機肥+70%無機肥)、T3(50%有機肥+50%無機肥)、T4(70%有機肥+30%無機肥)。試驗采用隨機區組排列,3次重復。株行距為120 cm×55 cm,每個小區種植50株。
無機肥N∶P∶K比例為15∶15∶18;有機肥N∶P∶K比例為4∶4∶6,不足的鉀肥用硫酸鉀補充。其中,無機肥在移栽時穴施,剩余肥料在煙苗移栽25 d后追施,有機肥以基肥的形式一次性施入。田間栽培管理按照楚雄州優質煙葉生產規范進行管理。
1.4 測定項目與方法
1.4.1 土樣采集與分析 在烤煙移栽前,采用五點取樣法進行取樣。測定指標包括:pH值、有機質、水解性氮、有效磷、速效鉀、氯離子、陽離子交換量等。檢驗方法與標準依據參考文獻進行[20-22]。
1.4.2 農藝性狀測定 每個處理隨機選取5株掛牌作為農藝性狀調查的對象,打頂前1 d參照YC/T142—2010《煙草農藝性狀調查測量方法》測定葉片數、株高、莖圍、最大葉葉長、葉寬。
1.4.3 病害調查 病害調查于團棵期、旺長期、采收中期各調查1次,每個處理的所有煙株均逐一調查,調查參照GBT23222—2008《煙草病蟲害分級及調查方法》對赤星病、炭疽病、白粉病、氣候斑和花葉病的調查。
發病率=(病株數/調查總株數)×100%(1)
病情指數=[Σ(各級病株×該病級值)/(調查總株或葉數×最高級值)]×100(2)
1.4.4 主要化學成分測定 取烤后原煙C3F樣品,在65 ℃條件下烘干,粉碎過篩,采用流動分析儀測定常規化學成分。主要測定成分為:總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀,各成分測定均按照常規測定方法進行[23-28]。
1.4.5 煙葉產質量調查 烘烤結束后各處理按照GB2635—1992《國家烤煙標準單獨分級測產》對煙葉產質量進行統計分析[29]。
1.4.6 試驗樣品單體煙感官評吸 取各處理烤后煙葉樣品按照云南中煙煙葉原料感官評吸方法及要求由評吸專家統一評吸鑒定并打分,得分越高,煙葉質量越好。評吸內容包括:煙草香韻、香氣量、香氣質、濃度、刺激性、勁頭、雜氣、干凈度、濕潤、回味。
1.5 數據處理
采用DPSV15.0、SPSS 22.0、Excel 2013等軟件進行數據的統計與分析。
2 結果與分析
2.1 不同有機無機肥配施對NC297農藝性狀的影響
由表2可知,各處理間株高表現為T4與T1、T2處理呈顯著差異,T1與T2處理無顯著差異,但總體上株高隨著有機肥比例的增加而增加,說明適當增加有機肥比例對株高有促進作用;莖圍隨著有機肥比例的增加而減小,T4與T1、T2處理呈顯著差異,其余無明顯差異;節距方面,T3處理表現最差(4.35 cm),T1、T2處理與T3、T4處理呈顯著差異;下部葉長整體隨著有機肥比例的增加而減小,T1與T2、T3、T4處理呈顯著差異,T4與T1、T2處理的葉寬呈顯著差異,T3與T4無顯著差異,說明當無機肥比例增加到一定量時,對葉寬的減小作用降低;中部葉長受有機肥比例的影響較大,4個處理間均達到顯著性差異,T1與T2、T3、T4處理的葉寬呈顯著差異;上部葉長和葉寬都表現為隨著有機肥比例的增加呈先增加后減小的趨勢,說明適當增加有機肥的比例有助于上部葉片開片,但超過一定范圍后,效果可能相反。綜上所述,株高及上部葉長、葉寬3個農藝性狀在適宜的有機肥比例條件下可以表現更好,其余條件下有機肥對煙株各農藝性狀的作用明顯低于無機肥;如果有機肥比例過高,則不利于煙株的生長。
2.2 不同有機無機肥配施對NC297抗病性的影響
由表3可知,在不同的有機肥比例條件下,赤星病、白粉病的發病率均在30%以上,但不同的有機肥比例對二者發病率影響不顯著;氣候斑的發病率隨著有機肥比例的增加而增加,總體上施用有機肥比施用無機肥發病率大;炭疽病的發病率隨著有機肥比例增加先減小后增加,T2與T3處理的發病率相對較低;TMV的發病率隨著有機肥比例的增加呈增長趨勢,說明有機肥施用量較大,可能誘發TMV病害發生;未發現CMV及PVY病害。
2.3 不同有機無機肥配施對烤后煙葉經濟性狀的影響
由表4可以看出,產量、產值、均價、上等煙比例最高的是T2處理,分別為2 785.3 kg·hm-2、76 038.7元·hm-2、27.5元·kg-1、69.6%,其次為T1和T3處理,最低的處理是T4處理。經方差分析,產量和均價差異不顯著;產值方面,T1與T4處理差異顯著,其他處理間差異不顯著;上等煙比例方面,各處理間差異顯著。
2.4 不同有機無機肥配施對烤后煙葉化學成分的影響
由表5可知,不同處理的煙堿和總氮處理間差異不顯著,還原糖最高是T4處理(26.08%),其次是T3處理(24.30%),隨著有機肥比例的增加,還原糖含量升高的趨勢明顯,且各處理間差異顯著;鉀含量最高是T2處理(2.23%),其次是T3處理(2.21%),T2與其他處理間差異顯著,T1與T3處理間差異不顯著,T1、T3與T4處理間差異顯著;糖堿比T3、T4與T1處理間差異顯著,氮堿比T2、T3、T4與T1處理間差異顯著。
2.5 不同有機無機肥配施對感官評吸質量的影響
由表6可知,各處理評吸綜合總分第1位是T2處理(為83.73分);第2位是T4處理,為80.04分,第3是T3處理(79.98分);T1處理最低(79.66分)。施用有機肥能夠增加煙草特征致香物質的含量,從而提高煙葉吸食質量。本研究結果表明,T2處理在香韻、香氣量、香氣質方面明顯高于其他處理,而刺激性及雜氣獲得的分值相對較低,證明一定比例的有機肥可以促進煙葉內致香物質的形成和轉化,降低雜氣、刺激性等不利因素,提高煙葉感官質量,這與前人研究結果一致。
3 討論與結論
本研究結果表明,不同有機無機肥配施處理中,以30%有機肥+70%無機肥的處理優于其他處理,更能促進烤煙生長發育,有助于上部葉片開片,煙葉產量、產值、均價、上等煙比例最高,能改善煙葉內在化學成分,提高煙葉內在品質,評吸綜合總分達83.73分,經濟效益顯著。這說明搭配一定比例的有機肥有助于烤后煙葉品質的提升,進而提高烤煙的質量和產量,煙葉等級結構比例較為理想,產值最高,本研究結果與王鵬等[30-32]研究結果一致。
前人研究表明,在烤煙現蕾期以后,有機肥中的有機質隨著煙田水分供應充足和土壤溫度升高分解速度加快,可以為煙株生長提供持續充足的養分供應[33-35],同時有機肥可以改善土壤質地及微生物結構,促進煙株根系生長,迅速吸收土壤中的養分,有利于良好農藝性狀的形成[36-39]。如果烤煙施用的有機肥比例過高,有機肥肥效釋放較慢,會導致早期煙株生長養分供應不足,烤煙不能早生快發,后期即使追施肥料,也會導致烤煙貪青遲熟,煙葉成熟期推遲,不能正常落黃,煙株生長及品質的形成受到抑制[40-42]。本研究的T4處理(70%有機肥+30%無機肥)證明了上述結論。本研究中,株高隨著有機肥比例的增加呈先增加后減小的趨勢,說明一定量的有機肥對煙株高度具有促進作用,而莖圍、節距、下部葉長和葉寬、中部葉長和葉寬表現為:T1>T2>T3>T4,有機肥施肥比例過高會弱化煙株生長,同時上部葉長和葉寬表現為隨著有機肥比例的增加呈先增加后減小的趨勢,說明一定量的有機肥對烤煙上部葉的開片有促進作用,與武雪萍等[43]研究結果一致。
鄭武等[44]認為,施用有機肥能夠增加煙草特征致香物質的含量,從而提高煙葉吸食質量。本研究結果表明,T2處理在香韻、香氣量、香氣質方面顯著高于其他處理,而刺激性及雜氣獲得的分值相對較低,證明一定比例的有機肥可以促進煙葉內致香物質的形成和轉化,降低雜氣、刺激性等不利因素,提高煙葉感官質量。
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收稿日期:2023-06-12
基金項目:云南省煙草公司楚雄州公司2023年科技項目“楚雄煙區提高可用性上部煙葉營養調控及采收調制技術研究”(CY2023003)
作者簡介:陳崗(1969—),男,云南楚雄人,高級農藝師,碩士,主要從事煙草栽培技術研究。