黄 凯,刘岱松,吴自友,操 琼,王 勇,师利艳,兰瑞斌,苗春雨,刘 耀,杨继龙
(湖北省烟草公司 十堰市公司,湖北 十堰 442012)
箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟产量和品质的影响
黄 凯,刘岱松,吴自友,操 琼*,王 勇,师利艳,兰瑞斌,苗春雨,刘 耀,杨继龙
(湖北省烟草公司 十堰市公司,湖北 十堰 442012)
为提高箭舌豌豆翻压改良烟田土壤效果,在湖北十堰烟区,采用田间试验,研究了箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟生长、产量和品质的影响,结果表明:在减少化肥施用量15%、绿肥翻压22500 kg/hm2情况下,于烤烟移栽前30 d翻压效果较好,烤烟株高、最大叶面积等农艺性状,根、茎、叶及整株干物质量,烟叶产量和产值接近于或高于常规施肥处理。
箭舌豌豆;烤烟;金神农;翻压期;产量;品质
烟草品质的优劣与其生长环境,特别是土壤环境关系密切[1]。由于烤烟多年连作和化肥的大量施用,造成地面水源的富磷化以及地下水的化学污染,土壤元素失调,有机质含量下降,土壤板结,这又进一步破坏土壤性质,使土壤持水保肥能力以及通气能力下降,影响了烤烟根系正常发育,使烤烟营养不足、病虫害加重,成为限制烟叶质量进一步提高的重要因素[2-3]。研究表明,轮作绿肥是改良土壤的简易、有效措施[4]。利用冬季休闲的季节种植绿肥,绿肥生长过程中通过根系穿插、根系分泌物和细胞脱落等可以增加生物活性,起到调整土壤养分平衡、保持土壤水分、消除土壤不良成分和降低土壤容重等改良土壤的作用[5-6]。绿肥掩青,能增加土壤有机质,改善土壤理化性状,促进土壤微生物的活动和繁殖,使土壤中难溶性养分转化,促进矿质营养的均衡释放,提高土壤对烟株所需营养的均衡供应能力,可维持和提高烟田可持续利用能力,挖掘烟叶的增质潜力,进一步提高烟叶质量和生产水平,改善烟叶等级结构,为卷烟工业提供稳定的优质原料,提高烟叶的经济效益[7]。
湖北十堰烟区自2008年以来先后开展了紫花苜蓿、箭舌豌豆、光叶紫花苕子、紫云英、油菜等绿肥品种适应性种植试验,结果表明,箭舌豌豆能适应十堰市海拔600~1200 m植烟区冬春季节气候条件,其抗寒能力强、长势良好、生物量大,能满足改良土壤的需要。为了明确箭舌豌豆在十堰烟区的最佳翻压期,开展了箭舌豌豆不同翻压期对烤烟生长、产量及品质影响的定位试验,以期为该区改良植烟土壤,减少化肥施用,改善生态环境,发展低碳烟草农业和开发特色优质烟叶提供理论依据。
1.1 试验时间和地点
试验于2014~2015年在湖北省竹山县柳林乡进行。海拔1005 m,地势较平,肥力均匀一致,黄棕壤土,土壤基本性状:pH 5.7、有机质20.5 g/kg、碱解氮130.9 mg/kg、速效磷22.8 mg/kg、速效钾129.5 mg/kg。
1.2 试验材料
绿肥品种为箭舌豌豆(ViciasativaL.),其鲜草含N 0.64%、P2O50.1%、K2O 0.5%。供试烤烟(NicotianatabacumL.)品种为云烟87。
1.3 试验方法
试验设5个处理,T1:85%常规施肥+烤烟移栽前30 d(4月1日)翻压绿肥;T2:85%常规施肥+烤烟移栽前20 d(4月10日)翻压绿肥;T3:85%常规施肥+烤烟移栽前10 d(4月20日)翻压绿肥;T4:85%常规施肥+不翻压绿肥(4月10日整地施肥);CK:常规施肥+不翻压绿肥(4月10日整地施肥)。85%常规施肥是指所施各种化肥用量均为常规用量的85%,常规施肥为当地烟叶公司推荐施肥技术,施用量为纯氮105 kg/hm2,N、P2O5、K2O的质量比为1∶1.2∶3,氮、钾肥基追比分别为7∶3、6∶4,基施化肥分别为烟草专用肥(8-12-24)、硫酸钾,追施氮肥为硝酸钾(N 13.5%、K2O 45.5%),追施钾肥为硫酸钾。基施化肥在翻压绿肥和整地时一起施入土壤,烤烟移栽后15 d在最大叶片叶尖对应位置的垄脊上打孔,将硝酸钾化水施入,30 d时追施硫酸钾。翻压绿肥的处理于前一季烤烟收获后播种绿肥作物箭舌豌豆,播种量为75 kg/hm2,不翻压绿肥处理冬闲,不种植作物,绿肥生长期间不施肥。绿肥翻压量为22500 kg/hm2,翻压时将绿肥沿地面收割后称鲜重,鲜草量过多或不足时移走或从其他田块补充,结合烤烟起垄,将绿肥切断均匀铺好后覆土。
试验小区随机排列,重复3次,每个处理种植4行,每行20株。移栽行距120 cm、株距50 cm。2年均在5月1日移栽,按照金神农烤烟栽培技术管理。在烤烟团棵期、旺长期和顶叶成熟期观测株高、茎围、叶数、最大叶面积。同时,在旺长期和成熟期每小区取烤烟5株,分根、茎、叶分别烘干和称重。烟叶成熟时,分批采摘成熟叶片烘烤,按照GB 2635—1992《烤烟》分级、计产,按当地当年烤烟收购价格计算产值。
2.1 箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟农艺性状的影响
2.1.1 团棵期农艺性状 由表1可知,连续2年,团棵期时,翻压绿肥的3个处理烤烟的株高、茎围、叶数均接近于CK,显著高于T4处理。T1、T2处理的下、中部最大叶面积明显高于CK、T3处理,显著高于T4处理。随着绿肥翻压期与移栽期时间间隔的缩短,株高、下部叶、中部叶面积呈下降趋势。T4处理不翻压绿肥,并且减少化肥15%施用量,烟株生长缓慢,烟株矮小,茎秆细,叶片少,下部和中部叶比其他处理小。这表明在烤烟移栽前30 d翻压绿肥,为绿肥的腐解提供了充足的时间,增强了土壤微生物活性,增加了土壤有机质和有效养分含量,从而促进了烟株早生快发。
表1 烤烟团棵期农艺性状
注:同一年份同列数字后小写字母表示在0.05水平上的差异显著性,字母相同则差异不显著,不同则显著。下同。
2.1.2 旺长期农艺性状 由表2可知,2014年,团棵期T1、T2、T33个翻压绿肥处理的株高、茎围、叶数与CK接近,下、中、上部最大叶面积优于CK。T4处理株高、叶数、各部位最大叶面积显著低于翻压绿肥的3个处理和CK。2015年,T1、T2、T33个处理的各项农艺性状明显优于CK,显著优于T4,其中T1处理的下、中、上部最大叶面积与其他几个处理之间的差异达到显著水平(P<0.05)。这表明在移栽前30 d翻压绿肥可以增加土壤有机质,改善土壤理化性状,促进土壤微生物的活动和繁殖,使土壤中难溶性养分转化,促进矿质营养的均衡释放,提高土壤对烟株所需营养的均衡供应能力,从而促进了烟株生长发育[8]。
2.1.3 顶叶成熟期农艺性状 由表3可知,在烤烟顶叶成熟期,翻压绿肥T1、T2、T3处理的农艺性状略优于CK,明显优于T4,这表明绿肥除了本身的养分外,还可以改良土壤结构和增加土壤微生物的活性,加速土壤矿质养分的释放,从而为烟株的生长持续提供养分[8]。
表2 烤烟旺长期农艺性状
2.2 箭舌豌豆不同翻压期对烤烟主要病害发生的影响
由表4可知,翻压绿肥的T1、T2、T3处理的烟叶花叶病、气候斑点病、赤星病发病率明显低于T4、CK,说明翻压绿肥能够促进氮、磷、钾等养分的均衡,既能促进烤烟的健壮生长,又能提高其抗病能力,减少病害的侵染和发生。
表3 烤烟顶叶成熟期农艺性状
表4 田间主要病害发病率 %
2.3 箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟干物质积累量的影响
由表5可知,在旺长期和顶叶成熟期,T1处理的根、茎、叶及整株生物量与T2处理十分接近,与CK无显著差异。减少15%化肥施用量,并且不翻压绿肥的T4处理在不同生育期各部位及总干物质量均显著低于翻压绿肥的T1、T2、T3处理和CK。在85%常规施肥基础上,不同时期翻压绿肥对烤烟干物质积的累的影响不同,随着绿肥翻压时间与移栽时间的缩短,烤烟根、茎、叶及整株生物量呈逐渐下降趋势。
表5 烟株干物质积累量 g/株
2.4 箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟单叶重量的影响
由表6可知,减少化肥用量15%并不翻压绿肥的T4处理,在不同部位单叶重显著低于CK和3个翻压绿肥的处理。减少化肥用量15%并且翻压绿肥的T1处理的不同部位单叶重明显高于CK、T2、T3处理,显著高于T4处理。
表6 烤烟成熟期不同部位叶片重量 g/片
2.5 箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟经济性状的影响
由表7可知,降低化肥用量15%后翻压绿肥,与CK比较,移栽前30 d翻压绿肥的T1处理的产量、产值、均价、中上等烟比例最好;移栽前20 d翻压绿肥的T2处理次之。降低化肥用量15%后不翻压绿肥的T4处理,其2年的各项经济性状均低于CK、T3处理,显著低于T1、T2处理。
2.6 箭舌豌豆不同翻压期对金神农烤烟化学成分的影响
由表8可知,2014年,随着翻压绿肥与移栽期的缩短,烟碱、总氮有增加的趋势,而还原糖、总糖呈递减变化规律。T1、T2、T33个翻压绿肥处理的烟碱、总氮、钾含量低于CK,而还原糖、总糖、氯高于CK,减少化肥施用量15%并且不翻压绿肥的T4处理的烟碱含量明显低于其他4个处理。2015年,翻压绿肥的上部烟,T1、T2、T3处理的烟碱、总氮含量低于CK,氯含量高于CK,T1还原糖、总糖、钾、氯含量高于CK,烟碱、总氮低于CK,减少化肥施用量15%并且不翻压绿肥的T4处理的烟碱含量最低。
表7 烤烟经济性状
表8 烟叶的化学成分含量 %
由于多年连作,在生产中只注重无机肥料的施用,造成植烟土壤的理化性状变差,肥力下降,烟草病害加重,从而影响了烟叶质量的保持和提高,不利于烟田土壤的可持续利用和烟叶的可持续发展。不少研究人员通过平衡施肥、增施有机肥、轮作、引入拮抗菌和有益微生物等措施缓解连作障碍,取得了一定的效果[6]。近年来,不少烟区采用烟茬冬闲田种植绿肥后翻压还田,对于增加土壤中的有机质,改善土壤理化性状,促进土壤微生物的活动,使土壤难溶性养分转化,提高作物吸收利用率,减少化肥用量,提高烟叶产量和品质具有明显效果[5-8]。笔者在金神农烟区的试验进一步表明,翻压适量绿肥可以代替部分化肥,能够明显促进烟株的生长,改善烟叶品质。
(1)在本试验条件下,以在烤烟移栽前20~30 d翻压绿肥,至少可以减少化肥施用量15%,同时烤烟的株高、有效叶数、茎围、各部位叶面积等指标表现最好。(2)翻压绿肥的处理,花叶病、气候斑点病、赤星病发病率明显降低。(3)在烤烟移栽前20~30 d翻压适量绿肥对烟株根、茎、叶的干物质积累有明显促进作用。随着翻压绿肥时间与移栽时间的缩短,烟株的干物质明显降低。(4)减少化肥用量15%并且翻压绿肥处理的单叶重有所增加。(5)在烤烟移栽前20~30 d翻压适量绿肥的产量、产值、均价等经济性状接近或高于常规施肥处理,明显高于不翻压绿肥的处理。(6)翻压绿肥处理的中部烟叶,烟碱、总氮、钾含量低于CK,而还原糖、总糖、氯高于CK,随着翻压绿肥与移栽期的缩短,烟碱、总氮有增加的趋势,而还原糖、总糖呈递减变化规律;翻压绿肥处理的上部烟叶,烟碱、总氮含量低于CK,氯含量高于CK,烤烟移栽前30 d翻压绿肥的处理,上部烟叶还原糖、总糖、钾、氯含量高于CK,烟碱、总氮低于CK,减少化肥施用量15%并且不翻压绿肥处理的上部烟烟碱含量最低。
综上所述,在减少化肥施用量15%、翻压绿肥22500 kg/hm2情况下,于烤烟移栽前30 d翻压绿肥的效果较好,烤烟株高、最大叶面积等农艺性状,根、茎、叶及整株干物质量,烟叶产量和产值接近于或高于常规施肥处理;移栽前10 d翻压等量箭舌豌豆作绿肥,烤烟生长明显较差,产量和产值显著降低;不翻压绿肥,并且减少化肥15%施用量,前期烟株生长缓慢,株矮叶小,产量、产值较低,质量较差。
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(责任编辑:曾小军)
Effects ofViciasativaApplication Date on Yield and Quality of Jinshennong Flue-cured Tobacco
HUANG Kai, LIU Dai-song, WU Zi-you, CAO Qiong*, WANG Yong,SHI Li-yan, LAN Rui-bin, MIAO Chun-yu, LIU Yao, YANG Ji-long
(Shiyan Tobacco Company of Hubei Province, Shiyan 442012, China)
In order to increase the improving effect ofViciasativaapplication as green manure on the soil of tobacco field, the author studied the effects ofV.sativaapplication date on the growth, yield and quality of Jinshennong flue-cured tobacco through field experiments in Shiyan city, Hubei province. The results showed that: under the conditions of reducing chemical fertilizer application rate by 15%, and turning 22500 kg/hm2green manure (V.sativa) over, applyingV.sativaon the 30th day before transplanting flue-cured tobacco had better improving effects, and the agronomic characters (plant height, maximum leaf area, and so on), the dry matter biomass of root, stem, leaf and whole plant, and the leaf yield and output value of flue-cured tobacco were close to or higher than those in the treatment of conventional fertilization.
Viciasativa; Flue-cured tobacco; Jinshennong; Application date; Yield; Quality
2016-10-25
中国烟草总公司湖北省公司重点项目“湖北植烟土壤保育及修复技术研究与应用”(027Y2014-009)。
黄凯,男,农艺师,从事烟叶科技推广工作。*通讯作者:操琼。
S643.3
A
1001-8581(2017)03-0075-05