施用有机无机复合肥对烤烟产质量的影响

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（1湖南农业大学，长沙410128；2中国烟草中南农业试验站，湖南长沙410128）

施用有机无机复合肥对烤烟产质量的影响

蒋南1，陈一凡1，龚湛武1，李迪秦1*，苏煜1，靳志丽2，刘正日2，李玉辉2，彭曙光2

（1湖南农业大学，长沙410128；2中国烟草中南农业试验站，湖南长沙410128）

为探讨有机无机复合肥对烤烟产质量的影响，采用常规肥料干施和有机无机复合肥大穴环施，以‘K326’为材料，2015年在湖南省浏阳市淳口镇进行了对比试验。结果表明，有机无机复合肥大穴环施，对烤烟生长发育及其生理生化特性指标、烟叶经济性状和产质量有明显促进和提高作用；正常用量有机无机复合肥，移栽30、45、60、75和90 d后根系活力和硝酸还原酶活性最大，移栽60、75和90 d后烟叶净光合速率最大，产量产值最高，分别为2066.15 kg／hm2和51 393.68元／hm2。有机无机复合肥大穴环施，有利于促进烤烟生长发育和烟叶经济性状及产质量提高。

烤烟；施肥；大穴环施；产质量

我国植烟土壤肥料养分利用效率较低，化肥养 分平均利用率仅 25% ～35%，远低于发达国家［1～3］。在烟草生产过程中，过量施用化肥，不仅使土壤肥力迅速下降，严重影响作物品质，还会对土壤、水体及生态造成一定影响［3，4］。为了解决化学肥料在生产上带来的这一系列问题，探索一种具有强针对性、高效利用性、功能性、保健性、适用性和经济性，兼顾“施肥平衡”原则的新型肥料，并配套相应施用技术，来取代传统化肥，就成了必然［4］。新型肥料是顺应农业生产发展产生的，其主要包括生物有机—无机复混肥、缓／控释长效肥、生物有机肥等［4，5］。目前，生产上推广的超级水稻专用肥、纳米高效缓释肥、控释肥、稳定肥、特种肥、专用性复混肥及生物有机肥等，尤其是生物有机—无机复混肥以其取材广、速效与缓效结合、肥效持久及利用率高、改土效果佳，在生产上迅速得以推广应用［4，5］。

生物有机肥是采用秸秆、畜禽粪便、饼粕、农副产品和食品加工产生的固体废物，经生物肥菌种发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有机肥料。研究表明，施用生物有机肥能调理土壤［11］，活化土壤微生物［12］，克服土壤板结、增加土壤空气通透性［4～6］，提高土壤肥力［6，7］，促进烟叶生长发育［8］，改良烟叶理化性状指标［7～10］，提高烟叶产量和品质［11～14］。

施肥方案与施肥技术，直接影响烤烟生长发育和烟叶产质量［12～14］。目前烤烟生产主要使用无机化学肥料，施肥方法主要是撒施、穴施、条施和双条施等，生产上常常存在肥效利用率不高、效果欠佳、土壤地力下降等问题［15，16］。

本试验施用的有机无机复合肥料，由中国烟草中南农业试验站和湖南金叶肥料有限公司，采用有机与无机肥料结合，在综合现有烟叶生产普遍使用的化学配方肥基础上，经过优化配方试制而成（其中有机质含量12%，N8.4%，P2O516.6%，K2O25%）。本试验旨在为烤烟大田生产提供新的配方肥及配套的施用技术，促进烟叶生产的可持续。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料

2015年在湖南省浏阳市淳口镇，选择近3年没有进行过肥料试验、田间肥力水平一致、地势平坦的丘块作为试验田。供试土壤pH6.2，有机质24.5 g／kg，全氮2.4 g／kg，碱解氮146 mg／kg，有效磷10.3 mg／kg，速效钾14 mg／kg。供试品种为当地主栽烤烟品种K326，2014年12月22日播种，2015年3月 16日移栽，种植密度为1.2 m×0.5 m。全部供试肥料由湖南金叶肥料有限公司提供。

1.2 试验方法

试验设5个处理，3次重复，随机区组排列，每小区80株烟，上部5～6片叶一次性采烤，其余大田管理技术措施按照当地优质烟叶生产技术进行。

处理T1：当地常规施肥方法、施用常规肥料，其中专用基肥1050 kg／hm2，提苗肥75 kg／hm2，专用追肥450 kg／hm2＋硫酸钾225 kg／hm2；处理T2：大穴环施所有常规肥料，其中专用基肥1050 kg／hm2，提苗肥75 kg／hm2，专用追肥450 kg／hm2＋硫酸钾225 kg／hm2；处理T3：大穴环施有机无机复合肥料（正常用量），其中有机无机复合肥料1725 kg／hm2，提苗肥75 kg／hm2；处理T4：大穴环施有机无机复合肥料（比T3用量减5%），其中有机无机复合肥料1638.75 kg／hm2，提苗肥75 kg／hm2；处理T5：大穴环施有机无机复合肥料（比T3用量减少10%），其中有机无机复合肥料1545 kg／hm2，提苗肥75 kg／hm2。各处理具体施肥方法与施用量见表1。

1.3 测定项目

（1）生理指标测定。移栽后30、45、60、75 d，每小区选择长势长相一致烟株2株，使用LI6400便携式光合作用测定仪（美国LI－COR）测定其最大叶距叶尖5 cm处的净光合速率，并计算平均值；然后采用国产试剂盒，再分别测定其硝酸还原酶活性；同时取测定叶片植株的侧根和不定根系约10 g，采用α－萘胺法测定根系活力。

（2）农艺性状调查。在各小区中间行选取有代表性的烟株20株作为定点株，移栽后45、60、75 d分别调查记载株高、叶数、茎围、田间整齐度、最大叶面积（叶面积＝长×宽×0.6345）。

（3）烟叶外观质量、经济性状及主要化学成分指标。烟叶成熟采收时各小区分开挂牌编竿，统一条件下烘烤，考察烤后各小区产量、上等烟比例。按照当年的收购均价计算产值；同时随机抽取100片中部与上部烟叶称其总重量，计算其单叶重。取C3F和B2F各2 kg作为样品烟，采用SEAL－AA3（英国）流动分析仪测定烟叶主要化学成分。单料烟感官质量评价，由项目组组织评吸专家，参照《YC／T138－1998烟草及烟草制品感观评吸方法》标准进行评吸，感官质量指标含香气量、香气质、杂气、刺激性、余味、劲头等，各指标按照评吸质量档次分别给予不同分值，满分依次为16、18、16、20、22、8，然后计算总分，总分越高表明烟叶质量越好。所有数据采用Statistics软件处理分析。

表1 各处理施肥量及施用方法Tab le 1 Fertilizer app lied rate and app lication process

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状指标

从表2可知，株高、叶片数、茎围及最大叶叶面积等农艺性状指标，移栽后45～60 d，T1均大于其余处理；到移栽后70 d，株高、叶片数、茎围表现出T3＞T4＞T1＞T5＞T2，最大叶叶面积T3＞T4＞T2＞T1＞T5。初步表明，在生长前期化学肥料对烟叶的生长发育效果最佳，但后劲略显不足，有机无机复合肥料可能因为其速效性稍逊于化学肥料，烟叶前期生长稍差，但中后期采用大穴施肥对促进烟叶生长发育的效果渐渐体现出来。

表2 不同处理移栽后主要农艺性状指标Table 2 Agronom ic traits of different treatments after transp lanted

2.2 不同处理烟叶的生理生化指标及光合特性

2.2.1 根系活力和硝酸还原酶活性

从表3可知，根系活力（RA）在移栽后30 d和45 d，处理T3＞T4＞T2＞T5＞T1；栽后60 d，处理T3＞T1＞T2＞T4＞T5；栽后90 d，处理T3＞T4＞T2＞ T5＞T1；且移栽后不同处理间根系活力均无显著差异。初步表明，生长前期大穴施肥对根系影响作用优于常规施肥，不同施用量大穴施肥对前期根系活力影响不明显，但中期开始，大穴施肥及施用有机无机复合肥对根系活力作用效果渐渐显现出来。

表3 不同处理移栽后大田根系活力（RA）和硝酸还原酶活性（NR，μg／g·h）Table 3 Root activity and nitrate reductase activity of different treatments after transplanted

硝酸还原酶活性（NR），栽后30～75 d，处理T3＞T4＞T2＞T5＞T1；栽后90 d，处理T3＞T2＞T4＞T5＞T1。且栽后30 d各处理NR无显著差异；栽后45 d，T3显著高于T1、T2、T4和T5；栽后60和75 d，T3和T4显著高于其余处理；栽后90 d，T3显著高于其余处理。初步表明，采取大穴施肥的NR比常规施肥要高；有机无机复合肥大穴施肥NR与施肥量有关，正常施用量的NR高于施用量少的。

2.2.2 不同处理烟叶的光合特性指标

从表4可知，烟叶净光合速率（Pn）栽后30、45、60和75 d，采用相同施肥量，大穴环施T2的Pn均高于T1，但无显著差异；Pn随着有机无机复合肥施用量递减而递减，栽后75 d，T3显著高于T4和T5。初步表明，相同施肥量水平下采用不同施肥法，以及同种肥料和施用法下的不同施用量，对烟叶光合作用影响效果不同；采用大穴施肥和施用有机无机复合肥有利于提高烟叶光合作用，尤其是烤烟生长中后期。

表4 不同处理烟叶净光合速率（μmol／m2·s）Table 4 Net photosynthetic rate of different treatments after transp lanted

2.3 主要经济性状指标

从表5可知，烟叶产量、产值、均价及上等烟比例都以T3处理最好；上、中部叶单叶重T3最大，T1最小。初步表明，在当年异常气候环境条件下，优化烟叶结构后，施用同等量有机无机复合肥料比常规肥料产量、产值显著增加；同等量不同类型肥料，采用大穴施肥技术有利于烟叶产量和产值的提高；产值的提高主要是由于产量、均价及上等烟叶比例共同提高的结果。

表5 不同处理产量、产值及单叶重Table 5 Yield，yield value and single leaf weight of different treatments

2.4 主要化学成分

从表6可知，B2F烟叶，还原糖含量T3显著高于其余处理；烟碱含量T1和T5超过4%，显著高于其余处理，T3最低；总氮含量T5最高，T3最低；氯含量T4显著高于其余处理，T1和T3最低；钾含量T3显著高于其余处理，T1最低；钾氯比T3显著高于其余处理，T4最小；糖碱比T3显著高于其余处理，T5最低；氮碱比T2最高，T1最低。

C3F烟叶，还原糖含量T3最高，T5最低；烟碱和总氮含量T5显著高于其余处理；氯含量T5最大，T2最低；钾含量T3最高，T1最低；钾氯比T3显著高于其余处理，T4最小；糖碱比T1最高，T5最低；氮碱比T4最大，T3最小。

综合考虑，B2F烟叶以T2、T3、T4处理主要化学成分指标较为协调；C3F主要化学成分指标中除还原糖含量超过优质烟叶适宜指标值外，其余指标均合符优质烟叶相关的指标范围。

表6 不同处理B2F和C3F烟叶主要化学成分指标Table 6 Chem ical com ponent indicator of B2F and C3F of different treatm ents

2.5 烟叶感观质量评价

从表7可知，C3F与B2F烟叶感官质量评价指标总分值，均表现为T3＞T2＞T1＞T4＞T5的规律。初步表明，同等施用量水平下，施用常规量有机无机复合肥，并采用大穴环施烟叶质量最好。

表7 不同处理烟叶感观质量评价结果Table 7 Score of flue－cured tobacco appearance quality evaluation of different treatments

3 讨论

3.1 大穴环施对烤烟生长发育的影响

已有研究表明，穴施与目前烟叶生产上常见的撒施、条施和双条施等传统施肥模式相比，对烟叶生长发育及其生理生化特性指标有着明显影响效果，既能促进烟叶生长发育，缩短生育进程，同时也能提高烟叶根系活力、硝酸还原酶活性及净光合速率［6，15，16］，这可能是大穴环施与传统施肥技术相比，更能使肥料与烟株根系分布保持一致、紧密接触，提高了烟株根系对养分的吸收，从而促进了烟叶地上与地下部分的生长发育。本研究也表明，采用大穴环施，提高了烟株根系活力和硝酸还原酶活力，进而提高了烟叶的净光合速率，能促进烟叶的生长发育，有利于提早采收，与前人研究基本一致。

3.2 大穴环施对烟叶主要化学成分、经济性状及感官质量影响

前人的研究表明，与传统细单条沟施、双条沟施肥和宽单条沟施肥相比，穴施由于有利于烟叶生长发育和光合产物的积累，及主要化学成分含量的协调性，进而可有效提高烟叶经济性状、感观质量及烟叶等级质量，从而实现了增产和提质［6，15，16］。本研究结果同样表明，同种肥料在相同施肥量水平下，采用大穴环施，烟叶主要化学成分指标的协调性、感观质量及产量产值等，均有不同程度的提高。

3.3 新型全营养专用肥不同施用量水平对烟叶产量产值影响

已有研究表明，不同强度碳氮代谢会导致烟叶内部有机化合物含量不同，影响烟叶质量和可用性，有机肥与化肥配施影响烤烟一系列生理代谢过程，可促进碳氮代谢协调，保证烟株营养体充分发育，有利于烟叶产质量提高［9，11］。本研究也表明，有机无机复合肥大穴环施对提高烟叶产质量有良好效果。

4 结论

相同有机无机复合肥和施用量，采用大穴环施对烟叶生长发育、根系活力、硝酸还原酶活性、光合速率、烟叶外观质量、经济性状，以及烟叶产质量有不同程度的促进作用和提高效果。

不同施用量条件下，正常用量有机无机复合肥对烟叶生长发育、根系活力、硝酸还原酶活性，及烟叶经济性状和产质量的效果最佳。

与对照（T1）比较；移栽后30、45、60、75、90 d，其硝酸还原酶活性分别高0.00～9.00、0.10～3.20、0.30～5.80、0.80～6.10、0.30～3.50μg／h· g；根系活力分别高2.10～6.30、1.20～3.80、－17.4～0.50、－8.60～20.2、2.60～12.1μg／h·g；光合速率分别高－0.26～0.24、－0.44～14.8、－1.24～2.88、－0.94～1.33μmol／m2·s；产量与产值分别高108.00～325.45 kg／hm2、4446.41～12374.10元／hm2。

以上仅为一年的试验结果，对有机无机复合肥施用量及大穴环施技术在生产上的应用效果，还需要开展进一步研究与验证。

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Effects of Organic－inorganic Com pound Fertilizer on the Yield and Quality of Flue－cured Tobacco

JIANG Nan1，CHEN Yifan1，GONG Zhanwu1，LIDiqin1*，JIN Zhili2，LIU Zhengri2，LIYuhui2，PENG Shuguang2

（1 Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China；2 China Central South Tobacco Experiment Station，Changsha，Hunan 410128，China）

In order to study the effects of organic－inorganic compound fertilizer on the yield and quality of flue－cured tobacco，experimentwas carried outwith the treatments of traditional fertilizer under dry application and organic－inorganic compound fertilizer under the big hole circulating application，K326 was used asmaterial.The resultwas showed as fellow：the treatment of big hole circulating application of the organic－inorganic compound fertilizer obviously promoted tobacco growth and development，increased tobacco physiological and biochemical characters indexes，improved its economic traits and its yield and quality.Themax rootactivity and NR activity of tobacco occurred at30 to 90 days after transplanted with the treatment of application normal rate of the organic－inorganic compound fertilizer，and the biggest Pn value of tobacco occurred at60 to 90 days after transplanted，and the highest yield and yield value reached at 2066.15 kg／hm2and 51 393.68 yuan／hm2respectively.Themethod of organic－inorganic compound fertilizer under the big hole circulation is favor of the flue－cured tobacco growth and development，increasing its economic traits，yield and yield value.

flue－cured tobacco；fertilizer application；application with big hole circulation applying；yield and quality

S572.062

A

1001-5280（2017）02-0160-06

10.16848／j.cnki.issn.1001-5280.2017.02.13

2016 12 28

蒋 南（1993－），男，硕士研究生，Email：929688183＠qq.com。*通信作者：李迪秦，教授，博士，主要从事烟草栽培研究，Email：ldqhnnd2009＠163.com。

湖南省烟草公司项目（14－16ZDAa03）。