吴永琴,魏光钰,胡 勇,陈永胜,李恒源,彭 友
(1.贵州省烟草公司贵阳市公司,贵州 贵阳 550000; 2.贵州省烟草公司遵义市公司,贵州 遵义 563000)
施肥可以显著促进烤烟生长发育,并且对提高烤烟产量和烟叶品质具有良好的作用[1],但是不恰当的施肥种类和施肥量也会对烤烟生长发育产生不良影响,甚至影响烟叶的正常成熟和品质提高[2]。菜籽饼肥是生产中常用的有机肥之一,与有机肥同样具有肥效长,肥力高的特点,在烤烟栽培中,施用一定量的有机肥可以显著促进烤烟生产,提高烟叶质量,但是不同地区因土壤肥力的不同对有机肥施用比例要求存在差异[3]。部分学者对菜籽饼肥在烤烟栽培中的应用进行了初步研究,但是关于菜籽饼肥对烤烟磷吸收的相关研究较少,从其他种类有机肥研究结果来看,有机肥有利于烤烟对磷营养的吸收和利用。关鑫研究认为,烤烟栽培中施用有机肥可以提高烤烟总磷吸收量74.43%,上部叶提高84.81%[4];张吉立研究表明,添加50%比例有利于烤烟磷吸收和产量提高[5];孙海人研究认为,有机肥可以显著提高烤烟磷吸收量和磷肥利用率,与化学施肥处理相比磷吸收量提高了30.39%[6];烤烟磷吸收量的升高也显著提高了产量和产值,与对照相比产量和产值分别提高了25.32%和54.48%,表明烤烟磷吸收量增加有效的提高了烤烟产量和产值[7];蒋雨洲研究认为,生物有机肥显著促进了烤烟对磷的吸收,与对照相比提高了74.43%,产量、产值和上等烟比例与对照相比分别提高了24.21%、21468.65元/hm2、6.28%,说明有机肥促进烤烟磷吸收的同时显著提高了烤烟产量和产值[8]。从前人的相关研究来看,有机肥促进了烤烟对磷的吸收和利用,改善了烤烟的磷营养,显著提高了烟叶产量、产值,所以,研究有机肥对烤烟磷吸收的影响情况可以作为预测和判断烤烟产量产值变化的重要基础。菜籽饼肥是贵州市烟区常用的有机肥之一,但是生产中由于缺乏科学的田间试验基础,实践中常常由于不当施用导致烟叶贪青晚熟和病虫害加重,严重降低了烤烟产量和烟叶品质,因此,探索菜籽饼肥在贵州烟区的科学施用比例对指导生产实践十分必要。
1.1 试验材料
田间试验于2018年4~10月在贵州市烟草公司清镇市分公司试验田中进行,试验所选品种为云烟87,试验田所选土壤类型为黄壤,前茬为玉米,试验田养分含量为:有机质23.16g/kg,碱解氮 54.76mg/kg,P2O5为 12.45 mg/kg,K2O 为 184.36mg/kg,pH=6.52。 试验所选菜籽饼肥为发酵后菜籽饼肥,含氮量为 4.32%,P2O5含量为2.11%,K2O含量为1.60%。
1.2 试验设计
本试验共设4个处理,T1为对照,不施用任何肥料;T2为当地常规施肥处理,单纯施用化学肥料,T3为25%菜籽饼肥+75%化肥处理;T4为50%菜籽饼肥+50%化肥处理,其中 T2、T3、T4处理氮、磷、钾施用总量一致,施氮量为52.60kg/hm2,P2O5为 65.80kg/hm2,K2O 为 115.76 kg/hm2。试验中所选氮肥为尿素,含氮量46%,磷肥为重过磷酸钙,P2O5含量为46%,钾肥为硫酸钾,K2O含量为50%,各施肥处理具体施肥量见表1。各施肥处理的肥料均在烤烟移栽时作为基肥施入土壤中,随机区组试验设计,3次重复。烤烟栽培株距为0.65m,行距为 1.10m,每处理8行,每行30株。移栽后第30d打掉基部枯萎叶片,50%开花后进行打顶。
表1 各处理施肥量统计 (kg/hm2)
1.3 试验田间取样
分别于烤烟团棵期、旺长期、下部叶成熟期、中部叶成熟期、上部叶成熟期到田间取样,按照烟株上中下3个部位(各为总叶数的1/3)分别取样,取样植株带回实验室后冲洗干净,然后105℃条件下杀青30min,然后再 70℃条件下烘干,粉碎后进行植株总磷含量的测定。总磷含量测定采用过氧化氢—硫酸消化,钒钼黄比色法[9]。
1.4 数据处理
图表制作使用Excel2013版软件,差异显著性检验采用DPS7.05 版软件。
2.1 菜籽饼肥施用量对烤烟根系磷吸收的影响
由图1可知,烤烟磷吸收量表现为随着生育期延后一直增加的变化,在上部叶成熟期达到最高值,不同处理之间存在差异。团棵期,3个施肥处理的根系磷吸收量分别高于对照85.22%、63.17%、57.82%,差异显著,表明这3个施肥处理在团棵期均可以显著提高磷吸收量。旺长期至上部叶成熟期,T2分别比 T1提高了 35.45%、25.48%、28.68%、39.05%,差异显著,表明当地常规施肥与对照相比可以显著促进烤烟根系磷吸收量增加。旺长期,T3比T2提高了 4.20%,无显著差异,表明在该时期T3虽然促进了烤烟磷吸收量增加,但是效果未达到差异显著水平;T4比T2提高了30.58%,差异显著,表明T4与T2相比在旺长期可以显著促进烤烟根系磷吸收量增加。下部叶成熟期至上部叶成熟期,T3分别比 T2提高了16.11%、14.89%、21.92%,差异显著,表明 T3与 T2相比显著提高了根系磷吸收量;T4分别比T2提高了23.58%、30.00%、34.32%,差异显著,表明 T4与 T2相比在这 3个生育期对促进烤烟根系磷吸收效果显著。中部叶成熟期和上部叶成熟期,T4分别比T3提高了13.15%、10.18%,差异显著,表明T4与T3相比在这2个生育期可以显著促进烤烟根系磷吸收。
2.2 菜籽饼肥施用量对烤烟茎磷吸收的影响
由图2可知,烤烟茎磷吸收量表现为先升高后降低的趋势,不同处理之间存在差异。团棵期,T2、T3、T4分别比T1提高了94.44%、66.33%、39.37%,差异显著,表明3个施肥处理与对照相比在团棵期均可显著促进烤烟茎磷吸收。旺长期至上部叶成熟期,T2分别比 T1提高了26.88%、17.92%、19.73%、30.86%,差异显著,表明常规施肥与对照相比在这4个生育期显著促进烤烟茎磷吸收。旺长期、中部叶成熟期、上部叶成熟期T3分别比T2提高了8.86%、1.50%、4.18%,无显著差异,表明T3与T2相比在这3个生育期促进了烤烟茎磷吸收量增加,但效果不显著;下部叶成熟期 T3比 T2提高了11.83%,差异显著,表明在该生育期 T3与 T2相比显著促进了烤烟茎磷吸收。T4分别比T2提高了29.76%、26.13%、13.40%、19.00%,差异显著,表明T4与T2相比在这4个生育期对促进烤烟茎磷吸收效果显著。T4分别比 T3提高了19.21%、12.79%、11.72%、14.23%,差异显著,表明 T4与T3相比在这4个生育期显著促进了烤烟茎磷吸收。
2.3 菜籽饼肥施用量对烤烟下部叶磷吸收的影响
由图3可知,烤烟下部叶磷吸收表现为随着生育期延后一直增加的变化,不同施肥处理之间存在显著差异。在团棵期,T2处理磷吸收量最高,分别高于 T1、T4处理1.64kg/hm2、1.01kg/hm2,差异显著,表明 T2 与 T1、T4相比在团棵期下部叶磷吸收量增加显著;T3低于T2处理0.63kg/hm2,无显著差异,表明T3与T2相比在团棵期对磷吸收降低的影响不显著;旺长期 T2比 T1提高了19.68%,差异显著,表明T2与对照相比在旺长期对促进烤烟下部叶磷吸收效果显著;T3、T4分别比 T2提高了23.88%、59.59%,差异显著,表明 T3、T4与 T2相比均可以显著促进烤烟下部叶对磷的吸收;T4比 T3提高了28.82%,差异显著,表明T4与T2相比对促进旺长期烤烟下部叶磷吸收效果显著。下部叶成熟期T2比T1提高了35.57%,差异显著,表明常规施肥与对照相比对促进烤烟下部叶磷吸收具有显著效果;T3比T2提高了10.11%,无显著差异,表明T3与T2相比在下部叶成熟期促进了烤烟下部叶磷吸收,但是效果不显著;T4分别比T2、T3提高了23.54%、12.19%,差异显著,表明 T4与 T2、T3相比均可以显著促进烤烟下部叶磷吸收。
2.4 菜籽饼肥施用量对烤烟中部叶磷吸收的影响
由图4可知,烤烟中部叶磷吸收量表现出一直升高的变化,不同处理的磷吸收量存在差异。团棵期,T2、T3、T4分别比 T1提高了 69.52%、46.89%、25.73%,差异显著,表明这3个处理与T1相比可以显著提高烤烟中部叶磷吸收;旺长期至中部叶成熟期,T2分别比对照提高了28.50%、10.56%、36.76%,差异显著,表明 T2与对照相比在这3个生育期可以显著促进烤烟中部叶磷吸收;旺长期和中部叶成熟期,T3分别比 T2提高了 8.77%、6.56%,无显著差异,表明T3与T2相比促进了烤烟中部叶磷吸收,但是效果不显著;下部叶成熟期T3比T2提高了15.09%,差异显著,表明 T3与 T2相比在下部叶成熟期可以显著促进中部叶磷吸收。T4与T2相比分别提高了30.65%、36.32%、20.29%,差异显著,表明 T4与 T2相比显著促进了烤烟中部叶磷吸收。T4分别比T3提高了20.12%、18.44%、12.89%,差异显著,表明 T4与 T3相比可以显著促进中部叶磷吸收。
2.5 菜籽饼肥施用量对烤烟上部叶磷吸收的影响
由图5可知,上部叶磷吸收表现为随着生育期延后一直增加的变化,不同施肥处理对烤烟上部叶磷吸收的影响存在差异。在团棵期,T2、T3、T4分别比 T1提高了94.62%、70.68%、51.13%,差异显著,表明3个施肥处理在团棵期均可显著促进烤烟上部叶磷吸收;旺长期至上部叶成熟期,T2分别比对照提高了 14.72%、12.32%、17.57%、21.49%,差异显著,表明 T2与对照相比在整个生育期均可显著促进烤烟上部叶磷吸收。旺长期至下部叶成熟期,T3比T2提高了5.23%、10.59%,无显著差异,表明在这2个生育期T3与T2相比不能显著促进烤烟上部叶磷吸收;中部叶和上部叶成熟期,T3分别比T2提高了12.22%、15.98%,差异显著,表明在这 2个时期 T3与T2相比显著促进了烤烟上部叶磷吸收。下部叶成熟期至上部叶成熟期,T4分别比 T2提高了 22.82%、29.06%、32.18%,差异显著,表明T4与T2相比在这3个生育期显著促进了烤烟上部叶磷吸收;同时,T4别分别比T3提高了11.06%、15.01%、13.96%,差异显著,表明 T4与 T3相比在这3个生育期显著促进了烤烟上部叶磷吸收。
3.1 团棵期,施肥可以显著促进烤烟各器官磷吸收,除根系外,50%菜籽饼肥处理与常规施肥相比在团棵期会显著降低烤烟磷吸收量;25%菜籽饼肥处理与常规施肥相比降低了磷吸收量,但差异不显著;50%菜籽饼肥与25%菜籽饼肥处理相比对各器官磷吸收无显著影响。
3.2 旺长期至上部叶成熟期,常规施肥与对照相比显著促进了烤烟各器官磷吸收,50%菜籽饼肥处理与常规施肥相比也显著提高了各器官磷吸收量;50%菜籽饼肥与25%菜籽饼肥处理相比,在下部叶成熟期之后均可以显著促进烤烟磷吸收量增加。
3.3 25%菜籽饼肥与常规施肥相比,茎在中部叶成熟期和上部叶成熟期对磷吸收促进效果不显著;下部叶成熟期的上部叶、下部叶磷吸收2个处理处于同一个水平。
3.4 与常规施肥、25%菜籽饼肥处理相比,50%菜籽饼肥处理有利于烤烟各器官磷吸收。
从烤烟各器官磷吸收变化情况来看,在团棵期施用菜籽饼肥处理的各器官磷吸收量均低于常规施肥处理,特别是50%比例的菜籽饼肥处理,叶片内磷吸收量与常规施肥之间存在显著差异,这与张吉立在早熟禾上的研究结果相似,出现这种现象的原因可能与菜籽饼肥肥效相对比较慢,单纯施用化肥肥效较快有关,也可能与2个菜籽饼肥处理化肥施用量低于常规施肥,从而使团棵期烤烟养分供应量较少有关,从而导致了磷吸收量降低[10]。从根系和茎内磷吸收变化上来看,在上部叶成熟期磷吸收量表现出降低的变化,这与曾文龙的研究结果相似[11],出现这种现象的原因可能与磷元素在生育后期会转移至烤烟叶片内有关[12]。从烤烟各器官磷吸收量变化上来看,菜籽饼肥与化学肥料配施一定程度上促进了烤烟对磷元素的吸收,这与金宏鑫在大豆上的研究结果相似[13],分析原因认为,这与菜籽饼肥可以提高土壤内磷元素的有效性,从而促进植物对磷元素的吸收有关,这对于提高作物生长季节对磷肥的利用率,提高施肥经济效益具有重要作用[14]。从上部叶磷吸收变化上来看,在旺长期,常规施肥、25%菜籽饼肥、50%菜籽饼肥处理的磷吸收量处于同一水平,分析原因认为,这可能是菜籽饼肥的肥效在该时期开始发挥效用有关。