鄧 泳，張紀(jì)利，孫建生，劉明竟，楊 相，韋建玉，李章海

（1. 廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，廣西 南寧530001；2. 遵義市煙草公司正安縣分公司，貴州正安563401；3. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，安徽 合肥230052）

20 世紀(jì)60年代以來，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛、大量施用化肥造成土壤板結(jié)、肥料利用率降低及環(huán)境污染等一系列問題，制約了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展[1]。有機(jī)肥不僅能提供作物生長所需氮、磷、鉀等大量養(yǎng)分，而且能培肥土壤、改善作物品質(zhì)，但生產(chǎn)成本相對(duì)較高[2-3]。合理施用肥料既能改善烤煙生長性狀，又能提高經(jīng)濟(jì)系數(shù)[4]。一般而言，煙葉產(chǎn)量隨施肥量的增加而提高，但過量施肥降低煙葉品質(zhì)[5]。研究表明，有機(jī)肥與化肥合理配施能有效改善土壤的物理性狀、化學(xué)性狀和生物性狀，平衡煙株?duì)I養(yǎng)，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)[6-7]。本項(xiàng)研究探索有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響，以期找到適宜正安當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的烤煙有機(jī)無機(jī)肥配比，為烤煙生產(chǎn)合理使用有機(jī)肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)基本情況

試驗(yàn)于2014年在貴州省正安縣班竹鄉(xiāng)萬家山村進(jìn)行，試驗(yàn)土壤有機(jī)質(zhì)29.8 g/kg、水解氮287.7 mg/kg、有效磷（P）28.0 mg/kg、速效鉀（K）205.1 mg/kg、氯離子（Cl）29.7 mg/kg、pH（H2O）7.45。復(fù)合肥N∶P2O5∶K2O為9∶9∶20，有機(jī)肥（風(fēng)干樣，含水率約10%）有機(jī)質(zhì)50.34%、N 含量3.97% 、P2O5含量2.32%、K2O 含量2.41% 、pH 值（H2O）7.29。烤煙品種為云煙97，密度1 000 株/667m2，行株距110 cm×60 cm，移栽期5月15日，所有肥料均于移栽當(dāng)天施入，田間管理同當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，3 次重復(fù)，有機(jī)肥中K 不足用硫酸鉀補(bǔ)充（表1），每小區(qū)30 株。

1.3 測定取樣與處理

在移栽施肥前、栽后20 d（擺盤期）、40 d（團(tuán)棵期）、80 d（采收下部葉）、120 d（采收結(jié)束）每小區(qū)取代表性煙株1 株，連根挖起，取根際土壤，將同一處理的

表1 有機(jī)無機(jī)肥配比試驗(yàn)設(shè)計(jì) （g/株）

按小區(qū)選擇有代表性煙株10 株用不同顏色毛線按處理標(biāo)記整株煙葉，統(tǒng)計(jì)煙葉產(chǎn)量和等級(jí)，煙葉烤后進(jìn)行化學(xué)成分檢測和評(píng)吸。煙葉樣品在50℃溫度下烘干后，粉碎作煙葉常規(guī)化學(xué)成分和香氣成分檢測。

1.4 香氣成分測定方法[8]

采用SDE（同時(shí)蒸餾萃取）分離煙葉香味物質(zhì)；采用GC 法測定其酸性成分，通過GC-MS 測定中性成分。

1.4.1 酸性物質(zhì)GC 條件 Perkin Elmer Auto-System GC 色譜儀（配置分流/不分流進(jìn)樣口）；進(jìn)樣口溫度為250℃，毛細(xì)管柱HP-FFAP（50m×0.32mm×0.53μm）；載氣N2，柱頭壓100 kPa；火焰離子化檢測器（FID）270℃；檢測器氫氣流量35m L/m in，空氣流量350 m L/m in；進(jìn)樣方式為不分流和1 m in 后分流；分流比20∶1；進(jìn)樣量2 μL；采用與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)照保留時(shí)間的方法進(jìn)行定性；內(nèi)標(biāo)法定量；內(nèi)標(biāo)為乙酸苯乙酯。程序升溫70℃（1 min）4℃/m in 210℃（20 m in）。

1.4.2 中性物質(zhì)GC-MS 條件 色譜柱：DB-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；程序升溫：初溫40℃（2 m in），以4℃/m in 升溫至250℃（10 m in）；進(jìn)樣口250℃；載氣He；柱頭壓100 kPa；分流比30∶1；進(jìn)樣量1.0 μL。傳輸線溫度：250℃，離子源溫度170℃；EI 能量70 eV，掃描范圍35～350 uam；內(nèi)標(biāo)為芳樟醇；對(duì)采集到的質(zhì)譜圖利用NIST 和W ILEY 2個(gè)譜庫進(jìn)行串聯(lián)檢索；采用面積歸一法定量。其余色譜條件同GC。

1.5 煙樣常規(guī)化學(xué)成分和有機(jī)肥養(yǎng)分含量測定方法

1.5.1 煙葉樣品 總糖、還原糖、總氮、煙堿、蛋白質(zhì)和pH 采用美國產(chǎn)熱電AntarisⅡ傅立葉變換近紅外光譜儀測定；鉀采用原子吸收法測定；氯采用莫爾法測定。

1.5.2 有機(jī)肥樣品 總氮采用德國產(chǎn)元素分析儀測定；P2O5采用硫酸-過氧化氫消解，釩鉬黃比色法測定；K2O 采用硫酸-過氧化氫消解，原子吸收光譜法測定；有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀氧化比色法；pH 采用電位法測定。

1.5.3 土壤樣品 水解氮采用堿解擴(kuò)散法測定；速效磷采用碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法測定；速效鉀采用乙酸銨提取-原子吸收分光光度法測定；氯離子采用水提-硝酸銀滴定法測定；有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀氧化比色法測定；pH 采用電位法測定。

1.6 煙葉評(píng)吸

由廣西中煙技術(shù)中心評(píng)吸專家進(jìn)行評(píng)吸打分，取平均值。

戴威的經(jīng)歷堪稱天之驕子，曾是北京大學(xué)學(xué)生會(huì)主席，創(chuàng)辦ofo時(shí)就立志要改變世界。戴威以30億元財(cái)富排名《2018胡潤80后富豪榜》第32位，可以說是最著名的90后創(chuàng)業(yè)者和企業(yè)家。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)煙株生長的影響

由表2 可知，栽后20 d 施用無機(jī)氮源（復(fù)合肥）的N0～N3 處理煙株的生長量明顯高于完全施用有機(jī)氮源（有機(jī)肥）的N4 處理，單株鮮重高25%～30%，而N0～N3 處理差異較小，說明無機(jī)氮釋放快，能被煙株及時(shí)吸收利用，因而煙株生長快，50%～100%無機(jī)氮處理之間差異較小，說明栽后20 d 內(nèi)，煙株生長量較小，對(duì)氮素的需求量小，少量氮素就能滿足煙株的生長需要。而N4 完全有機(jī)肥處理，有機(jī)氮釋放慢，氮素供應(yīng)不足，影響了煙株的生長。栽后40 d，單株鮮重表現(xiàn)為N2>N1>N3>N0>N4，以75%無機(jī)氮+25%有機(jī)氮（N2）處理生長最快，100%有機(jī)氮N4 處理單株生長量僅為N2 處理的63%，100%無機(jī)氮N0 處理單株生長量僅為N2 處理的73%，N1、N3 處理單株生長量好于N4、N0 之間。說明一方面氮素的供給量（釋放）對(duì)煙株生長起著重要作用，另一方面有機(jī)肥中活性物質(zhì)能刺激根系的生長，從而進(jìn)一步促進(jìn)煙株生長，二者之間比例協(xié)調(diào)非常重要，以施用不超過25%的有機(jī)肥能促進(jìn)煙株早發(fā)快長，以75%無機(jī)氮+25%有機(jī)氮處理效果最好。

由表3 可見，不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理中部葉大小表現(xiàn)為N2>N1>N0>N3>N4，上部葉大小表現(xiàn)為N0>N2>N4>N1>N3，并且各處理上部葉均比中部葉大，主要是6～7月份間遭遇嚴(yán)重干旱，中部葉生長受到一定影響，煙農(nóng)留葉偏少，后期又雨水較多，加之因旱肥料流失少，導(dǎo)致后期有翻頂現(xiàn)象。從平均值和中上部葉協(xié)調(diào)性看，以N2 較好，N1 次之，N3 再次，而N0 和N4 翻頂過大。

表2 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)煙株鮮重的影響（g/株）

表3 不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)烤煙中上部葉大小的影響

2.2 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表4 可知，不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理產(chǎn)量表現(xiàn)為N0>N1>N2>N3>N4，且N0 與N1，N1 與N2，N2 與N3，N3 與N4 之間差異均不顯著，而N0 與N2，N1 與N3，N2 與N4 之間差異均達(dá)到顯著水平，N0 與N3、N4，N1 與N4 之間差異均達(dá)到極顯著水平。不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理產(chǎn)值表現(xiàn)為N1>N0>N3>N2>N4，且N0 與N1，N0 與N3，N2 與N3 之間差異均不顯著，而N0 與N2 之間差異均達(dá)到顯著水平，N1 與N2、N3、N4，N0 與N4，N2、N3 與N4 之間差異均達(dá)到極顯著水平。不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理上等煙表現(xiàn)為N1>N0>N2=N3=N4，且各處理之間差異均不顯著?？梢?，不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值有顯著影響，從經(jīng)濟(jì)性狀看，以N1 處理最好，N0 處理次之，N2、N3 再次，N4 最差。

表4 有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值及上等煙的影響

2.3 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)煙葉常規(guī)化學(xué)成分的影響

由表5 可見，不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)上、中、下三個(gè)部位煙葉總糖、還原糖、總氮、蛋白質(zhì)、氯離子無規(guī)律性影響。N3 和N4（50%以上有機(jī)氮）有一定程度降低上部葉煙堿含量的作用，但N1 和N2（12.5%～25%的有機(jī)氮）則有一定程度提高上部葉煙堿含量的作用，對(duì)中下部葉煙堿含量影響不明顯，從檢測結(jié)果看，各處理三個(gè)部位煙堿含量均偏高，糖堿比偏低，可能與烤煙旺長后期天氣干旱，肥料流失少有關(guān)。施用25%以上有機(jī)氮處理對(duì)提高三個(gè)部位煙葉含鉀量有明顯的作用，但這可能與補(bǔ)充硫酸鉀有關(guān)。

2.4 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)煙葉香氣成分的影響

表5 不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)煙葉常規(guī)化學(xué)成分的影響

由表6～表8 可見，不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理中部葉中性香氣成分總量（不含新植二烯）表現(xiàn)為N3>N0>N1>N2>N4，新植二烯表現(xiàn)為N0>N1>N2>N3>N4；酸性香氣成分總量表現(xiàn)為N0>N1>N2>N3>N4?？梢?，隨著有機(jī)肥施用比例提高，中部葉新植二烯和酸性香氣成分是降低的。

表6 不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)中部煙葉中性香氣成分的影響 （μg/g）

續(xù)表6

表7 不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)中部煙葉酸性香氣成分的影響 （μg/g）

表8 不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理中部煙葉酸性香氣成分總量及香氣指數(shù)B 值 （μg/g）

根據(jù)李章海等[9]研究，香氣成分總量并不能反映煙葉香氣質(zhì)量的好壞，并不是所有香氣成分均與煙葉香氣質(zhì)量呈正相關(guān)，而是一些呈正相關(guān)，另一些呈負(fù)相關(guān)；香氣指數(shù)B 值能反映煙葉香氣質(zhì)量的好壞。由表7 可見，不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理中部葉香氣指數(shù)B 值表現(xiàn)為N2>N1>N0>N4>N3，但差異較小，說明有機(jī)肥比例超過50%對(duì)香氣質(zhì)量反而不利。

2.5 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量的影響

由表9 可知，不同有機(jī)無機(jī)肥配比處理表現(xiàn)為隨著有機(jī)肥比例提高上部葉的各項(xiàng)感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)均有較明顯改善，特別是對(duì)煙氣細(xì)膩度提高半個(gè)至1個(gè)檔次。對(duì)中下部葉主要是100%有機(jī)肥處理各項(xiàng)感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)有一定改善，其他處理的感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)差異不明顯或無規(guī)律。可見，施用有機(jī)肥對(duì)提高上部葉感官質(zhì)量效果較好。

2.6 不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比對(duì)煙葉生產(chǎn)效益的影響

不同有機(jī)肥無機(jī)肥配比在生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要是肥料投入成本有差異，其他成本相差不顯著。由表10 可見，與對(duì)照相比，N1 處理能增加92.91 元/667m2的收入，而N2、N3 和N4 處理則分別減少336.09、346.35和1 039.70 元/667m2，可見，有機(jī)肥施用比例超過25%，煙葉生產(chǎn)效益降低。

3 結(jié) 論

（1） 以有機(jī)氮比例在25%（施有機(jī)肥100 kg/667m2）以下，能促進(jìn)煙株早發(fā)和開片，有機(jī)氮超過50%煙株早發(fā)和開片反而不理想。

表9 不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量的影響

表10 不同有機(jī)無機(jī)肥配比對(duì)煙葉生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效益影響

（2） 以有機(jī)氮比例在12.5%（施有機(jī)肥50 kg/667m2）煙葉產(chǎn)值和上等煙比例最高，與對(duì)照（N0）相比，生產(chǎn)效益是增加的，當(dāng)有機(jī)氮比例超過25%（施有機(jī)肥100 kg/667m2），隨著有機(jī)肥比例的增加，生產(chǎn)效益呈遞減趨勢。

（3）與對(duì)照（N0）相比，以有機(jī)氮比例在50%（施有機(jī)肥200 kg/667m2）以上有降低上部葉煙堿含量的作用，中部葉香氣指數(shù)B 值提高；而有機(jī)氮比例在25%（施有機(jī)肥100 kg/667m2）以下則有提高上部葉煙堿含量的作用，中部葉香氣指數(shù)B 值降低。其他常規(guī)化學(xué)成分各部位煙葉差異不明顯。

（4）隨著有機(jī)肥比例提高上部葉的各項(xiàng)感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)（尤其煙氣細(xì)膩度）均有明顯改善。中下部葉主要是100%有機(jī)肥處理各項(xiàng)感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)有一定改善，其他處理的感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)差異不明顯或無規(guī)律。

綜上所述，從烤煙生長、投入產(chǎn)出比、煙葉質(zhì)量改善以及對(duì)土壤的養(yǎng)護(hù)綜合考慮，建議施有機(jī)肥控制在100 kg/667m2以下為宜。

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