黃文昌,吳成林,龍世慶
(湖北省煙草科學(xué)研究院,武漢 430030)
煙草對(duì)肥料非常敏感,施肥是煙草種植的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。煙草對(duì)肥料的吸收利用主要依靠施肥調(diào)節(jié),氮磷鉀的施用主要依據(jù)氮素的施用量來(lái)確定,在各種營(yíng)養(yǎng)元素中,氮素營(yíng)養(yǎng)是對(duì)煙草影響最大最敏感的元素[1]。鉀素營(yíng)養(yǎng)是煙草吸收的所有礦質(zhì)元素中最多的元素,能顯著改善煙葉的燃燒性,改善煙葉品質(zhì),降低煙葉焦油產(chǎn)生量,對(duì)提高煙葉的可用性有重要作用[2,3]。磷素營(yíng)養(yǎng)影響煙株體內(nèi)碳、氮代謝,促進(jìn)根系生長(zhǎng)和葉片成熟[4]。
白肋煙需氮量大于烤煙,適時(shí)、適量精準(zhǔn)施肥,充分滿足煙株生長(zhǎng)對(duì)氮素的需求,是提高白肋煙產(chǎn)量和質(zhì)量的有效途徑[5]。糧食作物生產(chǎn)研究表明,在我國(guó)高氮肥力地區(qū),適當(dāng)降低基肥氮比例,增加追肥氮比例有利于改善作物品質(zhì),降低氮素淋溶的可能性,氮肥利用率顯著增加,明顯減少氮素田間表觀損失[6~8]。關(guān)于氮鉀肥施用量對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響研究較多[9~14],但在白肋煙上的研究較少,尤其是氮鉀肥基追比例及追肥方式在白肋煙上研究更少。為此,筆者開(kāi)展本試驗(yàn),重點(diǎn)研究氮鉀肥基追比例及追肥方式對(duì)白肋煙產(chǎn)質(zhì)量的影響,旨在為生產(chǎn)上確定最佳的氮鉀肥基追肥比例和追肥方式,提高白肋煙產(chǎn)質(zhì)量提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)設(shè)在湖北省煙草科學(xué)研究院晾曬煙試驗(yàn)基地?;睾0?50 m,地勢(shì)平坦,光照充足,前茬種植紫花毛苕子,棕色壤質(zhì)土,肥力均衡。土壤養(yǎng)分含量為:速效鉀264.00 mg/kg,堿解氮118.65 mg/kg,有效磷47.86 mg/kg,有機(jī)質(zhì)23.0 g/kg,pH 6.45。
按氮鉀肥基追肥比例和追肥方式,試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理。
T1:N、K2O的基追肥比例為m (基肥) ∶m(追肥) = 60%∶40%,追肥栽后30 d打孔固態(tài)穴施;T2:N、K2O的基追肥比例為m(基肥)∶m(追肥)=60%∶40%,追肥栽后30 d打孔水溶穴施;T3:N、K2O的基追肥比例為m(基肥)∶m(追肥)=40%∶60%,追肥栽后30 d打孔固態(tài)穴施;T4:N、K2O的基追肥比例為m(基肥)∶m(追肥)=40%∶60%,追肥栽后30 d打孔水溶穴施;T5:N、K2O的基追肥比例為m(基肥)∶m(追肥)=40%∶60%,追肥于栽后20、40 d分2次各50%打孔水溶穴施。
種植品種為鄂煙1號(hào)。m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=1∶1∶2,施N量240 kg/hm2,磷肥全做基肥,氮鉀肥按試驗(yàn)設(shè)計(jì)施用,基肥移栽前20 d條施。肥料種類為煙草專用復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=8∶12∶24)、硝胺磷(N∶P2O5=30∶4)、硝酸鉀(N∶K2O=14∶44)、過(guò)磷酸鈣(P2O5=12%)。田間采用隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù),行株距為120 cm×50 cm,3行區(qū),每小區(qū)60株煙。
3月7日采用大棚直播漂浮育苗播種。3月21日出苗,4月12日按試驗(yàn)處理施底肥,5月4日井窖式移栽,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)追肥。6月15日揭膜、中耕除草、培土,7月5日初花末期打頂,結(jié)合抹杈并施用止芽素,清除底腳葉,上部葉成熟時(shí)一次性斬株晾制[15]。以生物防治為主,加強(qiáng)大田病蟲害綜合防治,田間扦插誘蟲黃板,放置性誘捕器防治斜紋夜蛾等,無(wú)病蟲害發(fā)生。
根據(jù)《煙草品種特征特性記載標(biāo)準(zhǔn)》《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法YC/T 142—1998》的方法進(jìn)行植物學(xué)性狀調(diào)查測(cè)定,化學(xué)成分采用流動(dòng)分析儀測(cè)定[16],感官評(píng)吸由湖北中煙技術(shù)中心進(jìn)行。
用Excel 2007軟件和DPSv7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
表1顯示,各處理間總?cè)~數(shù)、中部和上部葉葉面積無(wú)顯著差異。下部葉葉面積T5顯著大于其他處理,其他處理間無(wú)顯著差異。株高T1顯著高于T4,與其他處理無(wú)顯著差異。節(jié)距T1顯著大于T2、T5處理,其他處理間無(wú)顯著差異。莖圍T5顯著高于T3,與其他處理無(wú)顯著差異。各處理生育期較一致,大田長(zhǎng)勢(shì)均較強(qiáng),T2、T4整齊度好,T1、T3、T5整齊度較差。
表1 不同處理的白肋煙主要農(nóng)藝性狀
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異達(dá)5%顯著水平。下同。
不同氮鉀肥基追比例及追肥方式對(duì)白肋煙主要經(jīng)濟(jì)性狀有顯著影響。由表2可見(jiàn),T4產(chǎn)量較高,為2461.90 kg/hm2,顯著高于T5、T1,T4與T2、T3間無(wú)差異顯著性;T2、T3顯著高于T1,與T5間無(wú)顯著差異。T4產(chǎn)值較高,為44 446.60元/公頃,顯著高于T5、T1,T4與T2、T3間無(wú)顯著性差異;T2顯著高于T1,T3、T5、T1間無(wú)顯著性差異。均價(jià)T4較高,為18.06元/公斤,顯著高于T2、T3、T5,T4與T1間無(wú)顯著性差異,T2、T3、T5間無(wú)顯著性差異。T4上等煙率較高,為55.23%,顯著高于其他處理,其他處理間無(wú)顯著性差異。T4上中等煙率較高,為94.16%,顯著高于T3,與其他處理間無(wú)顯著性差異;T2、T3、T5間無(wú)顯著性差異。綜合經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)為:T4>T2>T3>T5≌T1。
表2 不同處理的白肋煙主要經(jīng)濟(jì)性狀比較
2.3.1 中部煙葉感官評(píng)吸比較
不同基追肥比例及追肥方式中部煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量有差異。感官評(píng)吸質(zhì)量評(píng)分依次為T5>T4>T2=T3>T1(表3)。其中T5香氣特征較顯著,香氣質(zhì)中等-較好,香氣量較充足,雜氣較少,濃度中等,微有刺激性—有刺激性,余味較干凈舒適-,勁頭中等—較大,燃燒性中等;T4香氣特征較顯著,香氣質(zhì)中等—較好,香氣量較充足—有,雜氣較少,濃度中等,有刺激性—有刺激性,余味較干凈舒適-,勁頭中等—較大,燃燒性中等;T1、T2、T3感官質(zhì)量差別不大。
表3 不同處理中部煙葉感官評(píng)吸比較
2.3.2 煙葉化學(xué)成分比較
煙葉化學(xué)成分分析結(jié)果顯示,不同基追肥比例及追肥方式煙葉鉀、總氮、氯、煙堿、總糖含量較適宜,協(xié)調(diào)性較好;不同處理煙葉煙堿、總氮、鉀、氯含量略有差異,總糖含量穩(wěn)定且較一致(表4)。
表4 不同處理煙葉化學(xué)成分比較
2.3.3 煙葉外觀質(zhì)量比較
表5顯示,不同氮鉀肥基追比例及追肥方式煙葉外觀質(zhì)量綜合表現(xiàn)為T4>T2>T3>T1>T5。T4原煙成熟度好,顏色淺紅黃,身份適中,葉片結(jié)構(gòu)疏松,葉面舒展,光澤明亮,顏色強(qiáng)度濃;T2原煙成熟度好,顏色淺紅黃,身份適中,葉片結(jié)構(gòu)疏松,葉面舒展,光澤明亮,顏色強(qiáng)度濃-;T3原煙成熟度好,顏色淺紅黃,身份適中,葉片結(jié)構(gòu)尚疏松,葉面展,光澤亮+,顏色強(qiáng)度濃-;T1與T5外觀質(zhì)量差異不明顯。
表5 不同處理煙葉外觀質(zhì)量比較
本研究結(jié)果顯示,在湖北恩施海拔850 m左右白肋煙種植區(qū)域,施純氮240 kg/hm2,m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=1∶1∶2,100%磷肥作基肥,氮鉀肥40%作基肥、60%作追肥,追肥栽后30 d打孔水溶穴施為較優(yōu)氮鉀肥基追比例及追肥方式。該處理能促進(jìn)煙株正常生長(zhǎng),田間煙株群體農(nóng)藝性狀較優(yōu);煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙率和上中等煙率等經(jīng)濟(jì)性狀均優(yōu)于其他試驗(yàn)處理,經(jīng)濟(jì)效益較高;能改善煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量,提升外觀質(zhì)量,煙葉內(nèi)在化學(xué)成分含量適宜且協(xié)調(diào)性好。
湖北是我國(guó)優(yōu)質(zhì)白肋煙主產(chǎn)區(qū),目前生產(chǎn)上施肥習(xí)慣是分基肥和追肥兩次施入,100%磷肥和70%氮鉀肥作基肥,30%氮鉀肥作追肥在移栽后30 d之內(nèi)施入,存在重基肥輕追肥的現(xiàn)象。為了省工,少數(shù)農(nóng)戶甚至將全部肥料作基肥一次性施入。王德寶等[17,18]在四川達(dá)州白肋煙區(qū)的研究表明,按煙株的生長(zhǎng)規(guī)律和以提高煙葉產(chǎn)量、氮肥利用率為目的,應(yīng)適當(dāng)減少基肥比例,以基肥比例40%~60%為好;從煙葉化學(xué)成分和中性香氣物質(zhì)方面分析,以施純氮210~255 kg/hm2,基肥比例60%表現(xiàn)最優(yōu)。靳雙珍等[19]在云南賓川白肋煙種植區(qū)研究表明,基追肥比例為4∶6,追肥以15 d 和30 d 各追施50%的方式煙葉干物質(zhì)、總氮和煙堿累積量最大。馬興華等[20]在山東諸城烤煙種植區(qū)經(jīng)過(guò)3年研究表明,不同年度感官質(zhì)量最優(yōu)的氮肥基追比例不同,但均表現(xiàn)為適當(dāng)增加追肥比例有利于改善煙葉品質(zhì),追肥比例以50%~70%為宜,再增加追肥比例,則煙葉感官質(zhì)量下降;隨追肥用量增加,烤煙中來(lái)自肥料的氮量和比例顯著提高,來(lái)自土壤的氮量和比例顯著降低,氮肥利用率顯著提高。本研究結(jié)果也表明,在氮磷鉀總量不變的前提下,氮鉀追肥比例由40%增加到60%,能明顯提升經(jīng)濟(jì)性狀,改善煙葉感官評(píng)吸及外觀質(zhì)量。栽后30 d追肥一次性施入優(yōu)于20 d和40 d各50%分兩次施入,可能是由于在試驗(yàn)期間,栽后30 d煙株正值旺長(zhǎng)期,處于需肥高峰期,對(duì)肥料的利用率較高。
水分和肥料是影響煙草生長(zhǎng)發(fā)育以及煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量的兩大關(guān)鍵因素[21]。水肥耦合特別是水氮、水鉀耦合有利于促進(jìn)煙草對(duì)氮鉀肥的吸收轉(zhuǎn)化與土壤水分的利用,提高氮鉀素和水分的利用率。巫彬芳等[22]研究表明,在同等養(yǎng)分投入情況下,滴灌施肥可顯著提高煙葉產(chǎn)量,改善品質(zhì),產(chǎn)量增幅達(dá)26.79%,鉀含量大幅提高。席奇亮等[23]研究顯示,煙葉生產(chǎn)中應(yīng)用水肥一體化技術(shù)能夠有效地提高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。本研究結(jié)果也表明,在氮磷鉀總量及基追比例一致的前提下,追肥采取水溶穴施優(yōu)于直接穴施,經(jīng)濟(jì)性狀、煙葉感官評(píng)吸及外觀質(zhì)量均表現(xiàn)為T4優(yōu)于T3、T2優(yōu)于T1。煙草水肥一體化能提高灌溉用水利用率和肥料利用率,提升煙葉產(chǎn)質(zhì)量,改善煙葉內(nèi)在化學(xué)質(zhì)量,但目前水肥一體化技術(shù)推廣存在地域適宜性、設(shè)施設(shè)備配套及資金投入高等問(wèn)題,需要進(jìn)一步完善。