趙東 趙培富 尚關(guān)興 楊華 陳鵬 董均興

摘要 研究炭基肥對盤州烤煙生長發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的影響，設(shè)置常規(guī)施肥和增施炭基肥（1 200 kg/hm2）2個處理，在盤州保田鎮(zhèn)、竹海鎮(zhèn)、舊營鄉(xiāng)分別開展了田間試驗。結(jié)果表明，增施炭基肥能極顯著促進(jìn)煙株大田長勢，提高煙株株高、可采葉數(shù)，促進(jìn)葉片擴(kuò)展;顯著增強(qiáng)煙株對黑脛病、青枯病和赤星病的抗性，減少病害發(fā)生，降低病害危害程度;提高烤后煙葉等級質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞 炭基肥;烤煙;經(jīng)濟(jì)性狀;煙葉質(zhì)量

中圖分類號 S572? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）24-0182-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.24.044

Effect of Charcoal-based Fertilizer on Flue-cured Tobacco Yield and Quality

ZHAO Dong， ZHAO Pei-fu， SHANG Guan-xing? et al （Panzhou Branch of Liupanshui Tobacco Company， Panzhou，? Guizhou 553537）

Abstract In order to study the effects of charcoal-based fertilizer on the growth， yield and quality of flue-cured tobacco in Panzhou， two treatments of conventional fertilizer and additional charcoal-based fertilizer （1 200 kg/hm2） were set. Field experiments were carried out in Baotian Town， Zhuhai Town and Jiuying Township of Panzhou， respectively. The results showed that the application of carbon based fertilizer could significantly promote the field growth of tobacco plant， increase the plant height， the number of leaves available， and promote leaf expansion. The resistance of tobacco plant to black shank disease， bacterial wilt disease and red blight disease was significantly enhanced， and the occurrence and damage degree of the disease were reduced，improve the grade quality and economic benefit of cured tobacco leaves.

Key words Charcoal-based fertilizer;Flue-cured tobacco;Economic characters;Quality of tobacco leaves

基金項目

六盤水市煙草公司自立項目“六盤水市煙田土壤保育技術(shù)集成與推廣應(yīng)用”。

作者簡介 趙東（1986—），男，四川通江人，助理農(nóng)藝師，從事煙草栽培、煙葉分級、烘烤技術(shù)研究與推廣。

通信作者，助理農(nóng)藝師，從事煙草栽培、烘烤技術(shù)研究與推廣。

收稿日期 2021-04-12

生物炭是指以生物質(zhì)農(nóng)林廢棄物、植物組織或動物骨骼和排泄物等為原料，在高溫缺氧條件下熱解而形成的一種含碳豐富的固體物質(zhì)[1]。由于其特殊的物理結(jié)構(gòu)和功能特性，在改善土壤理化性狀、調(diào)控土壤微生物數(shù)量及群落結(jié)構(gòu)組成、削控土壤污染、提升作物產(chǎn)量和質(zhì)量等方面的效果已得到廣泛認(rèn)可[2]。以生物炭為載體，與其他類型肥料混合制成的生物炭基肥，可彌補(bǔ)生物炭有效養(yǎng)分含量低的不足，同時可改善土壤狀況，提高作物對養(yǎng)分的吸收利用及其品質(zhì)[3-4]。龔亞琴等[5]通過盆栽試驗表明，煙株生物量及對磷、鉀的吸收量隨煙稈生物質(zhì)炭施用量的增加而增大。在土壤中添加0.5%～1.0%的煙稈生物質(zhì)炭可以促進(jìn)水稻和煙草幼苗的生長[6]。毛家偉等[7]研究表明，使用碳肥能提高前期土壤中堿解氮和速效鉀含量，促進(jìn)土壤中磷的釋放。葛少華等[8]研究表明，增施生物炭減少化肥氮可提高烤煙對氮素的吸收利用率。李江舟等[9]研究指出，施用生物質(zhì)炭后，土壤硝態(tài)氮淋失量的減少主要是生物質(zhì)炭的吸附作用所致;磷素淋失量的減少不僅與生物質(zhì)炭的吸附作用有關(guān)，還可能與土壤pH的升高有關(guān);鉀素淋失量的增加可能由于生物質(zhì)炭本身含有豐富的鉀素。近年來，為可持續(xù)保育農(nóng)田、平衡作物生長所需養(yǎng)分以及解決生物炭在運輸和施用上不便的問題，將生物炭作為肥料載體制成炭基肥加以應(yīng)用備受關(guān)注，更有利于形成產(chǎn)業(yè)化，其農(nóng)用效果更好，應(yīng)用前景更為廣闊[3]。炭基肥在煙草行業(yè)引起了高度關(guān)注并得到了一定的應(yīng)用，并表現(xiàn)出顯著的改土、增產(chǎn)和提質(zhì)效果[10]。山東和河南煙區(qū)對炭基肥在烤煙種植上的應(yīng)用研究較早，而西南煙區(qū)研究應(yīng)用較晚。

盤州毗鄰云南曲靖市，具有獨特的氣候條件，煙葉風(fēng)格與云南一致，屬于全國煙草種植最適宜區(qū)之一，也是貴州省西部清甜香典型代表煙區(qū)，種煙歷史悠久。近年來，隨著農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，其他經(jīng)濟(jì)作物與烤煙爭地矛盾突出，導(dǎo)致大量煙地長年連作。同時煙農(nóng)偏施化學(xué)肥料，不重視肥力培育，長年使用小型旋耕機(jī)，耕作層淺薄，土壤理化性狀變差，導(dǎo)致烤煙養(yǎng)分吸收和肥料利用率偏低，煙株長勢差，病害抗性下降，單產(chǎn)低，品質(zhì)不穩(wěn)定，嚴(yán)重制約了盤州烤煙的高質(zhì)量發(fā)展。針對以上問題，筆者通過大田試驗，探索炭基肥對烤煙生長發(fā)育、產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益及烤后煙葉質(zhì)量的影響，為炭基肥在盤州植煙土壤保育、種煙效益提升上的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

田間試驗安排在盤州保田鎮(zhèn)、竹海鎮(zhèn)、舊營鄉(xiāng)進(jìn)行，保田鎮(zhèn)、竹海鎮(zhèn)為國家級優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)基地，舊營鄉(xiāng)為省級優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)基地。

1.2 試驗材料

供試品種為貴州全省主栽品種云煙87。

供試肥料：烤煙專用基肥（N∶P2O5∶K2O=11∶12∶25）、烤煙專用追肥（N∶P2O5∶K2O=22∶14∶10）和炭基有機(jī)肥（有機(jī)質(zhì)含量≥45%，N+P2O5+K2O含量≥5%，生物炭粉≥15%），均統(tǒng)一采購自貴州煙草投資管理有限公司。

1.3 試驗設(shè)計

采用大區(qū)試驗，設(shè)置2個處理，在保田鎮(zhèn)后山村（海拔1 630 m）、竹海鎮(zhèn)大槽子村（海拔1 796 m）、舊營鄉(xiāng)舊營村（海拔1 700 m）3個地點分別進(jìn)行。T1：常規(guī)施肥（僅施用烤煙專用基肥和追肥）;T2：增施炭基有機(jī)肥（炭基有機(jī)肥1 200 kg/hm2）。各處理不低于2 hm2，各試驗點選擇生產(chǎn)水平基本一致、地塊臨近的區(qū)域進(jìn)行，以減少土壤肥力、農(nóng)事操作水平等的影響。施肥方法：基肥在起壟前條施，施肥量為825 kg/hm2;追肥為移栽后10～15 d對水淋施，施肥量為75 kg/hm2;炭基有機(jī)肥在起壟前與基肥混合條施，施肥量為1 200 kg/hm2。其他烤煙生產(chǎn)措施按六盤水市優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 生育期。按照YC/T 142—1998《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》，分別記錄煙株生長發(fā)育到團(tuán)棵期、現(xiàn)蕾期、始采期、終采期的日期。

1.4.2 農(nóng)藝性狀。按照YC/T 142—1998《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》，打頂后5 d（采烤前），選擇各處理有代表性的10株煙株調(diào)查株高、莖圍、可采葉數(shù)（指不適用鮮煙葉處理后可采收烘烤的葉片數(shù)）、最大葉長和葉寬。

1.4.3 常見病害。按照GB/T 23222—2008《煙草病蟲害分級及調(diào)查方法》，調(diào)查各處理黑脛病、青枯病、赤星病3種盤州常見烤煙病害發(fā)生情況。

1.4.4 經(jīng)濟(jì)性狀。按照GB 2635—1992《烤煙國家標(biāo)準(zhǔn)》，對各處理煙葉進(jìn)行分級，并統(tǒng)計產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上等煙比例等經(jīng)濟(jì)性狀。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007統(tǒng)計數(shù)據(jù)，使用SPSS 17.0軟件進(jìn)行ANOVA分析，LSD多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 炭基肥對大田生育期的影響

由表1可知，各試驗點因為海拔不同而導(dǎo)致大田生育期存在差異，但同一試驗點T1和T2均無差異，這說明炭基肥對于烤煙生育期基本沒有影響。

2.2 炭基肥對煙株農(nóng)藝性狀的影響

由表2可知，各試驗點T1和T2的莖圍差異均不顯著;在株高、可采葉數(shù)上，除保田鎮(zhèn)后山村株高外，其他試驗點T2均極顯著高于T1;在最大葉長上，舊營鄉(xiāng)試驗點差異不顯著，但保田鎮(zhèn)和竹海鎮(zhèn)試驗點均表現(xiàn)出T2極顯著高于T1;在最大葉寬上，竹海鎮(zhèn)試驗點差異不顯著，但保田鎮(zhèn)和舊營鄉(xiāng)試驗點均表現(xiàn)出T2極顯著高于T1。綜上結(jié)果，施加炭基肥能極顯著提高煙株株高、可采葉數(shù)，促進(jìn)葉片擴(kuò)展。

2.3 炭基肥對煙株病害發(fā)生情況的影響

由表3可知，黑脛病發(fā)病率和病情指數(shù)各試驗點均表現(xiàn)為T2

2.4 炭基肥對煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表4可知，各試驗點施用炭基肥的T2處理上等煙比例、產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價均高于常規(guī)施肥處理T1，增幅各試驗點表現(xiàn)不一。上等煙比例增幅在1.56～20.80百分點，產(chǎn)量增幅43.51～468.63 kg/hm2，產(chǎn)值增幅4 361.22～15 466.90元/hm2，均價增幅0.36～2.25元/kg。結(jié)果表明，施加炭基肥能提高烤后煙葉上等煙比例，提高煙葉產(chǎn)量、均價及產(chǎn)值。

3 結(jié)論與討論

該研究結(jié)果表明，施用生物炭基肥能極顯著提高煙株株高、可采葉數(shù)及最大葉寬，能促進(jìn)煙株長勢和葉片擴(kuò)展;顯著增強(qiáng)大田煙株對黑脛病、青枯病和赤星病的抗性，減少病害發(fā)生，降低病害危害程度;提高烤后煙葉等級質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。

研究表明，施用生物炭可促進(jìn)根系生長發(fā)育，從而提高植株對養(yǎng)分和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，進(jìn)而促進(jìn)煙株的生長發(fā)育，提高作物產(chǎn)量[11-16]。樊鵬飛等[17]通過研究滴灌條件下施用生物炭對烤煙氮素的影響，結(jié)果表明，施用生物炭氮素利用率達(dá)68.01%，可明顯促進(jìn)煙株對氮素的吸收效果。聶天宏等[18]研究指出，施加生物質(zhì)炭可以提高土壤肥力，增加煙草在生長過程中對養(yǎng)分的吸收和對病害的抵抗，為煙草的成長提供更多營養(yǎng)，提升其產(chǎn)量。盤文政等[19]研究表明，土壤培肥劑和生物有機(jī)肥能夠顯著提高煙株的株高、單株葉數(shù)及中部、上部最大葉面積，減輕煙株的主要病害。馬艷等[20]研究表明，生物炭不僅可以促進(jìn)植物生長，還能提高植物對多種病害的抗性，包括一系列的土傳病害。李成江等[21]研究發(fā)現(xiàn)，土壤中施用稻殼生物炭與木屑生物炭能提高烤煙根區(qū)土壤的細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量及對碳源的利用能力，顯著降低烤煙青枯病及黑脛病的發(fā)病率和病情指數(shù)。陳懿等[22]指出，增施炭基肥后土壤中被孢霉屬（Mortierella）、葡萄穗霉屬（Stachybotrys）、鏈格孢屬（Alternaria）（煙草赤星病病原菌）相對豐度顯著降低。宗勝杰等[23]研究發(fā)現(xiàn)，施用土壤調(diào)理劑、生物炭能夠減少烤煙病害，降低發(fā)病率，生物炭與青枯消、黑脛康配施可顯著提高烤后煙葉產(chǎn)量與產(chǎn)值，使烤后煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性增強(qiáng)，還可有效提高烤后煙葉風(fēng)格特征和品質(zhì)特征。裴建鋒[24]研究指出，使用生物炭對烤煙青枯病具有顯著的防治效果。李成江等[21]研究指出，施用生物炭能夠改善土壤微生物的群體結(jié)構(gòu)及其對碳素的利用效率，減輕青枯病和黑脛病的發(fā)生，有利于提高煙葉的產(chǎn)質(zhì)量。蘆海靈等[25]研究指出，綠肥翻壓31 725 kg/hm2+生物炭1 500 kg/hm2處理，土壤細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量增加，細(xì)菌/真菌和放線菌/真菌的比值增大，根腐病和黑脛病發(fā)病率和病情指數(shù)下降，有利于增強(qiáng)煙株生長發(fā)育狀況和減少連作土壤土傳病害的發(fā)生。劉卉等[26]研究表明，施用較低水平生物炭可促進(jìn)烤煙前期的生長發(fā)育和化學(xué)成分的協(xié)調(diào)。王歡歡等[27]研究表明，施加生物質(zhì)炭后烤煙生長優(yōu)勢比較明顯，株高、有效葉數(shù)顯著增加，植煙土壤中施加1 200～1 800 kg/hm2后，可達(dá)到改善土壤微環(huán)境、促進(jìn)煙株大田生長發(fā)育和提高烤后煙葉產(chǎn)質(zhì)量的功效。

該研究僅為盤州煙區(qū)第1年試驗的結(jié)果，炭基肥能顯著促進(jìn)煙株大田長勢、增強(qiáng)病害抗逆性和提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量，這與前人的研究結(jié)果基本一致。下一步將繼續(xù)進(jìn)行大田試驗，進(jìn)一步豐富和驗證炭基肥的施用效果，擴(kuò)大炭基肥在盤州煙葉生產(chǎn)上的應(yīng)用規(guī)模。

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