发酵饼肥对烤烟各器官磷积累和分配的影响

张吉立　王春艳　孟蕾　王鹏

摘要：采用田间小区试验设计，研究了定向发酵饼肥不同施用比例对烤烟磷积累和分配的影响。结果表明，根系磷积累表现为先升高后降低的变化，50%饼肥处理与对照之间无显著差异；茎磷积累量3个处理之间无显著差异；烟叶内磷积累呈现出一直升高的变化，下部叶和上部叶3个处理之间无显著差异，中部叶50%饼肥处理与对照之间无显著差异；不同饼肥施用比例不会改变磷在不同部位烟叶中积累的基本规律。综合分析认为，定向发酵饼肥施用比例在50%情况下不会显著改变磷积累和分配的规律，为较好的施用比例。

关键词：发酵饼肥；烤烟；磷积累

中图分类号：S572.062文献标识码：A文章编号：0439-8114（2012）20-4470-03

磷是烤烟必需的营养元素之一，在烤烟的生长发育过程中起着重要的作用[1]。烤烟对磷营养的要求并没有氮那样严格，因此常常被忽略，但是由于不同养分之间互作效应的存在，烤烟缺磷容易造成生长发育迟缓[2]，光合效率下降[3]，叶片物理特性变差[4，5]。在各种形态的肥料中，饼肥对改善烟叶品质作用良好[6]，生产中常常以饼肥与无机肥混合施用提高烟叶品质[7]，但是饼肥施用过多会造成烟叶杂气和刺激性增加，反而会降低品质[8]。定向饼肥发酵是采用特定微生物菌种在人为控制的条件下进行发酵，将饼肥中蛋白质态氮转化为小分子的氨基酸氮，目的是使烤烟在生长期的根系可以吸收饼肥中的养分，增加烟叶的香气，生产实践中常常将饼肥发酵作为充分发挥饼肥肥效的一种有效手段[8]。尽管当前关于饼肥施用比例已经有了一定研究基础[9-11]，但是尚无关于定向发酵饼肥不同施用比例下烤烟磷积累和分配的研究报道。为此，此项研究阐述了不同发酵饼肥施用比例下烤烟根系、茎、下部叶、中部叶、上部叶磷积累与分配规律，以期为生产中合理施用定向发酵饼肥提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验于2010年在黑龙江省大庆市肇州县永胜乡烟草栽培示范田中进行，烤烟茬口为4年茬，供试品种为龙江911，4月8日温室内托盘育苗，5月8日移栽，移栽后生长期共17周。0～20 cm土壤肥力状况为土壤有机质31.48 g/kg，碱解氮124.3 mg/kg，速效磷11.5 mg/kg，速效钾161.6 mg/kg，pH 7.8。发酵饼肥养分见表1。

1.2试验设计

试验设3个处理：B1为当地常规施肥处理（CK）；B2为50%无机氮肥+50%发酵饼肥；B3处理为100%发酵饼肥。3个处理的氮施用量均为52.50 kg/hm2，P2O5和K2O分别为78.80和158.00 kg/hm2，所有肥料单株称量，用作基肥，一次施入。小区试验设3次重复，随机区组排列。小区面积为10.0 m×5.5 m=55.0 m2，5行区，株行距0.5 m×1.1 m，种植密度为18 180株/hm2，烤烟田间管理按黑龙江省烟叶规范化标准进行。

1.3采样方法与测定项目

分别于移栽后的3、5、7、9、11、13、15、17周进行取样，移栽后3、5周每个处理取5株，7～17周每个处理取2株。移栽后3、5周采整株叶片，7～17周按烟株上、中、下3个部位烟叶（每个部位根据叶片数平均取6～7片叶）分别采收，取样后洗净擦干， 置于烘箱中105 ℃杀青，然后在70 ℃下烘干备用。移栽后11周打顶，全株共留21片叶。植株全磷测定采用过氧化氢-硫酸消化，钒钼黄比色法[12]。

1.4数据处理

方差分析采用DPS V7.05软件，图表制作使用Excel 2003软件。

2结果与分析

2.1发酵饼肥不同施用比例对烤烟根系磷积累的影响

由图1可知，烤烟根系磷积累过程呈现出先升高后降低的变化，移栽后15周磷积累量达到最高值，此时B1、B2、B3处理磷积累量分别达到11.19、8.64、9.27 kg/hm2，此时B1处理根系内磷积累量最高，但方差分析表明所有处理之间无显著差异。17周时B3处理磷积累量最高，B1和B2处理之间无显著差异，但显著低于B3处理。从根系磷积累变化上来看，发酵饼肥50%施用比例与纯施无机肥处理磷积累量无显著差异，表明黑龙江烟区发酵饼肥的施用比例可以达到50%。

2.2发酵饼肥不同施用比例对烤烟茎内磷积累的影响

由图2可知，不同处理烤烟茎内磷积累变化规律相似，其中，B1和B3处理在13周达到最高值，分别为12.64、12.33 kg/hm2，两个处理之间无显著差异；B2处理在17周达到最高值，磷积累量为11.47 kg/hm2，此时所有处理之间无显著差异。从烤烟茎内磷积累变化规律可以看出，发酵饼肥施用比例在50%～100%情况下并不会对烤烟茎内磷积累规律和磷积累量产生显著的影响。

2.3发酵饼肥不同施用比例对烤烟下部叶磷积累的影响

由图3可知，烤烟下部叶磷积累呈现出一直升高的变化趋势，13周时达到最高值，3个处理磷积累量分别达到5.35、5.52、5.80 kg/hm2，100%饼肥处理烤烟下部叶磷积累量处于最高值，纯施无机肥处理磷积累量最低。整个生长季节，3个处理磷积累规律完全相同，所有处理之间无显著差异，表明烤烟下部叶磷积累变化规律不因发酵饼肥施用比例而发生显著变化。因此，从烤烟下部叶磷积累规律来看，发酵饼肥施用比例在50%～100%范围内均可。

2.4发酵饼肥不同施用比例对烤烟中部叶磷积累的影响

由图4可知，中部叶磷积累量随生育期延长呈现出一直升高的变化，15周时达到最高值，3个处理磷积累量分别为8.00、8.09、10.99 kg/hm2，B1和B2处理之间无显著差异，但显著低于B3处理。从整个生长期来看，B3处理在7～13周之间磷积累量始终处于最低值，仅在15周时达到最高值，表明100%发酵饼肥处理前期磷供应略低于其他两个处理，而后期由于发酵饼肥供磷能力较强，因此有利于烤烟中部叶的磷积累。分析认为，发酵饼肥50%施用比例下烤烟中部叶磷积累过程和积累量与纯施无机肥处理之间无显著差异，因此定向发酵饼肥在黑龙江烟区施用比例可以达到50%。

2.5发酵饼肥不同施用比例对烤烟上部叶磷积累的影响

由图5可知，烤烟上部叶磷积累量呈现出增加的变化，17周时达到最高值，3个处理磷积累量分别为7.60、8.10、8.03 kg/hm2，方差分析表明3个处理之间无显著差异。从上部叶磷积累变化规律来看，发酵饼肥施用比例在50%～100%范围内并不会显著改变烤烟上部叶磷积累的基本规律。

2.6发酵饼肥不同施用比例烤烟各器官内的磷分配规律

由表2可知，根系磷分配比例随移栽后时间的延长呈现出先升高后降低的变化，3个处理变化相似，在17周时B3处理根系内磷分配比例最高，B1处理最低，B2处理高于B1处理1.04个百分点；茎内磷分配比例与根系不同，在17周时表现为B1处理最高，B3处理最低，B2处理低于B1处理2.72个百分点；下部叶在13周时和上部叶在17周时均为B2处理磷分配比例最高，下部叶高于对照2.20个百分点，上部叶高于对照0.61个百分点，中部叶在15周时B3处理最高，B2处理居中，B3处理高于对照7.56个百分点。从不同部位叶片内磷分配比例的变化上可以看出，两个发酵饼肥处理与纯施无机肥处理相同，表现为中部叶磷分配比例最高，上部叶次之，下部叶最低，表明发酵饼肥施用比例在50%～100%范围内不会改变磷在烟叶不同部位中的分配规律。

3结论与讨论

烤烟根系磷积累在移栽后3～15周呈现出逐渐升高的变化，与2009年得出的结果相似[13]，但移栽后15～17周略有降低，而同一时间内根系干物质积累量却增加[14]，这表明此阶段根系内磷含量降低，这可能是根系作为烤烟营养物质的吸收器官，后期部分磷转移到地上部所致。从不同发酵饼肥施用比例上来看，50%发酵饼肥处理与纯施无机肥处理之间无显著差异，表明饼肥施用比例在50%情况下不会影响烤烟根系的磷积累规律。烤烟茎内磷积累变化规律3个处理之间没有显著差异，表现出发酵饼肥施用比例达到100%不会显著影响茎内磷积累规律。

施用发酵饼肥烟叶磷积累表现为随着生育期延长呈现出一直增加的变化，这与钾[15]、烟碱[16]积累规律相同，与施氮肥对烤烟磷积累的影响规律相似[17]，由此表明，烤烟施用发酵饼肥不会改变烤烟叶片磷积累的基本规律。从饼肥不同施用比例对磷积累的影响来看，下部叶、上部叶3个处理之间无显著差异，中部叶表现为50%比例下与纯施无机肥之间无显著差异。综合分析各器官磷积累规律可以看出，发酵饼肥施用比例在50%的情况下不会对烤烟磷积累产生显著影响，黑龙江烟区发酵饼肥施用比例可以达到50%。

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