烟草“大三元”复合微生物肥料的田间应用研究
2012-10-10刘清术郭照辉吴民熙刘前刚裴晓东段苏群
刘清术,郭照辉,陈 坤,吴民熙,刘前刚,裴晓东,段苏群
(1.湖南省微生物研究所,湖南省农用微生物应用工程技术研究中心,湖南 长沙 41009;2.浏阳市烟草专卖局,湖南 浏阳 410301;3.浏阳市沙市烟草站,湖南 浏阳 410301)
化学肥料的使用为烟草的增产增收做出了巨大的贡献。但是,我国烤烟生产中,长期大量施用化肥,少施或不施有机肥,忽视生物菌肥(微生物肥料)的使用,造成烟田土壤酸化、板结,活性微生物数量降低,以致磷、钾等养分的利用率不高,难以供给烤烟生长所需均衡、充足的营养,从而使产量和品质的提高受到较大限制[1-8]。微生物肥料能利用活性微生物来降解土壤中难分解的磷钾化合物,为烟株提供养分,还能合成多种生长素、酶和维生素等,促进根系生长,加强烟株对水分和养分的吸收与利用为提高烟叶产量、改善烟叶品质创造了优越的条件。因此,化肥、有机肥、微生物肥各有优势,同时也缺一不可[9-10]。
通过筛选高效功能菌种、创新性工艺设计等开发的烟草“大三元”复合微生物肥料,是一种综合了微生物肥料、有机肥、无机肥的新型复合微生物肥。笔者通过科学搭配、优势互补的原则,融三者为一体,以期达到改善土壤结构、培肥地力、提高烤烟的品质及安全性等目的,顺应我国生态农业发展的战略目标。
1 材料和方法
1.1 材料
烟叶品种为云烟K87,供试肥料为湖南省微生物研究所和湖南润邦生物工程有限公司共同开发的烟草“大三元”复合微生物肥料(有机无机生物“大三元”肥料,含有溶磷菌、解钾菌、固氮菌、PGPR等活性功能菌,有机质主要成分为充分腐熟的鸡粪和菜籽饼等),对照肥料分别采用烟草常规专用基肥(有机-无机二元肥)、有机肥(一元肥)、生物有机肥(生物-有机二元肥)。其中,常规专用基肥为烟草局指定的基肥产品,有机肥为烟草“大三元”复合微生物肥料的有机组分,生物有机肥为烟草“大三元”复合微生物肥料的有机-生物复合组分。各肥料的具体养分组成见表1。
表1 各处理基肥的养分及用量
1.2 方法
1.2.1 试验设计 大田试验在浏阳市烟草公司沙市烟草基地进行,烟田面积2 666.7 m2,土壤基本理化性质:pH值4.9,有机质25.7 g/kg,全氮2.01 g/kg,全磷 0.65 g/kg,全钾 14.5 g/kg.,速效磷 16.8 mg/kg,速效钾153.5 mg/kg,碱解氮 165.3 mg/kg。试验田共分4个处理,每个处理3个小区,共12个小区,随机排列,各处理分别采用表1所示的基肥产品,追肥和病虫害防治按烟草公司标准化方式进行。1.2.2 考察指标 烟叶收获期,测量烟株的农艺性状的有效叶片数、最大叶的长和宽。各小区烟叶单收单烤,采收烘烤完毕,测定各小区烟叶中的烟碱、总糖、还原糖等主要化学成分、有机成分和K,测定方法参照文献[11]。氮采用凯氏定氮法测定[12],氟、氯、磷和硫采用离子色谱测定[13]。
1.2.3 土壤性状测量 在烤烟生长中后期测定各小区烟株根际土壤中的有机质、总氮、总磷、总钾、速效钾、速效磷、碱解氮,测定方法均按相关国家标准进行,并采用稀释涂平板方法测定各小区根际土壤中的细菌、放线菌总数。
2 结果与分析
2.1 烟草“大三元”复合微生物肥料对烤烟生物学性状的影响
从表2中可以看出,在采收期,采用烟草“大三元”复合微生物肥料作为基肥的烤烟,平均每株的有效叶片数较之烟草常规专用基肥和生物有机肥的差异不显著,较之单施有机肥的烤烟多出3.17片,差异显著;同时,采用烟草“大三元”复合微生物肥料的烤烟每株最大单叶面积平均值为1 274.52 cm2,比采用常规专用基肥的烟草最大单叶面积1 209.47 cm2提高了5.38%,比采用生物有机(二元)肥的提高了23.53%,比单施有机肥的提高了34.0%,均达到极显著水平。
表2 不同基肥对烤烟生物学性状的影响
2.2 烟草“大三元”复合微生物肥料对烤烟化学成分含量的影响
从表3中可以看出,采用烟草“大三元”复合微生物肥料作为基肥的烤烟在烘烤后,总糖的含量比采用常规专用基肥的烤烟提高了5.43%,还原糖的含量提高了12.33%,差异显著,烟碱含量相当,总氮、钾、氯、磷、硫都有所差异。
表3 不同基肥对烤烟化学成分含量的影响 (%)
2.3 烟草“大三元”复合微生物肥料对烤烟根际土壤养分含量的影响
从表4中可以看出,采收后施用烟草“大三元”微生物肥料的烤烟根际土壤养分中,有机质的含量相对常规专用基肥、有机肥、生物有机肥都有显著性提高,碱解氮、有效磷、速效钾也都有不同程度增加,均达显著性水平。
表4 不同基肥对烤烟根际土壤养分含量的影响
2.4 烟草“大三元”复合微生物肥料对烤烟根际土壤微生物数量的影响
从表5中可以看出,采用烟草“大三元”复合微生物肥料的烤烟采收后,其根际土壤中的细菌总数、放线菌总数都比采用常规专用基肥显著提高,差异达极显著水平。各处理中,以采用生物有机肥作为基肥的烤烟根际土壤细菌、放线菌数量最高。
表5 不同基肥对烤烟根际土壤微生物数量的影响
3 小结
烤烟施用烟草“大三元”复合微生物肥料后,与对照常规专用基肥、生物有机肥及有机肥相比,均显著提高了土壤中的速效钾、碱解氮、有效磷的含量,提高了烟株的最大单叶面积,促进了烟叶中香气和吃味等相关化学成分的提高和协调。另外,产品在提高烟草产量和品质的同时,还能提高烤烟根际土壤的细菌和放线菌数量,培肥地力,防止土壤退化。这说明以有机肥、无机肥、微生物肥料三者通过科学搭配、优势互补而研制成的烟草“大三元”复合微生物肥料是一种极具应用前景的烟草基肥产品,对促进烟草生产的可持续发展具有重要的意义。
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