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翻压绿肥后减施氮肥对烤烟产质量的影响

2015-03-24周米良邓小华赵炯平菅攀锋江智敏陈治锋

作物研究 2015年2期
关键词:绿肥氮量农艺

石 楠,周米良,邓小华*,田 峰,赵炯平,菅攀锋,江智敏,陈治锋

(1 湖南农业大学农学院,长沙 410128; 2 湖南省烟草公司湘西自治州公司,吉首 416000; 3 浙江中烟工业有限责任公司,杭州 310009)

翻压绿肥后减施氮肥对烤烟产质量的影响

石 楠1,周米良2,邓小华1*,田 峰2,赵炯平3,菅攀锋3,江智敏3,陈治锋2

(1 湖南农业大学农学院,长沙 410128; 2 湖南省烟草公司湘西自治州公司,吉首 416000; 3 浙江中烟工业有限责任公司,杭州 310009)

为明确湘西烟地翻压豆科绿肥后的适宜减施氮量,以箭舌豌豆为材料,研究了不同减施氮量对烤烟农艺性状、经济性状、物理特性和化学成分的影响。结果表明:翻压绿肥箭舌豌豆后适量减施氮肥,可提高烤烟产量和产值,提高烟叶物理性状,烟叶化学成分更加协调。翻压绿肥箭舌豌豆还田可减施氮量9~18 kg/hm2,以减施氮量9 kg/hm2较为适宜。

烤烟;绿肥;氮肥;产量;品质

植烟土壤环境是烟草生长的重要生态因子[1]。烟叶生产中大量施用化肥,造成土壤板结、酸化、养分失衡越来越严重,影响烤烟产质量[2,3]。充分利用冬季光热资源和空闲茬口种植绿肥,翻压还田,既能覆盖地面,保持水土,又能活化与富集土壤磷、钾等养分[4],还能提高土壤有机质含量,为后季作物提供速效养分[5,6],进而提高烤烟产质量。近年来已有不少学者在利用种植绿肥提升和改良土壤肥力、提高烟叶产质量等方面做了许多卓有成效的研究。张明发等[7]、徐祥玉等[8]、敬海霞等[9]研究了不同绿肥翻压量对烟叶产质量的影响,赵莉等[10]研究了不同绿肥品种对烤烟的影响;菅攀锋等[11]研究了不同种植模式对绿肥生物量和养分积累量的影响;袁家富等[12]、郭云周等[13]、刘胜良等[14]研究了绿肥翻压和减氮对烤烟养分累积、产量及质量的影响。但对于地处武陵山区的湘西烟区绿肥翻压还田后的减氮量研究还是空白。鉴此,以翻压箭舌豌豆为绿肥材料,研究了绿肥还田后不同施氮量对烟株农艺性状和烤烟物理特性、化学成分、经济性状的影响,为制定湘西烟区翻压绿肥后的烤烟施肥提供 参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2014年在湖南省湘西自治州凤凰县千工坪烟草基地进行。该区域属于中亚热带季风湿润性气候,年平均气温为15.9℃,历年平均降水量1 308.1 mm,以旱地植烟为主。供试土壤为黄灰土,pH 6.4,有机质13.3 g/kg,碱解氮72 mg/kg,有效磷18 mg/kg,速效钾186 mg/kg。绿肥品种为箭舌豌豆,于2013年10月19日播种,2014年4月18日翻压,箭舌豌豆翻压鲜草量为15 000 kg/hm2。烤烟品种为云烟87,2014年4月28日移栽烟苗。

1.2 试验设计

试验设5个处理。T1.对照,不翻压任何绿肥,常规施氮90 kg/hm2;T2.翻压箭舌豌豆,常规施氮90 kg/hm2;T3.翻压箭舌豌豆,在常规施氮的基础上减氮9 kg/hm2;T4.翻压箭舌豌豆,在常规施氮的基础上减氮18 kg/hm2;T5.翻压箭舌豌豆,在常规施氮的基础上减氮27 kg/hm2。每处理重复3次,共15个小区。小区面积35.2 m2。氮磷钾比例为1∶1.3∶2.5。

1.3 测定项目及方法

打顶后各处理取有代表性烟株5株,测定株高、茎围、有效叶数、最大叶的长和宽等农艺性状,叶面积计算方法为叶长×叶宽×0.6345。每个处理单采单烤分级后,考查上等烟比例、均价、产量、产值等经济性状。分别于烘烤结束后取烤后样B2F、C3F,检测物理特性和常规化学成分。

1.4 统计方法

采用Excel 2003和SPSS17.0进行数据处理和统计分析。采用Duncan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 烤烟农艺性状

由表1可知,不同处理株高、茎围、叶片数有差异,但无统计学上的差异显著性。从最大叶叶面积看,翻压绿肥的处理(T2、T3、T4、T5)大于不翻压绿肥处理(T1)。其中,T2、T3、T4处理的最大叶叶面积显著大于T1处理,表明绿肥还田后适当减施氮肥可促进叶片生长,改善烤烟农艺性状。

表1 不同处理的烤烟农艺性状

注:同列数据后小写字母不同表示达到5%差异显著水平。下同。

2.2 烤烟经济性状

由表2可知,不同处理的上等烟比例、均价差异不显著。从产量和产值看,除翻压绿肥减氮27 kg/hm2的处理(T5)外,其他处理均高于不施绿肥处理(T1)。从减施氮肥后烤烟产量和产值看,减氮9 kg/hm2处理(T3)要高于不减氮处理(T2);减氮18 kg/hm2处理(T4)虽高于不减氮处理,但差异不显著;减氮27 kg/hm2处理(T5)则显著低于不减氮处理。表明翻压绿肥后,烤烟生产以减施氮量9~18 kg/hm2为宜。

表2 不同处理的烤烟经济性状

2.3 烤烟物理特性

由表3可知,从开片率看,C3F等级差异不显著,B2F等级中T5处理显著低于其他处理。从叶片厚度看,C3F等级差异不显著,B2F等级中T5处理显著高于其他处理。从单叶重看,C3F等级差异不显著,B2F等级中T5处理显著低于其他处理。从含梗率和平衡含水率看,C3F、B2F等级差异不显著。从叶质重看,C3F等级差异不显著,B2F等级中T3、T4处理显著低于其他处理。

以上分析表明,绿肥翻压及减施氮量主要影响上部烟叶(B2F等级)的物理性状;翻压绿肥后减氮27 kg/hm2处理(T5),由于减氮量过多,造成上部烟叶开片度差、叶片厚、单叶较轻;翻压绿肥后减氮9~18 kg/hm2处理(T3、T4)的叶质重相对较低,叶片结构疏松。

表3 不同减氮量的烤烟物理性状

2.4 烤烟化学成分

由表4可知,不同处理的化学成分虽有差异,但只有上部烟叶(B2F)的总糖、还原糖、烟碱、糖碱比存在显著差异。从不同处理看,翻压绿肥不减氮(T2)处理的B2F等级烟叶总糖、还原糖、糖碱比显著低于减氮处理(T3、T4、T5)和不翻压绿肥处理(T1),其烟碱含量显著高于T1、T3、T4、T5处理,表明翻压绿肥后减氮可提高烟叶糖含量,降低烟叶的烟碱含量,使化学成分更加协调。

表4 不同处理的烤烟化学成分

3 结论

(1)翻压绿肥箭舌豌豆可促进烤烟的叶片生长,改善烤烟农艺性状,提高烤烟产量和产值。这主要是因为翻压绿肥后,绿肥本身提供养分和改良土壤的效果。

(2)豆科绿肥本身含有较高氮素[12]。翻压绿肥箭舌豌豆后种植烤烟不减施氮素,造成上部烟叶的糖含量降低、烟碱含量提高、糖碱比降低,影响上部烟叶的化学成分可用性。

(3)翻压绿肥箭舌豌豆后减施氮量过大(27 kg/hm2),致使烤烟营养失调,影响烤烟叶片生长,降低烤烟产量和产值,造成上部烟叶开片度差、叶片厚、单叶重较轻。

(4)翻压绿肥箭舌豌豆后适量减施氮肥,不仅可提高烤烟产量和产值,还可提高烟叶物理性状,烟叶化学成分更加协调。本研究认为翻压豆科绿肥箭舌豌豆15 000 kg/hm2还田,可减施氮量9~18 kg/hm2,以减施氮量9 kg/hm2较为适宜。

[1] 潘义宏,王 涛,张晓龙,等.植烟土壤化学性状对烟草质量影响的研究进展[J].安徽农业科学,2012,40(19):10105-10108.

[2] 曹鹏云,鲁世军,张务水.植烟土壤有机质含量与有机肥施用概况[J].中国烟草学报,2004,10(6):40-42.

[3] 张新要,袁仕豪,易建华.有机质对土壤和烤烟生长及品质影响研究进展[J].耕作与栽培,2006(5):20-21.

[4] 石 屹,姜鹏超,赵 兵,等.有机肥料定位还田对烟叶品质及土壤性状的影响[J].中国烟草科学,2009,30(1):5-9.

[5] 王 岩,刘国顺.绿肥中养分释放规律及对烟叶品质的影响[J].土壤学报,2006,43(2):273-278.

[6] 程 森,吴家森,王 平,等.绿肥、鸡粪和钙肥使用对新垦红壤土壤肥力和烟草生长的影响[J].中国烟草学报,2008,10(14):39-44.

[7] 张明发,田 峰,田茂成,等.绿肥不同还田量对烤烟产质量的影响[J].作物研究,2013,27(5):442-444.

[8] 徐祥玉,王海明,袁家富,等.不同绿肥对土壤肥力质量及其烟叶产质量的影响[J].中国农学通报,2009,25(13):58-61.

[9] 敬海霞,曹安全,张登荣,等.翻压绿肥对烤烟大田生长及烤后烟产值效益的影响[J].中国农学通报,2013,29(1):155-159.

[10]赵 莉,汤晓明,张晓阳,等.不同品种绿肥翻压对烤烟产量与质量的影响[J].湖南农业科学,2012(16):22-24.

[11]菅攀锋,邓小华,田 峰,等.种植模式对湘西烟地绿肥生物量和养分积累量的影响[J].作物研究,2014,28(6):542-544.

[12]袁家富,徐祥玉,赵 书,等.绿肥翻压和减氮对烤烟养分累积、产量及质量的影响[J].湖北农业科学,2009,48(9):2016-2019.

[13]郭云周,尹小怀,王劲松,等.翻压等量绿肥和化肥减量对红壤旱地烤烟产量产值的影响[J].云南农业大学学报,2010,25(6):811-816.

[14]刘胜良,赵正雄,陈月舞,等.绿肥全部还田条件下烤烟化肥氮用量调整研究[J].中国烟草学报,2010,16(3):57-60,63.

Effect of Green Manure and Reducing Nitrogen Application on Yield and Quality of Flue-cured Tobacco

SHI Nan1,ZHOU Mi-liang2,DENG Xiao-hua1*,TIAN Feng2,ZHAO Jiong-ping3, JIAN Pan-feng3,JIANG Zhi-min3,CHEN Zhi-feng2

(1 College of Agronomy,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China; 2 Xiangxi Autonomous Prefecture Company of Hunan Tobacco Cooperation,Jishou,Hunan 416000,China; 3 China Tobacco Zhejiang Industrial CO.,LTD,Hangzhou,Zhejiang 310009,China)

In order to get the proper reducing rate of the nitrogen fertilizer application in Xiangxi tobacco fields after the green manure,using vetch as material,this paper studied the effect of different N application reduction rate on the agronomic characters,economic characters,physical properties and chemical composition on flue-cured tobacco.Results show that the yield,output value and physics properties of flue-cured tobacco improve along with the reduction of proper amount of nitrogen application when turning under vetch green manure,besides,the chemical components are well-balance.Vetch green manure returning can reduce the amount of nitrogen 9-18 kg / hm2,and the best nitrogen reduction rate is 9 kg/hm2.

flue-cured tobacco; green manure; nitrogen fertilizer;yield; quality

2014-11-22

石 楠(1988-),男,黑龙江黑河人,硕士研究生。

*通信作者:邓小华,博士,教授,主要从事烟草科学与工程技术研究,Email:yzdxh@163.com。

湖南省烟草专卖局重点项目 (13-14ZDAa03);浙江中烟工业有限责任公司项目(ZJZY2013B003)。

S572.062

A

1001-5280(2015)02-0166-04

10.3969/j.issn.1001-5280.2015.02.13

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