油菜秸秆覆盖还田对烤烟生长和产质量的影响
2015-12-06李海林张明发邓小华
彭 莹,李海林,田 峰,张明发,邓小华*
(1湖南农业大学农学院,长沙410128;2湘西自治州烟草专卖局,湖南吉首 416000)
油菜秸秆覆盖还田对烤烟生长和产质量的影响
彭 莹1,2,李海林1,田 峰2,张明发2,邓小华1*
(1湖南农业大学农学院,长沙410128;2湘西自治州烟草专卖局,湖南吉首416000)
为探索油菜秸秆还于烟田的方法,研究了油菜秸秆覆盖还田对烤烟生长和产质量的影响。结果表明:油菜秸秆覆盖还田可以改善烤烟农艺性状,上等烟比例可提高8.35%~11.87%,产量可提高280.54~356.59 kg/hm2,产值可提高6 254.35~10 859.94元/hm2,提高烟叶开片度和结构疏松度,增加烟叶糖含量和钾含量。说明油菜秸秆还田覆盖地膜的处理效果较好。
烤烟;油菜秸秆;还田;产量和质量
土壤是影响烟叶质量的重要环境因素[1,2]。目前植烟土壤环境变劣,影响优质烟叶生产可持续发展,对其改良和培肥已成为提高烟叶质量的根本出路[3~11]。国内外大量的试验已证明玉米秸秆直接还田不仅可以改善土壤结构和耕性,而且还可以提高土壤速效钾和土壤有机质含量,提高土壤中微生物和各种酶的活性[13,14]。油菜属于十字花科植物,油菜秸秆中富含氮、磷、钾等成分[15]。油菜秸秆就地还田,非常有利于改善土壤和农田系统[10~14]。由于油菜成熟与烤烟移栽时期存在季节矛盾,有关油菜秸秆直接还于烟田的报道较少。因此,为推进油菜秸秆资源化利用,在湘西州烟区探讨油菜秸秆覆盖还田对烤烟产质量的影响,旨在为油菜秸秆还田改良植烟土壤提供理论依据。
1 材料与方法
1.1试验设计
试验于2014年在湖南省凤凰县千工坪乡进行。供试土壤为石灰岩母质发育的旱地黄壤,土壤pH 6.23,有机质10.46 g/kg,碱解氮38.20 mg/kg,有效磷9.75 mg/kg,速效钾108.76 mg/kg。试验设3个处理。T1:油菜秸秆粉碎覆盖还田;T2:油菜秸秆粉碎覆盖还田+覆膜;CK:空白,不施油菜秸秆,不盖膜。3次重复,小区面积49.50 m2。每小区8行,采用宽窄行(100 cm+120 cm)。4月下旬移栽烤烟,移栽株距为50 cm。施肥量为:三饼合一型基肥(氮、磷、钾含量分别为 7.5%、14.0%、8.0%)750.00 kg/hm2、专用追肥(氮、磷、钾含量分别为10.0%、5.0%、29.0%)300.00 kg/hm2、提苗肥(氮、磷、钾含量分别为20.0%、9.0%、0.0%)75.00 kg/hm2、硫酸钾375.00 kg/hm2。在5月下旬,收获的油菜秸秆(氮、磷、钾含量分别为0.54%、0.07%、2.53%)铡断为10~20 cm左右施在窄行里。油菜秸秆还田量为4 500 kg/hm2。采用半膜覆盖,在窄行中撒施油菜秸秆的上面覆盖地膜。其它管理按照《湘西州烤烟标准化生产技术方案》执行。
1.2测定项目与方法
(1)农艺性状:分别于烤烟团棵期、现蕾期和第一次采烤期测量株高、茎围、有效叶数和最大叶长、最大叶宽,计算最大叶面积。
(2)经济性状:主要考查上等烟比例、均价、产量和产值。
(3)烤后烟叶物理特性:参照文献[16],测定烟叶的开片率、含梗率、平衡含水率、单叶重、叶片厚度、叶质重。
(4)烤后烟叶常规化学成分:主要测定总糖、还原糖、烟碱、总氮、钾、氯。其中烟叶总糖、还原糖、总氮、烟碱、氯等化学成分含量测定采用SKALAR间隔流动分析仪,烟叶钾含量采用火焰光度法测定。
2 结果与分析
2.1对烤烟农艺性状的影响
由表1可知,在团棵期,烟株的农艺性状差异不显著;在现蕾期和第1次采烤期,烤烟的叶片数差异不显著,但现蕾期的茎围和最大叶面积差异显著,第一次采烤期的株高、茎围、最大叶面积差异显著。分析表明,在现蕾期和第1次采烤期,T1和T2处理的株高、茎围、最大叶面积均大于对照;T2处理的株高、茎围、最大叶面积大于T1处理,但差异不显著。以上分析表明,油菜秸秆覆盖能改善烟叶农艺性状。
表1 不同处理的烤烟农艺性状Table 1 Agronom ic trait of tobacco w ith differen t treats
2.2对烤烟经济性状的影响
由表2可知,油菜秸秆还田处理的上等烟比例要高于对照,T1和T2处理分别较对照高8.35%、11.87%;T1处理与对照的均价差异不大,但都低于T2处理;从产量和产值看,3个处理差异显著,都是T2>T1>CK,其中,T1和T2处理产量分别较对照高280.54、356.59 kg/hm2,产值分别较对照高6 254.35、10 859.94元/hm2。表明油菜秸秆覆盖还田+覆膜处理的经济性状较好。
表2 不同处理的烤烟经济性状Table 2 Econom ic character of tobacco w ith different treats
2.3 对烤烟物理特性的影响
由表3可知,从上部烟叶看,油菜秸秆还田处理的开片率、叶片厚度、单叶重、含梗率显著大于对照,叶质重显著低于对照,平衡含水率差异不显著;从中部烟叶看,T1处理的开片率显著大于对照,T2处理的开片率虽大于对照,但差异不显著,T1和T2处理的单叶重、含梗率显著大于对照,平衡含水率和叶质重差异不显著。以上结果表明,油菜秸秆还田处理的烟叶物理特性要优于对照。
表3 不同处理的烤烟物理性状Table 3 Physical character of tobacco w ith different treats
2.4对烤烟化学成分的影响
由表4可知,从上部烟叶看,油菜秸秆还田的2个处理的烟叶总糖、还原糖、烟碱、钾含量显著高于对照;总氮和氯含量3个处理差异不显著;从中部烟叶看,油菜秸秆还田的2个处理的烟叶总糖含量显著高于对照,T2处理烟叶还原糖含量显著高于对照,T1处理的烟叶还原糖含量虽高于对照,但差异不显著,油菜秸秆还田的2个处理的烟叶钾含量显著高于对照,烟叶烟碱、总氮、氯含量3个处理差异不显著。以上分析表明,油菜秸秆覆盖还田可提高烟叶糖和钾含量。
表4 不同处理的烤烟化学成分Table 4 Chem ical com ponent of tobacco w ith different treats
3 讨论与结论
油菜秸秆覆盖还田能改善烟叶农艺性状,提高上等烟比例、产量和产值,提高烤烟开片度,烟叶单叶重适宜、厚薄适中。这主要在于油菜秸秆直接还田有利于土壤腐殖质组成的更新和物理性状的改善,促进土壤养分循环[17],从而改善了烤烟生长发育环境,有利于烤烟生长,特别是提高了上部烟叶的开片度,使烟叶结构疏松,烟叶可用性提高。
油菜秸秆覆盖还田可提高烟叶糖含量,是由于油菜秸秆还田处理的烤烟长势稳健,光合作用强,合成的光合产物多。油菜秸秆覆盖还田提高了烟叶钾含量,是由于油菜秸秆本身钾含量高,还田能提高土壤钾含量的缘故。油菜秸秆覆盖还田处理的上部烟叶烟碱含量略高,主要是由于秸秆还田在烤烟生长后期产生相对强烈的有机氮的矿化作用,烤烟后期供氮多所导致。因此,油菜秸秆覆盖还田应适当减少氮肥的施用。
从油菜秸秆覆盖还田的2个处理看,地膜覆盖处理的烤烟长势较强,这主要是由于地膜覆盖提高了油菜秸秆的腐解温度,加速了油菜秸秆腐解,释放的氮、磷、钾较没有覆盖地膜的处理要多,其提高土壤养分的效果较好。
本研究表明,以油菜秸秆还田覆盖地膜的处理效果更好。
[1] 李正风,张晓海,夏玉珍,等秸秆还田在植烟土壤性状改良上应用的研究进展[J].中国农学通报,2007,23(5):165-170.
[2] 曹志洪.优质烤烟生产的土壤与施肥[M].南京:江苏科学技术出版社,1991.5-40.
[3] 邓小华,石 楠,周米良,等不同种类绿肥翻压对植烟土壤理化性状的影响[J].烟草科技,2015,48(2):7 -10.
[4] 王绍坤,张晓林,张晓海,等秸秆还田对烟区土壤和烟叶产质量的效应[J].中国农学通报,2000,16(5): 11-13.
[5] 邓小华,罗 伟,周米良,等绿肥在湘西烟田中的腐解和养分释放动态[J].烟草科技,2015,48(6):13-18.
[6] 江智敏,田 峰,邓小华,等多年定位翻压绿肥对烤烟大田生长及经济性状的影响[J].中国烟草科学,2015,36(3):35-39.
[7] 郭予琦.芝麻饼肥、秸秆还田与化肥配施条件下烤烟生长及品质表现[J].河南农业科学,2004(3):32-34.
[8] 魏洪武,袁家富.秸秆覆盖对烤烟产量和品质的影响[J].土壤肥料,1995(4):25-27.
[9] 宋新南,房仁军,王新忠,等油菜秸秆资源化利用技术研究[J].自然资源学报,2009,24(6):984-991.
[10]李逢雨,孙锡发,冯文强,等麦秆、油菜秆还田腐解速率及养分释放规律研究[J].植物营养与肥料学报,2009,15(2):374-380.
[11]王丹英,彭 建,徐春梅,等油菜作绿肥还田的培肥效应及对水稻生长的影响[J].中国水稻科学,2011,26(1):85-91.
[12]胡宏祥,程 燕,马友华,等油菜秸秆还田腐解变化特征及其培肥土壤的作用[J].中国生态农业学报,2012,20(3):297-302.
[13]李贵桐,赵紫娟,黄元仿,等秸秆还田对土壤氮素转化的影响[J].植物营养与肥料学报,2002,8(2):162 -1671.
[14]付丽波,王 毅,瞿 兴,等秸秆和氮肥配合施用对高肥力植烟土壤理化性质的影响[J].华中农业大学学报,2004,23(3):295-299.
[15]张 建,陈金城,唐章林,等油菜茎秆理化性质与倒伏关系的研究[J].西南农业大学学报(自然科学版),2006,28(5):763-765
[16]邓小华,陈冬林,周冀衡,等湖南烤烟物理性状比较及聚类评价[J].中国烟草科学,2009,30(3):63-68,72.
[17]赵兰坡.施用作物秸秆对土壤的培肥作用[J].土壤通报,1996,27(2):76-78.
Effect of Rapeseed Stalk Mulching Return to Field on Grow th and Yield and Quality of Flue-cured Tobacco
PENG Yin1,2,LIHai-ling1,TIAN Feng2,ZHANG M ing-fa2,DENG Xiao-hua1*
(1 College of Agronomy,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China;2 Tobacco Monopoly Bureau of Xiangxi Autonomous Prefecture,Jishou,Hunan 416000,China)
The effectof rapeseed stalkmulching return to field on growth and yield and qualitywere studied in order to explore the ways of rapeseed stalk return to field.The results were as follows:the way of rapeseed stalk mulching return to field could improve tobacco agronomic trait,enhance the ratio of high quality tobacco,outputand value of tobacco,enhance the length with leafwidth proportion of tobacco,enhance the porosity of tobacco,increase sugar and potassium content of tobacco.The best effect of rapeseed stalkmulching return to field was theway addmulching film.
flue-cured tobacco;rapeseed stalks;mulching returning to field;yield and quality
S572.04
A
1001-5280(2015)06-0622-04
10.3969/j.issn.1001-5280.2015.06.11
2015-08-24
彭 莹(1977-),女,湖南永顺县人,硕士研究生,助理农艺师,主要从事烟草信息化管理与应用,Email:179550887@qq.com。*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)。