施用不同肥料对烤烟生长发育及产质量的影响

蒋 杰，周冀衡，张 毅，李 强，王承伟，周方舟

（1. 湖南农业大学烟草研究院，湖南 长沙 410128；2. 湖南农业大学生科院，湖南 长沙 410128）

施用不同肥料对烤烟生长发育及产质量的影响

蒋 杰1,2，周冀衡1，张 毅2，李 强1，王承伟1,2，周方舟1,2

（1. 湖南农业大学烟草研究院，湖南 长沙 410128；2. 湖南农业大学生科院，湖南 长沙 410128）

通过田间试验，设置施用土壤连作调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙3个处理，以常规处理为对照。分析施用不同肥料对烤烟物理指标、初烤烟叶化学成分、烟叶产量与产值以及烟叶收获后土壤养分的影响，结果表明连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的施用可以促进烤烟苗期根系的生长，为后期优质优产烟叶打下良好的基础，同时还能降低烟株感病的风险。

土壤调理剂；生物肥；烤烟；品质

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验于 2014 年在湖南省长沙市宁乡县黄材镇（北纬 28°9′33″， 东 经 112°7′1″） 进 行， 种 植 品 种 为 云 烟87，供试土壤为水稻土，中等肥力水平。土壤 pH 值为 5.95，土壤有机质含量为 24.2 g/kg，碱解氮含量为122.5 mg/kg，速效钾含量为 187.3 mg/kg，速效磷含量为 16.2 mg/kg。

试验共设4个处理：①CK：农民常规处理；②T1：连作土壤调理剂（主要原料WP泥炭+米糠+功能菌菌剂）做基肥 +CK 处理 ；③ T2：复合微生物肥料（WP 泥炭 + 米糠 + 菌剂 +NPK）+CK 处理（去除复合微生物肥料中投入的 NPK）（N 3%、P2O50%、K2O 4%）；④ T3：木本泥炭腐植酸钙做基肥＋ CK 处理。试验共设 3 次重复，共计 12 个小区，小区面积约 37 m2，随机区组。

肥料施用如下 ：70% 氮肥和全部磷肥作为基肥在移栽前穴施，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙肥料撒施，其中氮 ：硝铵磷肥（N 32%、P2O54.4%）， 磷 ：过 磷 酸 钙 P2O516%， 钾 ：硫 酸 钾K2O 50% ；追施时间在移栽后 7～10 d、20～25 d 分 2 次追施。处理 CK、T1 和 T3 的 N、P2O5和 K2O 施用量分 别 为 8、9.6 和 22.4 kg/667m2， 处 理 T2 的 N、P2O5和 K2O 施用量分别为 6、6 和 15 kg/667m2。

1.2 试验测定项目和方法

（1）团棵期（30 d 时）根系干物质重。

（2）各小区烟叶采收后按三段式烘烤法烘烤，按烤 烟 42 级 国 家 标准（GB 2635—92）分 级， 每 个小区分别取 X2F，C3F，B2F 三个等级的烟叶各 1.5 kg，分别测定烟叶物理性状以及常规化学指标（氮、钾、氯、烟碱、淀粉、总糖和还原糖）。

（3）物理性状具体测定方法参照文献[15]；淀粉采用碘显色法[16]测定 ；总糖、还原糖和烟碱含量采用 Pulse-3000 连续流动分析仪测定[17]；总氮采用高氯酸 - 硫酸消化法测定[17]；钾采用原子吸收火焰光度法[17]，氯离子采用戴安 ICS-1500 测定[17]。

（4）收获后土样 ：每试验小区均利用土钻分 0～15 cm、15～30 cm 和 30～60 cm 三层取样，测定相关土壤理化指标（有机质、碱解氮、Olsen-P 和 NH4OAc-K）[18]。

试验数据采用 Excel 2003 软件进行初步整理和作图表，采用 DPS 7.05 版软件包对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 施用不同肥料种类对烤烟物理指标的影响

2.1.1 施用不同肥料种类对烤烟团棵期根系干重的影响 施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以不同程度的提高烤烟团棵期根系干物质量（图 1）。其中，施用连作土壤调理剂的处理 T1 最高，为 5.8 g/株，施用复合微生物肥处理 T2 次之，为 5.78 g/株，施用腐殖酸钙处理 T3 再次之，为 5.74 g/株。但 T1、T2 和 T3 之间差异并不显著。

图1 不同处理肥料对烤烟团棵期根系干重的影响（P=0.05）

2.1.2 施用不同肥料种类对烤烟收获期农艺性状的影响如表1所示，对照处理CK下部叶、中部叶的叶长与叶宽均低于其他3个处理。在4个处理中，以施用复合微生物肥处理T2下部、中部、上部烟叶的叶长和叶宽数值最大，分别为 70.8 和 24.8 cm，78.4 和 29.4 cm，69.7 和 23.0 cm。这反应出复合微生物肥的施用可以有效提高烟株烟叶的长和宽，这有助于取得更高的中上等烟比例以及获得更高的经济产值。在株高和茎围方面，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理均可以不同程度提烟株的株高和茎围，其中施用连作土壤调理剂的处理株高和茎围最高，分别为 105.6 和 8.65 cm。

表1 不同处理对收获期农艺性状的影响 （cm）

2.1.3 施用不同肥料种类对烟叶物理性状的影响 对于不同部位的烟叶，与对照处理 CK 相比较（表 2），施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理均可以不同程度提高烟叶的单叶重。与CK处理相比较，施用腐殖酸钙处理增加幅度最大，下部叶、中部叶、上部叶单叶重分别增加了 14.1%、16.3% 和 9.4%。施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理烟叶平衡含水率均高于不施肥处理CK。下部叶平衡含水率最高为 T3 处理，为 15.6%。中部叶平衡含水率最高为 T1 处理，为 14.7%。上部叶平衡含水率最高为 T2 处理，为 16.3%。对于烟叶含梗率，与 CK处理相比较，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以降低不同部位的烟叶含梗率。

表2 不同处理对烟叶物理性状的影响

2.2 施用不同肥料种类对初烤烟叶化学成分的影响

如表3所示，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以不同程度提高烟叶含钾量（K2O），在上部叶中，以处理 T2 最高，为 2.33% ；在中部叶中，以处理 T3 最高，为 3.27% ；在下部叶中，以处理 T3 最高，为 3.86%。对于初烤烟叶中淀粉和氮的含量，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以不同程度降低初烤烟叶中淀粉的含量，在中部叶，T1、T2、T3 处理的淀粉与 CK 相比呈现出显著性差异，这有利于卷烟类肥料香气、吃味质量的提高；烟叶中氮的含量也有类似规律。与CK相比较，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理还可以有效提高烟叶中的总糖和还原糖含量，这有利于提高烟叶香气的醇和性，降低烟气的刺激性和呛味。其中，处理T1的下部叶总糖和还原糖含量均为最高，为 20.86% 和 14.36%。施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以一定程度提高不同部位烟叶的烟碱含量。施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以不同程度降低烟叶中氯离子的含量。

表 3 不同处理对烟叶化学成分的影响 （%）

2.3 施用不同肥料种类对烟叶产量与产值的影响

如表 4所示，与CK处理相比，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以有效提高烟叶的产量，其中以处理 T3 产量最高，为 118.8 kg/667m2，T1 和 CK 处理间烟叶产量没有显著差异。在所有处理中，烟叶均价和中上等烟比例以处理T3最高，其数值分别为 23.24 kg/元和 74.8%，较高的产量以及烟叶均价与中上等烟比例，使得 T3处理的产值达到了最高，为 2 760 元 /667m2。

表4 不同处理对烟叶产量与产值的影响

2.4 施用不同肥料种类对烟叶收获后土壤养分的影响

如表5所示，通过对试验后的土壤养分含量分析，结果表明，与对照处理CK相比较，施用连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的处理可以不同程度提 高 0～15 cm 土层 中 土壤 有 机质、 碱解 氮、Olsen-P和 NH4OAc-K 等养分含量，在 15～30 cm 和 30～60 cm土层中的变化不尽相同。对于有机质，各处理中，以处 理 T3 含 量 最 高， 为 27.3 g/kg。 各 处 理 中 0～15 cm土层中碱解氮的含量以处理 T1 最高，为 126.4 mg/kg。0～15 cm 土层中速效磷、速效钾的含量均以处理 T3 最高，分别为 18.7 和 230.1 mg/kg。

表5 不同处理对烟叶收获后土壤养分的影响

3 讨 论

连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的施用可以不同程度促进烤烟幼苗根系的发育。在烤烟幼苗在移栽过程中，由于各种因素容易导致烤烟根系受到损伤，影响烟株的正常生长，同时，根系损伤过多还会导致烤烟幼苗易感病。因此，连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的施用一方面可以促进烤烟苗期根系的生长，为后期优质优产烟叶打下良好的基础；另一方面，良好的根系发育还可以降低烟株感病的风险。

而对于烟叶化学成分的分析结果表明，连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的施用可以不同程度提高烟叶钾含量。在施用复合微生物肥肥处理烟叶总糖和还原性糖含量最高，这有利于烟叶香气的提升。

郑宪滨等[19]研究认为，施用腐殖酸显著提高烤烟的上等烟比例及烟叶产量和产值，显著降低烤烟的下等烟比例。试验研究中对于烟叶最终的产量、产值，以施用腐殖酸钙处理最高，考虑到投入成本，施用腐殖酸钾效果最佳。

蔡宪杰等[20]研究认为，施用腐殖酸类肥料可降低土壤的pH值，施用量愈大，降低幅度愈大，同时土壤的速效氮、速效磷、速效钾升高，土壤容重下降，进而有利于烤烟生长发育，成熟期正常落黄，提高烤烟产、质量。在试验研究中，连作土壤调理剂、复合微生物肥和腐殖酸钙的施用对于 15～30 cm 和 30～60 cm土层中的养分含量影响较小，这可能是由于肥料以表层条施覆土，因此其富含的腐殖酸对于养分的固持作用主要表现在表层土壤。

[1]郭芳军，李青龙，叶想青 . 复合微生物菌剂施用量对烤烟产量和质量的影响 [J]. 浙江农业科学，2016，1（11）：1766-1768，1773.

[2]刘清术，郭照辉，陈 坤，等 . 烟草“大三元”复合微生物肥料的田间应用研究 [J]. 湖南农业科学，2012，（5）：50-52.

[3]武雪萍，朱 凯，刘国顺，等 . 有机无机肥配施对烟叶化学成分和品质的影响 [J]. 中国土壤与肥料，2005，（1）：10-13.

[4]刘国顺，彭华伟 . 生物有机肥对烤烟土壤肥力及生长发育的影响 [J].耕作与栽培，2004，（3）：29-31.

[5]成春彦，熊顺贵 . 微生物肥料应用现状及发展对策 [J]. 中国农业大学学报，1997，（S2）：12-15.

[6]徐双红，王 翔，李佛琳，等 . 施用不同微生物肥对烤烟生长发育及品质的影响 [J]. 云南农业大学学报（自然科学版），2011，26（S2）：62-69.

[7]谢永萍，商胜华，李建伟，等 . 烤烟专用微生物肥料对烟叶产质量的影响 [J]. 贵州农业科学，2000，（S1）：55-56.

[8]王津军，李永忠，文国松 . 微生物技术在烟草生产上应用研究进展 [J]. 耕作与栽培，2004，（6）：4-6.

[9]贾芳曌，易忠经，杨在友，等 . 青枯菌拮抗菌生物有机肥防控烟草青枯病研究 [J]. 天津农业科学，2013，19（11）：12-14.

[10]梁 伟，田兆福，韦建玉，等 . 有机肥对植烟土壤理化性状及烤烟产质量的影响 [J]. 天津农业科学，2013，19（8）：68-71.

[11]杨锡良，赵仁昌 . 论“免深耕”土壤调理剂的开发研究 [J]. 蔬菜，2001，（12）：16-17.

[12]郑惠玲，武 继承，韩伟锋，等 . 土壤调理剂与氮磷配施对花生产量和养分利用的影响 [J]. 河南农业科学，2011，40（10）：72-75.

[13]靳志丽，刘国顺，梁文旭 . 腐殖酸对烤烟根系生长和生理活性的影响 [J]. 烟草科技，2002，（7）：36-38.

[14]刘 茜，马飞跃，于建军，等 . 腐殖酸对植烟土壤和烟草影响的研究进展 [J]. 中国农学通报，2010，26（4）：132-136.

[15]吉书文，腾兆波 . 烟草物理检测 [M]. 郑州 ：河南科学技术出版社，1997.

[16]何其芳，李荣华，郭培国，等 . 烟叶中淀粉含量测定方法的比较 [J].现代食品科技，2012，（2）：229-232.

[17]王瑞新，韩富根，杨素勤 . 烟草化学品质分析法 [M]. 郑州 ：河南科学技术出版社，1990.

[18]中 国土 壤 学 会农业 化 学专业 委 员 会 . 土 壤 农业 化 学 常规分 析 方法 [M]. 北京 ：科学出版社，1983.

[19]郑 宪滨，刘国顺，邢国强，等 . 腐殖酸对烤烟 化学成分和经济性状的影响 [J]. 河南农业科学，2007，（12）：43-45.

[20]蔡宪杰，杨义方，马永建，等 . 腐殖酸类肥料对碱性植烟土壤 pH及烤烟产量质量的影响 [J]. 中国农学通报，2008，（6）：261-265.

（责任编辑：肖彦资）

Effects of Different Fertilizers on Growth, Yield and Quality of Flue - cured Tobacco

JIANG Jie1,2，ZHOU Ji-heng1，ZHANG Yi2，LI Qiang1，WANG Cheng-wei1,2，ZHOU Fang-zhou1,2
（1. Institute of Tobacco, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 2. College of Life Sciences, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC）

Compared with conventional treatment, using soil continuous cropping conditioner, compound microbial fertilizer and humic acid calcium through fi eld experiment. We analyze the impact of the physical indexes, the chemical composition, the yield and the output value of flue-cured tobacco under different fertilizers. The result shows that using soil continuous cropping conditioner, compound microbial fertilizer and humic acid calcium can promote the growth of root system during seedling stage, which gives a good foundation for the superior quality of tobacco leaves, and reduce the risk of tobacco plant disease at the same time.

soil conditioner, biological fertilizer, fl ue-cured tobacco, quality

S572

A

1006-060X（2017）03-0038-04

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.003.012

2017-01-03

广西中烟工业有限责任公司项目（2015）；湖南省研究生科研创新项目（CX2016B273）

蒋 杰（1993-），男，土家族，湖南湘西州人，硕士研究生，研究方向为烟草生理生化。

周冀衡媒介作用，可以保蓄水分，增加土壤微生物活性，提高酶活性[12]，促进土壤形成团粒结构，提高土壤通透性，调节土壤 pH值 ；腐殖酸的施用能促进烤烟根系抗坏血酸氧化酶、多酚氧化酶等呼吸酶活性的提高，烟株根系活力得到明显增强，从而促进根系对营养物质的吸收和根系的生长，烟株根干重、根体积和根长都有不同程度的提高[13]。研究表明，在烤烟生产中，合理施用腐殖酸肥料可以促进烤烟生长发育、增强抗逆性，提高烟叶产量和改善烟叶品质[14]。

我国烤烟生产长期大量施用化肥，少施或不施有机肥，造成烟田土壤酸化、板结，土壤综合肥力下降，导致氮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，致使烤烟的产量和质量无法得到提高，限制了我国烟草业的发展[1-4]。研究表明，微生物肥料、土壤调理剂和腐植酸肥料均对改善土壤肥力、促进作物生长有一定效果。微生物肥料不仅能够增加作物产量，提高农产品质量，培肥地力，而且还可减少化肥用量，将城市的废弃物再生利用，减少环境污染[5]。微生物肥料在烤烟上的应用前人进行大量的研究[6-8]，生物有机肥不仅可以提高土壤肥力，而且可以改善土壤微生物环境，增强烟株抗病能力[9-10]；土壤调理剂是由农用保水剂及富含有机质、腐殖酸的天然泥炭或其他有机物为主要原料，通过物理、化学作用促进土壤微粒结构的恢复和形成能够打破土壤板结，疏松土壤，促进土壤生物活性，改善作物品质，提高作物产量[11]。土壤调理剂通过高活性物质与水的