施地佳酸化土壤调理剂对酸化土壤改良和烤烟品质的影响

2018-03-16张习超关统伟向慧平王鹏昊赵顺先李智强林宜锦欧梦莹

现代农业科技 2018年3期

张习超关统伟向慧平王鹏昊赵顺先李智强林宜锦欧梦莹

摘要为探究施地佳酸化土壤调理剂对酸化土壤的改良作用及其在烤烟上的应用效果，通过设置田间小区试验，分析施地佳酸化土壤调理剂对提高土壤肥力、增加烤烟产量的情况。结果表明，施地佳酸化土壤调理剂可有效提升土壤pH值（土壤pH值从4.58提高到5.71）。另外，不同程度地提高了土壤碱解氮、速效磷、速效钾的含量，降低了交换性铝含量，烤烟产量较习惯施肥对照增加277.89 kg/hm2，增幅為12.63%。在烤烟品质方面，在pH值4.58的酸性土壤上施用施地佳酸化土壤调理剂有利于烤烟氮、磷、钾养分的积累，施地佳酸化土壤调理剂处理糖碱比为烟叶上部10.01、中部9.90和下部8.96，较习惯施肥对照要协调，氮碱比为上部0.87、中部0.91和下部0.86，较习惯施肥对照协调。总体来看，施用施地佳酸化土壤调理剂后，土壤pH值、烤烟产量及烟叶品质方面得到提升。

关键词烤烟；施地佳酸化土壤调理剂；酸化土壤；改良；品质

中图分类号 S572 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）03-0001-02

20世纪80年代后的20年内，我国酸化土地面积已达到全国耕地面积的40%以上[1]。土壤pH值的降低会影响土壤中相关微生物多样性和酶类活性[2]，并且会造成土壤中重金属离子的溶出，致使农产品吸收大量可溶性重金属离子，从而降低农产品的质量和影响人类的健康[3]。不适宜的土壤pH值对烤烟根部造成极大伤害，从而影响根系的吸收功能[4]。在pH值过低的土壤中，烟叶中的烟碱含量有增加的趋势，糖碱比则趋于不协调，从而影响烟叶品质[5]，同时土壤中钙、镁、钾的有效量降至最低，常会发生烤烟死根现象[6]。为使土壤pH值能适宜于烟草生长，常施用白云石粉或石灰石粉来调控土壤pH值，但往往忽视所用调理剂对土壤烟草生长和品质的影响[7]。在酸化土壤改良过程中，施用土壤改良剂能较好地降低土壤酸性，提高土壤速效肥力[8]。施地佳酸化土壤调理剂主要功能是调理酸性土壤理化性质、提高有机质含量、增强土壤酸化缓冲能力。

为验证施地佳酸化土壤调理剂对植烟区酸性土壤的改良效果及对烤烟生长发育和品质的影响，在昆明市寻甸县烤烟大田上进行灌根试验，对比习惯施肥与在习惯施肥的基础上增施施地佳酸化土壤调理剂的使用效果，以期为大面积推广应用该产品提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验概况

田间试验于2016年在昆明市寻甸县进行，种植地面平整，排灌方便，肥力均匀中等。供试烤烟品种：南江3号，由中烟玉溪种子公司提供。

施地佳酸化土壤调理剂（主要由植酸、植酸酶、枸橼酸、羽毛水解复合氨基酸、衣康酸和十二烷基硫酸钠组成），由西华大学和成都华宏生物科技有限公司共同研制，由成都华宏生物科技有限公司生产。烤烟专用肥（10-10-23），由当地烟叶站提供。

1.2 试验设计

试验设2个处理，分别为CK：习惯施肥，按当地施肥量和使用方法进行；处理T1：习惯施肥+施地佳酸化土壤调理剂，第1次灌根在移栽后1周进行，用施地佳酸化土壤调理剂30 kg/hm2兑水稀释400～500倍浇烟苗；第2次灌根在烟苗移栽后20 d，用施地佳酸化土壤调理剂30 kg/hm2兑水稀释400～500倍浇烟苗；第3次灌根在烟苗移栽35 d后，用施地佳酸化土壤调理剂30 kg/hm2兑水稀释400～500倍浇烟苗。3次重复，每个重复种植40个小区，共设240个小区，面积共11 400 m2，田间农事操作同当地特色优质烟叶生产技术规范。

1.3 调查内容与方法

农艺性状的测定参照YC/T 142—2010。各试验数据均以3次重复的平均值为最终结果。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟收获后土壤肥力及物理性状的影响

由表1可知，处理T1与CK在烤烟收获后土壤有机质、全氮含量方面无明显差异，碱解氮、速效磷、速效钾分别提高25.00%、4.58%、228.29%，交换性铝下降49.75%，pH值由4.58上升到5.71，上升率达到24.40%，这个pH值非常适合烤烟的生长。

2.2 不同处理对烤烟生长发育的影响

由表2可知，在摆盘期、现蕾期和打顶期方面处理T1较CK提前2～3 d。由此说明，施地佳酸化土壤调理剂对促进烤烟生长发育、提前大田生育期有一定作用。

2.3 不同处理对烤烟农艺性状的影响

由表3可知，施用施地佳酸化土壤调理剂对烤烟的茎高、茎围、叶片数以及最大叶宽均无显著影响，但显著降低了烤烟的最大叶长。处理T1的最大叶长较CK降低了4.67%。由表4可知，处理T1烤烟的产量较CK增加277.89 kg/hm2，增产率为12.63%。

2.4 不同处理对烤烟养分含量和品质的影响

由表5可知，施用施地佳酸化土壤调理剂在氮、磷、钾含量方面高于习惯施肥对照，并且属于适中范围，说明在pH值4.58的酸性土壤上施用施地佳酸化土壤调理剂有利于烤烟氮、磷、钾养分的积累。处理T1较CK降低了烟叶总糖和烟碱的含量，蛋白质含量均较CK不同程度提升，在氯离子方面变化不大，整体来看施用施地佳土壤调理使得烤烟养分和品质得到了改善。

一般认为，烟叶糖碱比接近10时烟气酸碱比例较为协调，氮碱比接近1烟气余味较好，烟气刺激性小[9]。由图1可知，处理T1烟叶糖碱比上部（10.01）、中部（9.89）和下部（8.96）均较CK要协调；由图2可知，处理T1烟叶氮碱比上部（0.87）、中部（0.91）和下部（0.86）均较CK协调。总体结果表明，施用施地佳调理剂可使烤烟烟叶品质更为协调。

3 结论与讨论

本试验结果表明，与习惯施肥对照相比，施用施地佳酸化土壤调理剂在土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量和pH值方面分别提高了25.00%、4.58%、228.29%和24.40%，交换性铝含量下降49.75%。土壤有效磷与同类土壤改良剂差异不大，但交换性铝下降明显，土壤交换性铝与土壤交换性氢一起组成了土壤的交换性酸总量，是土壤酸度的容量指标。使用施地佳酸化土壤调理剂后土壤的pH值上升的同时交换性铝含量明显下降，这可能是改善烤烟土壤养分状况和pH值变化的主要原因。pH值降低越快，土壤活性铝增加的越快[10]，当土壤酸度过大（pH<4.8）时，土壤交换性铝可占阳离子交换量的95%以上，使作物根系受害[11]。有关研究表明，使用稀释营养液使pH值从4.5提高到4.6时可使铝离子浓度降低26%[12]，这表明酸性土壤的pH值与交换性铝含量成负相关，土壤pH值和交换性铝具有密切的联系，这与本试验pH值提高24.40%同时交换性铝下降49.75%的结果一致。

钾能促进植株茎杆健壮，增强叶片光合作用，是植物生长的必需元素，但在酸化土壤中常伴随着钾素的缺乏，主要是由于 H+ 和Al3+ 占据钾素交换位点，从而引起钾素的缺失[13]，可施用石灰将大量的Al3+ 和羟基铝离子转为沉淀，减少与钾素竞争吸附位点，增加钾素有效性和含量[14]。本试验速效钾提高了228.29%，较同类理想的金明珠调理剂速效钾含量增加172.99%还要高[15]。土壤速效钾的提升使得烤烟各部位的全钾含量高于对照组，从而改善了烤烟的生长，烤烟产量较习惯施肥对照提高12.29%。

王艳丽等[16]研究认为，烟叶长度降低，其氮碱比和糖碱比会上升，烟碱含量下降。本试验结果表明，烟叶长度较习惯施肥对照降低4 cm，并且施地佳酸化土壤调理剂处理烟叶糖碱比为上部10.01、中部9.89和下部8.96，均较习惯施肥对照高；烤烟氮碱比为上部0.87、中部0.91和下部0.86，均较习惯施肥对照高，并且糖碱比和氮堿比更为协调，改善了烟叶品质。施地佳酸化土壤调理剂能对酸化土壤有较好的改良作用，为酸化土壤条件下的优质卷烟生产提供了很好的指导作用，对于常规酸化土壤的改良也具有重要的意义。

4 参考文献

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[3] 张永春，汪吉东，陈明星，等.长期不同施肥对太湖地区典型土壤酸化的影响[J].土壤学报，2010，47（3）：465-472.

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[6] 张秋菊.典型浓香型烟区不同肥料配比对植烟土壤养分、烟叶品质的影响研究[D].郑州：河南农业大学，2013.

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[11] 黄昌勇，沈冰.硅对大麦铝毒的消除和缓解作用研究[J].植物营养与肥料学报，2003（1）：98-101.