缓释肥与叶面肥配施对烟草生长发育和光合特性的影响

2018-06-14赵永平郑仕伟

江西农业学报 2018年6期

朱亚,赵永平,郑仕伟,杨攀,赵盟

(商洛学院生物医药与食品工程学院,陕西商洛 726000)

为了提高作物的产量,近年来,在作物的生产过程中化肥的使用量不断增加,过量化肥的施用导致肥料利用率低、铵态氮挥发、养分释放与作物生长不协调,既造成资源浪费、土壤板结、环境污染,还引起作物的产量和品质下降等问题[1-2]。因此,如何协调养分的供给,提高肥料的当季利用率和作物的产量与品质成为肥料应用的焦点之一。缓释肥(slow-release fertilizer)作为一种新型的肥料,逐渐被人们所认可,其主要是采用化学、物理和生物的方法制造,能够使肥料中的养分(主要是氮、钾)在土壤中缓慢释放,使其作用于植物的有效期明显延长,且与作物吸收同步,不但可以达到省工省力,提高肥料利用率的目的,还可以减少环境污染,改善作物的产量和品质[3-4]。此外，在作物吸收养分的过程中,一些微肥(铁、锰、铜、锌肥等)在施入土壤后,很容易被土壤固定,因此常采用叶面喷施的方法,通过叶面吸收有效养分,达到弥补根系吸收营养不足的目的。

烟草作为一种喜肥的经济作物在世界各个地区广泛种植,而钾肥对烟叶的香气味、燃烧性等品质具有重要的影响[5]。何永秋等研究表明,缓释肥料能够促进烟草的生长发育,增强其抗性,提升其外观和感官质量,提高肥料的利用率,降低生产成本[3]。刘世亮等研究认为多功能叶面肥能显著促进烟苗的生长发育,提高还原糖和钾的含量,改善烟叶的品质[6]。在前人研究的基础上,我们研究了缓释肥与叶面肥配施对烟草生长发育和光合作用的影响,以期为烟草高产栽培技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为商洛市烟草公司洛南分公司提供的烤烟品种秦烟96。采用漂浮育苗方法于3月1日统一播种,于5月2日进行大田移栽。

1.2 试验设计

缓释肥与叶面肥配施采用田间试验,设4个处理,即：T1为烟草传统施肥(CK);T2为烟草传统施肥+多维肥精颗粒剂+叶绿宝800倍液叶面喷施;T3为烟草传统施肥+多维肥精颗粒剂;T4为烟草传统施肥+叶绿宝800倍液叶面喷施。其中多维肥精颗粒剂按9 kg/hm2的用量与基肥混合均匀,随基肥一次性施入；叶面肥自移栽缓苗后,每隔20 d喷施1次。每个处理3次重复,小区面积12 m2。各个处理除施肥不同外，其他条件均相同，进行大田常规管理。

1.3 测定方法

1.3.1 叶片叶绿素含量的测定叶绿素含量的测定采用丙酮提取法。

1.3.2 光合生理指标的测定选择晴朗的天气,用美国Li-COR公司生产的Li-6400型便携式光合仪测试系统进行叶片光合生理指标的测定。每个处理随机选取4株烟草幼苗的功能叶片(从顶部向下第3～4片完全功能叶片)，于8:30～11:30测定净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)等光合参数。

1.4 数据统计

采用Microsoft Excel 2003和DPS 7.05 软件对试验数据进行处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同缓释肥与叶面肥配施对烟草株高的影响

株高是反映植物生长势及形态特征的重要指标之一[7]。由图1可看出,烟草在移栽后0～20 d处于缓苗期,缓苗后进入一个快速生长期,株高呈线性增长的趋势。在相同时期，总体上处理T2(烟草传统施肥+多维肥精颗粒剂+叶绿宝800倍液叶面喷施)的烤烟株高要高于其他施肥处理的,但各处理之间差异不显著,其中在移栽后40 d时,T2的株高变化最大,较传统施肥处理T1增加了15.40%。

2.2 不同缓释肥与叶面肥配施对烟草叶绿素含量的影响

叶绿素是植物光合作用的主要色素,对植物光吸收起着核心作用,其可以间接地反映植物光合作用的强弱[8]。由图2可以看出：叶绿素a的含量随着移栽后生长时间的增加呈现升高的趋势,但在移栽60 d后,这种增加的趋势变缓；在相同时期,T2处理的叶绿素a含量显著高于其他各处理的,其中在移栽后80 d时,T2处理的叶绿素a含量最高,较传统施肥提高了19.05%；在移栽后0～60 d期间,叶绿素b含量随着生长时间的增加也呈升高的趋势,但是在移栽60 d后,T1和T4处理的叶绿素b含量逐渐下降,但总体而言,T2处理的叶绿素b含量高于其他处理的,且在移栽后80 d时达到最大,较T1高34.78%。不同处理的叶绿素a+b含量的变化趋势与叶绿素a含量基本相似,均呈现逐渐升高的趋势,且在移栽后80 d时达到最大值。

图1 不同缓释肥与叶面肥配施对烟草株高的影响

2.3 不同缓释肥与叶面肥配施对烟草光合特性的影响

由图3可见：在移栽后0～60 d期间,烤烟的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随着生长时间的增加而升高,但随后净光合速率的升高趋势变缓,而气孔导度和蒸腾速率略有降低。在同一生育期内,T2的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均高于其他各处理的,在移栽后80 d时,T2的净光合速率最高,达到15.87 μmol/(m2·s),较T1高出16.18%。胞间CO2浓度随着生长时间的增加呈现先升高后降低的变化趋势,在移栽60 d时达到峰值,且T1处理的胞间CO2浓度高于其他各处理的。

3 讨论与结论

缓释肥作为一种优良的新型肥料,被广泛应用于农业生产中,其作为底肥一次性施入土壤且不会出现烧苗等现象,既提高了肥料的利用效率,促进了作物的生长,也降低了劳动成本,减少了环境污染[9]。有学者研究认为,缓释肥不但能延长烟草的生育期,增加株高、叶长等,还能改善烟草的品质,减少过度使用肥料而引起的环境污染等问题[10-11]。也有学者认为,缓释肥不能明显地改变烟草的农艺性状[12]。叶面肥具有针对性强、养分吸收快、提质增效速率高等特点,常被用于烟株微量元素缺乏、营养失调等症状的矫治,不仅可以促进植株的生长,提高产量,还能改善烟叶的化学成分,提高烟草的品质[6,13]。赵莉等研究认为喷施叶面肥能够显著促进烟草的生长,提高其抗病性,有利于提高烤烟的产量和品质[14]。本试验研究结果表明,缓释肥与叶面肥配施对烟草株高的增加具有一定的促进作用,但是在同一生育期内,各处理间株高差异不显著,这可能是由于在不同地区土壤中营养元素含量存在差异。

图2 不同缓释肥与叶面肥配施对烟草叶绿素含量的影响

图3 不同缓释肥与叶面肥配施对烟草光合生理指标的影响

植物中叶绿素的含量对光合作用有着重要的调控作用,而光合作用的强弱直接影响着干物质积累量[15]。张雪芹等研究表明,施用烤烟缓释肥可以显著提高烟草叶片叶绿素含量和净光合速率,降低胞间CO2浓度[16-17]。林毅等研究认为喷施叶面肥能够提高烟叶的叶绿素含量,增强光合作用,促进植株营养成分吸收[13]。本试验研究结果表明,缓释肥与叶面肥配施对烟草叶绿素含量和净光合速率等光合指标均有显著的影响,叶绿素含量和净光合速率均随着生长时间的增加而升高,在移栽后80 d时,T2处理的叶绿素含量和净光合速率均达到最高。

总而言之,缓释肥与叶面肥目前被广泛应用于烟草简化栽培中,烟草传统施肥+多维肥精颗粒剂+叶绿宝800倍液叶面喷施对烟草的生长发育和光合作用具有显著的促进作用。本研究结果可以为缓释肥与叶面肥的推广应用提供参考。

参考文献:

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[3] 何永秋,刘国顺,高传奇,等.缓/控释肥在烟草上的应用与展望[J].中国农学通报,2012,28(28):109-113.

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[6] 刘世亮,化党领,刘芳,等.烤烟多功能叶面肥对烟草生长及品质的影响[J].中国农学通报,2007,23(12):257-260.

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