地福来活性细胞生物肥在烤烟上施用效果探讨
2018-10-22林绍武李静超刘淳樑游梦兵
林绍武 李静超 王 洁 刘淳樑 游梦兵
(福建省南平市烟草公司建阳分公司 354200)
烟草是我国重要的经济作物之一,良好的土壤条件是烟草栽培的关键。福建省南平烟区土壤有机质含量较丰富,土壤有机质含量平均为28.77±10.39 g/kg[1],该地区十分适宜种植烤烟。
生物肥具有调节植物生长、增加作物产量、改善作物品质、改良土壤、减少污染等优点[2]。而在生物肥中再添加有益微生物菌剂,其有机质含量更丰富、营养物质更全面,且其中的益生菌还可改善土壤菌群结构,降低病害发生几率[3-4],故而微生物菌剂被越来越多地应用在现代农业生产中。同时,有研究表明,在烤烟栽培中施用微生物菌剂有助于提高烤烟根际土壤抗氧化类酶的活性,改善烟叶品质[5-6]。地福来活性细胞生物肥作为一种藻类活性细胞生物肥,因含有天然的植物生长素、细胞分裂素、赤霉素等植物生长调节物质和植物生长所必须的微量元素,同时还含有海藻多糖、甘露醇、甜菜碱等有效成分,可促进土壤改良,提高农产品质量[7],该肥料已在花生[8]、红薯[9]、棉花[10]等农作物上试验并取得了良好效果。为了解地福来活性细胞生物肥对大田烤烟生长和品质的影响,笔者拟于2017年在福建省南平市建阳区进行地福来活性细胞生物肥和常规施肥在烤烟上的肥效对比试验,现将相关试验结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试烤烟品种为“云烟87”。供试肥料为地福来活性细胞生物肥[北京地福来科技发展有限公司提供,单细胞藻体含量≥5.0×106个/mL,产品标准为Q/CPLQW0001-2014,登记证号为微生物肥(2009)准字(0563)号]、烟草专用肥(福建三明金明农资有限公司提供,N∶P2O5∶K2O=12.5∶8∶22.5)。
1.2 试验地概况
试验由福建省南平市烟草公司建阳分公司承担,具体由建阳区烟叶技术试验推广站负责实施。试验设在建阳区麻沙镇竹洲村进行,试验田规整,土壤肥力均匀,灌溉方便,田间病害发生较轻,试验田前茬作物为水稻。移栽前采用5点取样法对试验田的土壤进行取样,并将样本送至福建省烟科所南平分所进行检测。检测结果为土壤有机质含量21.88 g/kg、碱解氮含量88.74 mg/kg、速效磷含量73.61 mg/kg、速效钾含量91.90 mg/kg、水溶性氯含量18.877 mg/kg、交换性钙含量944.36 mg/kg、交换性镁含量38.42 mg/kg,pH 5.63。
1.3 试验设计
试验共设3个处理:(1)常规施肥(CK),具体肥料运筹见表1,除施用有机肥外,每667 m2化肥中纯N、P2O5、K2O施用量分别为6.93、5.60、21.37 kg;(2)在常规施肥的基础上,每667 m2增施地福来活性细胞生物肥400 mL,总氮用量减少30%;(3)在常规施肥的基础上,每667 m2增施地福来活性细胞生物肥400 mL,总氮用量减少50%。每处理重复3次,随机区组设计。地福来活性细胞生物肥的施用时间为烤烟移栽后,随移栽定根水浇施,减量施肥为减少基肥中烟草专用肥用量。
1.4 观察记载项目
1.4.1 生育期
观察各处理烤烟生育期,包括移栽、团棵、现蕾、打顶、脚叶成熟、顶叶成熟等时期。
1.4.2 农艺性状
分别于烤烟栽后40 d、60 d,在每处理的测产行定点考察5株烤烟的农艺性状,包括株高、节距、茎围、每株叶片数、最大叶面积。
表1 常规施肥的肥料施用方案
1.4.3 病害情况
主要调查花叶病、青枯病、赤星病等病害在发病始期、病害高峰期的发病率和病情指数。
1.4.4 测产分析
各处理单采单收,测定各处理烟叶单叶重、产量、产值、均价及上等烟、中等烟比例。
1.4.5 烟叶质量评价
各处理取4~6叶、9~11叶、倒2~4叶烤后取烟叶1 kg,送样进行分析和评价。
1.5 统计方法
采用ExceL 2010和SPSS 19.0进行数据统计分析,并采用Duncan's新复极差法进行多重比较,其中不同小写字母代表在95%置信区间上的差异显著,不同大写字母代表在99%置信区间上的差异极显著。
2 结果与分析
2.1 生育期
由表2可知,不同施肥处理的烤烟进入团棵期和现蕾期的时间不同,其中处理(2)、(3)较处理(1)提早进入团棵期和现蕾期,可见在一定范围内,添加藻类活性物质可改良土壤根际的微生物群落,促进烟株生长发育,使其提早进入旺长期。处理(2)、(3)的脚叶成熟期和大田生育期均较短,可见施用地福来活性细胞生物肥后,在烟株生长后期土壤肥力供应不足,易引起烟株早衰。
表2 不同施肥处理的烤烟生育期对比分析
2.2 农艺性状
由表3可知,处理(1)的株高显著低于处理(2)、(3),可见施用地福来活性细胞生物肥有利于烤烟植株的生长;处理(1)的节距最大,为5.58 cm,显著长于处理(3);处理(2)的茎围最大,为10.59 cm;处理(3)的叶片数最多,为18.3张,但与处理(1)、(2)间差异不显著;处理(2)的最大叶面积最大,为2 451.28 cm2,显著高于处理(1)、(3)。可见适当减施氮肥、增施藻类活性肥,有助于增加叶面积,促进光合作用。
表3 不同施肥处理的烤烟农艺性状对比分析
2.3 田间病害发生情况
由表4可知,处理(3)的气候斑发病率和病情指数较高,分别为3.18%和1.92;处理(1)的花叶病发病率和病情指数较高,分别为3.52%和1.39;处理(1)的青枯病发生较严重,发病率较高,为5.39%,病情指数为3.29;处理(1)的赤星病发生也较其他两个处理重;处理(3)的野火病发生较重,发病率和病情指数分别为2.67%和0.44。
表4 不同施肥处理的田间病害发生情况
2.4 经济性状
由表5可知,处理(2)的烟叶产量、产值和均价均为最高;在烟叶等级结构上,处理(3)的上中等烟合计比例最高,达90.98%。可见增施藻类活性肥可在一定程度上提高烟叶产量,均衡烟叶等级结构。
表5 不同施肥处理的烤烟经济性状对比分析
2.5 化学成分
初烤烟叶的外观品质和主要化学成分是影响烟叶质量的重要因素,其中烟叶化学成分是决定评吸质量和烟气特性等质量特性的内在因素,初烤烟叶的外观品质是烟叶化学成分的综合表现。
2.5.1 常规化学成分分析
由表6可知,施用地福来活性细胞生物肥处理的初烤烟叶中烟碱含量低于常规施肥处理,可见在一定范围内,施用地福来活性细胞生物肥替代氮肥可抑制烟碱的合成。在总糖含量方面,下部叶(X2F)中处理(3)最高,上部叶(B2F)中处理(2)最高,可见施用地福来活性细胞生物肥有助于调节烟叶的碳氮代谢水平。可溶性糖是提高烟叶品质的有利成分,在一定范围内还原糖含量越高烟叶品质越好,但还原糖含量过高也会影响酸碱平衡,且烟支燃烧后会产生过高的焦油,有害人体健康;施用地福来活性细胞生物肥处理的还原糖含量高于常规施肥[中部叶(C3F)处理(2)除外]。总氮是烟叶中最重要的化学成分和基本组成,与烤烟品质关系密切,若初烤烟叶中总氮含量过高,则烟支在燃烧时易发出难闻的气味,且燃烧值不良、刺激性增强;各处理的总氮含量表现为下部叶和上部叶中处理(1)最高,中部叶中处理(3)最高。各处理钾含量均表现为处理(1)最高。3个处理的pH为5.43~5.79,均呈弱酸性。
表6 不同施肥处理初烤烟叶的化学成分分析
2.5.2 相应比值分析
不同化学成分之间的相应比值是衡量烟叶品质的关键因素之一,且可反映烟叶内各种成分是否协调。
糖碱比(可溶性糖含量与烟碱含量的比值)是最常用的衡量烟叶内在品质和香气吸味品质的重要指标。有研究表明,烟草糖碱比在4.00~28.00 范围内,烟叶香气质、香气量、杂气、刺激性、口感、余味、柔细度和灰分评吸得分与糖碱比呈二次函数关系。由图1可知,处理(2)、(3)不同部位烟叶的糖碱比均高于处理(1),且均以处理(2)的糖碱比为最高。
总糖和可溶性糖是烟草中的重要化学成分,两糖差反映了烟叶综合感官质量。由图1可知,除C3F外,其他部位烟叶的两糖差均是处理(3)略大于处理(1)。
图1 不同施肥处理初烤烟叶的糖碱比、两糖差相应比值分析
两糖比反映了烟叶的成熟度和烘烤过程中的质量控制情况。由图2可知,各处理不同部位烟叶的两糖比差异不大,可见各处理的烟株叶片结构均良好。
图2 不同施肥处理初烤烟叶的两糖比、氮碱比相应比值分析
氮碱比反映了烟叶的生长发育和成熟状况。由图2可知,处理(2)不同部位烟叶的氮碱比均高于处理(1)。
综上表明,处理(2)的烤烟生长发育和成熟状况较好。
3 小 结
试验结果表明,地福来活性细胞生物肥可活化土壤中的其他无效营养元素,促进农作物的光合作用。综合烤烟生育期、农艺性状、化学成分、经济性状等指标的对比分析发现,施用地福来活性细胞生物肥可有效调控烟株营养,促使肥料中的养分持续供给烟株,从而提升烟叶品质。建议在烤烟生产中推广应用地福来活性细胞生物肥,以促进烟草产业的可持续发展。