硼钾配施对烤烟K326生长发育及产质量的影响
2019-03-30段星屹史普酉杨成翠贾孟吴涛
段星屹,史普酉,杨成翠,贾孟,吴涛
(1.云南省烟草公司保山市公司,云南 保山 678000; 2.云南农业大学 烟草学院,云南 昆明 650201; 3.云南中烟工业有限责任公司,云南 昆明 650201)
硼是植物必需的一种营养元素,在植物的离子吸收以及生长发育中发挥着非常重要的作用[1]。硼肥的施用对烟草的生长发育有着重要影响,施用硼肥能促进烤烟的生长发育和干物质的积累、改善烟株植物学性状,特别是对株高、有效叶片数和最大叶长宽能有明显的提高。烟株缺硼生长停滞[2];硼营养过量,则会抑制烟株对氮、磷、钾等其他微量元素的吸收,烟叶质量下降[3]。
钾是烟草的品质元素,能增强烟叶中糖类、酚类、色素类、芳香类等与品质有关的物质合成与积累,并影响烤烟的各种生物化学过程,对烟碱、蛋白质、氨基酸、有机酸和糖类等化学成分的生物化学过程具有重要影响[4],同时,钾还能影响植物根系生长,植物体内酶的活性等[5]。烟叶含钾量是提高我国烟叶产量和品质的一个重要限制因素[6]。前人的研究通常选择适宜的钾肥[7]、施钾时期与方法[8]、氮肥形态[9]等,均可改善烤烟的钾营养状况,但都不能从根本上改变我国烟叶含钾量较低的现状。与此同时,随着大量元素施肥量的增加,作物对微量元素的吸收也会增加,若此时施用微量元素肥料则可以促进作物对大量元素的吸收利用,充分发挥其增产作用[10]。大量的烤烟施肥研究都为大量元素之间、单一的微量元素、有机肥及其施用方法对烤烟产质量的影响,很少有人研究大量元素和微量元素之间互作对烤烟产质量的影响,其中对烤烟生理生化、烤烟根际和非根际环境以及元素吸收和元素在烤烟中的分配规律影响甚少。因此,本试验旨在研究硼钾互作对烤烟产质量的影响,以期为优质烤烟的科学施肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验地位于楚雄市子午镇上力么村委会,供试土壤为肥力中等的黄壤土,土壤含硼量为0.32 mg·kg-1,属低硼土壤,田块平整,供试品种为烤烟K326,供试肥料为烟草专用肥(N 15%,P2O515%,K2O 18%),专用追肥(N 12.5%,P2O50%,K2O 33.5%)。硼肥采用硼砂,钾肥采用硫酸钾(K2O 50%)。
1.2 处理设计
试验按照双因素正交试验设计,试验共设9个处理,3次重复,每个小区2行,每行20株,共40株,每个小区随机排列,具体见表1,株行间距按当地常规(1.2 m×0.5 m),除施肥外,其他田间管理按当地常规进行。
1.3 测试指标及方法
1.3.1 烟株农艺性状测定
根据YC/T142—2010烟草农艺性状调查方法,在烟株打顶后,初烤采收前调查单株有效叶片数、最大叶长宽、株高、茎围和节距。
1.3.2 病害调查
在旺长期、打顶后、采烤开始后分上中下部叶片进行调查,参照GB/T 23222—2008烟草病虫害分级及调查方法进行,计算发病率及病情指数。
1.3.3 SPAD值的测定
用SPAD测定仪(502)测量各处理中部叶的叶绿素含量。选取3株长势良好差异不大的烟株,每株烟选取中部叶3片进行测量。
1.3.4 经济性状及原烟外观质量调查
烟叶成熟烘烤后,按照42级国家烟叶分级标准分级,采收,按品种计产,根据2016年楚雄烤烟收购价格,计算其产量、产值、中上等烟比例及均价,并随机抽取每个处理相同部位各10片,调查其原烟外观质量。
1.4 统计分析方法
利用Excel进行数据初步处理,用SPSS19.0进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 对烤烟农艺性状的影响
从表1中可以看出,在相同施硼条件下,随着施用钾肥含量的增加,烟株的株高逐渐增加,节距影响不大,烟株逐渐变粗,最大叶面积逐渐增加;在相同的施钾水平下,随着硼肥的施用量的增加,烟株的农艺性状出现了逐渐升高的趋势。其中株高最高的是处理2,最低的是处理7,所有处理之间差异不显著。各处理的节距差异不显著。茎围以处理6要大于其他的处理,但是差异不显著。处理6的最大叶面积最大,其次是处理9,可见高硼高钾能够增加烟株的叶面积。
表1 不同硼钾处理对烤烟农艺性状的影响
2.2 对烤烟病害的影响
从表2中可以看出,不同的硼钾处理对烟草病害的影响不大,当地主要的高发型病害是气候性斑点病,其次是烟草花叶病毒,而伴随着烟叶的成熟,野火病和赤星病逐渐出现而影响到烤烟的品质。各处理的赤星病发病情况差异不明显,气候性斑点病差异较大,其中以处理8和处理9发病较轻,处理7发病最重。野火病、角斑病、烟草花叶病毒的发病情况差异不明显。
表2 不同硼钾处理对烤烟病害指数的影响
2.3 对烤烟SPAD值的影响
从图1可以看出,各硼钾处理之间烤烟的SPAD值存在显著差异,处理9最大,处理4最小,并且可以看出,随着施钾量的增加,SPAD值呈现增加的趋势。处理9显著大于处理1、处理4。在相同的施钾水平下,随着施硼量的增加,SPAD值也增加。
不同处理间没有相同小写字母表示差异显著(P<0.05)图1 不同硼钾处理对烤烟SPAD值的影响
2.4 对烤烟产量的影响
从表3中可以看出,各硼钾处理之间烤烟产量存在显著差异,且随着施硼量的增加,烤烟的产量呈增加的趋势。其中处理8产量最高,其次是处理9,最小的是处理1,处理8、处理9显著大于处理1,分别增加了28.7%、27.7%,增加幅度较大。上等烟比例最高的是处理9,处理2最小。综上,随着钾肥和硼肥的施用量的增加,烤烟产量逐渐增加。
表3 不同硼钾处理对烤烟667 m2产量的影响
注:同列不同行数据后没有相同小写字母表示差异显著(P<0.05)。
2.5 对烟叶外观质量的影响
从表4可知,不同处理对烟叶外观质量的影响不大,成熟度一致,颜色是柠檬黄和桔黄色,光泽适中,叶片结构松紧适宜,叶片厚薄适中,单叶重较高。单叶重最大的是处理8,其次是处理2、5、9,最小的是处理4,从表4中可以看出,随着施钾量的增加,单叶重呈现出先上升后下降的趋势。
表4 不同硼钾处理对烟叶外观质量的影响
3 小结与讨论
硼素是烤烟生长发育不可或缺的一种微量元素,其供给量直接或间接地影响着烟株干物质的积累以及氮、磷、钾养分的吸收[11]。本试验研究结果表明,在相同的施钾水平下,随着硼肥的施用量的增加,烟株的农艺性状出现了逐渐升高的趋势。
对烟草而言,钾是烟草吸收的所有矿质元素中最多的元素,并能显著改善烟叶的燃烧性,改善烟叶品质,降低烟叶焦油产生量,对提高烟叶的可用性起重要作用[12]。谭小兵等[13]研究发现,在高硼植烟土壤中增施钾肥可以缓解烤烟受到的硼毒害,改善烟株生理指标,促进烟株生长发育。本试验同时证明,硼钾之间存在互作效应,高硼高钾或者低硼低钾都不利于烤烟的生长发育,只有在适当的施硼量和施钾量情况下,才有利于烟株的生长发育。本试验条件下,处理8(硼3 g·株-1+钾19.6 g·株-1)各项指标较好,可作为云南楚雄烟区硼钾施用量的参考。