豆渣发酵混悬溶液施肥法对烤烟产质的影响

闫 凯,王术科，杨晓东，徐 鹏，李 进，侯金方，王桂丽

(山东潍坊烟草有限公司，山东 潍坊 261205)

随着人口的增长，世界对粮食作物、经济作物的需求越来越大[1]。在农业生产中，施肥是作物管理的一项重要措施，其对提高作物产量及质量具有重大意义[2]。肥料作为作物增产的决定因子在我国农业生产中发挥了举足轻重的作用，其使用的科学性和合理性决定着作物的产量和质量[3～4]。2005年发布的《中国节水技术政策大纲》中明确提出:鼓励研究和应用水肥耦合技术, 提倡灌溉与施肥在时间、数量和使用方式上合理地配合, 以水调肥、水肥共济, 从而提高水分和肥料利用率[5～6]。

烟草作为我国一种重要的经济作物，其产量及质量不仅对肥料的种类、施用量、营养元素配比有着极高的要求，而且对肥料的施用方法及施用时间有着较高的要求[7-8]。若肥料施用不均衡，在造成一系列土壤问题的同时，还会对烟株的抗病性、产量及品质，烤后烟叶的香气质、香气量、内在成分产生一定影响，进而影响工业的可用性[9]。有研究表明，烟草的需水规律为从团棵期到现蕾期是烟株生长最旺盛和干物质积累最多的时期，该时期对水分与养分的需求最大，而由于潍坊烟区处于暖温带大陆性季风气候，在烟草处于团棵期时，气候常年处于干旱少雨状态，对烟草的生长产生了一定不利影响。因此，如何解决烟草团棵初期的水肥制约，对于提高潍坊烟区烟叶质量具有重要意义。该试验以当地常规施肥为对照，在施用纯氮量相同的前提下，研究在团棵期施用豆渣发酵混悬溶液，对烤烟的生长及烤后烟叶质量的影响，旨在为烤后烟叶质量的提升提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

烟草品种NC55、大豆、水、粉碎机。

1.2 试验地点

试验在山东省诸城市石桥子镇红土庙子农场进行，属于暖温带半湿润季风气候区。试验前茬作物是烤烟，土壤基本理化性状：pH 7.45，有机质10.1 g·kg-1，碱解氮118m g·kg-1，有效磷25.17 mg·kg-1，速效钾158.64 mg·kg-1，土壤类型为壤土，地形为丘陵缓坡，亩施纯氮4.35 kg，氮磷钾比例为1∶1.82∶3.94。

1.3 试验设计

该试验采用田间试验的方式进行研究，共设置2个处理,5次重复。处理1(T1)将当地常规施肥方法减少11.25 kg·hm-2大豆施用量后，在团棵期时将豆渣发酵混悬溶液(按照大豆11.25 kg·hm-2的用量制作豆渣发酵混悬溶液)浇灌于烟株根系；处理2(T2)采用当地常规施肥方法。豆渣发酵混悬溶液制作方法：将大豆用粉碎机充分粉碎后，与水按照1∶1的比例混合均匀后进行发酵，发酵时间10 d左右，以混合物散发出浓厚的豆香，并略有腐烂气味为准。施用时将混合物与水按照1∶80的比例稀释，并充分搅拌后形成豆渣发酵混悬溶液，用水壶等工具进行灌根，豆渣发酵混悬溶液施用量为1 800 kg·hm-2。

1.4 田间调查和数据分析

农艺性状调查和病虫害调查调查方法参照《中华人民共和国烟草行业标准》YC/T142-2010和GBT 23223-2008，于旺长期进行调查。

采用DPS 7.05 统计软件进行试验数据的统计分析。发病率、病情指数及相对防效的计算公式如下：发病率(%)=(发病株数/调查总株数)×100%

病情指数=[∑(各级病株数×该病级代表值)]×100/(总株数×最高级代表值)

2 结果与分析

各试验处理5月1号移栽，7月7号烟株中心花开放时统一进行打顶操作，采烤按照当地成熟采收标准进行采烤，截止到9月30号全部采烤结束。

2.1 不同处理对烤烟农艺性状的影响

由表1可以看出，在株高、腰叶宽上施用豆渣发酵混悬溶液的烟株与常规施肥的烟株差异不显著，叶片数施用豆渣发酵混悬溶液的烟株显著多于常规施肥的烟株，茎围、节距方面施用豆渣发酵混悬溶液的烟株显著高于常规施肥，从农艺性状调查来看，施用豆渣发酵混悬溶液明显比常规施肥的烟叶粗壮。

2.2 不同处理对烤烟发病情况的影响

由表2可以看出，对于黑胫病的发病率，两个处理差异不显著，但施用豆渣发酵混悬溶液的烟株在病情指数上显著低于常规施肥的烟株；对于赤星病、气候性斑点病、普通花叶病的发病率和病指，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株与常规施肥烟株差异均达到极显著水平，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株显著低于常规施肥的烟株；对于黄瓜花叶病和马铃薯Y病毒，此次调查两个处理均未发现。

2.3 不同处理对烤烟各部位烟叶外观质量的影响

由表3可以看出，对于外观质量，下部烟叶在成熟度、叶片结果、油分、色度上两个处理基本相似，在身份上施用豆渣发酵混悬溶液的烟株好于常规施肥的烟株；中部烟叶在成熟度、叶片结构、色度上两个处理基本一致，在身份和油分上施用豆渣发酵混悬溶液的烟株好于常规施肥的烟株；上部烟叶在成熟度、身份上基本一致，在叶片结构、油分、色度上施用豆渣发酵混悬溶液的烟株优于常规施肥的烟株，综合来看，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株烟叶质量明显好于常规施肥的烟株。

2.4 不同处理对烤烟经济性状的影响

由表4可以看出，两种施肥方式在产值、产量、上等烟比例、中等烟比例、均价上均存在显著差异，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株显著优于常规施肥的烟株，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株在产值和产量上分别比常规施肥的烟株高出19.4%和8%。

表1 各处理的烟株农艺性状调查 (cm)

注：小写字母表示0.05显著水平

表2 各处理主要病害的发病率及病情指数

注：小写字母表示0.05显著水平。

表3 不同施肥方式对烟草各部位烟叶外观质量对比

表4 不同施肥方式对烟草经济性状的影响

注：小写字母表示0.05显著水平。

表5 不同处理内在化学成分

注：小写字母表示0.05显著水平。

2.5 不同处理对烤烟内在化学成分的影响

烟叶化学成分是烟叶内在质量的基础，各种化学成分含量适宜，相互之间的比例协调，烟叶才具有良好的内在质量，香气充足，吃味醇和，劲头适中，吸食品质好[10],一般认为，山东烟区中部优质烤烟化学成分的适宜质量分数范围为：还原糖18%～22%，总糖20%～26%，总烟碱1.8%～2.8% ，氯0.3%～0.8%，钾1.5%～3.5%，总氮1.5%～2.5%，糖碱比8～12，蛋白质6.5%～8.5%，施木克值2～4为宜[10]。从表5中可以看出，两个处理在总烟碱、总氮、蛋白质、氯含量上差异不显著，且都在山东烟区中部优质烤烟化学成分的适宜质量分数范围内，两个处理在总糖、还原糖、钾含量上呈差异显著状态，其中，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株钾含量显著高于常规处理，但两个处理的钾含量均处于山东烟区中部优质烤烟化学成分的适宜质量分数范围内，对于总糖和还原糖，常规施肥的烟株略高于适宜质量分数范围，施用豆渣发酵混悬溶液的烟株在总糖和还原糖含量显著低于常规施肥处理烟株，且均处于山东烟区中部优质烤烟化学成分的适宜质量分数范围内。钾氯比施用豆渣发酵混悬溶液的烟株优于常规处理的烟株，对于糖碱比和施木克值，两个处理均处于山东烟区中部优质烤烟化学成分的适宜质量分数范围内。

3 结论与讨论

土壤水分是植物吸收肥料的媒介，只有在适宜的水分条件下，土壤中的养分才会被植物吸收，成为植物体内的有效养分，烤烟虽然属于较耐旱作物，但水分在其生长发育中仍起到不可或缺的作用，适宜的水分可以促进烟株生长，且利于烟株对肥料的吸收，从而提高烟叶的产量和产质[11]。

与常规施肥方法相比，在团棵期烟田施用豆渣发酵混悬溶液的烟株更加健壮，且其抗病性、产量及质量明显提高，进一步提高了烤烟种植效益。

总之，根据烟草生长规律，在其干旱胁迫时期施用豆渣发酵混悬液，不仅能解决烟草缺水问题，而且能促进烟草对肥料的吸收，促使烟草更快、更健壮生长，均衡作物营养，增强其抗病性，并有效提高烟草产量质量。潍坊烟区为山东烟草的传统产区，但由于地处暖温带大陆性季风气候，团棵期由于降水因素制约，对烟叶生长及烟农操作造成了极大的影响，在团棵期施用豆渣发酵混悬溶液能够在该时期为烟株及时补充水分和养分，并促进土壤中有机肥的充分分解，为烟草的生长提供更加有利的环境。