肥料“活化剂”对烤烟生长发育及产质量的影响
2020-02-22杨正权徐兴阳秦春丽李华勇方正粉杨丽琼
杨正权,梁 民,徐兴阳,秦春丽,李华勇,方正粉,杨丽琼
(1.云南省烟草公司昆明市公司 寻甸分公司,云南 寻甸 655200;2.云南省烟草公司昆明市公司 技术中心,云南 昆明 650051)
1 材料与方法
1.1 供试材料
2019年,试验安排在昆明寻甸科技试验基地,栽培烤烟品种为红花大金元.增钾抗病肥料活化剂(简称“活化剂”),来自国家发明专利配方产品(专利号ZL 03131598.4),主要成分为维生素和氨基酸.田间试验所需烟苗均为2月18日播种,4月16日同一天移栽,所有处理均以复合肥和农家肥作基肥施用,于栽后 20 d 硝酸钾作为提苗肥以 5 g/株(5%的水溶液)进行根部追施,其余田间农事操作按照当地优质烟生产措施执进行.
1.2 试验设计
试验设置7个处理,3次重复,共21个小区,每个处理75株,3行区.各处理如下:
F1.复合肥、农家肥(添加“活化剂”),旺长初期追施硫酸钾 10 g/株,硝酸钾 5 g/株;
F2.复合肥(添加“活化剂”)、农家肥,旺长初期追施硫酸钾 10 g/株,硝酸钾 5 g/株;
F3.复合肥、农家肥,旺长初期追施硫酸钾(添加“活化剂”) 10 g/株,硝酸钾 5 g/株;
F4(CK1).基肥(复合肥)、农家肥,旺长初期追施硫酸钾 10 g/株,硝酸钾 5 g/株.属于F1~F3的生产对照;
F5.复合肥、农家肥,旺长初期追施硫酸钾 10 g/株,叶面喷施有机钾(添加“活化剂”),硝酸钾 5 g/株;
F6(CK2).复合肥、农家肥,旺长初期追施硫酸钾 10 g/株,叶面喷施有机钾,硝酸钾 5 g/株.属于F5的生产对照;
酣漱隐含着“漱石枕流”的典故,出自于南朝刘义庆的《世说新语》,在原典中,“枕石漱流”用以表达归隐林泉之意,“漱石枕流”则更彰显祁彪佳孤介远引的性格,增以“酣”字,加深其沉湎的程度。“虽是洗耳辈嫌其多事,似犹胜竹林嵇、阮流也。”[3]429相传晋代“竹林七贤”的阮籍、阮咸叔侄曾归隐于离寓山不远的阮社,耳闻目染,于是祁彪佳的性格中平添了一份晋人遗风。
F7(CK0).空白对照,仅施用硝酸钾 5 g/株.
1.3 “活化剂”的使用方法
按照1公顷烟田施用的某种肥料中添加“活化剂” 246 g 即可.其中:针对农家肥、复合肥和硫酸钾等固体肥,采用将“活化剂”兑水完全溶解后拌匀喷施到肥料中;针对叶面肥(有机钾),则将“活化剂”兑少量水完全溶解后再与有机钾水溶液混合均匀,分别于团棵期和旺长初期各喷施1次.
1.4 观测指标及标准
大田期观测农艺性状、田间抗逆性、产质量.调查标准主要参照《烟草农艺性状调查测量方法》(YC/T 142—2010)、《烟草病虫害分级及调查方法》(GB/T 23222—2008)、《烤烟分级》(GB 2635—92);调制后烟叶以检测钾含量(质量分数)为主,兼顾总糖、还原糖、烟碱、总氮、氯含量(质量分数)等5项常规化学成分,同时计算两糖比、糖碱比和氮碱比.
1.5 统计分析方法
试验数据采用Excel进行整理,DPS软件进行分析,方差分析的多重比较采用最小显著差数法LSD进行测验.
2 结果与分析
2.1 主要生物学性状调查结果
2.1.1 主要生育期调查
移栽后各生育期调查结果列于表1.从表1看出,从移栽后到中心花开放期不同处理表现出一定的差异,而对成熟期几乎没有影响.其中,各处理进入团棵期的时间均早于空白对照F7,F5略比其余处理延迟;空白对照F7现蕾期和中心花开放期最晚,F1和F4次之,其余处理较早.由此说明:低营养水平(CK0)的处理不利于烟株的早生快发;肥料中添加“活化剂”有利于烟株早生快发,并能够让烟株现蕾期和中心花开放期适当提前.
2.1.2 主要农艺性状调查
于中心花开放期至第1青果期调查烟株的农艺性状,调查分析结果列于表2~表4.从表2~表4看出,不同处理在株高、叶数和茎围差异有统计学意义,而节距、腰叶长、腰叶宽差异无统计学意义.其中,F6株高最高,F4叶数最多,F2茎围最粗,均与空白对照F7差异有统计学意义(P<0.01).综合而言,与F4和F6相比,F1、F2、F3、F5农艺性状表现差异不明显,仅空白对照F7表现最差.由此说明,肥料中添加“活化剂”对农艺性状改善不明显,但低营养水平(CK0)处理不利于烟株的生长发育.
表1 各处理主要生育期调查结果
表2 各处理株高与叶数调查结果
表3 各处理节距与茎围调查结果
表4 各处理腰叶长与腰叶宽调查结果
2.2 田间抗逆性调查结果
2.2.1 田间生长势调查结果
各处理大田期烟株生长势调查结果列于表5.从表5看出,各处理田间生长势有一定差异.其中,F4和空白对照F7田间生长势表现一般,而其余处理田间生长势表现较好.由此说明,低营养水平(CK0)不利于烟株的生长,根际肥料中添加“活化剂”更有利于提高烟株的生长活力.
2.2.2 田间抗病性调查结果
各处理大田期烟株主要病害调查结果列于表6.从表6看出,大田期主要发生番茄斑萎病毒病(简称TSWV)和黑胫病,各处理间差异有统计学意义.其中:TSWV以F3、F4和空白对照F7发病较轻,显著低于发病最重的处理F5(P<0.05),其余处理发病中等;黑胫病以空白对照F7发病最轻,显著低于发病最重的处理F3(P<0.01),其余处理发病中等.因此,肥料中添加“活化剂”对增强烟株的抗病性没有表现出明显的规律性,但总体而言,低营养水平(CK0)的烟株两种病害发病均较轻,这可能与较低营养水平有关.
表5 各处理田间烟株生长势调查结果
表6 各处理田间主要病害病指调查结果
2.3 主要经济性状调查结果
于调制后调查初烤烟叶的经济性状,调查分析结果列于表7~表8.从表7~表8看出,所考查的产量、产值、上等烟和上中等烟比例4项指标,差异均有统计学意义.其中,产量以F1、F3和F6处于第1档次,与处于第2档次的空白对照F7差异有统计学意义,其余处理处于第2档次;产值以F1、F2和F3处于第1档次,与处于第3档次的F4和空白对照F7差异有统计学意义,其余处理处于第2档次;上等烟比例以F1、F2处于第1档次,与处于第3档次的F4、F5、F6、F7差异有统计学意义,F3处于第2档次;上中等烟比例以F2、F3处于第1档次,与处于第3档次的F1、F4、F6、F7差异有统计学意义,F5处于第2档次.综合而言,F1、F2和F3的综合表现最优,F5和F6表现中等,F4、F7表现最差.由此表明,肥料中添加“活化剂”,产量、产值可分别较CK1增加 8.6%~15.8%和15.7%~44.5%,其中以复合肥和硫酸钾中添加“活化剂”对提高烟叶的经济效益效果最佳,添加至农家肥的效果次之,添加在叶面肥的效果不明显.
2.4 内在化学成分检测结果
各处理初烤烟叶主要化学成分检测结果列于表9.从表9看出,与空白对照(F7)相比,各处理的各项化学指标均有改善.其中,所有“活化剂”处理均能够通过降低总糖来实现提高两糖比,还能提升烟叶钾质量分数(含量),其中以F2处理增钾效果最佳.由此表明,在肥料中添加“活化剂”,有利于改善烟叶的内在化学品质,以添加至复合肥的效果最佳(钾质量分数分别较对照CK0和CK1提高35.7%和53.5%),添加至农家肥及硝酸钾和叶面肥的效果次之.
表7 单位面积产量与产值统计结果
表8 上等烟与上中等烟比例统计结果
表9 不同处理烟叶(C3F)化学成分检测结果
3 小结与讨论
3.1 讨论
20世纪40年代以来,利用植物生长调节剂调控植物的生长发育成为农业生产的一项重要措施,而且有研究[6]表明,其与肥料复配使用能有效提高肥料利用率.但是根据我国2001年《农药管理条例》规定,植物生长调节剂属于农药管理范畴,使用时需按照登记批准标签上标明的使用剂量、时期和方法实行.若添加到肥料中进行使用,势必会扰乱市场秩序、危害农作物安全.为此,2019年,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布了《肥料中植物生长调节剂的测定高效液相色谱法》(GB/T 37500—2019)标准,规定若肥料中检出植物生长调节剂,一律按假农药处理,该标准为监管在肥料里添加植物生长调节剂的违法行为提供了技术支撑[7].众所周知,公认的植物体内有细胞分裂素、生长素、赤霉素、乙烯利和脱落酸5大激素,人们利用化学合成或生物发酵方法生产出与植物激素化学结构和作用相同或相似的化合物统称为植物生长调节剂[6].而本研究提到的“活化剂”,其主要成分为肌醇和赖氨酸,分别属于一种维生素[8]和一种氨基酸[9],因此不属于生长调节剂范畴.
在烟叶生长过程中,若每棵烟株都能获取全面的营养,并且在每个发育阶段中能够稳定均衡地供给其所需的营养,这样烟株就会生长健壮,具有抵抗病害的能力,并将其称之为营养抗病性[10].对于营养抗病性已有许多报道,比如:充足的磷肥对烟草野火病具有抗病性[11];充足的氮肥对烟草根结线虫具有抗病性[12];补充适量的微量元素锌可以提高烟草对花叶病的抗性[13].当然,营养抗病性也不是绝对的,如蚜虫喜欢营养旺盛的顶叶部位,因此不排除以蓟马传毒导致的TSWV病害会表现出负营养抗性,亦有可能蓟马也像蚜虫一样喜欢营养充足的嫩绿烟株,但具体原因尚待进一步研究.
对于肥料中添加“活化剂”能够增加烟叶产质量,这一研究结果与以往报道基本一致,且明显优于发明人报道的结果[4];而对于肥料中添加“活化剂”能够增加烟叶钾含量,这一研究结果总趋势与以往报道基本一致,但与发明人报道的钾含量可以提高82%尚有较大差距[4],这可能与当地土壤、气候等生态环境关系密切,具体原因尚不清楚.
3.2 结论
烟用肥料中添加“活化剂”对提升烤烟产质量效果显著,以添加至烟草专用复合肥中的应用效果最佳,从而为烟叶生产上有效提升烟叶产质量提供了一条新途径.主要表现在以下几个方面:一是有利于提高烟株的早生快发能力和生长活力,但对改善农艺性状效果不明显;二是可以明显提高烤烟的产量、产值和上等烟比例;三是可以改善烟叶的内在化学品质,烟叶钾含量(质量分数)明显增加,两糖比、糖碱比和氮碱比均有一定改善.