不同有机肥替氮比例对土壤理化性状及烤烟产值量的影响
2022-07-04杨继如马頔杨继祥钱新光
杨继如 马頔 杨继祥 钱新光
(云南省烟草公司大理州公司,云南 大理 672602)
目前一些烟区出现植烟土壤板结、酸化或碱化、土壤理化性质发生改变、保水保肥能力降低等问题,给烤烟生长带来了一定的不利影响,而施用有机肥可以改良土壤,提高作物产量。本文通过试验研究有机肥不同施用量和替氮比例对烤烟“k326”生长发育及产质量的影响,为当地烤烟合理配施有机肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试品种“k326”;有机肥采用当地常规厩肥(猪粪),化学肥料采用烟草专用肥N∶P2O5∶K2O=12∶6∶24,普钙≥16%,硫酸钾≥50%。
1.2 试验地概况
试验于2021年4—10月在大理州永平县龙门乡进行,该地地处永平县城东北部,属亚热带气候,地处E99°30′48″,N25°31′02″之间。供试土壤为沙壤土,土地平坦向阳,排水良好,没有前茬作物。
1.3 试验设计
试验采用双因素设计,选取低等肥力的土地,随机区组设计,株行距120cm×50cm,小区不少于100株,试验田四周设保护行。具体施肥量见表1。
表1 各处理施肥情况表
厩肥要求肥源一致,即同一家农户所产厩肥。厩肥全部采用基施,于移栽前穴施,且每穴施肥量确保一致。化学肥料总施用量以当地常规施用为基准,计算出当地常规纯氮施用量后按处理进行减量施用。用普钙和硫酸钾补足由氮肥减少导致的复合肥中磷钾施用量的降低。化学肥料施用方法按照当地常规方法进行,基追比60%∶40%,磷肥于移栽前一次性基施,氮肥按照处理进行施用,且基肥和追肥中减少比例一致(如减氮20%后,基肥氮减少20%,追肥氮减少20%)。钾肥补充量分别按照当地常规进行基肥和追肥的补充,保持各处理基肥和追肥中钾肥的施用量、施用时期和方法一致。
1.4 烤烟的调查与测定
1.4.1 烤烟农艺性状
在移栽后30d时选择10株长势较好的植株对株高、茎围、有效叶片数、最大叶长宽进行调查;在60d时,选取3株长势良好且相似的植株调查所有叶的叶长、叶宽,及有效叶片数、株高、茎围,再根据公式计算烤烟的叶面积系数。
1.4.2 烤烟生育期观测记载
按烤烟生育期调查标准对烤烟的移栽期、团棵期、现蕾期、中心花开放期、脚叶成熟期、顶叶成熟期的时间进行准确的测定。
1.4.3 烤烟经济性状及原烟外观质量调查
烟叶成熟采收并进行烘烤之后,将烘烤过的烤烟按不同处理分开,从每个处理中抽取出10片叶片进行外观质量的测定,并按照42级国家烟叶分级标准进行分级,按不同处理以及不同品种分类进行产量纪录,根据2021年大理烤烟的收购价格,测量并纪录每一个处理的总产量、产值、中上等烟比例及均价。
1.4.4 植烟土壤理化性质的测定
在各个时期对土壤的pH、有机碳、干物质、有效磷、速效钾等多项指标进行测定。pH值采用2.5∶1的电位法测定;有机碳使用重铬酸钾容量法-外加热法进行测定;有效磷采用0.5mol·L-1NaHCO3浸提-钼锑抗比色法进行测定;速效钾采用1mol·L-1NH4OAC浸提-火焰光度法测定。
1.5 数据处理方法
用Excel进行基础数据输入,SPSS 17.0进行数据分析。
2 试验结果与分析
2.1 不同有机肥替氮比对烤烟生育期的影响
不同的氮肥施用量对烤烟团棵期有一定的影响,对现蕾期和打顶期影响很小,对成熟期的影响也小,随着氮肥施用量的增加,各部位烟叶成熟期略微推迟。在不施肥处理下,现蕾期、成熟期由于逆境胁迫提前,而其他各处理间无明显差异。
2.2 不同有机肥替氮比对烤烟农艺性状的影响
在30d时大部分施用有机肥的烤烟各项农艺性状没有当地正常施用化肥的处理好(即有机肥替氮比例为0%),原因是有机肥还没有完全分解,导致肥力没有完全体现出来。在60d时,当有机肥施用量为1200kg·667m-2,替氮比例为20%时,获得最多的有效叶片数24.7片,获得最大的茎围9.23cm,最大叶长78.93cm,最大叶宽41.10cm,最大叶面积系数3.78;当有机肥施用量800kg·667m-2,替氮比例为0%时,获得最高株高152.60cm。所以有机肥对烤烟生长发育有促进作用。
2.3 不同有机肥替氮比对植烟土壤理化性状的影响
2.3.1 对植烟土壤有效磷的影响
各处理随着施肥量的增加土壤有效磷含量随之增加,与不施有机肥、不施肥处理相比,各处理有效磷含量升高;有机肥施用量相同,随着替氮比增加各处理表现为先增后减,峰值出现在替氮20%的处理。因此,有机肥能促进有效磷的分解转化,改善土壤环境,其中施用1200kg·667m-2改良效果最佳。
2.3.2 对植烟土壤铵态氮的影响
随着施肥量的增加土壤铵态氮含量随之增加,与不施有机肥相比各处理土壤铵态氮含量降低,有机肥施用相同的处理中,随着替氮比的增加处理表现为先增后减,峰值出现在替氮20%;不施有机肥的处理土壤铵态氮含量最高。
2.3.3 对植烟土壤硝态氮的影响
随着施肥量的增加土壤硝态氮含量随之增加,有机肥施用量相同,随着替氮比的增加处理表现为先减后增;不施肥处理D10硝态氮含量最高,D3含量最低。
2.3.4 对植烟土壤pH的影响
与不施有机肥和不施肥处理相比,施用有机肥处理pH值升高,其中有机肥施用1200kg·667m-2处理pH值上升最多,其次为施用800kg·667m-2处理,总体来说,有机肥能改良酸化土壤。
2.4 不同有机肥替氮比对烤烟经济指标的影响
比较各处理总产量、平均产量、产值、均价、中上等烟比例和低下等烟比例参数,得出处理D1在单位产值上高于其他各处理达到了12649.2元·667m-2;而在平均产量上,处理D6的平均产量最高。D2处理平均产量最低,D10中上等烟比例最低,均价也最低,产值也最少,表现最不好,原因可能是由于D10不施任何肥料,烟草生长发育所需的各种营养元素不够,导致烟叶生长缓慢,物质积累少,影响烟叶产质量;D9处理虽然总产量最高为35.15kg,但均价相对较低,D2虽然中上等烟比例最高达到了98.74%,均价最高达到32.25元·kg-1,但是总产量偏低只有18.25kg。由此可见,D1效益最好,即有机肥施用量为800kg·667m-2,有机肥替氮比为0%时经济效益最好。
2.5 不同有机肥替氮比对原烟外观质量的影响
在D7处理(即有机肥施用量1200g/株)时,成熟度、色泽、组织结构、叶片厚度各方面的外观质量都要比其他处理好,上、中、下部均表现为成熟度最好、光泽强、色差小,组织结构疏松、弹性好,相较其他处理原烟整体外观质量呈现最佳状态,所以说明有机肥施用量为1200·0.06667hm-2,替氮比为20%时,烟叶外观质量最好。
3 讨论
3.1 不同有机肥替氮比对烤烟农艺性状和生育期的影响
研究显示,使用不同的有机肥替氮比对烤烟的农艺性状和生育期有一定的影响。有机肥施用可以使烟株增高,茎围加大,烟叶数增多、叶面积增大、烟株长势更强劲,烟叶产量、质量提高。在移栽30d的农艺性状调查中,处理D7的多数农艺性状指标高于其余配施处理。在移栽60d后处理D1~D8的农艺性状均高于当地常规施肥处理,说明到后期有机类肥料肥效已经得到发挥,为烤烟后期生长和发育提供了足够养分。
3.2 不同有机肥替氮比对植烟土壤理化性状的影响
从研究结果看,各处理随着施肥量的增加,土壤有效磷含量随之增加,与不施有机肥、不施肥处理相比,各处理有效磷含量升高。有机肥施用量相同,随着替氮比增加各处理表现为先增后减,峰值出现在替氮20%的处理。总体而言,有机肥促进有效磷的分解转化,改善土壤环境,其中施用1200kg·667m-2改良效果最佳。随着施肥量的增加土壤硝态氮含量随之增加,有机肥施用量相同,随着替氮比的增加处理表现为先减后增;不施肥处理D10硝态氮含量最高,D3含量最低。合理施用有机肥,可以使土壤养分比例更加平衡,作物能更有效地吸收和利用土壤中的养分,有机肥不会使土壤中某一元素大量增加,破坏土壤养份平衡。与不施有机肥和不施肥处理相比,有机肥处理pH值升高,其中有机肥施用1200kg·667m-2处理pH值上升最多,其次为施用800kg·667m-2处理,说明有机肥能改良酸化土壤。
3.3 不同有机肥替氮比对烤烟外观质量的影响
施用有机肥可以提高烟叶的外观质量,因为有机肥中含有各种对烟草有利的元素物质,包括烟草生长发育所必需的各种大量元素,以及微量元素。有机肥中也含有大量的有机养料,部分可以直接被烤烟根系吸收,部分需经过分解才能被根系吸收。有机肥施用量为1200·667m-2,替氮比为20%时,烟叶外观质量最好。
4 结论
有机肥发挥作用相对于化肥较为缓慢,但是无机肥施用过多(特别是氮肥)会导致土壤酸化,而施用有机肥不但能调节土壤pH,而且可以为烤烟提供氮元素。施用有机肥可以促进有效磷的分解转化,其中有机肥施用量为1200kg·667m-2,替氮比为0%对土壤的改良效果最好。配施1200kg·667m-2的有机肥,替氮比为10%时,烟草的生长和发育与其他处理相比都最好。从烤烟的产值、产量和烟叶质量等来看,配施800kg·667m-2的有机肥,替氮比为0%时,667m2产值最大。