張艷 李鈉鉀 汪代斌 余文雯 黃園園 陳鵬宇 楊石猛 李云帆 戴秀梅 張建奎
摘 要 探究不同基追肥比例對(duì)烤煙新品種渝金香1號(hào)農(nóng)藝性狀、光合指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性狀及品質(zhì)的影響,為該品種合理施肥及推廣應(yīng)用提供依據(jù)。田間試驗(yàn)設(shè)置5種基追比處理,其中,T1處理為當(dāng)?shù)責(zé)熮r(nóng)習(xí)慣施肥方案(對(duì)照),氮(N)追肥比例為14.5%,鉀(K2O)追肥比例為2.9%;T2、T3、T4、T5處理的氮追肥比例依次為24.3%、34.1%、43.5%、55.1%,鉀追肥比例依次為16.0%、29.0%、42.2%、56.0%。試驗(yàn)結(jié)果表明,田間農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最優(yōu)的是T3處理和T4處理;光合指標(biāo)表現(xiàn)最好的是T4處理;經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)最好的是T3處理;烤后中部煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性最好的是T3處理和T4處理。因此,渝金香1號(hào)的基追比以T3處理和T4處理為最優(yōu),即氮的追肥比例占34.1%~43.5%,鉀的追肥比例占29.0%~42.2%,可作為重慶煙區(qū)渝金香1號(hào)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的施肥方案依據(jù)。
關(guān)鍵詞 基肥追肥比;烤煙;新品種;渝金香1號(hào);產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類號(hào):S572;S143 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.31.005
烤煙對(duì)肥料非常敏感,施肥是影響烤煙生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)[1]??緹煂?duì)氮肥的施用量最為敏感,烤煙施肥首先要考慮氮肥施用量,氮肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響是最大的[2];鉀是烤煙吸收的所有礦質(zhì)元素中最多的元素,能改善烤煙的燃燒性,降低煙葉焦油產(chǎn)生量,較大地提高了烤煙的工業(yè)可用性[3-4]。合理施肥不僅要考慮施用肥料的總量,還要考慮肥料在基肥和追肥的分配比例。合理的基追肥比例既利于烤煙煙株整體的營(yíng)養(yǎng)調(diào)配,明顯地改善烤煙的品質(zhì),提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量[5-6],還能提高肥料的利用率。前人研究表明,追肥主要影響煙株后期干物質(zhì)積累,煙株在移栽后30 d就進(jìn)入干物質(zhì)快速積累階段,旺長(zhǎng)期的干物質(zhì)積累速度隨追肥比例的增高而加快[7];提高移栽后的追肥量能明顯增加烤煙的產(chǎn)質(zhì)量[8-10]。但追肥比例過(guò)大,會(huì)促使后期吸肥過(guò)多,導(dǎo)致生育期延長(zhǎng),煙葉貪青晚熟,從而使煙葉采收時(shí)成熟度不佳,反而降低了煙葉的產(chǎn)質(zhì)量[11]。雖然前人已經(jīng)對(duì)烤煙的基追比試驗(yàn)進(jìn)行了一些研究,多以7∶3的基追肥比例為最佳[7,12],但不同烤煙品種對(duì)肥料的需求也存在一定的差異,還要考慮氣候、地域和環(huán)境等因素的綜合作用。渝金香1號(hào)是2020年8月通過(guò)全國(guó)煙草品種審定委員會(huì)審定的烤煙新品種(審定編號(hào)202006),對(duì)其合理的基追比還未見報(bào)道。為此,本試驗(yàn)以渝金香1號(hào)為研究對(duì)象,在重慶當(dāng)?shù)爻R?guī)施肥總量不變的情況下調(diào)整基追比例,研究不同基追肥比例對(duì)渝金香1號(hào)生長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和煙葉質(zhì)量的影響,分析渝金香1號(hào)合適的基追肥比例,旨在為該品種在重慶地區(qū)的良種良法配套提供指導(dǎo)。
1 ?材料與方法
1.1 ?試驗(yàn)材料
供試烤煙品種為渝金香1號(hào),由西南大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院煙草課題組提供。田間試驗(yàn)在重慶煙科所試驗(yàn)站進(jìn)行,海拔1 200 m,試驗(yàn)地土壤pH值5.01,含有機(jī)質(zhì)21.6 g·kg-1、全氮1.13 g·kg-1、堿解氮98.8 mg·kg-1、速效磷3.85 mg·kg-1、速效鉀107.5 mg·kg-1。供試肥料種類有8∶12∶25(重量比,下同)氮磷鉀復(fù)合肥、13.5∶0∶46硝酸鉀肥和20∶15∶10氮磷鉀復(fù)合肥。
1.2 ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)以當(dāng)?shù)赝扑]的肥料種類和用量為基礎(chǔ),保持肥料種類和總用量不變,設(shè)置五種基追比處理。
處理T1(CK):以當(dāng)?shù)責(zé)熮r(nóng)的習(xí)慣施肥方案作為對(duì)照,基肥為8∶12∶25氮磷鉀復(fù)合肥40 kg、硝酸鉀15 kg;追肥為20∶15∶10氮磷鉀復(fù)合肥5 kg。氮(N)追肥比例為14.5%,鉀(K2O)追肥比例為2.9%。
處理T2:從基肥中取5 kg硝酸鉀移到追肥施用。氮(N)追肥比例為24.3%,鉀(K2O)追肥比例為16.0%。
處理T3:從基肥中取10 kg硝酸鉀移到追肥施用。氮(N)追肥比例為34.1%,鉀(K2O)追肥比例為29.0%。
處理T4:把基肥中的全部15 kg硝酸鉀全部移到追肥施用。氮(N)追肥比例為43.5%,鉀(K2O)追肥比例為42.2%。
處理T5:把基肥中的全部15 kg硝酸鉀全部移到追肥施用,從基肥中取10 kg 8∶12∶25氮磷鉀復(fù)合肥移到追肥施用。氮(N)追肥比例為55.1%,鉀(K2O)追肥比例為56.0%。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每小區(qū)6行,每行20株,行距1.2 m,株距0.5 m,每處理3次重復(fù),共15個(gè)小區(qū)。各處理基肥為起壟時(shí)施于壟下,然后覆膜;提苗肥在移栽后10 d兌水淋施;追肥在移栽后20 d兌水淋施;其他農(nóng)事操作與農(nóng)戶常規(guī)操作無(wú)異。
1.3 ?農(nóng)藝性狀測(cè)定
按照我國(guó)煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T142-1998煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法,在現(xiàn)蕾期測(cè)量株高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬,在圓頂期測(cè)量株高、節(jié)距、莖圍、有效葉數(shù)、頂葉長(zhǎng)、頂葉寬。
1.4 ?光合特性參數(shù)測(cè)定
在煙株大田生長(zhǎng)的旺長(zhǎng)期,利用SPAD-502葉綠素儀測(cè)定各處理葉片SPAD值,于晴天上午9: 00—11: 00,利用LI-6400 型便攜式光合作用測(cè)定儀在1 000 ?mol·m-2·s-1光強(qiáng)下測(cè)定光合特性參數(shù),包括凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間CO2濃度(Ci)和蒸騰速率(Tr)。
1.5 ?經(jīng)濟(jì)性狀測(cè)定
在煙葉進(jìn)入成熟期后,以15個(gè)處理小區(qū)為單元,分小區(qū)按成熟標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采收,以三段式烘烤工藝進(jìn)行烘烤;烘烤后,按國(guó)家烤煙分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行煙葉分級(jí),并對(duì)各等級(jí)進(jìn)行稱重,計(jì)算單位面積煙葉產(chǎn)量、上中等煙比例;依據(jù)當(dāng)年當(dāng)?shù)貒?guó)家煙葉價(jià)格定價(jià),計(jì)算煙葉產(chǎn)值、均價(jià)。
1.6 ?化學(xué)品質(zhì)測(cè)定
化學(xué)品質(zhì)測(cè)定指標(biāo)包括煙堿、還原糖、總氮、鉀、氯含量,糖堿比、氮堿比、鉀氯比、化學(xué)成分協(xié)調(diào)性分值。煙堿含量,采用提取脫色法測(cè)定;還原糖,3,5-二硝基水楊酸比色法;總氮,凱氏定氮法;鉀,火焰分光光度法;氯,莫爾法[13]。參照《中國(guó)煙草種植區(qū)劃》烤煙化學(xué)成分指標(biāo)賦值方法計(jì)算化學(xué)協(xié)調(diào)性分值[14]。
1.7 ?數(shù)據(jù)分析
采用SPSS 20.0進(jìn)行方差分析,LSD法進(jìn)行處理間差異的顯著性比較。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?基追肥比例對(duì)渝金香1號(hào)農(nóng)藝性狀的影響
從不同基追比例的渝金香1號(hào)現(xiàn)蕾期和圓頂期農(nóng)藝性狀表現(xiàn)(見表1、表2)可以看出,不同基追比例對(duì)渝金香1號(hào)農(nóng)藝性狀具有顯著影響。
T1(CK)植株發(fā)育較差,株高最矮,節(jié)距最密,有效葉片數(shù)較少。T2植株發(fā)育較T1有所改善,但仍然未達(dá)到理想水平,煙株發(fā)育遲緩,株高較矮,節(jié)距較密。T3和T4株高適中,節(jié)距適中,有效葉片數(shù)較多,上中下部位葉片生長(zhǎng)協(xié)調(diào)性好,上部葉開片好。T5雖然煙株生長(zhǎng)較T1好,但較T3和T4略差,株高較矮,有效葉片數(shù)較少,上部葉開片較差。
2.2 ?基追肥比例對(duì)渝金香1號(hào)葉片光合指標(biāo)的影響
葉綠素含量與光合作用速率、植物營(yíng)養(yǎng)狀況等指標(biāo)密切相關(guān),可以通過(guò)對(duì)葉綠素含量的測(cè)定來(lái)了解植物的生長(zhǎng)狀況。在旺長(zhǎng)期對(duì)不同處理SPAD值的測(cè)定結(jié)果(見圖1)表明,不同處理間SPAD值存在顯著差異,其中,T4處理的SPAD值最高。
從不同基追比處理下的光合指標(biāo)(見表3)可以看出,T4處理的凈光合速率(Pn)顯著高于其他4個(gè)處理;T5、T4、T2處理的蒸騰速率顯著高于T1和T3;T4和T2處理的胞間CO2濃度顯著高于T1;氣孔導(dǎo)度在不同處理間差異不顯著。綜合來(lái)看,T4處理的光合指標(biāo)優(yōu)于其他4個(gè)處理。
從不同基追比處理下的經(jīng)濟(jì)性狀(見表4)可以看出,在5個(gè)處理中,T3處理烤后煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和上中等煙率都是最高的;其次是T4處理,煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值均排名第二。T3、T4的產(chǎn)量分別為2 079.75、1 968.00 kg·hm-2,顯著高于T1(CK)的產(chǎn)量(1 823.25 kg·hm-2);T3、T4的產(chǎn)值分別為41 817.30、35 678.70元·hm-2,顯著高于T1(CK)的產(chǎn)值(32 142.00元·hm-2)。T5處理的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較差,烤后煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)最低,上中等煙率也較低,其產(chǎn)值僅為27 247.80元·hm-2,經(jīng)濟(jì)性狀劣于對(duì)照。就經(jīng)濟(jì)性狀而言,T3>T4>T2>T1(CK)>T5。
2.4 ?基追肥比例對(duì)渝金香1號(hào)化學(xué)品質(zhì)的影響
通過(guò)煙葉化學(xué)成分的檔次及賦值表計(jì)算得到各個(gè)處理?xiàng)l件下的協(xié)調(diào)性分值(見表5),可以看出,T3處理的協(xié)調(diào)性分值最高(93.73分),T4處理的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性次之(92.60分),表明T3和T4處理有利于更好地協(xié)調(diào)化學(xué)成分。
3 ?討論與結(jié)論
氮、鉀營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng)情況直接關(guān)系到煙株生長(zhǎng)發(fā)育,煙株干物質(zhì)積累及葉片干物質(zhì)的分配量與氮鉀的吸收量密切相關(guān),在一定程度上決定了煙葉產(chǎn)量,同時(shí)直接影響煙株碳氮代謝及內(nèi)含物之間轉(zhuǎn)化,進(jìn)而影響煙葉品質(zhì)。本試驗(yàn)對(duì)烤煙新品種渝金香1號(hào)實(shí)施的基追肥比例試驗(yàn)結(jié)果表明,不同基追比例對(duì)渝金香1號(hào)的農(nóng)藝性狀、光合指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性狀和煙葉品質(zhì)有顯著影響。T1處理(CK)以基肥為主,追肥比例較低,植株發(fā)育較差,株高最矮,節(jié)距最密,有效葉片數(shù)較少;T2處理的追肥比例比T1有所提高,植株發(fā)育較T1有所改善,但仍然未達(dá)到理想水平,煙株發(fā)育遲緩,株高較矮,節(jié)距較密;T3和T4處理的追肥比例進(jìn)一步提高,煙株旺長(zhǎng)期起身快,現(xiàn)蕾期提前,株高適中,節(jié)距適中,有效葉片數(shù)較高,葉片光合效率較高,上中下部位葉片生長(zhǎng)協(xié)調(diào)性好,葉片水分和油分好,下部葉片耐熟性好,上部葉開片好,煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值高;T5處理隨著基肥比例進(jìn)一步降低,追肥比例進(jìn)一步提高,煙株長(zhǎng)勢(shì)和煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值出現(xiàn)拐點(diǎn)下降,株高較矮,有效葉片數(shù)較少,上部葉開片較差,煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值最低。結(jié)果表明,合理的基追肥比例有利于烤煙新品種渝金香1號(hào)煙株長(zhǎng)勢(shì)的調(diào)控,T3和T4處理的田間長(zhǎng)勢(shì)協(xié)調(diào),光合效率高,煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值高,煙葉內(nèi)在化學(xué)成分協(xié)調(diào)性好,是較優(yōu)的基追比模式,即氮的追肥比例占34.1%~43.5%,鉀的追肥比例占29.0%~42.2%,可作為重慶煙區(qū)渝金香1號(hào)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的施肥方案依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 蔡秋華,趙正雄,左進(jìn)香,等.有機(jī)肥配施減量化肥對(duì)烤煙青枯病及其根際微生物的影響[J].煙草科技,2018,51(11):20-27.
[2] 劉衛(wèi)群,郭群召,張福鎖,等.氮素在土壤中的轉(zhuǎn)化及其對(duì)烤煙上部葉煙堿含量的影響[J].煙草科技,2004(5):36-39.
[3] 許杰,馬文廣,何冰,等.烤煙不同基因型鉀營(yíng)養(yǎng)特性研究[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào),2017,23(6):45-52.
[4] 閆慧峰,石屹,李乃會(huì),等.煙草鉀素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2013,15(1):123-129.
[5] 張海偉,翟晶,程小強(qiáng),等.不同基追肥比例及施氮量對(duì)紫色土旱地烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào),2013,19(4):72-76.
[6] 代曉燕,張芊,王建安,等.不同鉀肥施用量及基追施比對(duì)烤煙中性致香物質(zhì)含量的影響[J].中國(guó)煙草科學(xué),2014(1):26-31.
[7] 楊紅武,周冀衡,趙松義,等.基追肥比例對(duì)烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量影響的研究[J].作物研究,2008(3):184-188.
[8] 胡喆文,楊悅章,李佛琳,等.基追肥比例對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量及煙葉香氣的影響[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011,26(S2):58-61.
[9] 周效峰,金亞波,黃武,等.施氮量與施肥方式對(duì)南雄煙區(qū)烤煙產(chǎn)質(zhì)量及氮素利用效率的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2015(10):55-60.
[10] 邱萬(wàn)勇,劉烈定,凌壽軍.不同施肥方式及水肥調(diào)控對(duì)煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].中國(guó)煙草科學(xué),2005(2):22-24.
[11] 徐茜,彭桂芬,何德偉,等.不同氮素形態(tài)對(duì)烤煙品質(zhì)影響的研究[J].煙草科技,1997(6):38-40.
[12] 王德寶,史宏志,楊興有,等.氮肥用量和基追肥比例對(duì)白肋煙化學(xué)成分和香氣物質(zhì)含量的影響[J].煙草科技,2011(6):60-66.
[13] 張建奎.作物品質(zhì)分析原理與方法[M].北京:科學(xué)出版社,2020.
[14] 王彥亭,謝劍平,李志宏.中國(guó)煙草種植區(qū)劃[M].北京:科學(xué)出版社,2010.
(責(zé)任編輯:丁志祥)
收稿日期:2021-09-10
基金項(xiàng)目:中國(guó)煙草總公司重慶市公司重點(diǎn)科技項(xiàng)目“基于工業(yè)需求的烤煙品種篩選及配套研究”(A20201NY01-1301);“基于‘荷花品牌需求的重慶煙葉原料定向生產(chǎn)技術(shù)體系研究”(NY20190401070009);“渝金香優(yōu)質(zhì)特色烤煙新品種選育”(NY20190401070013);“烤煙新品種‘渝金香1號(hào)規(guī)?;_發(fā)與工業(yè)利用”(B20211 NY1314)。
作者簡(jiǎn)介:張艷(1982—),女,河北邯鄲人,博士,高級(jí)農(nóng)藝師,主要從事煙草遺傳育種研究及新品種推廣。E-mail:82289868@qq.com。
*為通信作者,E-mail:645422889@qq.com。