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水杨酸肥料增效剂对烤烟干物质及产质量的影响
水杨酸肥料增效剂对烤烟干物质及产质量的影响
摘要为了研究水杨酸肥料增效剂对烤烟干物质及产质量的影响,进行水杨酸不同浓度处理小区试验。
结果表明:
施入水杨酸均能在一定程度上促进烤烟干物质及产质量的提高,烤烟生长后期,烟株干物质积累量随着水杨酸处理浓度(100~300kg/hm2)的增加而持续增加。
水杨酸300kg/hm2处理可协调烤烟化学成分指标,提高烟钾含量,降低烟碱、总氮和氯离子含量,使氮碱比、糖碱比和钾氯比等指标均在较为适宜的范围内,最大限度满足烤烟内在化学成分的内在协调性,且与常规施肥相比,产量提高137.5kg/hm2,产值提高1168.2元/hm2,中上等烟比例显著提高了近16个百分点。
关键词水杨酸;烤烟;干物质量;化学品质;经济性状
中图分类号S572;S147.4文献标识码A文章编号1007-5739(2015)20-0017-02
EffectsofSAFertilizerSynergistonDryMatter,YieldandQualityofFlue-curedTobacco
LINLuan-fang1,2LUOXi1XIAORui1XIEQiang3ZHANGYong-hui3WANGChang-quan1LIBing1*
(1CollegeofResources,SichuanAgriculturalUniversity,ChengduSichuan611130;2NingdeInstituteofAgriculturalSciencesofFujianProvince;
3LuzhouBranchofSichuanTobaccoCorporation)
AbstractAplottestwasconductedtoanalyzetheeffectsofSAfertilizersynergistondrymatter,yieldandqualityofflue-curedtobacco.Theresultswereasfollows:
toacertainextent,SAcouldpromotetheimprovementofdrymatter,yieldandqualityofflue-curedtobacco.Inthelatergrowthperiod,withtheSAconcentrationsincreased(100~300kgperhectare),drymatteraccumulationoftobaccoplantsincreased.Thetreatmentwith300kgperhectareSAcoordinatedthechemicalcompositionofflue-curedtobacco,madethecontentoftobaccopotassiumincreased,whilethecontentofnicotine,totalnitrogenandchlorideiondecreased,madetheratiosofnitrogen-nicotine,sugar-nicotine,potassium-chlorineandothersinarelativelyappropriaterange,bestsatisfiedthecoordinationofchemicalcomposition,andcomparedwiththetreatmentofcommonfertilizer,increasedtheyieldby137.5kgperhectare,increasedtheoutputvalue1168.2yuanperhectare,alsosignificantlyincreasedthefirstandsecondclasstobaccoratioabout16points.
KeywordsSA;flue-curedtobacco;drymatter;tobaccochemicalquality;economiccharacter
烤烟是以收获叶片为目的的特殊的经济作物,肥料投入往往占有相当大的比例。
肥料的施用量对烤烟产质量的形成起到决定性的作用[1]。
施肥不仅决定烟叶产量、产值,而且对烟叶品质方面的影响也很大,如施肥对烟碱、总氮、糖及蛋白质含量的影响,对烟叶燃烧性、香气的影响[2]。
在环境和品种一定的条件下,施肥是调控烟叶产量和品质的关键因子。
因此,科学施用肥料,一方面可以提高烟叶产量,改善烟叶质量,同时还可以降低生产投入,减少肥料流失对环境的污染[3-4]。
Carl等[5]研究发现,硝态氮与铵态氮各占氮肥用量的70%和30%,配合施用时,最有利于烟草根的生长。
我国种烟土壤养分利用效率较低,化肥充分利用率平均为25%~35%,远低于发达国家的60%~80%[6-7]。
肥料增效剂的研制与开发可有效提高肥料利用率,减少施肥量,促进植物生长,提高作物质量[8-10]。
实际生产中肥料增效剂因其能促进植物对养分的吸收,提高化肥利用率而在生产上受到重视[11]。
于卫松等[12]研究了生物质肥料增效剂对烤烟的影响,其结果表明烤烟生产上采用30%生物质肥料增效剂等量替代复合肥使用,能获得较好的烟叶品质。
罗玲等[13]研究表明,肥料增效剂能提高烤烟叶绿素含量,提高硝酸还原酶和转化酶活性。
为了明确水杨酸肥料增效剂在泸州烟区的生产应用价值,通过小区试验,研究了水杨酸肥料增效剂对烤烟干物质及产质量的影响,为泸州烟区烟叶产质量水平的提高提供理论基础。
1材料与方法
1.1试验地概况
供试地点为四川省泸州市古蔺箭竹烟叶科技园,试验选取地势平整的试验田。
土壤为黄壤,前作为玉米,土壤pH值为5.6,含有机质19.5g/kg,全氮1.4g/kg,碱解氮98.0mg/kg,有效磷9.6mg/kg,速效钾95.0mg/kg。
1.2供试材料
常规施肥选取烟草专用复合肥(N10%、P2O515%、K2O25%)、过磷酸钙(P2O512%)、硫酸钾(K2O50%)等,均为商品肥料。
水杨酸购置于天津市鼎盛鑫化工有限公司,为分析纯。
供试烤烟品种为K326。
1.3试验设计
试验设4个处理,CK:
常规施肥;T1:
常规施肥+水杨酸100kg/hm2;T2:
常规施肥+水杨酸200kg/hm2;T3:
常规施肥+水杨酸300kg/hm2。
各处理氮肥、磷肥和钾肥分别为105、210、300kg/hm2。
移栽时将全部的磷肥、70%的氮肥和60%的钾肥作基肥环施于烟苗周围,剩余30%的氮肥和40%的钾肥在结膜上相时追施。
统一进行定时定量灌溉,施肥方式、施肥管理、田间除草、病虫害防治等均按照泸州市烟草公司烤烟生产技术规范进行。
1.4测定项目与方法
1.4.1经济性状测定。
烤烟烟叶成熟后,分小区进行采集、烘烤、分级、交售,统计各个小区的产量、产值以及中上等烟比例。
1.4.2烟叶化学成分分析。
初烤烟叶化学成分分析,主要参考于建军等的方法[14-16]。
其中总氮采用凯氏定氮仪蒸馏―H2SO4滴定法,烟碱采用盐酸浸提―分光光度计测定,水溶性总糖采用蒽酮比色法―分光光度计测定;还原糖采用二硝基水杨酸(DNS)比色法―分光光度计测定;钾含量采用盐酸或醋酸浸提―火焰光度计法测定;氯离子采用干灰化电极法测定。
1.5数据处理与分析
试验数据通过采用Excel2010、DPSv6.55等统计软件进行统计和显著性检验(p<0.05)。
2结果与分析
2.1水杨酸肥料增效剂对烤烟干物质量的影响
施用水杨酸后,伸根期各处理根、茎、叶干物质量均高于常规施肥,但差异不显著(表1)。
至团棵期,各水杨酸处理根、茎、叶干物质量仍高于常规施肥,以T1处理根、茎、叶的干物质量最大。
到旺长期,施用了水杨酸处理根、茎、叶干物质量仍高于常规施肥,但水杨酸用量为300kg/hm2时促生作用逐渐显现,T3处理各部位叶片和根的干物质量在各处理中均为最高或次高(表2),而且这种作用持续到了成熟期,其各部位叶片干物质累积量仍为各处理最高,且显著高于常规施肥。
成熟期根系干物质累积量最高为T3。
2.2水杨酸肥料增效剂对烤烟化学品质的影响
2.2.1水杨酸肥料增效剂对总氮、烟碱和氮碱比的影响。
从表3可以看出,不同处理烟叶的总氮含量变幅在1.85%~2.63%之间,各处理的烟叶总氮含量除T2的上部叶在适宜范围内接近下限值外,其余处理均在优质范围之内。
不同处理烟叶的烟碱含量变幅在1.11%~2.91%之间,除CK和T2中部叶烟碱含量略低,其余各处理均在适宜范围内。
不同处理烟叶的氮碱比含量变幅在0.70~2.31之间,各处理的烟叶氮碱比差异较大,除CK和T2中部叶氮碱比略高,其余均在适宜范围内。
综合来看,以T3处理的氮碱比为最佳。
2.2.2水杨酸肥料增效剂对总糖、还原糖和糖碱比的影响。
从表4可以看出,在本试验条件下,不同处理烟叶的总糖含量存在较大差异,变幅在13.03%~31.88%之间,各处理的烟叶总糖含量均处于优质或适宜范围内。
不同处理烟叶的还原糖含量差异较大,变幅在8.22%~19.74%之间,除CK中部叶还原糖含量略低外,其余各处理均在适宜范围内。
不同处理烟叶的糖碱比差异较大,糖碱比变幅在4.48~18.12之间,除T1处理的中、下部叶和T2处理的中部叶糖碱比略高于适宜范围外,其余各处理的糖碱比均处于适宜范围内。
综合来看,以T3处理中部叶糖碱比最佳。
2.2.3水杨酸肥料增效剂对总钾、氯离子和钾氯比的影响。
从表5可以看出,不同处理烟叶的钾含量差异较大,变幅在1.25%~2.06%之间,各处理的烟叶上、中、下部叶钾含量大多数低于优质烤烟要求范围,这可能是因为土壤中有效钾含量较少,肥料的钾素供应未满足烟株生长所需。
不同处理烟叶的氯含量差异较大,变幅在0.13%~0.46%之间,各处理的烟叶氯含量均在适宜范围内但总体偏低。
不同处理烟叶的钾氯比变幅在3.10~12.92之间,各处理的烟叶钾氯比差异较大,除CK处理上部叶和下部叶的钾氯比值超过10外,其余各处理均在适宜范围内,综合来看,T3处理的钾氯比最优。
2.3水杨酸肥料增效剂对烤烟经济性状的影响
从表6可以看出,与CK相比,施水杨酸处理产量、产值和中上等烟比例显著增加,其中T3的产量、产值和中上等烟比例均高于其他施肥处理。
即与常规施肥相比,水杨酸用量为300kg/hm2时,产量提高了137.5kg/hm2,产值提高了1168.2元/hm2,中上等烟比例提高了近16个百分点。
3结论与讨论
3.1讨论
本研究中施用水杨酸均在一定程度上促进烟株干物质的积累,在烟株生长前期,烟苗较小,对养分的吸收利用较慢,此时对水杨酸用量要求不高,用量为100kg/hm2即可满足其生长发育,促进干物质的积累;而烤烟生长后期,水杨酸的浓度对烟株的干物质积累影响很大,主要表现为随着水杨酸浓度的增加而增加。
说明水杨酸作为一种水杨酸肥料增效剂在烤烟生长过程中存在淋失现象,因此后期的烟株需要一定的水杨酸进行喷施,减少损失,增加烟株的干物质积累。
总氮、烟碱、氮碱比是烤烟重要的化学成分指标,其与烤烟感官评吸质量有着密切的关系。
烤烟的总氮和烟碱含量在1.5%~3.5%之间,优质烤烟总氮含量在2.0%~2.5%之间,烟碱在2.4%~2.6%之间[17]。
糖含量是烟叶化学成分的重要指标,在一定幅度范围内,糖含量高则烟叶品质好,优质烟叶中总糖量一般为18%~24%,糖碱比以8~12为宜,当其接近10时吸味品质最佳[18]。
钾、氯均是影响烟叶燃烧性的重要因素,氯含量过高会导致烟叶燃烧性差,而钾含量适宜能改善烟叶的燃烧性,同时钾氯比是衡量烟叶燃烧性的重要标准。
优质烤烟K含量应大于2.0%,Cl含量应小于0.8%,钾氯比值在4~10之间越大,烟叶的燃烧性越好[19]。
本研究中水杨酸肥料增效剂对烤烟的化学品质和经济效益产生显著的影响。
通过施用水杨酸,烤后烟叶总氮、烟碱含量呈现出上部叶>中部叶>下部叶的趋势,氮碱比上部叶较低;总糖和还原糖含量均在优质或适宜范围内,糖碱比中、下部叶较高;烟钾含量在均在适宜范围内,氯离子含量普遍偏低,钾氯比总体较为协调。
施水杨酸300kg/hm2处理可协调烤烟化学成分指标,提高烟钾降低烟碱,并调控烟叶中总氮和氯离子含量,使氮碱比、糖碱比和钾氯比等指标均在较为适宜的范围内,最大限度地满足烤烟内在化学成分的内在协调。
水杨酸作为一种外源激素,还具有抗低温、抗干旱、抗热胁迫、抗病毒等特点,将其对水施入土壤中,可促进烟叶的生长发育、烟叶对土壤中氮钾素的吸收,是一种成本低廉、操作方便的肥料添加剂,有利于田间推广示范。
3.2结论
该试验结果表明,施水杨酸300kg/hm2处理较常规施肥在一定程度上促进了干物质的积累,协调烤烟化学成分指标,提高烟钾降低烟碱,并调控烟叶中总氮和氯离子含量,使氮碱比、糖碱比和钾氯比等指标均在较为适宜的范围内,最大限度地满足烤烟内在化学成分的内在协调。
产量提高了137.5kg/hm2,产值提高了1168.2元/hm2,中上等烟比例提高了近16个百分点。
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