牛粪与山表土配施对烤烟生长与烟叶产质量的影响

王雪仁， 邓新发， 林文贵， 林建麒， 林智慧

(福建省烟草公司 三明市公司， 福建 三明 365000)

0 引言

【研究意义】烟叶品质的形成主要受烟叶品种、生态条件和栽培烘烤措施等因素的综合影响。其中，土壤营养状况与施肥方式对烟叶品质影响较大[1]。研究不同牛粪量与山表土配施对烤烟生长发育及烟叶产质量的影响，寻找材料来源充足且质量相对稳定的穴肥，对福建三明烤烟产业的可持续健康发展具有重要意义。【前人研究进展】邱志丹等[2-5]研究表明，在特定生态条件下，选用某一烤烟品种，可通过合理的基肥施用方式促进烟株早生快发，增加侧根数量，从而提高烟叶产量和品质。有研究表明，在基肥中增施饼肥、牛粪等有机肥不仅可促进烤烟生长，提高烤烟产质量，增强烤烟的抗逆性[6-8]；还可改善植烟土壤理化性状，调节土壤养分状况[9-12]，改变土壤微生物群落结构，提高土壤微生物活性和多样性等[13-14]。【研究切入点】三明烟区主栽品种翠碧一号移栽时间较早，受移栽后气温相对较低影响，烟株根系和地上部生长发育相对较慢，为促进移栽后烟株早生快发，构建“中棵型”烟株生长发育基础，在基肥中配施移栽穴肥显得尤为重要。该烟区基肥占比较大，对穴肥的配比材料主要是就地取材，无法保证穴肥质量。因此，有必要开展不同牛粪量与山表土配施对烤烟生长发育及烟叶产质量的影响研究。【拟解决的关键问题】以烤烟品种翠碧一号为试验材料，从烤烟生育期、田间表现、青枯病发病情况及烤后烟叶品质特征等方面综合评价牛粪、牛粪(含未知添加成分)分别与山表土配施的效果，筛选适宜当地的配施方式，以期为烤烟移栽时合理施用穴肥提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2021年在福建省烟草农业科学研究所三明分所署沙阳试验场进行，试验地平整，排灌方便。土壤为砂质壤土，肥力中等且均匀，前茬作物为水稻。耕层土壤pH 5.6，有机质22.21 g/kg，碱解氮141.46 mg/kg，有效磷23.91 mg/kg，速效钾86.40 mg/kg，CEC 62.06 mmol/kg，交换性钙40.52 mmol/kg，交换性镁19.45 mmol/kg。

1.2 材料

1.2.1 烤烟 翠碧一号，由福建省烟草农业科学研究所三明分所提供包衣种子。

1.2.2 肥料 烟草专用肥，由福建三明金明农资有限公司生产；牛粪，由当地奶牛场纯牛粪充分堆沤腐熟而成。

1.2.3 仪器 ANTARIS Ⅱ近红外光谱仪，赛默飞公司。

1.3 方法

1.3.1 试验设计 试验采用完全随机区组排列，设4个处理，以烤烟生产常规穴肥为对照(CK)，由山表土7 500 kg/hm2+钙镁磷300 kg/hm2+专用肥堆沤肥45 kg/hm2；处理1：牛粪2 250 kg/hm2+山表土5 250 kg/hm2；处理2：牛粪3 750 kg/hm2+山表土3 750 kg/hm2；处理3：牛粪(含未知添加成分)3 750 kg/hm2+山表土3 750 kg/hm2。每处理3次重复，每小区种植110株烤烟，移栽规格为行距120 cm，株距50 cm。

处理2、处理3和处理4穴肥配比中，钙镁磷用量同CK，配制穴肥时将所有材料充分混匀，各处理于烟株移栽时每穴施450 g穴肥入烟穴内。施纯氮112.5 kg/hm2(N∶P2O5∶K2O=1∶0.77∶3.68)，地膜覆盖栽培，烟株现蕾后茎秆充分拔高和顶叶能正常开面时进行打顶，其余田间管理均参照“金三明”烤烟标准体系进行。

1.3.2 指标测定

1) 大田生育期及农艺性状。调查记录各处理烤烟的主要生育期；记录各处理烟株返苗期、伸根期、团棵期和现蕾期的大田生长势；于团棵期和下部叶采烤前3 d各处理分别选取具有代表性烟株5株，参照《烟草农艺性状调查测量方法》(YC/T 142—2010)[15]测定烤烟株高、茎围、节距、有效叶片数及叶片大小，并计算叶面积系数。

2) 青枯病发病情况。按照《烟草病虫害分级及调查方法》(GB/T 23222—2008)[16]，于青枯病发病后每隔10 d调查各处理青枯病发病株数和发病级数，计算发病率和病情指数。

3) 常规化学成分及经济性状。各处理取烤后烟叶X2F、C3F、B2F各0.1 kg，于50℃烘干至恒重粉碎，采用ANTARIS Ⅱ近红外光谱仪测定烟叶烟碱、总氮、总糖、还原糖、氯和K2O等的含量，并计算糖碱比、两糖比、氮碱比和钾氯比。烤后烟叶依照《烤烟》(GB 2635-1992)[17]进行分级，并统计各处理烟叶产量、产值、均价和上等烟比例。

1.4 数据统计与分析

采用Excel 2013和SPSS 19.0对数据进行统计与分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理烤烟的生育期

由表1可知，处理1、处理2和CK烤烟生育期表现基本一致，均在移栽后58 d进入团棵期，68 d进入现蕾期，76 d进入打顶期；处理3分别较其余3个处理迟2 d、1 d和1 d进入团棵期、现蕾期和打顶期。各处理的脚叶、腰叶和顶叶成熟期一致。

表1 不同处理烤烟的生育期

2.2 不同处理烤烟的大田生长势

由表2可见，CK、处理1和处理2烟苗移栽后3 d返苗，处理3返苗期较其余3个处理推迟3 d。从烤烟大田生长势看，CK、处理1和处理2伸根期和团棵期的大田生长势强，处理3为中，与其移栽后烟株出现轻微蹲苗表现趋势一致；随着烟株进一步生长发育，各处理现蕾期的大田生长势均为强。

表2 不同处理烤烟的大田生长势

2.3 不同处理烤烟的主要农艺性状

从表3看出，不同处理对烤烟主要农艺性状的影响较小，差异均不显著。团棵期和采烤前处理4烟株株高、有效叶片数、叶面积系数均略低于CK、处理1和处理2，分别减少0.2～0.78 cm、0.11～0.45片、0.02～0.04和0.23～1.23 cm、0.33～0.37片、0.05～0.10。团棵期：处理1的株高、有效叶片数分别较CK和处理2增加0.58 cm、0.22片和0.22 cm、0.34片；采烤前：处理2的株高、有效叶片数、叶面积系数分别较CK和处理1增加1.00 cm、0.04片、0.05和0.45 cm、0.04片、0.02。

表3 不同处理烤烟的主要农艺性状

2.4 不同处理烤烟青枯病的病害发生情况

由表4可知，烤烟进入成熟期后开始发生青枯病，各处理青枯病发病率和病情指数随时间推移呈增加趋势，以5月31日CK的发病率和病情指数最高，分别为30%和13.67。各时间的发病率和病情指数(除5月22日外)均为CK>处理3>处理1>处理2，各处理间差异均不显著。

表4 不同处理烤烟青枯病的发病率和病情指数

2.5 不同处理烤烟的经济性状

从表5看出，烟叶产量为1 871.70～2 099.25 kg/hm2，依次为处理2>处理1>CK>处理3，处理3显著低于其余处理；产值为58 413.75～64 188.90元/hm2，依次为处理1>CK>处理2>处理3，各处理间差异不显著；均价以处理1最高、为31.14元/kg，处理2最低、为29.45元/kg；上等烟比例以CK和处理1较高，分别为65.54%和62.74%。

表5 不同处理烤烟的经济性状

2.6 不同处理烤烟的常规化学成分

由表6可知，参照“‘金三明’烤烟标准体系”烤烟产品内控标准，各处理B2F(上部叶)、C3F(中部叶)和X2F(下部叶)烟碱分别为3.84%～4.10%、2.90%～3.19%和2.00%～2.15%，均高于优质烤烟相应部位烟叶烟碱的适宜范围；总氮分别为2.64%～2.70%、1.94%～2.12%和1.77%～1.86%，除B2F外，各处理C3F和X2F总氮含量均在优质烤烟适宜范围；总糖分别为20.62%～21.09%、26.60%～28.40%和30.40%～31.57%，还原糖分别为19.84%～20.12%、24.73～26.66%和27.96%～28.62%，其中C3F的总糖、还原糖和B2F的还原糖均在优质烤烟适宜范围，B2F总糖含量偏低，X2F总糖和还原糖含量偏高；K2O含量分别为2.56%～2.87%、2.53%～3.10%和3.09%～3.62%，氯含量分别为0.52%～0.58%、0.38%～0.42%和0.27%～0.40%，K2O和氯均在优质烤烟适宜范围。除B2F、处理1和处理2的C3F烟叶糖碱比及C3F和X2F烟叶氮碱比低于适宜范围，其余的烟叶糖碱比、氮碱比和钾氯比均在优质烤烟适宜范围。

表6 不同处理烤烟的常规化学成分

3 讨论

三明烟区主栽品种翠碧一号移栽时间较早，烟苗移栽大田后气温相对较低，为提升中下部烟叶质量，构建“中棵烟”烟株生长发育基础，促进移栽后烟株早生快发尤显重要。研究结果表明，穴肥施牛粪2 250 kg/hm2+山表土5 250 kg/hm2处理烟株团棵期有效叶片数高于其他处理，表明其一定程度上可促进烟株早生快发，与雷敏娟等[4-5，18]的研究结果一致；从经济性状指标看，虽然烤后烟叶上等烟比例较常规施用穴肥低2.80%，但其产量、产值和均价表现较好。穴肥施牛粪3 750 kg/hm2+山表土3 750 kg/hm2处理烤烟采烤前株高、有效叶片数、叶面积系数和烤后烟叶产量高于其他处理，但其产值、均价和上等烟比例均差于常规施用穴肥和牛粪2 250 kg/hm2+山表土5 250 kg/hm2。穴肥3牛粪(含未知添加成分)750 kg/hm2+山表土3 750 kg/hm2处理移栽后烟苗出现轻微蹲苗现象，挖出烟苗出现一定程度烧根现象，导致伸根期烟株生长发育略弱于其他处理，推测其添加的未知成分可能含有易导致烧苗的肥料成分。牛粪有机肥的主要成分为有机碳，具有疏松多孔、养分齐全和肥效持久等特点[19-20]。

研究结果表明，在当年气候条件下，各处理烟叶烟碱含量均高于优质烤烟适宜范围，这与烤烟旺长期降水量较少导致烟株对氮肥吸收利用率降低，且成熟期降水量增加导致烟株二次吸氮有关；穴施牛粪3 750 kg/hm2+山表土3 750 kg/hm2和牛粪(含未知添加成分)3 750 kg/hm2+山表土3 750 kg/hm2烤后烟叶烟碱含量均高于对照，可能是由于施入的牛粪量过多，肥效长，从而导致烟株烟碱含量过高。牛粪施用量为3 750 kg/hm2虽可提高烟叶产量，但不仅会增加烟农种烟物资成本，还有可能因牛粪有机肥肥效较长，不利于烟叶正常落黄成熟，从而影响烤后烟叶质量。因此，在烤烟生产中采用牛粪作穴肥，要严格把控牛粪的质量，以奶牛场纯牛粪最佳，慎用添加未知成分牛粪，以免影响烟苗根系生长使返苗期变长。

4 结论

不同牛粪量与山表土配施对烤烟生育期的影响较小，对大田长势、农艺性状和经济性状等均有不同程度的影响。综合烤烟田间农艺性状、青枯病发病情况及烤后烟叶品质特征等方面看，移栽时采用牛粪2 250 kg/hm2+山表土5 250 kg/hm2充分拌匀后作穴肥施用对烤烟生长具有较好的促进效果，是烟草配施经济有效的施肥方式。