――中國(guó)農(nóng)科院土肥所
一、材料與方法
烤煙試驗(yàn)共3個(gè)點(diǎn),分別位于山東省臨朐縣冶源鎮(zhèn)平安峪村、貴州省大方縣大方鎮(zhèn)石關(guān)村2組和黑龍江省煙草科研所試驗(yàn)場(chǎng)(寧安),試驗(yàn)土壤分別為淋溶褐土、黃壤和河淤土,土壤基本性狀參見表1。前茬作物分別為烤煙、小麥和烤煙。
表1 烤煙試驗(yàn)點(diǎn)土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量
地點(diǎn) |
有機(jī)質(zhì)
g/kg |
全氮
g/kg |
堿解氮
mg/ka |
速效磷
mg/kg |
速效鉀
mg/kg |
pH |
山東試驗(yàn)點(diǎn) |
1.68 |
0.92 |
85.9 |
18.8 |
150.9 |
7.8 |
貴州試驗(yàn)點(diǎn) |
27.6 |
1.42 |
58.5 |
24.6 |
128.5 |
8.0 |
黑龍江試驗(yàn)點(diǎn) |
25.9 |
1.31 |
70.8 |
35.2 |
240.0 |
7.4 |
總的來看,三個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)土壤肥力水平中上,速效鉀含量較為豐富。山東、貴州和黑龍江3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的烤煙品種分別為云煙87、云煙85和云煙87,大田移栽日期為2004年4月20日、5月1日和5月9日,最后一次采栽日期為2004年9月1日、9月1日和8月28日。山東、貴州和黑龍江3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均設(shè)3個(gè)處理,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積分別為53.3 m2、60.0 m2、23.4 m2。各試驗(yàn)點(diǎn)3個(gè)處理內(nèi)容相同,分別為:
處理1 對(duì)照(只施氮磷肥,不施鉀肥)
處理2 施用硫酸鉀(在氮磷肥基礎(chǔ)上施用硫酸鉀)
處理3 施用等鉀量的硫酸鉀鎂(在氮磷肥基礎(chǔ)上施用硫酸鉀鎂)
由于土壤氣候方面的差異,各試驗(yàn)點(diǎn)施肥量有所不同。其中,山東試驗(yàn)點(diǎn)施用豆餅375kg/ha,氮肥用量67.5kg/ha,磷肥用量為112.5kg/ha,鉀肥用量為202.5kg/ha。貴州試驗(yàn)點(diǎn)施純氮量97.5kg/ha,鉀肥用量292.5kg/ha;黑龍江試驗(yàn)點(diǎn)氮肥用量45kg/ha,磷肥用量為67.5kg/ha,鉀肥用量為135kg/ha。三個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均采用穴施方法施肥,其中磷肥全部底施,氮肥和鉀肥70%作基肥,30%作追肥。
二、結(jié)果分析
2.1 硫酸鉀鎂肥對(duì)煙株生長(zhǎng)狀況的影響
施用硫酸鉀鎂肥或硫酸鉀可以在一定程度上促進(jìn)煙株個(gè)體發(fā)育。山東試驗(yàn)點(diǎn)中,雖然各個(gè)處理煙株生育進(jìn)程完全相同,但從田間表現(xiàn)來看,施用硫酸鉀鎂肥或硫酸鉀的煙株長(zhǎng)勢(shì)均強(qiáng)于對(duì)照處理,特別是在移栽50天后表現(xiàn)更為突出。與對(duì)照相比,施用硫酸鉀鎂肥煙株高度、莖圍分別增加0.80cm、0.22cm,節(jié)間距縮短0.03cm,葉片數(shù)增加0.43片/株,腰葉、頂葉的葉面積分別增加20.3cm2和141.5cm2(表2)。等鉀量施用條件下,硫酸鉀鎂肥的效果略優(yōu)于硫酸鉀。此外,從烤出煙葉情況來看,施用硫酸鉀鎂肥的處理也略優(yōu)于對(duì)照和硫酸鉀兩個(gè)處理。
表2 施用硫酸鉀鎂肥對(duì)煙株生長(zhǎng)的影響(山東試驗(yàn)點(diǎn),移栽后50天調(diào)查)
處理 |
|
株高
cm |
葉片數(shù) |
莖圍
cm |
節(jié)距
cm |
腰葉 |
頂葉 |
長(zhǎng)cm |
寬cm |
長(zhǎng)cm |
寬cm |
對(duì)照 |
平均 |
70.8 |
15.3 |
7.4 |
3.9 |
53.1 |
25.1 |
54.3 |
20.5 |
標(biāo)準(zhǔn)差 |
3.4 |
0.9 |
0.5 |
0.1 |
1.2 |
2.0 |
0.7 |
1.3 |
硫酸鉀 |
平均 |
67.4 |
14.9 |
7.7 |
3.8 |
55.5 |
23.7 |
56.5 |
23.7 |
標(biāo)準(zhǔn)差 |
5.4 |
1.4 |
0.5 |
0.2 |
2.3 |
0.8 |
2.4 |
2.3 |
硫酸鉀鎂 |
平均 |
71.6 |
15.8 |
7.6 |
3.9 |
57.3 |
23.6 |
56.6 |
22.2 |
標(biāo)準(zhǔn)差 |
3.8 |
1.3 |
0.4 |
0.2 |
0.9 |
0.8 |
1.5 |
0.6 |
貴州試驗(yàn)點(diǎn)的表現(xiàn)與山東試驗(yàn)點(diǎn)基本相同。不施鉀肥是煙株生長(zhǎng)受到一定的影響。施用硫酸鉀鎂肥或硫酸鉀可以促進(jìn)煙株生長(zhǎng),打頂期表現(xiàn)更為突出。與對(duì)照相比,施用硫酸鉀鎂肥或硫酸鉀的煙株高度分別增加9.5cm和10.6cm,莖圍增粗1.1cm和1.3cm,葉片數(shù)增加1.5片/株和1.6片/株,最大葉面積571 cm2和518 cm2。施用硫酸鉀鎂肥和硫酸鉀對(duì)促進(jìn)煙株生長(zhǎng)的效果基本相同。但從打頂期葉片開張上,硫酸鉀鎂的處理好于硫酸鉀的處理。
表3 施用硫酸鉀鎂肥對(duì)煙株生長(zhǎng)的影響(貴州試驗(yàn)點(diǎn))
|
處理 |
株高(cm) |
莖圍(cm) |
葉片數(shù) |
最大葉長(zhǎng)(cm) |
最大葉寬(cm) |
團(tuán)棵期 |
對(duì)照 |
24.0 |
7.0 |
15.1 |
44.9 |
20.3 |
硫酸鉀 |
25.4 |
7.7 |
15.5 |
49.7 |
22.7 |
硫酸鉀鎂 |
24.7 |
7.7 |
15.2 |
49.4 |
23.0 |
打頂期 |
對(duì)照 |
83.0 |
8.1 |
16.3 |
57.1 |
23.7 |
硫酸鉀 |
93.6 |
9.3 |
17.8 |
67.1 |
27.9 |
硫酸鉀鎂 |
92.5 |
9.1 |
17.8 |
67.8 |
28.4 |
表4 施用硫酸鉀鎂肥對(duì)煙株生長(zhǎng)的影響(黑龍江)
處理 |
最大葉長(zhǎng)(cm) |
最大葉寬(cm) |
株高(cm) |
對(duì)照 |
69.5 |
31.5 |
119 |
硫酸鉀 |
71.6 |
31.2 |
122 |
硫酸鉀鎂 |
70.9 |
33.4 |
120 |
2.2 施用硫酸鉀鎂肥對(duì)煙株抗病害的影響
花葉病和角斑病影響烤煙生長(zhǎng)和煙葉質(zhì)量的兩種重要病害。從山東試驗(yàn)點(diǎn)的田間表現(xiàn)來看,施用硫酸鉀鎂肥具有增強(qiáng)煙株抗病能力、降低花葉病和角斑病發(fā)病率的效果。
2004年是山東臨朐降雨較為豐富的一年,整個(gè)烤煙生長(zhǎng)期間陰雨連綿,煙株病害明顯重于往年。6月4日田間調(diào)查時(shí),煙田病毒病發(fā)生較輕,大部分煙株病級(jí)是1級(jí)和2級(jí),但是到了6月下旬,煙株花葉病和馬鈴薯Y病發(fā)生較重,有1/3以上的煙株到了3級(jí),部分煙株達(dá)到4級(jí),極大地影響了煙株的正常生長(zhǎng)。后期煙田發(fā)生嚴(yán)重的角斑病,最好的一爐煙葉也全部染病。
與對(duì)照和硫酸鉀兩個(gè)處理相比,施用硫酸鉀鎂肥可以明顯增強(qiáng)煙株抗病能力,減輕煙葉發(fā)病率和病指,煙葉生長(zhǎng)中后期表現(xiàn)更為突出。6月24日的調(diào)查結(jié)果表明,施用硫酸鉀鎂肥的處理煙株花葉病發(fā)病率與對(duì)照相同,病指降低0.6;發(fā)病率較硫酸鉀處理降低13.3個(gè)百分點(diǎn),病指降低4.2。8月20日的調(diào)查結(jié)果表明,施用硫酸鉀鎂肥的處理煙株角斑病發(fā)病率較對(duì)照降低20個(gè)百分點(diǎn),病指降低10.8;較硫酸鉀處理降低11.6個(gè)百分點(diǎn),病指降低9.5。
表5 施用硫酸鉀鎂對(duì)煙株病害發(fā)生的影響(山東試驗(yàn)點(diǎn))
處理 |
|
花葉病
(6月4日) |
|
花葉病
(6月24日) |
|
角斑病
(8月20日) |
|
|
發(fā)病率% |
病指 |
發(fā)病率% |
病指 |
發(fā)病率% |
病指 |
對(duì)照 |
平均 |
6.7 |
2.9 |
66.7 |
28.3 |
96.7 |
42.1 |
|
標(biāo)準(zhǔn)差 |
2.9 |
0.7 |
17.6 |
9.1 |
2.9 |
14.0 |
硫酸鉀 |
平均 |
10.0 |
4.2 |
80.0 |
31.9 |
88.3 |
40.8 |
|
標(biāo)準(zhǔn)差 |
0.0 |
1.9 |
13.2 |
5.1 |
10.4 |
13.1 |
硫酸鉀鎂 |
平均 |
10.0 |
3.3 |
66.7 |
27.7 |
76.7 |
31.3 |
|
標(biāo)準(zhǔn)差 |
5.0 |
2.6 |
15.3 |
2.3 |
28.4 |
15.4 |
2.3 硫酸鉀鎂肥對(duì)煙葉產(chǎn)量的影響
施用硫酸鉀鎂可以顯著提高煙葉產(chǎn)量,改善煙葉質(zhì)量,提高煙葉單價(jià),從而增加經(jīng)濟(jì)效益。
2.3.1 山東試驗(yàn)點(diǎn)
山東試驗(yàn)點(diǎn)中,施用硫酸鉀鎂肥的煙葉產(chǎn)量較對(duì)照增加125kg/ha,增幅為11.3%;煙葉單價(jià)增加0.12元/kg;中等煙比例增加4.5個(gè)百分點(diǎn)。
與硫酸鉀相比,施用硫酸鉀鎂肥的煙葉單價(jià)和中等煙比例略低,但由于產(chǎn)量較高,產(chǎn)值仍超過硫酸鉀。而且,施用硫酸鉀的凈利潤(rùn)為負(fù)值。
總體來看,山東試驗(yàn)點(diǎn)由于2004年降雨偏多,煙葉染病嚴(yán)重,煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值低于正常年份,硫酸鉀鎂肥和硫酸鉀的增產(chǎn)增收效果均未得到充分發(fā)揮。
2.3.2 貴州試驗(yàn)點(diǎn)
從產(chǎn)量來看(表7),貴州試驗(yàn)點(diǎn)施用硫酸鉀鎂肥的煙葉產(chǎn)量較對(duì)照增產(chǎn)596kg/ha,增幅達(dá)22.2%;施用硫酸鉀的煙葉產(chǎn)量較對(duì)照提高690kg/ha,增幅達(dá)25.7%;雖然施用硫酸鉀鎂肥的煙葉產(chǎn)量略低于硫酸鉀,但兩者之間沒有顯著性差異。
從煙葉品質(zhì)來看(表8),施用硫酸鉀鎂肥的煙葉質(zhì)量最優(yōu),上等煙比例達(dá)13.8%,分別比硫酸鉀和對(duì)照處理增加2.1個(gè)百分點(diǎn)和9.3個(gè)百分點(diǎn);中等煙比例為63.3%,分別比硫酸鉀和對(duì)照處理增加2.8個(gè)百分點(diǎn)和26.9個(gè)百分點(diǎn)。中上等煙比例較高也使得煙葉的平均單價(jià)明顯提高。
2.3.3黑龍江試驗(yàn)點(diǎn)
黑龍江試驗(yàn)點(diǎn)在2004年7月9日遭到一場(chǎng)雹宰,對(duì)煙株生長(zhǎng)造成了毀滅性打擊,因此沒有分析煙葉產(chǎn)量、質(zhì)量和產(chǎn)值。
2.4 硫酸鉀鎂肥對(duì)煙葉評(píng)吸結(jié)果的影響
對(duì)貴州試驗(yàn)點(diǎn)的初烤煙葉進(jìn)行了感官評(píng)吸鑒定。結(jié)果表明,在不施鉀肥的情況下,煙葉評(píng)吸質(zhì)量明顯下降,表現(xiàn)在香氣量不好,吃味變差,刺激性變大等,施用鉀肥后煙葉質(zhì)量有所提高。施用硫酸鉀鎂肥的煙葉評(píng)吸量?jī)?yōu)于硫酸鉀,表現(xiàn)在煙葉的香氣質(zhì)和香氣量有一定程度提高,對(duì)貴州省煙葉特有的雜氣和刺激性也有一定程度的改善,煙葉的總體質(zhì)量有所提高。雜氣刺激性
表6 初烤煙感官評(píng)吸結(jié)果(貴州)
處理 |
等級(jí) |
香氣質(zhì) |
香氣量 |
吃味 |
雜氣 |
刺激性 |
總分 |
勁頭 |
燃燒性 |
灰色 |
對(duì)照 |
|
7.8 |
8.0 |
8.2 |
7.6 |
7.4 |
39.1 |
較大 |
弱 |
白灰 |
硫酸鉀 |
C3L |
7.9 |
7.9 |
8.5 |
7.9 |
7.9 |
39.6 |
較大 |
弱 |
白灰 |
硫酸鉀鎂 |
|
8.1 |
8.0 |
8.6 |
8.0 |
8.1 |
40.4 |
較大 |
弱 |
白灰 |
對(duì)照 |
|
7.6 |
7.8 |
8.0 |
7.8 |
7.6 |
38.2 |
大 |
弱 |
白灰 |
硫酸鉀 |
B2L |
7.8 |
7.8 |
8.3 |
7.7 |
7.4 |
39.0 |
大 |
中 |
白灰 |
硫酸鉀鎂 |
|
7.9 |
7.9 |
8.3 |
7.9 |
7.9 |
39.4 |
大 |
弱 |
白灰 |
2.5 硫酸鉀鎂肥對(duì)煙葉化學(xué)成分的影響
煙葉還原糖、總糖、煙堿和鉀含量等化學(xué)成分是品種、土壤、氣候等各種因素綜合作用的結(jié)果,是影響煙葉內(nèi)在質(zhì)量的重要指標(biāo)。從2004年度3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的結(jié)果來看,施用硫酸鉀鎂肥或硫酸鉀對(duì)這些化學(xué)成分的影響較為復(fù)雜,幾個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的表現(xiàn)有所不同,原因還有待于進(jìn)一步研究。
表7 初烤上部煙葉化學(xué)成分(山東)
處理 |
總糖% |
還原糖% |
煙堿% |
K2O % |
N% |
Cl% |
糖堿比 |
對(duì)照 |
21.4 |
18.8 |
3.87 |
0.99 |
2.42 |
0.41 |
5.53 |
硫酸鉀 |
20.1 |
17.2 |
3.81 |
1.10 |
2.38 |
0.28 |
5.28 |
硫酸鉀鎂 |
18.4 |
15.2 |
3.66 |
0.86 |
2.44 |
0.22 |
5.03 |
表8 硫酸鉀鎂肥對(duì)初烤煙葉化學(xué)成分的影響(貴州)
處理 |
等級(jí) |
總糖% |
還原糖% |
煙堿% |
蛋白質(zhì)% |
K2O % |
N% |
Cl% |
糖堿比 |
對(duì)照 |
|
12.98 |
11.41 |
3.71 |
8.88 |
1.47 |
2.08 |
0.119 |
3.50 |
硫酸鉀 |
C3L |
14.28 |
12.77 |
4.71 |
9.16 |
1.77 |
2.29 |
0.124 |
3.03 |
硫酸鉀鎂 |
|
13.31 |
12.18 |
3.98 |
9.03 |
1.74 |
2.15 |
0.178 |
3.34 |
對(duì)照 |
|
11.16 |
9.65 |
4.53 |
9.84 |
1.82 |
2.38 |
0.226 |
2.46 |
硫酸鉀 |
B2L |
11.63 |
10.18 |
5.27 |
9.84 |
1.70 |
2.49 |
0.144 |
2.21 |
硫酸鉀鎂 |
|
11.85 |
9.89 |
4.84 |
8.78 |
1.46 |
2.25 |
0.160 |
2.45 |
與對(duì)照相比,山東試驗(yàn)點(diǎn)(表7)和黑龍江試驗(yàn)點(diǎn)施用硫酸鉀鎂肥可降低煙葉總糖和還原糖含量;而貴州試驗(yàn)點(diǎn)中,施用硫酸鉀鎂肥則可提高煙葉總糖和還原糖含量(且中部煙葉和上部煙葉的表現(xiàn)相同)。3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中,施用硫酸鉀鎂肥的煙葉總糖和還原糖含量均低于硫酸鉀處理。
表9 施用硫酸鉀鎂肥對(duì)初烤煙葉化學(xué)成分的影響(黑龍江)
處理 |
總糖% |
還原糖% |
煙堿% |
蛋白質(zhì)% |
K2O % |
N% |
P2O5% |
Cl% |
糖堿比 |
對(duì)照 |
26.20 |
17.89 |
2.02 |
7.12 |
0.83 |
1.49 |
0.43 |
0.051 |
12.97 |
硫酸鉀 |
28.59 |
19.00 |
2.25 |
8.03 |
1.05 |
1.67 |
0.45 |
0.069 |
12.71 |
硫酸鉀鎂 |
24.46 |
16.66 |
1.90 |
8.36 |
1.05 |
1.67 |
0.39 |
0.066 |
12.87 |
施用硫酸鉀鎂肥對(duì)煙葉煙堿含量的影響表現(xiàn)也不盡相同。與對(duì)照相比,山東試驗(yàn)點(diǎn)無論施用硫酸鉀鎂還是硫酸鉀均可在一定程度上降低煙堿含量;而貴州試驗(yàn)點(diǎn)則均可增加煙堿含量;黑龍江試驗(yàn)點(diǎn)的結(jié)果則介于山東和貴州之間,施用硫酸鉀鎂肥可以降低煙葉煙堿含量,而施用硫酸鉀則增加煙堿含量。3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中,施用硫酸鉀鎂肥的煙葉煙堿含量均明顯低于硫酸鉀處理。
三、小結(jié)
2004年在貴州大方、山東臨朐和黑龍江寧安速效鉀含量較為豐富的土壤上進(jìn)行的3個(gè)烤煙試驗(yàn)結(jié)果表明:
3.1 施用硫酸鉀鎂肥可以顯著促進(jìn)烤煙群體發(fā)育,改善個(gè)體商品性狀,三個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的表現(xiàn)一致。施用硫酸鉀鎂肥可以有效增加煙株高度、莖圍、葉片數(shù)和葉面積,縮短節(jié)間距。等鉀量施用條件下,硫酸鉀鎂肥對(duì)改善煙株生物性狀的效果略優(yōu)于或等同于硫酸鉀。但從打頂葉片開張上,硫酸鉀鎂的處理好于硫酸鉀的處理。
3.2 施用硫酸鉀鎂肥可以顯著提高烤煙產(chǎn)量,貴州和山東兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的表現(xiàn)一致。在鉀肥用量分別為292.5kg/ha和202.5kg/ha的條件下,兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)施用硫酸鉀鎂肥分別較對(duì)照增產(chǎn)125kg/ha和596kg/ha,增幅分別達(dá)11.3%和22.2%,硫酸鉀鎂肥和硫酸鉀增產(chǎn)效果基本相近,沒有顯著性差異。
3.3 施用硫酸鉀鎂肥可以顯著改善煙葉品質(zhì)。在鉀肥用量為292.5kg/ha的條件下,貴州試驗(yàn)點(diǎn)施用硫酸鉀鎂肥的煙葉, 評(píng)吸質(zhì)量?jī)?yōu)于硫酸鉀,表現(xiàn)在煙葉的香氣質(zhì)和香氣量有一定程度提高,對(duì)貴州省煙葉特有的雜氣和刺激性也有一定程度的改善,煙葉的總體質(zhì)量有所提高。其它兩個(gè)點(diǎn)的結(jié)果也表明,施用硫酸鉀鎂肥與硫酸鉀相比,可以降低煙葉煙堿含量。