土壤改良剂对酸性土壤改良效应和烤烟产量、质量的影响.docx

    土壤改良剂对酸性土壤改良效应和烤烟产量、质量的影响    郭豪+宋鹏飞+黄翯+高德忠+杨洋+黄成+吴元华Reference：辽宁丹东地区酸性土壤面积较大，制约着烟草的生长与产量的提高通过田间试验，研究了土壤改良剂白云石粉、生石灰、炭基复合肥、秸秆碳化粉对丹东地区酸性土壤的pH值改良效果以及对烤烟产量、质量的影响结果显示，丹东酸性土壤施用1 200 kg/hm2的白云石粉对土壤pH值影响最为显著，土壤pH值比耕前升高0.68，烟株农艺性状得到改善，其株高118 cm，比对照高14 cm，茎围11.9 cm，比对照多0.6 cm，叶面积2 296 cm2，比对照多206 cm2，产量1 597.35 kg/hm2，比对照高431.85 kg/hm2，产值28 672.43元/hm2，比对照多8 637.48元/hm2，内在化学成分较协调，显著改善了烟叶评吸品质；对土壤改良效果其次的是生石灰1 200 kg/hm2+硫酸镁75 kg/hm2处理，株高 115 cm，比对照高11 cm，茎围12.3 cm，比对照多1 cm，叶面积2 171 cm2，比对照多81 cm2，产量1 570 kg/hm2，比对照高 405.15 kg/hm2，产值23 653.99元/hm2，比对照高3 619.04元/hm2，表明生石灰+硫酸镁也是一种较好的酸性土壤改良方案；其他改良方案对土壤也有改良作用，但不如上述2个处理效果明显。

Keys：烤烟；酸性土壤；改良剂；白云石粉；生石灰；评吸质量；农艺性状；发病率S156.2： A：1002-1302（2014）06-0095-04收稿日期：2014-01-21基金项目：国家烟草专卖局特色优质烟叶开发重大专项[编号：110201101006（ts-06）]；辽宁省烟草专卖局项目[编号：辽烟计（2010）86号]；云南中烟工业公司科技项目[编号：滇烟工科（2010）298号]作者简介：郭豪（1988—），男，河北石家庄人，硕士研究生，主要从事植物病理学研究E-mail：[email protected]通信作者：吴元华，教授，博士生导师，主要从事植物病理学及生物农药研究E-mail：[email protected]烟草生长、养分吸收和叶内化学成分受土壤环境影响，土壤理化性质与烤烟产量及质量息息相关[1]酸碱性是重要的土壤理化性质，也直接影响到烟叶的质量[2]，适宜烤烟生长的土壤pH值为5.5～6.5[3]丹东地区是辽宁省烟草的主产区，历史悠久，但是丹东的土壤偏酸，pH值为4.5～5.5[4]，低于优质烟叶适宜生长的要求范围，严重制约着烟叶质量的进一步提高调节土壤酸碱度可改善土壤的理化性质，改善土壤孔隙度和通透性，增加土壤中营养成分的有效性，从而使烟株更好地生长[5-6]。

我国烟区地域分布较广，各地适宜的种植条件各有不同，近年来国内在一些地区开展了有关利用白云石粉和生石灰改良酸性土壤的研究[7-9]，但是否适宜于丹东地区植烟土壤环境不得而知本研究以白云石粉、生石灰、硫酸镁、秸秆碳化粉、炭基复合肥为土壤改良剂，在丹东地区进行了2年试验，探讨其对土壤酸度、烤烟产量和质量的影响，为丹东地区优质烟叶的生产和土壤改良提供理论依据1材料与方法1.1试验地点试验于2012—2013年在辽宁省丹东市毛甸子乡试验田（40°35′49″N、124°39′26″E）进行，试验地肥力中等，排灌方便试验田土壤含有机质2.76%、全氮1.54 g/kg、碱解氮94.52 mg/kg、速效磷 56.29 mg/kg、速效钾67.37 mg/kg，耕前土壤pH值为 4.951.2供试材料供试烟草品种为辽烟17；白云石粉和生石灰由东港晟威矿业有限公司提供；炭基复合肥（N ∶P ∶K=10 ∶12 ∶22）和秸秆碳化粉由沈阳农业大学生物炭研究中心提供；烟草专用肥（N ∶P ∶K=10 ∶10 ∶20）由丹东市烟草公司提供1.3试验处理试验共设7个处理，T1：生石灰1 200 kg/hm2；T2：生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2；T3：白云石粉1 200 kg/hm2；T4：白云石粉900 kg/hm2；T5：秸秆碳化粉1 200 kg/hm2；T6：炭基复合肥525 kg/hm2；CK：用当地施用的烟草专用肥 525 kg/hm2 作为对照处理。

每处理3次重复，随机区组排列每个小区90 m2，株行距0.5 m×1.2 m1.4土样采集烤烟后采集土样，每处理采用5点取样法，每处理2 kg混合带回实验室测定pH值，分析土壤改良剂的改土效果1.5田间调查记载生育期，中心花开放时进行植物学性状描述与主要农艺性状测定，并记录发病状况（每处理300株）1.6分析方法土样pH值测定采用电位法[10]用SPSS软件分析各处理之间的差异性1.7烤后烟叶产量、质量分析烤后烟叶记录经济性状采集C3F等级烟叶样品5 kg，带回实验室进行内在化学成分分析感官评吸由红塔烟草（集团）有限责任公司技术中心烟草化学重点实验室组织评定2结果与分析2.1土壤改良剂对土壤pH值的影响改良后的土壤pH值均明显高于耕前，表现出极显著差异由方差分析可知，T3处理的土壤pH值最高，为5.63，比耕前土壤pH值提高了0.68；其次为T2处理，pH值为5.57，比耕前土壤pH值提高了0.62T3与T2处理差异不显著，但均显著高于T1、T4、T5、T6、CK处理；T1和T4处理的土壤pH值显著高于T5、T6、CK；对照处理pH值为4.97，比耕前仅提高了0.02，差异不显著上述结果表明施用白云石粉1 200 kg/hm2的处理和施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2的处理对土壤pH有较好的改良效果，显著高于其他处理。

土壤pH值测定结果处理pH值T15.42cCDT25.57deEFT35.63eFT45.50dDET55.23bBT65.36cCCK4.97aA耕前4.95aA注：同列不同小写字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）2.2土壤改良对烟草植株大田生育期及落黄的影响由田间调查可知，施用改良剂的处理烟株大田生育期比对照平均延长了2～5 d，这种差异出现的日期基本在现蕾期，这可能是因为团棵后烟草进入旺长期，此时施用白云石粉和生石灰土壤的孔隙度和容重得到了改善，土壤中的营养成分也更易被烟株吸收，从而缩短了团棵期到现蕾期的时间，之后各处理的生长发育进程较为接近田间观察发现，施用白云石粉和生石灰的处理，以及施用秸秆碳化粉的处理烟株落黄层次明显，成熟特征较明显，比较耐熟，而施用炭基复合肥的处理和对照处理的烟株落黄较慢，落黄层次不明显，落黄后成熟较快，较不耐熟，成熟特征较不明显，表明施用白云石粉、生石灰和秸秆碳化粉都可以促进烟株后期很好地落黄2.3土壤改良对烟株农艺性状的影响T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2）和T2处理（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2）的烟株农艺性状要明显好于其他处理，其中T3处理效果最好，其株高达到了118 cm，比对照高14 cm，有效叶片数多 1.00张/株，叶片面积也达到了2 296 cm2/株。

由方差分析可知，T3与T2处理的烟株在株高、茎围、节距上差异不显著，这表明施用白云石粉1 200 kg/hm2与施用生石灰 1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2都能较好地促进烟株的生长，可能是因为施用白云石粉和生石灰加硫酸镁能提高土壤的pH值，从而能促进烟株的生长发育表2烟草农艺性状观察处理株高（cm）茎围（cm）节距（cm）有效叶片数（张/株）叶片面积（cm2/株）田间长势25 d50 dT1111abAB12.3aA7aA14.33aA2 216aA强强T2115abAB12.3aA7aA14.67aA2 171aA强强T3118aA11.9aA8aAB14.67aA2 296aA强强T4114abAB11.2aA7aA14.67aA1 967aA强强T5101cC11.0aA8aAB14.33aA1 930aA强强T6109abAB11.4aA10bB14.33aA2 216aA强强CK104bcAB11.3aA8aAB13.67aA2 090aA强强注：同列不同小写字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）2.4土壤改良对烟草病害发生率的影响丹东地区土壤偏酸性，给病原菌创造了适宜的环境，再加上丹东地区雨热同期，夏季的暴雨使得烟叶破烂，在叶片上造成很多伤口，利于气孔的开张，从而有利于病菌的侵入，丹东地区细菌性角斑病和烟草靶斑病发生严重，给烟草种植和生产带来了巨大的损失。

表3是各处理2年病害发生率的均值，可以看出，施用改良剂后的土壤比对照处理的发病率都有了明显的降低，其中以T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2）烟株病毒病和叶斑病的发病率最低，相比CK处理（施用烟草专用肥），花叶病的发病率降低3.66百分点，靶斑病发病率降低21.33百分点，角斑病发病率降低9.67百分点；其次是T2处理（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2），相对于对照处理病害发生率也有较大幅度的降低表3不同处理烟株发病率（2012—2013年）处理病毒病发生率（%）叶斑病发生率（%）花叶病靶斑病角斑病T13.3316.3324.33T22.0015.0028.67T31.6714.3325.00T43.0020.6726.67T52.6732.6736.00T63.0029.3331.67CK5.3335.6734.672.5土壤改良对烟草经济性状的影响各个处理经济性状统计结果（表4）表明，从产量来看，T3处理（施用白云石粉1 200 kg/hm2）产量最高，产量达到了 1 597.35 kg/hm2；T2处理（施用生石灰1 200 kg/hm2+MgSO4 75 kg/hm2）次之，产量达1 570.65 kg/hm2，二者均显著高于对照处理（P<0.5），顺序为：T3>T2>T4>T1>T6>T5>CK。

从均价来看，T3处理的烟叶均价为17.95元/kg，显著高于其他处理（P<0.5），T3处理与T6处理表现出极显著差异（P<0.01），顺序为：T3>CK>T4>T5>T1>T2>T6从产值分析，以T3处理产值最高，为28 672.43元/hm2，显著高于除T2以外的其他处理（P<0.5），其次是T2处理，也达到了 23 653.99元/hm2，产值多少顺序为：T3>T2>T4>T1>CK>T5>T6从上等烟比例分析，T3处理为最优，较好处理还有T5处理（施用秸秆碳化粉1 200 kg/hm2）2.6土壤改良对烟叶化学成分的影响烟草品质不仅仅体现在各成分的含量上，更重要的是各个成分间的协调[11]根据中国农业大学出版社出版的《烟叶分级》，烤烟烟叶的烟碱最适含量为2.5%左右，总糖以表4烟草生产的经济性状处理产量（kg/hm2）均价（元/kg）产值（元/hm2）上等烟比例（%）上中等烟比例（%）T11 309.80abcA15.65abAB20 498.37aA29.487.3T21 570.65bcA15.06abAB23 653.99abA30.275.7T31 597.35cA17.95cB28 672.43bA45.087.9T41 354.20abcA16.84bAB22 804.73aA31.590.8T51 209.90abA16.26bAB19 672.97aA33.492.8T61 298.70abcA13.96aA18 129.。