20161有机肥比例的增加对烟株的农艺性状各指标的影响

出售万套成品课题 支持定制课题 咨询 有机无机氮配施对烟叶碳氮代谢和质量风格的影响 1试验目的 近年来由于长期大量施用化肥，忽视有机肥的施用，造成土壤贫瘠化程度越来越严重，人们单纯施用优质化肥调节土壤营养也难以弥补因土壤贫瘠化造成的营养失衡缺陷，使烟叶内在品质下降，香气质变差甚至风格丧失，工业可用性不高。因此，通过施用有机肥来改良植烟土壤性状，提高烟叶品质，是值得深入研究的课题。 2试验设计 试验设置在襄城县紫云镇。品种为中烟 100。行距 1.1 m，株距 55 顶时期均控制 在初花期进行，足量留叶。 试验设置 5 个处理，小区面积 180 6 行区， 3 次重复。各处理氮、磷、钾用量固定为2.5 、 、 10.0 。处理如下： %有机肥 5%有机肥 0%有机肥 5%有机肥 00%有机肥 在氮、磷、钾肥用量相同的情况下，不足的 N、 P、 K 以烟草专用复合肥、过磷酸钙及硫酸钾补足。 1/2有机氮由腐熟饼肥提供， 1/2有机氮由商品有机肥或腐熟的牛粪提供，氮、磷、钾不足部分由复合肥、硫酸 钾、腐植酸钾、过磷酸钙提供。各处理均施生物炭 30 、腐植酸钾 20 算在总钾里）、麦饭石肥料 25 。 3 主要测定项目 移栽后 30、 45、 60、 75、 90 d，取整棵烟株，冲洗干净后将根、茎、叶分开，烘至恒重，称重后粉碎，分析主要营养元素含量，并计算不同处理氮素利用率。 移栽后 30、 45、 60、 75、 90 测定了中部叶氮代谢关键酶活性（ 0、 45、 60、 75、 90 d， 取烟株根际土壤测定了土壤微生物含量和土壤酶活性。 载各处理烟株农艺性状、群体结构特征、病害发生情况。 载各小区烟叶产量、各等级烟叶所占比例、产值。 测定指标 打顶后每隔 7d 取中部叶以测定质体色素含量及基因表达、碳氮代谢物质含量、次生代谢物质含量。 质代谢：于移栽后 30、 45、 60、 75、 90测定中部叶碳代谢关键酶活性（ 打顶当天，成熟过程中和成熟时取中上部烟叶石蜡切片。 叶品质评价：各处理取 2 析其物理特性、化学成分和香味物质，并评吸。 4 结果与分析 同有机肥比例对烟株农艺性状的影响 表 8 有机肥比例对烟株农艺性状的影响 处理 株高 (茎围 (叶长 (叶宽 (叶数 (片） 30d 2 229513 814 115 25d 02 3 4 76985 00d 22 23 1244 55 1210485d 192 03 122634 05 020d 192 033 122634 12235 1214上表可知：从移栽至烟叶现蕾（移栽后 60d），各个处理的株高，茎围，叶长叶宽和叶数均呈增加趋势，从 60天打顶至移栽后 75天，各处理的农艺性状指标增加不明显；不同有机肥比例对各生育期农艺性状均产生明显影响。移栽后 30天，以不施有机肥的 围、叶长和叶宽与其他处理间差异达到显著水平，株高与 叶片数在各处理间无显著差异；移栽后 45 天， 0 片，与其他处理差异显著，而其它各 农艺性状指标均无显著差异；移栽后 60 天， 理叶宽与 理差异显著，其它各指标差异不显著，移栽后 75 天，各农艺性状指标以 现最优，叶宽达 36其他处理差异较明显；移栽后 90d，各处理农艺性状指标无显著差异。 同有机肥比例对烟株干物质积累的影响 图 4 有机肥比例对烟株干物质积累的影响 由图 4可知：各个处理烟株茎、根、叶的干物质积累量均随生育期推进而显著增加。移栽后30d，根和叶的干物质积累表现为 14的干物质积累为 24可能与处理 3、 4、 5的有机肥施用比例较大，肥效释放滞后，不能为烟株提供充足的速效养分有关；移栽后 45d，随有机肥养分的释放，各处理间干物质积累量无明显规律；移栽后 60d，根茎叶均以处理 物质积累量最大，根和茎的干物质积累表现为 41的干物质积累为 45栽后 75d 和 90d，根的干物质积累量表现为随有机肥比例的增加而增大的趋势，茎和叶的积累量以 理最大，因此有机无机合理配施有利于保证烟叶后期生长的营养供应，提高烟叶产质量。 机肥比例对烟株生育 期的影响 表 9 有机肥比例对烟株生育期的影响 移栽 团棵 现蕾 圆顶 月 12 日 6月 15 日 7月 15 日 7月 27 日 月 12 日 6月 15 日 7月 17 日 7月 27 日 月 12 日 6月 14 日 7月 17 日 7月 30 日 月 12 日 6月 14 日 7月 18 日 7月 30 日 月 12 日 6月 13 日 7月 20日 8月 01 日 从表 6可以看出，各个处理随着有机肥比例的增加，烟株团棵期提前，现蕾和圆顶期推迟，大田生育期逐渐增加。 1(0%有机肥 )圆顶期分别推迟了 5天、 3天和 3天，这可能是由于有机肥肥效释放较为缓慢，前期烟株生长较为缓慢，中后期供氮充足，能够满足旺长期烤烟氮素需要，有利于烤烟叶片内含物充分转化，从而为提高烟叶产量、品质奠定基础。但处理 株生育期过长，后期温度降低，日照时数减少，不利于烟叶质量的提高和农艺措施的正常实施，因此，有机无机适当配比 (烟叶产质量的提高具有重要影响。 机肥比例对产量产值的影响 表 10 有机肥比例对烟叶经济性状的影响 上等烟比 （ %） 中等烟比 （ %） 下等烟比 （ %） 产量 （ kg/ 均价 （元 / 产值 （元 / 由表 7 可知不同有机肥比例对烤后烟叶经济性状差异影响明显。上中等烟比例以 理最高，产量、均价和产值均表现为 公顷产值高出不施有机肥的 和 因此，合理的有机无机配比对提高烟叶产值有重要作用。 机肥比例对烟叶外观质量及物理特性的影响 表 11 有机肥比例对烟叶外观质量的影响 处理 部位 颜色 身份 油分 部 桔色 35%，红棕 30%，褐色 25%，杂色 15%，微带青 15% 稍厚 稍有 中部 柠檬黄 25%，桔色 35%，红棕 10%，褐色 15%，杂色 10%，微带青 5% 中等 有 下部 柠檬黄 45%，桔色 20%，杂色 15%，微带青 5% 薄 少 部 桔色 50%，红棕 30%，褐色 15%，杂色 10%，微带青 10% 稍厚 有 中部 柠檬黄 25%，桔色 40%，红棕 10%，褐色 10%，杂色 10%，微带青 5% 中等 有 下部 柠檬黄 45%，桔色 20%，杂色 15%，微带青 5% 薄 有 部 桔色 55%，红棕 30%，褐色 15%，杂色 5%，微带青 5% 中等 多 中部 柠檬黄 15%，桔色 50%，红棕 10%，褐色 5%，杂色 10%，微带青 5% 中等多 下部 柠檬黄 40%，桔色 25%，杂色 15%，微带青 10% 稍薄 有 部 桔色 50%，红棕 30%，褐色 15%，杂色 5%，微带青 10% 中等 多 中部 柠檬黄 25%，桔色 40%，红棕 10%，褐色 5%，杂色 10%，微带青 10% 中等 多 下部 柠檬黄 35%，桔色 30%，杂色 15%，微带青 5% 稍薄 有 部 桔色 50%，红棕 30%，褐色 15%，杂色 5%，微带青 15% 中等 多 中部 柠檬黄 15%，桔色 40%，红棕 10%，褐色 5%，杂色 10%，微带青 15% 中等 多 下部 柠檬黄 35%，桔色 30%，杂色 15%，微带青 10% 中等 有 表 12 有机肥比例对烟叶物理性状的影响 处理 部位 长 *宽（ 单叶重（ g） 含梗率（ %） 叶质重（ g/ 3 7 2 上 0 3 上 59* 4 上 62* 5 上 63* 4 表 11 可知：不同部位对烟叶外观质量的影响大于不同处理对其的影响。下部烟叶柠檬黄比例较高，中部和上部烟叶以桔色比例最高，微带青含量以上部烟叶含量最高。不同处理间各部位均以 理桔色含量最高；与 高的有机肥比例降低了上部烟叶的厚度，提高了其可用性；不同处理间有机肥比例的增加提高了烟叶的油分含量。 由表 12 可知：各个处理的叶长叶宽均以中部叶最大；单叶重和叶质重表现为随部位的升高而升高；含梗率则表现出随 部位的升高而降低的趋势。不同有机肥比例对烟叶叶长叶宽和单叶重的影响不明显；有机肥的施入显著降低了上部和下部烟叶的含梗率；叶质重在各个处理间整体上表现为 于有机肥比例较高的 明有机肥的施入有利于烟叶的疏松性，提高了烟叶的工业可用性。 机肥比例对烟叶氮代谢关键酶活性的影响 图 5 有机肥比例对烟叶氮代谢关键酶活性的影响 由图可知：移栽后 30天气干旱，烟叶 后表现为先升后降的趋势。烟株生长前期以 理活性最高，至 性高峰期，各处理间表现 为 42后有机肥比例较高的 5 处理酶活性下降较为缓慢，至移栽后 90d，各处理间酶活性表现为随有机肥比例的增加而提高的趋势。 性从移栽后 30d 至 45d 上升缓慢，此后变化趋势与 性相似，至其活性高峰期以理活性最高，此后其活性表现为随有机肥比例的增加而提高的趋势。由此可知：有机肥肥效释放缓慢，适当比例的有机肥含量（ 进了烟叶后期的氮代谢强度，但有机肥施用比例过高（ 利于烟叶氮代谢适时的向碳代谢转化，亦不利于烟叶品质的提高。 机肥比例对烟叶石油醚 提取物含量的影响 图 6 有机肥比例对烟叶石油醚提取物含量的影响 由图可知：相同处理不同部位间石油醚提取物含量除 理表现为中部叶 上部叶 下部叶外，其余各处理均表现为随部位的升高而升高的趋势。不同处理间上部叶表现为3 2部叶表现为 25部叶表现为 52体上不同有机肥比例对各处理的石油醚提取物含量影响不显著，但各部位均以不施有机肥的 机肥比例对土壤微生物活性的影响 图 7 有机肥比例对土壤 微生物活性的影响 土壤微生物以它所具有的生物化学活性，积极参与土壤中各种物质的转化过程，为植物提供有效养分。同时又是土壤中各种生物化学和生理学过程动态平衡的主要调节者。研究表明：有机肥料施用使土壤中有机营养成分提高，有利于微生物的繁殖，使得微生物数量增加本试验中，基础土壤细菌含量为 107/克干土，真菌数量为 104/克干土，放线菌为 105/克干土。由此可知，施用有机肥能够有效地提高土壤微生物含量，对改善土壤理化性状十分有利。 由图可知：各处理的细菌数量均呈单峰曲线变化，但施入不同 比例的有机肥料不同程度的提供了土壤细菌含量且影响了其高峰出现时期。 理表现为移栽后 305移栽后 60后细菌数量呈下降趋势， 5处理从移栽后 30d 至 75d 细菌数量持续增加，此后开始下降；移栽后 60 天各处理间表现为32后细菌数量随有机肥比例的增加而增加。 真菌含量除不施有机肥的 理外，其余各处理随生育期的推荐呈“ M”型变化趋势。在真菌活性的两个高峰期各处理间均表现为 24明有机肥的施入有利于真 菌数量的增加。 大部分放线菌可产生大量抗生素，抑制土壤病原微生物的繁殖，有益于烤烟健康生长。所以，放线菌数量增对于防治烤烟病害发生十分重要。放线菌数量随生育期的推进呈单峰曲线变化。从移栽后 305 天达到高峰，此时各处理间表现为 35后处理 线菌数量迅速下降，处理 5 放线菌数量保持稳定至移栽后 60d；从移栽后 60d 至移栽后 90d 各处理放线菌数量均表现为32明有机肥比例的增加对提高土壤放线菌数量有一定作 用。 机肥比例对土壤酶活性的影响 图 5 有机肥比例对土壤酶活性的影响 土壤中的生物化学反应几乎都是在酶的参与下进行的，土壤酶促作用直接影响到壤有机物质的转化、合成过程及植物的生长发育，土壤酶活性是土壤肥力的重要指标。一方面，施入土壤有机肥料本身带入土壤大量的酶类，另一方面，土壤中的有机物质是酶促作用的基质，施入土壤有机肥料会提高土壤中转化酶、蛋白酶、淀粉酶、蔗糖酶、磷酸酶、脱氢酶、 此对上壤养分的转化、有效性的提高和能量的代谢均有密切的关系。 过氧化氢酶与土壤有机 质的转化速度有密切的关系。由图可知：土壤过氧化氢酶活性（以10恒温振荡培养 20个 U）从移栽后 300后除 0余各处理呈下降趋势至 75用不同比例的有机肥对土壤过氧化氢酶活性有明显影响，移栽后 30d，各处理酶活性差异不显著且以 栽后 45d， 处理表现为 52其活性高峰期 别比 性提高了 即有机肥比例的提高有利于土壤过氧化氢酶的活性；此后各处理酶活性均表现为 52 土壤中氮的转化与脲酶活性相关，其活性（脲酶活性以 18恒温培养 24 个 生育期的推进呈单峰曲线变化，活性高峰期出现在移栽后 60同有机肥比例对脲酶活性的影响显著，整个生育期内除移栽后 75d 表现为24，其余各时期均表现为脲酶活性随有机肥比例的增加而增大，由此说明有 机肥比例的提高有利于土壤中氮素的转化利用。 土壤蔗糖酶可以反映土壤中碳元素的转化和呼吸强度，其活性（蔗糖酶活性以 18恒温培养 24 毫克葡萄糖为 1U）随生育期的推进呈先下降后上升的趋势，不同有机肥比例对土壤蔗糖酶活性最低时期的影响有差异， 2在移栽后 75 5 的最低活性出现在移栽后 60d，由此说明 壤碳代谢的高峰期为移栽后75施用较高比例的有机肥不仅提高了土壤碳代谢的能力，而且提前了其活性高峰期，这可能有利于地上部分烟叶适时的由氮代 谢向碳代谢的转化；不同处理间在移栽后 30231， 4502 处理的酶活性最高；移栽后 750d，各处理酶活性大小均表现为 42明有机无机配施有利于提高土壤的碳代谢能力。 机肥比例对烤后烟叶矿质元素含量的影响 表 9有机肥比例对烤后烟叶矿质元素含量的影响 部位 处理 mg/g) K (mg/g) (mg/g) mg/g) P (mg/g) B (ug/g) ug/g) ug/g) ug/g) ug/g) 上部 2 3 4 5 部 2 3 4 5 部 2 3 4 5 上表可知：不同有机