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不同煙稈生物炭用量對烤煙生長及產質量的影響

2021-12-18 15:24陳垚王玉川李彩彬邱萍夏中文
安徽農業科學 2021年23期
關鍵詞:生物炭烤煙用量

陳垚 王玉川 李彩彬 邱萍 夏中文

摘要 [目的]研究煙稈生物炭不同施用量對烤煙生長及產質量的影響。[方法]施用不同用量的煙稈生物炭,對烤煙大田生育期、農藝性狀、抗病性、經濟性狀、煙葉外感質量進行分析。[結果]煙稈生物炭不同用量對烤煙大田生育期、煙葉產量、質量、外感質量影響較大,以施用生物炭5 025 kg/hm2烤煙農藝性狀、經濟性狀和煙葉外觀質量最優。[結論]該研究可為貴州省在烤煙生產上推廣應用煙稈生物炭提供理論依據。

關鍵詞 煙稈;生物炭;用量;烤煙

中圖分類號 S 572? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611(2021)23-0179-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.23.050

Effects of Different Amount of Tobacco Stem Biochar on Growth, Production and Quality of Flue-cured Tobacco

CHEN Yao1, WANG Yu-chuan2, LI? Cai-bin2? et al

(1.Huishui Branch, Qiannan Tobacco Company of Guizhou Provincial Corporation, Qiannan, Guizhou 550600;2.Bijie Tobacco Company of Guizhou Provincial Corporation,? Bijie, Guizhou 551700)

Abstract [Objective] To study the effects of different amounts of tobacco stalk biochar application rates on flue-cured tobacco. [Method] Different amounts of tobacco stalk biochar was applied to analyze the field growth period, agronomic characters, disease resistance, economic characters and exogenous quality of flue-cured tobacco. [Result]Different amounts of tobacco stalk biochar had a greater impact on the growth period, tobacco leaf yield, quality, and exterior quality of flue-cured tobacco. The application of biochar? 5 025 kg/hm2 of flue-cured tobacco had the best agronomic, economic and appearance quality. [Conclusion] This study can provide a theoretical basis for the promotion and application of tobacco stalk biochar in the production of flue-cured tobacco in Guizhou.

Key words Tobacco stem;Biochar;Application amount;Flue-cured tobacco

基金項目 中國煙草總公司重點項目“基于煙田土壤碳氮平衡的有機碳作用機制及調控技術研究”(110201902004)。

作者簡介 陳垚(1982—),男,貴州惠水人,助理農藝師,從事烤煙生產收購工作。通信作者,農藝師,碩士,從事烤煙種植研究。

收稿日期 2021-03-20

我國烤煙常年種植面積約為100萬hm2,每年產生烤煙秸稈216萬t左右[1]。對于數量龐大的煙稈,煙農常常以焚燒的方式來處理,或者直接堆放在田間任其腐爛,這不僅嚴重污染環境,帶來病蟲害傳播,而且造成能源資源的極大浪費。將煙稈在高溫缺氧條件下熱解形成生物炭[2],是一種有效處理煙稈的方式,加工成的生物炭可作為土壤改良劑修復土壤,提高土壤質量,又避免環境污染和病蟲害傳播。但生物炭不同用量對作物生長和產質量的影響較大[3-4]。為此,筆者開展不同煙稈生物炭用量對烤煙生長及產質量的影響,以期為煙稈生物炭在貴州烤煙生產上的應用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 烤煙:云87。肥料:煙稈生物炭、提苗肥、追肥。

1.2 試驗設計 采用單因子5水平3重復隨機區組設計,以不施用煙稈生物炭為對照,15個小區,每個小面積67 m2,共1 005 m2,商品有機肥為酒糟肥,施肥方法為條施(表1)。

1.3 試驗方法

2020年試驗設置在黔西縣林泉鎮清塘村,試驗地土壤為黃壤,肥力中等,無根莖性病害。5月12日大田移栽,7月20日開始打頂,8月2日開始采烤,9月6日采烤結束,其他生產技術按照本地優質煙葉生產技術措施進行操作。

1.4 測量項目與方法 測量項目:烤煙大田生育期,煙株農藝性狀、經濟性狀、外觀質量、大田抗病性等。

烤煙葉片面積=0.634 5×葉長×葉寬。

烤煙大田抗病性鑒定:根據《中華人民共和國煙草行業標準》的煙草病害分級及調查方法進行。發病率=(發病株數/調查總株數)×100%;病情指數=[(各級病株或葉數×該病級值)/(調查總株或葉數×最高級值)]×100。

烤后煙葉按照國家烤煙分級標準進行分級,并選取X2F、C3F和B2F進行外觀質量鑒定。

2 結果與分析

2.1 不同處理對煙株大田生育期的影響 從表2可以看出,移栽期均為同一天,與T1(CK)對比,團棵期T2與T1(CK)一致,T3推遲2 d,T4和T5推遲3 d;現蕾期T2與T1(CK)一致,T3提前1 d,T4和T5提前2 d;打頂期T2與T1(CK)一致,T3提前2 d,T4和T5提前3 d;腳葉成熟期T2提前1 d,T3與T1(CK)一致,T4和T5提前2 d;腰葉成熟期T2、T3與T1(CK)一致,T4提前3 d,T5提前2 d;頂葉成熟期T2與T1(CK)一致,T3提前1 d,T4和T5提前3 d。由此可知,煙稈生物炭施用量為5 025 kg/hm2對烤煙大田生育期影響不大,隨著用量的增加,煙株生長表現為早衰、早熟,各個生育期提前2~3 d。

2.2 不同處理對煙株農藝性狀的影響

從表3可以看出,各處理煙株農藝性狀表現為株高T3>T4>T2>T5>T1,葉數T3>T4>T2>T1>T5,莖圍T4>T3>T2>T1>T5,最大葉面積T3>T2>T1>T4>T5。從農藝性狀表現看,T3、T2較優,其次是T1,T4和T5較差。由此可知,煙稈炭基肥施用量為5 025~15 015 kg/hm2時能明顯改善煙株農藝性狀,當施用量達到或超過20 085 kg/hm2時,煙株農藝性狀明顯變差。

2.3 不同處理對煙株大田抗病性的影響

從表4可以看出,各處理病指表現:黑脛病病指T1=T5VqrkK9Bz03iji/HZ0Vdv7A==

T1

2.4 不同處理對烤煙經濟性狀的影響

從表5可以看出,各處理煙葉產量均低于對照,但各處理間無顯著差異,說明煙稈生物炭施用量對煙葉產量影響不大;煙葉均價以T2最高,其次是T3,再次是T1(CK),T4和T5均低于對照;上等煙比例以T2最高,其次是T3,再次是T1(CK),T4和T5低于對照;產值表現為T2>T1>T3>T4>T5,T1、T2、T3與T4、T5之間差異達顯著水平,說明煙稈生物炭施用量對煙葉產值影響較大。由此可知,T2經濟性狀最優,其次是T1,再次是T3,T5和T4較差。不同煙稈生物炭施用量對煙葉產量影響不明顯,隨著施用量的增加,煙葉產值呈先提高后降低趨勢[5]。

2.5 不同處理對煙葉外觀質量的影響

從表6可以看出,5個處理煙葉成熟度均為成熟,T1(CK)顏色為檸檬,其余處理為橘黃,身份T1(CK)和T2為中,T3、T4和T5均為稍厚,油分T1(CK)為稍有,其余4個處理為有,色度T1(CK)為中,其余處理為強,結構T1和T2為疏松,T3為尚疏松,T4和T5為稍密。由此可知,與對照相比,增施煙稈生物炭,煙葉顏色均為橘黃,油分增加,色度變強。施用適量的生物炭能夠有效提高煙葉質體色素含量,促進烤后煙葉葉綠素分解和提高類胡蘿卜素的含量,從而顯著提高煙葉外觀質量[3]。但施用量過大時,不利于煙株生長,烤后煙葉身份變厚,結構為尚疏松至稍密,煙葉質量變差[6]。

3 結論與討論

當煙稈生物炭施用量為5 025 kg/hm2時,煙株大田生育期變化不明顯,當施用量達到或超過15 015 kg/hm2時,大田生育期提前2~3 d;當施用量為5 025~15 015 kg/hm2時,對煙株生長表現為促進作用,當施用量為20 085~40 485 kg/hm2時,煙株生長表現為抑制作用;增施煙稈生物炭,煙株赤星病抗性顯著降低;當施用量為5 025 kg/hm2時,烤煙經濟性狀最優,隨著施用量的增加,經濟性狀明顯降低;施用一定量的生物炭能夠顯著改善煙葉外觀質量和內在品質,主要表現為增加煙葉油分,橘黃煙比例提高,色度加深,煙葉香氣量增加,香氣質改善,但是用量達到或超過15 015 kg/hm2時,煙株生長受到抑制,煙葉外觀質量逐漸變差。

生物對作物的生長、產量和質量的影響,目前尚無明確的說法。生物炭對作物生長和產質量的影響,除與其施用量有關外,還與生物炭制作原料、施用方式、土壤性質、作物品種等因素有關[7]。劉新源等[8]研究表明,當生物炭施用量達2 025 kg/hm2時,煙葉品質開始下降;趙殿峰等[6]研究發現,施用適量的生物炭能夠促進烤煙生長,改善煙葉品質,但過多地施用生物炭則對烤煙生長和品質不利,適宜的生物炭施用量為12 500~25 000 kg/hm2;陳懿等[9]研究表明,生物炭施用量為10 000 kg/hm2時,烤煙根系形態、生理特征最優,煙葉產質量最好;肖佳冰等[8]研究表明,生物炭施用量為600 kg/hm2時煙葉外觀質量和經濟性狀最優,烤后煙葉化學成分含量更接近或處于優質煙葉的適宜范圍。研究發現,在烤煙生產上,煙稈生物炭最佳施用量為5 025 kg/hm2,與其他學者研究結果不一致,其原因有待進一步研究。

參考文獻

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