菜籽餅肥對烤煙各器官鉀吸收的影響

彭友，舒義鵬，葉征宇，徐益明，方平，馮彬彬，李航

(貴州省煙草公司遵義市公司習(xí)水分公司，貴州 習(xí)水 564600)

鉀是植物生長過程中的必需營養(yǎng)元素之一，也是影響烤煙產(chǎn)量和煙葉品質(zhì)的重要營養(yǎng)元素[1]，因此，研究烤煙不同器官對鉀的吸收和利用，對指導(dǎo)生產(chǎn)實踐中科學(xué)合理施肥和改善煙葉品質(zhì)具有重要的實踐意義[2]。菜籽餅肥是烤煙栽培中應(yīng)用較多的一種有機(jī)肥料，對促進(jìn)植株健壯生長和提高煙葉產(chǎn)量具有重要的作用[3]。李文等[4]研究認(rèn)為，施用有機(jī)肥可以顯著促進(jìn)烤煙生長，有機(jī)肥施用量以2 250 kg·hm-2為宜；曾惠宇等[5]研究認(rèn)為，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，增加有機(jī)肥的施用量不會對烤煙的農(nóng)藝性狀產(chǎn)生顯著影響，但是產(chǎn)量會提高3.25%，產(chǎn)值提高4.18%，表明有機(jī)肥對烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)提高具有比較明顯的效益；闞宏偉等[6]研究認(rèn)為，施用有機(jī)肥可以顯著提高上等煙比例5%，產(chǎn)值提高7 251 元·hm-2；易克等[7]研究認(rèn)為，施用有機(jī)肥可以顯著提高烤煙株高，葉面積和根系數(shù)量也表現(xiàn)出增加的變化；張吉立[8]研究認(rèn)為，施用一定比例的有機(jī)肥可以促進(jìn)植物對鉀的吸收，但是不同土壤肥料下鉀吸收量存在差異；彭華偉[9]研究認(rèn)為，施用有機(jī)肥一定程度上可以促進(jìn)烤煙對氮磷鉀養(yǎng)分的吸收和利用，但是其試驗所選用有機(jī)肥為生物肥料。而對于發(fā)酵菜籽餅肥對云煙87鉀吸收的相關(guān)研究較少，本文作者通過研究不同比例發(fā)酵菜籽餅肥對云煙87植株鉀吸收影響的規(guī)律，以期為貴州煙區(qū)科學(xué)合理施用菜籽餅肥提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

田間試驗于2018年4—10月在貴陽市煙草公司清鎮(zhèn)市分公司試驗田中進(jìn)行。試驗田土壤類型為黃壤，前茬為玉米。試驗田土壤有機(jī)質(zhì)23.16 g·kg-1，堿解氮54.76 mg·kg-1，P2O5為12.45 mg·kg-1，K2O為184.36 mg·kg-1，pH 6.52。

試驗所選品種為云煙87，有機(jī)肥為發(fā)酵菜籽餅肥，含N 4.32%，P2O52.11%，K2O 1.60%。所選氮肥為尿素(N 46%)，磷肥為重過磷酸鈣(P2O546%)，鉀肥為硫酸鉀(K2O 50%)。

1.2 處理設(shè)計

設(shè)4個處理：K1為對照，不施用任何肥料；K2為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥處理，施尿素114.35 kg·hm-2，重過磷酸鈣143.04 kg·hm-2，硫酸鉀231.52 kg·hm-2；K3為25%發(fā)酵菜籽餅肥+75%化肥處理，施尿素85.76 kg·hm-2，重過磷酸鈣129.08 kg·hm-2，硫酸鉀221.78 kg·hm-2，發(fā)酵菜籽餅肥304.40 kg·hm-2；K4為50%發(fā)酵菜籽餅肥+50%化肥處理，施尿素57.17 kg·hm-2，重過磷酸鈣115.12 kg·hm-2，硫酸鉀212.04 kg·hm-2，發(fā)酵菜籽餅肥608.80 kg·hm-2。其中，T2、T3、T4處理折施N 52.60 kg·hm-2，P2O565.80 kg·hm-2，K2O 115.76 kg·hm-2。各施肥處理的肥料均在烤煙移栽時作為基肥施入土壤中，隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計，3次重復(fù)?？緹熢耘嘀昃酁?.65 m，行距為1.10 m，每處理8行，每行30株。移栽后第30天打掉基部枯萎葉片，50%開花后進(jìn)行打頂。

1.3 田間取樣

分別于烤煙團(tuán)棵期、旺長期、下部葉成熟期、中部葉成熟期、上部葉成熟期田間取樣，按照煙株上、中、下3個部位(各為總?cè)~數(shù)的1/3)分別取樣，取樣植株帶回實驗室后沖洗干凈，105 ℃條件下殺青30 min，然后在 70 ℃條件下烘干，粉碎后進(jìn)行植株總鉀含量的測定?？傗浐繙y定采用過氧化氫-硫酸消化、釩鉬黃比色法[10]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

圖表制作使用Excel 2010軟件，差異顯著性檢驗采用DPS 7.05軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 對烤煙根系鉀吸收的影響

由圖1可知，烤煙根系鉀吸收量表現(xiàn)為隨著生育期延后逐漸增加的變化趨勢，不同處理間存在顯著差異。團(tuán)棵期至旺長期，烤煙根系鉀吸收量K2處理處于最高值，與對照相比分別提高27.8%和35.7%，差異顯著；K3分別低于K2處理0.42和0.75 kg·hm-2，差異不顯著；K4處理分別高于對照0.33和0.86 kg·hm-2，差異不顯著。下部葉成熟期至上部葉成熟期，K4處理處于最高值，與對照相比分別提高68.3%、49.0%和96.7%，差異顯著，表明K4處理在這3個生育期顯著提高了烤煙根系鉀吸收量。下部葉成熟期和中部葉成熟期，K3處理分別低于K4處理0.80和1.49 kg·hm-2，差異不顯著；K3高于對照4.24和3.24 kg·hm-2，差異不顯著。上部葉成熟期K2、K3處理分別低于K4處理3.42和6.41 kg·hm-2，差異顯著。表明施用50%比例菜籽餅肥對促進(jìn)根系鉀吸收效果顯著優(yōu)于單純施用化肥和25%比例菜籽餅肥處理。

同生育期比較，柱上無相同小寫字母者表示組間差異顯著(P<0.05)。圖2～5同。圖1 菜籽餅肥處理對烤煙根系鉀吸收量的影響

2.2 對烤煙莖鉀吸收的影響

由圖2可知，烤煙不同施肥處理對莖鉀吸收的影響存在差異。團(tuán)棵期，K2處理處于最高值，分別高于K1、K3、K4處理1.08、0.50和0.82 kg·hm-2，其中K2處理與對照間差異顯著，K3、K4處理與對照間差異不顯著。旺長期，K2、K3、K4處理分別高于對照3.10、2.49和1.73 kg·hm-2，差異顯著，K2、K3、K4之間差異不顯著。下部葉成熟期至上部葉成熟期，K4處理分別比對照提高25.2%、35.1%和53.0%，差異顯著，表明K4處理與對照相比顯著促進(jìn)了烤煙莖鉀吸收量；K2處理分別低于K3處理1.53、1.86和1.08 kg·hm-2，差異不顯著，表明施用25%比例菜籽餅肥與單純施用化肥相比并未顯著提高莖內(nèi)的鉀吸收量；K2處理分別高于對照3.07、2.74和2.99 kg·hm-2，差異顯著，K3處理顯著高于對照，表明K2、K3處理與對照相比顯著提高了莖內(nèi)鉀吸收量。上部葉成熟期，K4處理顯著高于K3處理，表明施用50%比例菜籽餅肥與25%比例菜籽餅肥相比能顯著提高莖內(nèi)鉀吸收量。

2.3 對烤煙下部葉鉀吸收的影響

由圖3可知，不同施肥處理對烤煙下部葉鉀吸收的影響存在差異。團(tuán)棵期，K2處理高于對照2.22 kg·hm-2，差異顯著，K3、K4處理分別高于對照1.67和1.20 kg·hm-2，K4處理與對照之間差異不顯著，表明K4處理在團(tuán)棵期不會對烤煙下部葉鉀吸收產(chǎn)生顯著影響。旺長期和下部葉成熟期，K4處理分別比對照提高48.3%和61.7%，差異顯著，表明該處理在這2個生育期可顯著促進(jìn)下部葉鉀吸收。旺長期K2、K4處理分別低于K3處理2.47和0.91 kg·hm-2，差異不顯著，K2、K3處理顯著高于對照。下部葉成熟期K2、K3處理分別低于K4處理2.21和3.05 kg·hm-2，差異顯著，表明K4處理對促進(jìn)下部葉成熟期烤煙鉀吸收效果顯著優(yōu)于K2、K3處理；K2、K3處理均顯著高于對照，表明這2個處理也可以顯著提高烤煙下部葉鉀吸收量。

圖2 菜籽餅肥處理對烤煙莖鉀吸收量的影響

圖3 菜籽餅肥處理對烤煙下部葉鉀吸收量的影響

2.4 對烤煙中部葉鉀吸收的影響

由圖4可知，烤煙中部葉鉀吸收量在成熟期達(dá)到最高值，不同處理間存在顯著差異。團(tuán)棵期，K2處理分別高于K3、K4處理0.63和1.20 kg·hm-2，差異不顯著，K4處理高于對照1.21 kg·hm-2，無顯著差異，K2、K3處理顯著高于對照，表明K4在團(tuán)棵期不會對中部葉鉀吸收產(chǎn)生顯著影響。旺長期，K2、K3、K4處理分別高于對照1.26、2.90和1.45 kg·hm-2，差異顯著，表明各施肥處理在旺長期均可以顯著促進(jìn)烤煙中部葉鉀吸收。下部葉成熟期至中部葉成熟期，K4處理分別高于對照4.11和6.97 kg·hm-2，差異顯著，表明K4在這2個生育期對促進(jìn)中部葉鉀吸收效果顯著。下部葉成熟期至中部葉成熟期，K2處理分別低于K4處理3.45和5.66 kg·hm-2，差異顯著，K3分別高于K2處理1.92和3.47 kg·hm-2，差異顯著，表明施用一定比例菜籽餅肥可以顯著促進(jìn)烤煙中部葉鉀吸收。

圖4 菜籽餅肥處理對烤煙中部葉鉀吸收量的影響

2.5 對烤煙上部葉鉀吸收的影響

由圖5可知，烤煙上部葉鉀吸收表現(xiàn)為隨著生育期延后逐漸增加的變化，在上部葉成熟期達(dá)到最高值，不同處理間存在顯著差異。團(tuán)棵期，K2處理處于最高值，分別高于K1、K3、K4處理1.81、0.27和0.79 kg·hm-2，其中K2處理顯著高于對照和K4處理，K3、K4處理均顯著高于對照。旺長期和下部葉成熟期，K3處理處于最高值，分別高于K4處理0.90和0.64 kg·hm-2，無顯著差異，表明施用不同比例發(fā)酵菜籽餅肥在旺長期和下部葉成熟期不會對烤煙上部葉鉀吸收產(chǎn)生顯著影響；K2、K3、K4間無顯著差異，3個處理均顯著高于對照。中部葉成熟期至上部葉成熟期，K4處理鉀吸收量處于最高值，分別高于對照6.05和8.24 kg·hm-2，差異顯著；K4分別高于K3處理2.48和3.87 kg·hm-2，差異顯著，表明K4與K3相比顯著促進(jìn)了烤煙上部葉鉀吸收；K3高于K2處理0.81和1.76 kg·hm-2，無顯著差異，表明K3處理與常規(guī)施肥相比不能顯著促進(jìn)上部葉鉀吸收；K2處理分別高于對照2.76和2.61 kg·hm-2，差異顯著。

圖5 菜籽餅肥處理對烤煙上部葉鉀吸收量的影響

3 小結(jié)與討論

施用有機(jī)肥可以顯著促進(jìn)烤煙根系生長發(fā)育，提高干物質(zhì)積累量，良好的根系發(fā)育有利于烤煙對土壤養(yǎng)分的吸收和利用，進(jìn)而增加鉀營養(yǎng)的吸收量[11]。從本試驗結(jié)果來看，施用菜籽餅肥處理在生長前期鉀吸收量略低于單純施用化肥處理，這可能與菜籽餅肥在生育前期養(yǎng)分釋放速率較慢有關(guān)[12]；后期菜籽餅肥處理的根系內(nèi)鉀吸收量顯著高于對照和常規(guī)施肥處理，這說明施用菜籽餅肥在生長后期有利于促進(jìn)根系鉀吸收。在團(tuán)棵期和旺長期莖鉀吸收量較少，煙葉成熟期快速升高，上部葉成熟期K2、K3處理略有降低的變化，分析原因認(rèn)為這可能與根系吸收鉀營養(yǎng)量不能滿足葉片需求，從而使得莖內(nèi)鉀營養(yǎng)轉(zhuǎn)移至葉片中再利用有關(guān)[13]；K4處理莖內(nèi)鉀吸收量在上部葉成熟期并未表現(xiàn)出降低的變化，這可能與該處理在生育后期仍然可以穩(wěn)定的供應(yīng)養(yǎng)分有關(guān)[14]。從不同部位葉片鉀吸收變化上來看，團(tuán)棵期各部位葉片鉀吸收量K2處理最高，說明常規(guī)施肥在該時期對促進(jìn)煙葉內(nèi)鉀吸收效果優(yōu)于施用菜籽餅肥處理；旺長期K3處理鉀吸收量最高，說明施用25%比例菜籽餅肥有利于旺長期煙葉鉀的吸收與利用，但是不同施肥處理之間并無顯著差異，說明施用一定比例菜籽餅肥與常規(guī)施肥相比在旺長期并未對煙葉鉀吸收產(chǎn)生顯著影響。中部葉成熟期和上部葉成熟期，K4處理鉀吸收量處于最高值，顯著高于K2、K3處理，說明菜籽餅肥施用比例達(dá)50%時與25%比例菜籽餅肥處理相比可以更好地促進(jìn)煙葉在這2個生育期對鉀的吸收和利用，對提高煙葉質(zhì)量具有顯著促進(jìn)作用。綜合分析來看，烤煙栽培中施用50%發(fā)酵菜籽餅肥對促進(jìn)烤煙各器官鉀吸收利用效果最佳。