菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液组分的影响

收稿日期:2006 01 19*红塔集团项目及云南省科委"省院省校"项目(Y0084)资助**通讯作者,E -mail:gredbean @ 苏帆,男,1958年生,研究员.工作单位:云南省农业科学研究院土壤肥料研究所,昆明650205文章编号 1000-2421(2006)03-0249-05菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液组分的影响*苏 帆1) 王 毅2) 瞿 兴3) 杨 跃2) 王 巍4)耿明建4) 付丽波1) 杨 华1) 洪丽芳1)**(1)云南省农业科学研究院土壤肥料研究所,昆明650205;2)云南省红塔集团,玉溪653100;3)云南省烟草公司玉溪支公司,玉溪653100;4)华中农业大学资源与环境学院,武汉430070)摘要 土壤培养条件下研究化肥、菜籽饼肥及其配合施用对烤烟伤流量及伤流液组分的影响。

结果表明,3种处理烤烟伤流量在下部叶成熟期最高,其后逐渐降低。

处理间比较,又以施用化肥的烤烟根系伤流量较高,施用饼肥的最低,化肥与饼肥配合施用居中。

施用化肥的烤烟伤流液中硝态氮、铵态氮和游离氨基酸含量一般较高,饼肥与化肥配合施用其次,施用饼肥的最低。

施用化肥的烤烟伤流液中磷、钾及可溶性糖含量一般低于施用饼肥或饼肥与化肥配合处理。

关键词 烤烟;菜籽饼肥;化肥;配合施用;伤流液组分中图法分类号 S 141.5;S 143;S 572;Q 945.17+3 文献标识码 A我国烟草的种植面积、产量均居世界首位,烟叶生产在我国国民经济中占有特殊重要的地位[1]。

烟叶的品质好坏与生产效益密切相关。

近几年来,随着消费市场的变化和我国烟叶总产供大于求局面的出现,人们对烟叶的香吃味提出了更高的要求。

从事烟草科研、生产的工作者发现氮、磷、钾配合比例、中微量元素的施用以及有机与无机肥料合理配合施用均明显地影响烤烟的色香味等品质[2]。

有机肥对烟叶品质的影响是近年来研究的重点之一[3-6]。

油菜在我国广泛种植,产量居世界首位。

菜籽饼粕中蛋白质含量高于40%,大量的有机氮以及磷、钾和其它营养元素是植物生长的良好肥源。

据试验发现施用菜籽饼粕肥可以提高烤烟的品质[7,8],但其机理尚不清楚。

我们立题从养分吸收与分配[9,10]、烟草生理生化等方面试图阐明菜籽饼肥提高烟草品质的机理,本文报道菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流量及其组分的影响。

1 材料与方法1.1 盆栽试验采用盆栽试验培育烟草。

试验于2003年5月至8月在华中农业大学盆栽场进行,盆钵采用30cm 30cm 塑料盆,每盆装土20kg 。

供试土壤为湖北武昌狮子山黄棕壤,土壤pH 5.82,有机质13.4g/kg ,全氮0.75g/kg ,碱解氮47.8m g/kg,速效磷29.8mg/kg,速效钾146.1mg /kg 。

所用菜籽饼肥由云南省农科院提供,其含N 4.40%,P 2O 51.95%,K 2O 1.51%。

试验设3个处理:①化肥;②饼肥+化肥;③饼肥,分别以代号CF 、CC 、RC 表示。

3个处理施氮量相同,均施N 0.25g /kg,处理CF 的氮肥肥源全部为尿素,处理CC 的氮肥肥源一半为尿素,另一半为菜籽饼肥,处理RC 的氮肥全部以菜籽饼肥提供。

3个处理的磷、钾施用总量分别为P 2O 50.25g /kg 、K 2O 0.625g /kg,磷、钾肥肥源分别采用磷酸二氢钾和硫酸钾,处理CC 和RC 在扣除所施用饼肥中含有的磷、钾后以化肥补足。

为了方便分期取样,每个处理设12个重复。

肥料与土壤充分混匀后装盆。

供试烤烟为云南省主栽品种K326,每盆栽种烟苗1株,适时浇水、防虫、松土、除草、打顶、采收。

分别在旺长期、下部叶成熟期、中部叶成熟期和上部叶成熟期收集伤流液(每个取样时期每个处理做3次重复),测定其组分。

1.2 伤流液的收集参照文献[11],略有改动。

脱脂棉经稀盐酸、蒸第25卷第3期2006年 6月华 中 农 业 大 学 学 报Jo urnal of Huazho ng A gr icultural U niversity Vo l.25 No.3June 2006,249~253馏水、去离子水清洗,烘干,取适量塞入干净的塑料管中,用塑料薄膜封住管口,并在薄膜表面切一适当大小的孔,称重。

在不同的生育期分别将烟草植株移至阴凉处,在距根基约6cm 处快速切断茎杆,用去离子水冲洗切口及根基周围并用吸水纸擦干,随即沿塑料管薄膜上的小孔将茎断面插入塑料管中,使茎断面与脱脂棉轻轻接触。

16h 后取下塑料管并称重,减去收集前的塑料管重即得伤流量。

将伤流液用去离子水洗脱,50 浓缩,去离子水定容至50mL 。

测定其中N H 4-N 、NO 3-N 、K +、无机磷、可溶性糖和游离氨基酸含量。

1.3 测定方法土壤基本农化性状测定采用常规分析方法[12]。

伤流液中可溶性糖测定采用蒽酮比色法[11],游离氨基酸测定采用茚三酮比色法[11],磷测定采用钼锑抗比色法[12],钾测定采用火焰光度法[12],硝态氮测定采用水杨酸比色法[11],铵态氮测定采用纳氏试剂光度法[12]。

2 结果与分析2.1 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流量的影响 由图1可知,从旺长期到下部叶成熟期,各处理伤流量均增加,下部叶成熟期以后各处理伤流量又逐渐降低,特别是生长末期(上部叶成熟期),烟株根系伤流量非常低,只有旺长期的16.23%~19.69%、下部叶成熟期的13.72%~15.92%、中部叶成熟期的18.99%~20.73%。

对各生育期不同处理的伤流量进行比较,除旺长期外均为:化肥>饼肥+化肥>饼肥。

图1 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟根系伤流量的影响Fig.1 Effect of combining application of rape seed cake and chem i cal fertilizer onthe am ount of root bleeding sap of flue -cured tobaccoC F:化肥Chemical fertilizer;CC:饼肥+化肥Chemicalfertiliz er+rape seed cake;RC:饼肥Rap e seed cak e;生育时期1、2、3、4分别代表旺长期、下部叶成熟期、中部叶成熟期、上部叶成熟期,下图相同1,2,3,4in abs cissa mean s rapid gr ow th period,low er leaves maturity,m iddle leaves maturity,upper leaves maturity.T he s am e in th e follow ingfigures图2 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液中硝态氮(a)和铵态氮(b)的影响Fig.2 Effect of com bini ng applicati on of rape seed cake and chem ical fertilizeron the content of nitrate nitrogen (a)and amm onium ni trogen (b)i n root bleeding sap of flue -cured tobacco2.2 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液中硝态氮和铵态氮的影响由于上部叶成熟期各处理的伤流量特别小(图1),且检测不出其中的养分,故图2中未列出(图3、图4亦如此)。

旺长期化肥处理伤流液中硝态氮和铵态氮最高,饼肥+化肥处理其次,饼肥处理最低,特别是硝态氮仅占化肥处理的50.75%,占饼肥+化肥处理的63.37%,可能由于该时期饼肥尚未充分矿化,提供养分数量有限,同时根系受养分影响,发育相对缓慢,吸收养分量较少。

到了下部叶成250 华中农业大学学报第25卷图3 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液中无机磷(a)和钾(b)的影响Fig.3 Effect of combining application of rape seed cake and chem i cal fertilizer onthe content of inorganic phos phorus (a)and potassium (b)in r oot bleedi ng sap of flue -curedtobacco图4 籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液中可溶性糖(a)和游离氨基酸(b)的影响Fig.4 Effect of combining application of rape seed cake and chem i cal fertilizer onthe content of soluble sugar (a)and free am i no acid (b)in r oot bleedi ng sap of flue -cured tobacco熟期,各处理伤流液中硝态氮含量接近,铵态氮含量除了化肥处理较高外,其它2个处理相近。

中部叶成熟期各处理伤流液中硝态氮和铵态氮含量表现为:化肥>饼肥+化肥>饼肥,与旺长期趋势相似。

2.3 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液中无机磷和钾的影响图3-a 显示,随着生育期推进,不同施肥处理烟株伤流液中无机磷量逐渐降低。

在旺长期,饼肥+化肥处理伤流液中无机磷最高,化肥其次,饼肥最低;下部叶成熟期,化肥与饼肥+化肥处理接近,均显著低于饼肥处理;中部叶成熟期,饼肥+化肥处理与饼肥处理接近,均显著高于化肥处理。

图3-b 表明,从旺长期到中部叶成熟期,随着生育期推进,各处理伤流液中钾含量逐渐降低,其变化趋势与磷相似,但降低幅度更明显。

对各施肥处理之间进行比较,不同生育期施用化肥处理的烟株伤流液中钾均最低,施用饼肥或饼肥与化肥配合施用的烟株伤流液中钾量较高。

如旺长期化肥与饼肥配合处理、饼肥处理伤流液中钾量分别是化肥处理的2.22、1.95倍,下部叶成熟期分别是化肥处理的1.15、1.24倍,中部叶成熟期分别是化肥处理的1.88、1.61倍。

2.4 菜籽饼肥与化肥配合施用对烤烟伤流液中可溶性糖和游离氨基酸的影响 伤流液中可溶性有机物是植物代谢的产物,可溶性糖含量反映了烟株体内碳水化合物供应和循环的状况[13]。

从图4-a 可以看出,旺长期除化肥与饼肥配合施用的烟株伤流液中可溶性糖量有高于其它2个处理的趋势外,施用化肥或饼肥处理无显著性差异。

下部叶成熟期饼肥处理伤流液中可溶性糖量显著较高,其次为饼肥+化肥处理,化肥处理最低,3个处理间差异均达到显著水平。

中部叶成熟期施用饼肥或化肥与饼肥配合施用的烟株伤流液中可溶性糖有高于化肥处理的趋势。

说明施用饼肥或饼肥与化肥配合施用可以促进烟草体内的碳代谢,特别是在烟草叶片成熟期表现更显著。