不同用量高碳基肥对富川烤烟生长发育和产值的影响

      烟草是中国重要的经济作物，在各大烟区广泛种植。培育优质烟叶，除了需要良好的生态环境以外，还需要合适的栽培技术，其中肥料的使用尤其重要。施肥的方式、时期和用量对烟株的生长发育有很大的影响，最终影响到烟叶的产量和品质。自2010年以来，由于烟农大规模的施用化肥，高密度的连作和频繁的机械耕作，严重影响了植烟土壤的理化性质，带来了土壤肥力下降、土壤养分失衡、碳氮比持续下降和微生物系统失衡等一系列问题，最终导致烟株发育不良、病虫害严重、烤后烟化学成分不协调、香气质量差等现象。因此，改善植烟土壤环境是烟草生产上亟待解决的重要问题。
      生物炭是通过温度控制、在完全或部分缺氧的条件下将生物质原料（例如木材或农作物秸秆）热解和碳化而成的固体产品。生物炭具有较高的碳素含量，能起到固定碳元素的作用，而且固定作用非常稳定。生物炭富含微孔，不但可以补充土壤的有机物含量，还可以有效地保存水分和养料，提高土壤肥力，降低土壤容重并增强土壤持水能力。对多种农作物的研究表明，施用生物炭可以促进农作物的生长发育，增加产量，提高品质。刘卉等研究表明，生物炭可以降低土壤容重，增加土壤中有机质和空气的含量，进一步提高田间持水量，施炭量越高，土壤容重越低，田间持水量越大。赵满兴等研究表明，施用生物炭可以有效的提高烤烟株高、叶片数和叶宽。王成己等研究表明，生物炭对烟叶化学成分、产量品质以及烤烟的生长发育都有重要的影响。
      高碳基肥是以生物炭为核心成分的新型有机肥，具有改善土壤微生态系统的积极作用，还可以减少化肥的施用量，对于培养有机烟叶、安全烟叶具有重要意义。烟草专用高碳基肥利用生物炭改善土壤微生物栖息环境，其富含多种烟草生长过程中需要的营养元素，具有无污染、肥效更持久、壮苗等优点，使土壤微生物更易在烟草根系周围定殖，可以克服大规模施用化肥而造成的环境污染 。刘新源等研究表明，高碳基肥与化肥混施明显促进烤烟生长和产量增加，并改善烟叶品质。两者混施，可以提高肥料的施用效果，提高烟叶的质量。尚峰研究表明，高碳基肥可明显地提高烤烟的质量，降低烟田病害发生，同时增强烤后烟叶的化学成分的协调性，尤其提高钾含量和增加两糖比值的协调性，并且使烟碱含量更为适宜，有效地提高烤后烟中部叶的风格特征和品质特征，提高烤后烟的工业使用价值。张团研究表明，高碳基肥对烟叶常规化学成分的影响主要表现为：明显降低烤后烟叶片中蛋白质和氯的含量，提高烟叶的吸食性和燃烧性，增加烟叶中钾含量和还原糖含量，提高烟叶的钾氯比和糖氮比，明显改善烟叶中化学成分的协调性。
      笔者采用基肥条施的方式，设计 3 种高碳基肥用量，研究肥料用量对富川烤烟农艺性状、根系发育、干重、烤后烟的化学成分及产量产值的影响，以期找出合适的施肥量，培育出优质的烟叶，为提高广西烟叶品质和市场竞争力提供依据。

 结论与讨论
       研究显示，施用高碳基肥可促进烟株的生长发育。路丹等研究表明，施用高碳基肥对烤烟的株高和单叶重无显著影响，但可显著提高烤烟的茎粗、有效叶片数和最大叶面积；孙鹏等研究表明，高碳基肥能够促进烟株生长和叶片开片，增加烟株根系体积与干物质积累；杨立均等研究表明，在一定范围内，高碳基肥有促进株高、茎围、叶长和叶宽等性状，增加烟株地下部和地上部的干重、干鲜比的作用；舒勤静等研究表明，高碳基肥对烟株根部干物质的影响显著，对茎、叶干物质积累有促进作用；崔志燕等研究显示，高碳基肥有显著促进株高、茎围、有效叶数和叶面积的作用，促使烤烟生育期提前，促进烤烟成熟落黄；范稚莲等研究表明，合适的碳基有机肥可以增加烟草株高、茎围、叶面积和生物量；宋亮研究表明，高碳基肥的施用显著增加了全生育期烟株的干物质积累。本研究结果支持高碳基肥促进叶片和根系发育、促进干物质积累的结论，另外，相比于以前的研究，本研究首次对根系发育进行了详细的分析。
      一些研究表明，高碳基肥对烤后烟的化学成分有明显的影响。路丹等研究表明，高碳基肥显著提高中部叶总氮、粗蛋白及烟碱含量，糖氮比、糖碱比及施木克值更接近优质烟叶的适宜值，烤后烟叶的总糖和还原糖含量也有一定幅度的提高。舒勤静等研究表明，施用高碳基肥在一定程度上有利于调节中上部位烟碱协调性；使中、下部烟叶的总糖偏高，上部叶总糖含量适宜；钾含量在适宜范围；下部叶的糖碱比明显偏高，中部叶与上部叶含量均较适宜。总体来看，高碳基肥处理下部叶总糖含量偏高，烟碱略微偏低，中上部位烟叶的化学成分协调协调性较好。李文渊等研究表明，高碳基肥可以显著提高烤后烟的总糖、还原糖、中性致香物质含量，对钾含量也有一定的提升作用。张军等研究表明，增施高碳基肥可降低中部烟叶烟碱含量和氯含量，烟叶总氮、还原糖和钾含量增加，糖碱比较适宜。本研究认为，高碳基肥可以有效地提高烤后烟总糖和还原糖的含量，提高烟叶钾离子的含量，降低烟叶中氯离子的含量。
      高碳基肥有提高产量和品质的作用。路丹等研究表明，施用高碳基肥可有效提高烟叶产量、产值及中上等烟比例，烟叶产量比对照分别提高5.15%、26.06%和 20.31% ，产 值 增 值 率 分 别 提 高 9.90% 、25.74% 、28.41%，推荐施肥量为 750kg/hm²；孙鹏等研究表明，施用量在 900kg/hm²时其产值与效益最高；姚文艺等研究表明，高碳基肥提高烟叶的产量、产值、均价、上等烟比例等经济性状指标，分别比对照增加 5.94%、6.97%、0.98%、3.61%，推荐施肥量为750kg/hm²；崔志燕等研究显示，高碳基肥能改善烤后烟的经济性状，提高质量，认为施肥组合烟草专用肥600kg/hm²+高碳基肥 600kg/hm²效果最好。本研究认为，高碳基肥对产量的影响不大，有增加产值的作用，尤其促进上部叶的产值，有促进上等烟比例的作用，而中等烟比例稍低。推荐施肥量为 1050kg/hm² 。关于产量问题，本研究中各处理的产量均较低，这可能受中部叶产量的影响，2019 年 6 月中下旬，富川发生严重水灾，同时伴随大风，中部叶掉落现象严重，而 3 个处理落黄较早，受影响更大，CK 落黄晚，受影响相对较小，这可能是导致中部叶的产量偏低以及最终产量整体偏低的主要原因。对于下部叶，由于阴雨天气的影响，采收时间过早，烟叶变黄程度不够充分，导致青黄烟的比例较高，同时，叶斑病较为严重，严重影响烤后烟叶的质量，这些因素严重影响下部叶的烤后烟质量，导致无价值的烟叶含量较大，没有出现X2F的烟叶，仅有少量的X3F烟叶，下部叶的总体产值较低。综合中部叶和下部叶的情况，这些产量和质量损失可能是导致本试验最终产量和产值整体偏低的主要原因。
      本研究结果表明，高碳基肥处理能够促进上部叶的开片，对中部叶叶宽有一定的促进作用，有促进根系发育、促进烟株健壮生长的作用；高碳基肥可以有效地提高烤后烟总糖和还原糖的含量，降低烟叶中氯离子的含量，提高中部叶钾离子的含量，改善烟叶的燃烧性；高碳基肥对产量的影响不大，有增加产值的作用，尤其促进上部叶的产值，有促进上等烟比例的作用，而中等烟比例稍低。T 2 处理(1050kg/hm² )的综合效果最好，可以在广西地区推广。本研究为提高广西烟叶的市场竞争力提供了试验依据。但是，肥料试验通常需要多年的试验结果，本试验过程中也遭遇了异常天气，因此，本试验的结果还需要进一步的验证。