 摘 要：为探讨生物质炭在改良植烟土壤和提高烤烟品质研究中的可行性，以牡丹江市宁安县黑土为供试土壤，研究了生物质炭对植烟土壤C/N、土壤微生物、烟株生长发育和烤后烟常规化学成分与中性致香成分的影响。结果表明：施加1800 kg/hm2生物质炭后，可以提高植烟土壤C/N 31.79%，其土壤中放线菌数量是对照的3.8倍。施加生物质碳烤烟生长优势比较明显，株高、有效叶片数均显著高于对照，烤后烟中总糖和烟碱与对照差异不显著。土壤中施加1200 kg/hm2 生物质炭使烤后烟中钾含量提高11%，施加2400 kg/hm2生物质炭使烤后烟中总糖含量提高5.40%。施加1800kg/hm2生物质炭烤后烟茄酮的含量为对照的1.97倍。综合研究表明：植烟土壤中施加1200~1800 kg/hm2 生物质炭后，可达到改善土壤微环境，促进烟株大田的生长发育和提高烤后烟产质量的三重功效。 烟草是中国的重要经济作物，烟叶品质和生态、品种、栽培条件密切相关，其中土壤肥力条件是直接影响烟叶产量和质量的重要生态因子。土壤有机质表征土壤肥力的变化，其含量低影响到土壤的物理、化学以和生物学特性，是反映土壤质量优劣的重要指标。 在土壤生态系统中，土壤微生物生物量是土壤有机质和土壤养分转化与循环的动力，并参与有机质的分解、腐殖质的形成，调控土壤中能量和养分循环等各个生化过程，是重要的物养分储备库。张雪艳等的研究表明，土壤微生物生物量氮是很重要的土壤活性氮的“库”、“源”，直接调节土壤氮素供给。因此，笔者以牡丹江省黑土为研究对象，研究生物质炭与氮肥配施对植烟土壤C/N、土壤微生物、烟株大田长势及烤后烟化学成分的影响，探讨对土壤微生物生长繁殖和烟叶质量提高最有利的配施比例，以期为植烟土壤的改良提供科学依据。 供试验烤烟品种为‘龙江911’，该品种由牡丹江烟草科学研究所提供，烟苗（5叶期）于5月7号移栽。试验是2015年4月—10月在黑龙江省牡丹江市烟草科研所试验田中进行，试验田地处寒带东部，东经128°02′—131°18′，北纬43°24′—45°59′，属于高纬度大陆季风气候，四季分明，气候寒冷，雨热同季。全年日照时间约 2400 h，年平均气温在 6.1℃左右，无霜期约140 天，年降水量约580mm。供试土壤为暗棕土，土壤基本理化性质详见表1。试验采用的生物质炭由河南农业大学烟草学院生物炭研究室提供，其基本理化性质如表2所示。    土壤中施加生物质炭能够有效的提高土壤C/N，改善植烟土壤品质，而土壤C/N又对土壤微生物影响比较大，所以植烟土壤中施加生物质碳能够提高土壤C/N和土壤微生物数量，其中植烟土壤中施加2400kg/hm2生物质炭的处理对土壤C/N提高作用比较明显，在团棵期、旺长期、成熟期分别比对照提高了4.12% 、6.23%、12.16%；在土壤微生物方面，植烟土壤中施加生物质炭对放线菌和真菌数量有明显的提高作用，而对细菌生长的促进作用不明显，放线菌和真菌的生长需要大量有机质，而生物质碳能够有效地固定土壤中的有机质，并且为微生物的生长和发育提供了栖息场所，微生物同化的有机质能够直接被烟株利用，其排泄物和死亡后的尸体都是植株生长发育的重要营养成分，其中植烟土壤中施加 1200、1800kg/hm2生物质碳对土壤微生物数量的提高作用比较明显。植烟土壤中施加生物质炭，对烤后烟化学成分也有显著的提高作用，这与前人结论一致，烤后烟中的钾、还原糖等是彰显烟叶品质重要化学成分，而植烟土壤中施加生物质炭，不仅利于植株对钾的吸收，同时也促进了还原糖的合成，协调了烟叶中的化学成分，在烤后烟致香成分方面，植烟土壤施加生物质炭虽然对于总量和部分致香成分的含量影响不明显，但能够协调烤后烟的香气，在成品烟方面也能改善烟叶原料的品质。 |
生物质炭对牡丹江植烟土壤改良及烤烟品质的影响研究
时间：2021-02-18 来源：河南农业大学烟草学院 作者：河南省生物炭工程技术研究中心
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