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1、有机肥使用技术与烟叶品质之间的关系刘 卫 群我国可耕土地面积有限，复种指数高，连年大量使用化肥，加速了土壤理化性质的恶化，给烟草生产后期控氮生长带来了极大的困难。使生产出的烟叶，尤其是上部烟，烟碱含量高，工业可利用性低，造成库存大量积压。同时，也限制了我国烟叶市场在国际上的竞争力，使我国烟草发展举步维艰。使用有机肥改良土壤，提高烟叶的致香物质含量，是我国广大烟农多年来的传统习惯。但是，由于土壤结构的变化，大量使用有机肥也为烟叶生产带来了许多的副效应。因此如何使用有机肥就成了烟叶生产中殛待解决的问题。有机肥种类很多，有人粪尿、畜禽粪、厩肥、堆肥、沤肥、饼肥、沼气池肥、泥炭及腐植酸类肥料等。各种有
2、机肥的成分、性质、肥效各不相同，但也有一定的共性。各种粪肥都含有一定的有机质，其中含有蛋白质、氨基酸、碳水化合物、核酸和各种酶等。有机肥中氮素大多以有机态氮为主，无机态氮含量较少。这些有机态氮除了作为营养物质外，还具有非营养物质的作用。下面就烟草生产中常用的几种有机肥特点作以简单阐述。人粪尿在腐熟时产生的碳酸铵及尿素分解产生氨气，对烟草根系有极大的危害，并且是多种病害的传染源。因此在烟草生产当季杜绝使用。厩肥相对CN比值大，施入土壤，由于土中的生物吸收而与作物幼苗争水、争肥。如在厌气条件下，还会引起反硝化作用。一般腐熟厩肥由于其质量差异很大，施入后，当季肥料利用率也不一样。其中氮的利用率低，在
3、10以下，高的在30以上。且氮素的释放是缓效的，对土壤矿化氮的影响也是显著地，这些因素都直接影响着烟株后期供氮的能力，不利于优质烟的形成。但由于厩肥具有较长的后效，如果常年大量使用，土壤中可积累大量的腐殖质，能对土壤结构进行有效的改良。因此厩肥在植烟区的使用，最好用在前茬作物上。绿肥是培肥土壤、改良土壤、改善生态环境的有效措施。但如果使用豆科植物作为绿肥可明显提高土壤中的含氮量。绿肥翻压后，供应土壤微生物活动所需的能量和营养物质，促进微生物活动。提高土壤生理活性，对土壤养分的有效性，对改良土壤理化性状都有重要作用。翻压绿肥不仅能提高有机质数量，而且对更新和提高有机质质量也有良好的作用。能促使土
4、壤腐殖质中紧结合的含量，易氧化有机质和土壤有机、无机增值复合度，以及土壤阳离子交换量等有所提高。这均有利于土壤有机、无机复合体性质的改善和水稳性团粒结构的形成，从而使土壤疏松多孔，抗压力显著减少，土壤容重变小，土壤通气性和持水性增强。使土壤熟化程度提高，耕性变好。绿肥的分解速率及其氮素当季利用率，受土壤水分、温度、绿肥组织老熟程度以及绿肥种类的化学组成因素的影响。一般在水分适中、组织幼嫩、温度较高、浅埋的条件下，绿肥的分解速度较快、氮素利用率也较高。在相同环境条件下，绿肥作物种类不同，分解速度也不一样，主要决定于绿肥本身的化学组成，尤其是CN比值和木质素含量。根据绿肥等植物性物质在土壤矿化和供
5、氮特性大致可分为以下4种情况：第一类：以易分解组分含量高，CN比值较窄（<15）为特征，包括紫云英、蚕豆、箭筈豌豆、苕子等，这类材料在分解时能释放较多的氮素，但残留碳量低。第二类：CN比值较宽（一般大于40），半纤维素、纤维素含量高，木质素含量中等（约13），如玉米秆和稻草等，它们在分解时会夺取土壤中一定量的有效氮，同时残留碳量也较低，但高于第一类。第三类：CN比值在1128.5之间，但木质素含量较高（约1520）,如满江红、柽麻等，它们能为当季作物提供一定量的有效氮，而残留碳量较高。第四类：以木质素含量高（1721）、CN比值宽（39104）为特征，包括稻根、麦根、麦秆等。它们分解慢，
6、残留碳量高，同时在分解时会固定一定量的有效氮。归纳而言，凡木质素含量愈高，氮素有效性越低，而木质素含量比较相近的植物残体，则CN比值越小，氮素有效性越高。也就是说，CN比值是植物性物质分解时对提供土壤有效氮的重要指标，而木质素含量是决定植物残体的分解和对氮素固定的重要因素。因此，在有条件的地区建议适当休闲土地、种植绿肥进行改良土壤。秸秆直接还田，主要改善土壤理化性质，固定和保存氮素养分，以及促进土壤中难溶性的养分溶解等作用。麦秸可使土壤水稳性团粒显著增加，保水通气性能有明显改善。究其原因，主要是秸秆物质使土壤有机碳和腐殖酸增加。新鲜秸秆施入土壤后，一方面为好气性和嫌气性的自生固氮菌提供碳源，从
7、而促进了土壤的固氮作用；另一方面由于丰富的碳源使各种微生物活动旺盛，较多地吸收土壤中的速效氮素，以构成微生物的细胞体，从而有利于保存氮素。这项氮素，大部分为有效，可供当季作物利用。秸秆施入土壤后，不仅对土壤物理性质和氮素产生了有益的影响。而且由于加强了微生物活动，改善了土壤酶活性所引起土壤中养分的转化也是多方面的。山东省多年来一直实行秸杆还田，进行改良土壤，走烟叶生产可持续发展的道路，总结出一定的经验。但是，秸秆在土壤中腐解，会产生一部分有机酸如丁酸、乙酸等，对根系生长和吸收养分都有不良的影响。若在种植前间隔适当的时间还田，或在透水性较好的农田，而且在秋季耕翻入土，那么有害物质在某种程度上可以
8、排除。如在酸性土壤进行秸秆还田时，须施适量石灰，中和秸秆分解过程中的有机酸，有利于秸秆腐解。与高温堆肥相比，秸秆直接还田没有经过高温发酵，可能会引起病害蔓延，如水稻纹枯病、小麦黑粉病、玉米大斑病和黑粉病、棉花黄枯萎病、油菜菌核病等。为此，在尚未具备相应的农药的情况下，必须避免将有病害的秸秆直接还田。饼肥肥分浓厚，富含有机质和氮素，并含相当数量的磷钾及各种微量元素。一般约含有机质7585，N27，P5O212。现将主要饼肥中的肥分列于表：表主要饼肥中氮、磷、钾的平均含量（）油饼种类NP2O5K2O油饼种类NP2O5K2O大豆饼7.001.322.13棉籽饼3.411.630.97花生饼6.321
9、.171.34蓖麻饼5.002.001.90芝麻饼5.803.001.30桐籽饼3.601.301.30菜籽饼4.602.481.40茶籽饼1.110.371.23饼肥中的氮磷多呈有机态。氮以蛋白质形态为主，磷以植素、卵磷脂为主，钾大多是水溶性的。这些有机态氮、磷必须经过微生物分解后才能被作物吸收利用。一般地说饼肥施入土中分解情况是糖类化合物在好气条件下，分解最终产物为CO2和H2O；而在嫌气条件下，分解成有机酸、氢、和甲烷等化合物。至于饼肥中的蛋白质态氮，先经水解生成各种氨基酸，如组氨酸、鸟氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸等，以及胺类化合物。这些含氮化合物经微生物氨化作用和硝化作用，最后生成铵盐和硝
10、酸盐。油饼中还含有抗生物质，施用后可减轻植物病害，这可能是农民喜用油饼肥料的重要原因之一。碳饼肥必须经过腐熟，才有利于作物根系尽快吸收利用。如果不经过充分发酵，在土壤中分解时会产生高温和生成甲酸、乙酸、乳酸等有机酸，对种子发芽及幼苗生长均有不利的影响。近几年来，各主产烟区广泛深入地开展了饼肥与烟叶品质关系的研究，取得了很好的效果。现就有关结果简述如下：根据本次土壤养分普查结果，我国植烟土壤有机质含量比较丰富。其中，有机质含量低于1.5的土壤仅占全部土壤的17.1。介于1.52.5之间的土壤占30.5，二者合计不足样本总数的50（表2）。说明我国超过一半的植烟土壤有机质含量偏高。并且，这些土壤大
11、多分布在我国南方，烤烟生长后期土壤温度和湿度都利于土壤有机质的矿化。研究表明，南方烟区土壤有机质适宜含量为1.5，当高于此值时，在烟株生长后期由于土壤有机质的矿化，会出现土壤氮素供应过量，烟叶贪青晚熟，不容易正常落黄，甚至黑暴的现象。因此在这些烟区必须注意严格控制烤烟供氮，施用有机肥时也必须要注意使用充分腐熟后的优质有机肥。土壤有机质则以黄淮烟区最为适宜，平均为13.4gkg，中南烟区和西南烟区土壤有机质居中，平均为27.0 gkg；东北烟区和两湖烟区土壤有机质含量较高，均高于33.0 gkg（图2）。因此，在制定土壤培肥方案时，需要根据各地具体情况，采取不同的措施。例如，在黄淮烟区，可以适当
12、允许施用部分腐熟的有机肥，或者鼓励采用秸杠还田等措施来增加土壤有机碳的含量，但不增加土壤有机氮的量。而在一些土壤有机质偏高的烟区，则应该大力提倡少施或最好不施有机肥。采取措施逐步引导烟农改变习惯施肥方式。如果，在短时间内难以改变，也应该提倡将有机肥施用在烟草的前茬作物上。这样，既能够培肥土壤，改善土壤结构，同时，还能保证在烤烟生长过程中能很好地控制土壤氮素的矿化。2002年河南农业大学就芝麻饼肥对烟叶生理生化效应开展了多方面的研究，从烟叶的可烘烤性到对烟叶的细胞学特性及光合特性的影响，证明了施用充分腐熟的芝麻饼肥占总氮量20（潮土）NO3-N：NH4-N为1：1时，效果最佳。通过切片对叶片组织
13、细胞特征可以看出在不同的生态区（云南、贵州、河南）使用有机肥对细胞组织结构的影响，也体现了对烟叶物理特性的影响。因为烟叶的物理特性对卷烟工业的影响及可用性有密切关系。河南上部烟叶较云南贵州薄，但单位长度栅栏组织细胞个数却远远大于云南和贵州。这说明了河南烟叶组织致密，结构不疏松，填充值较大，这与河南的将雨量密切相关。贵州的海绵组织厚度和栅栏组织厚度最大，云南次之，河南最薄。这说明贵州金沙的烟叶在使用了适量的有机肥后，烟叶烘烤后会有较好的持水性。栅栏组织厚度海绵组织厚度的比值以云南最大。贵州相对较小。说明云南烟叶在使用了适量的饼肥后生长发育良好，光合能力增强。云南省在玉溪市的红壤土上研究了饼肥施用
14、量与烟叶化学成分的关系供试品种K326，土壤pH 为6.3，有机质1.86，速效氮826mgkg，速效磷26.5mgkg，速效钾104.4 mgkg。亩施纯氮6kg，饼肥含氮量为5.2，设四个饼肥施用量：0、20、40、60kg亩，N ：P2O5：K2O为1：1：2.5。油枯和13的化肥作底塘肥，其余化肥作提苗肥和追肥。从表可以看出，施用一定量的饼肥对协调烟叶化学成分是有一定好处的。但是，饼肥过量会使中上部烟叶尤其是上部叶的烟碱大幅度增加，而糖也有上升的趋势。所以，在土壤肥力中等的条件下，饼肥施用量应控制在40kg亩以下为宜。表饼肥施用量对不同部位烟叶化学成分的影响叶位饼肥用量（kg亩）总糖（
15、）总N（）蛋白质（）烟碱（）糖碱（）下二棚023.211.838.631.6813.822023.861.728.721.7613.564023.351.748.741.8012.976022.871.708.661.7413.14展叶028.251.788.562.1513.132028.541.768.592.3312.244028.591.758.702.7410.436028.561.808.922.879.95上二棚025.331.778.222.759.212026.561.858.322.879.254028.101.998.583.128.756028.422.369.443.
16、458.24鉴于现在有机肥的来源和生成和过去使用的有机肥存在很大差异，为了确定烤烟生产的有机肥和氮肥最佳用量及配比在云南的塔甸有做了以下试验：供试品种 烤烟K326供试肥料 油枯（油菜枯） 复合肥（NO350）供试地点 峨山县塔甸镇。试验设计 试验共设5个施肥梯度，即每株烟施纯氮为4、5、6、7、8克，氮、磷、钾比例为1：1：2.5，硝态N： 铵态N=1： 1，饼肥占总N量的20。试验设五个（以5个施肥梯度）处理，三次重复，随机排列，每小区栽烟50株，株行距为1米*055米。试验严格按照设计的施肥量和施肥方法要求进行施肥（见表），其它田间管理按优质烟生产技术措施进行。表试验各处理肥料用量表单位
17、：克株处理号施N量油枯复合肥（NO350）141632（6-16-10）252040（8-20-12）362448（10-24-14）472856（12-28-16）583264（14-32-18）：油枯作塘肥施；括号内的数字分别为塘施、环施和追施的肥料用量。试验结果表明，在供试土壤上种植烤烟，每株烟施纯氮7克、油枯28克的烟叶亩产量值、上等烟比例、均价等略高一点。贵州金沙对饼肥与无机肥配比试验结果也显示了如下结果：处理组合（1）20饼肥+40硝态氮+40氨态氮（A2B1）处理组合（2）20饼肥+60硝态氮+20氨态氮（A2B2）处理组合（3）20饼肥+20硝态氮+60氨态氮（A2B3）处理组
18、合（4）40饼肥+30硝态氮+30氨态氮（A3B1）处理组合（5）40饼肥+45硝态氮+15氨态氮（A3B2）处理组合（6）40饼肥+15硝态氮+45氨态氮（A3B3）试验地基本情况：土质黄壤，前作水稻，海拔920m。管理措施：2月9日育苗，4月12日假植，5月1日移栽，5月2日盖膜，密度1100株亩，初花打顶，留叶18片左右。其它措施严格按当地优质烟生产方案实施。有无机肥配比施用，经过产量、产值、均价、上等烟率统计比较（表），以有机肥比例占20的组合最佳。表上、中等烟率统计（） 处理123456上等烟30.436.233.932.329.730.5上中等烟71.678.176.270.472.172.5