壳寡糖（NPSAN）水溶性有机叶面肥在烤烟上的应用研究

2022-03-28 10:04:33 | 浏览次数：

摘要：[目的] 为在德宏烤烟生产上应用壳寡糖（NPSAN）水溶性有机肥提供可靠的依据。[方法] 2014年，在德宏芒市对烤烟品种KRK26施用常规化肥正常量的70%、60%、50%的情况下，分别喷施300倍和400倍稀释浓度NPSAN水溶性有机肥。[结果] 当减少30%～40%化肥用量时，喷施4次400倍稀释浓度NPSAN水溶性有机肥，烟叶产量与烟叶品质有明显的提高，同时对一些大田期常见多发病害如炭疽病等有良好防效或抑制作用。[结论] 德宏KRK26施用壳寡糖水溶性有机肥，确实可以提高肥料利用率，促进烟株生长，并且有利于改善烟叶品质，对提高烟株抗旱、防病及抗病性能有积极作用。

关键词：壳寡糖;有机叶面肥;烤烟KRK26;抗病;产量;质量

中图分类号 S572 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2015）02-133-04

Aplication of PNSAN Sluble Oganic Fliar-fertilizer in Flue-cured Tobacco

YANG Xue-biao1， YANG Shi-bo2， LI Tian-fu1 et al （1. Yunnan Tobacco Agricultural Science Rresearch Institute， Yuxi， Yunnan 653100; 2. BOTC，Baoshan，Yunnan 678000）

Abstract [Objective] The research aimed to provide reliable basis for the application of PNSAN soluble organic foliar-fertilizer on the flue-cured tobacco. [Method] In 2004， an experiment which required spraying 300 times and 400 times dilutability PNSAN soluble organic foliar-fertilizer under three occasions such as applying 70%， 60% and 50% of routine chemical fertilizer on the flue-cured tobacco variety-KRK26 in Mangshi Dehong was carried out. [Result] Tobacco production and quality could be obviously increased according to lessening 30%-40% chemical fertilizer usage and spraying 400 times dilutability PNSAN soluble organic foliar-fertilizer， meanwhile some common multiple diseases such as anthrax could be prevented or restrained. [Conclusion] It could improve the fertilizer availability， growth-promoting， leaves quality by means of PNSAN soluble organic foliar-fertilizer application. At the same time， it could make positive effects on drought resistance， disease prevention and disease resistance.

Key words PNSAN; Organic foliar-fertilizer; Flue-cured tobacco variety-KRK26; Disease resistance; Production; Quality

基金项目云南省烟草公司科技项目“烤烟减肥提质增效综合技术试验示范与推广”（合同号：2012yn03）。

作者简介杨雪彪（1966- ），男，云南玉溪人，硕士，助研，从事烟草调制、栽培等方面的研究。

收稿日期 2014-11-19

肥料在现代农业中有着无可替代的重要性[1]，然而大量化肥和农药在农业中的不当使用[2]造成严重的环境问题、社会问题、生态问题[3-6]。为追求高产，人们仍不断地使用更多化肥、更多农药，形成恶性循环。烤烟是我国主要经济作物之一，无论面积还是总产量，都居世界首位[7]。云南烤烟面积和产量均为全国第一。烤烟种植是全省大多数农村的主要经济来源，因而如何安全、高效的使用化肥[8]、农药[9]，保护生态环境，促进烤烟可持续发展，成为急需解决的问题。前期研究表明，在减少30%化肥用量后喷施3次壳寡糖（NPSAN）水溶性有机肥，红花大金元烟叶产量和品质均有很大提升，防病抗病效果明显。然而，对于提高肥料利用率以及抗病、抗旱等机理以及在其他烤烟品种上的应用效果，目前还有争议或尚无研究，因而有必要进一步探索在不同气候环境下、不同烤烟品种上的性能表现及其作用机理、防病类型等，以便更好地服务于烤烟生产。为此，笔者在德宏芒市对主栽品种KRK26进行了试验及一定面积的推广应用示范，探索壳寡糖水溶性有机肥在烤烟生产中的使用方法，以期做到经济、合理。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验地位于云南德宏州芒市遮放镇坝托村，海拔840 m，前茬作物水稻，沙壤土，肥力中等，田块平整，排灌方便。

1.2 供试材料供试品种为津巴布韦引进KRK26烤烟品种，采用一段式漂浮育苗烟苗。

供试肥料有NPSAN壳寡糖有机水溶肥（昆明睿峰屹科技发展有限公司，密度1.42，壳聚糖≥40 g/L，pH 2.7，N2O、P2O5、K2O含量分别为61.9、433.3、64.3 g/L），复混肥1（楚雄仁恒化肥有限公司，N2O∶P2O5∶K2O为10∶10∶29，基追肥比例为50/50），复混肥2（楚雄仁恒化肥有限公司，N2O∶P2O5∶K2O为15∶0∶30，基追肥比例0/100），钙镁磷肥（云南昆阳磷肥厂有限公司，有效P2O5≥18.0%，基追肥比例100/0），农业用硫酸钾（国资新疆罗布泊钾盐有限责任公司，氧化钾≥51.0%，氯离子≤1.5%，基追肥比例0/100）、优力硼锌肥（美国硼砂集团，纯锌含量29%，纯硼含量15%）。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计。

设6个处理，3次重复，随机区组设计，每个小区植烟64株，株行距为50 cm×120 cm。处理①、②、③依次施入常规化肥用量的70%、60%、50%，同时喷施稀释浓度400倍NPSAN水溶性有机肥;处理④、⑤、⑥依次施入常规化肥用量的70%、60%、50%，同时喷施300倍稀释浓度NPSAN水溶性有机肥;处理⑦（CK）按优质烟叶生产程序模式栽培。各个处理在烤烟移栽还苗长出新叶后开始喷施，每隔15 d一次，直至烟株封顶，共4次。施肥方法及用量见表1。

1.3.2 田间管理。采用拉线打孔定位移栽方式，膜上烟，1月4日统一移栽完毕，其他管理措施按当地优质烟生产技术操作规程统一执行。

表1 肥料施肥用量统计kg/hm2

1.3.3 田间调查方法。每区选取具有代表性的15株烟株，每次喷施后15 d测量株高、茎围、叶数、叶长、叶宽等农艺性状。同时，挖取3株具有代表性的烟株，调查地上、地下部分干重、鲜重、根长、根冠比、干鲜比，调查、记载主要生育时期、主要病虫害发生情况和经济学性状。

1.3.4 样品采集与分析。每个处理取B2F、C3F、X2F三个级别的烟叶，每个级别取样2 kg，送红塔集团技术中心作主要化学成分分析、感官评吸。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烟株生物性状的影响

2.1.1 株高。由表2可知，喷施壳寡糖叶面肥后，第1次喷施15 d后处理①表现最好，与其他处理均达到0.05显著水平，明显优于CK，均值为对照2倍;第2次喷施后15 d，处理④表现最佳，处理③最差，与处理①、④、⑤达到0.05显著水平差异，其他处理差异不显著;第3次喷施后15 d处理④最佳，与其他处理均达到差异显著水平，其次为处理⑤，对照最差;第4次喷施叶面肥后，处理②烟株最高，平均为125.9 cm，与处理⑥差异在0.05水平显著。封顶后，各处理烟株均高于对照。这表明在减少30%～50%化肥用量的情况下喷施NPSAN水溶性有机肥，不会影响烤烟植株的正常生长，甚至可以刺激其生长，改善叶间的透光性。

表2 烟株株高

注：表中不同小写字母代表0.05水平上的差异显著性。

2.1.2 烟株茎围。由表3可知，第1次喷施后，各处理烟株茎秆增长较快，以处理①、④表现最好，与对照达到0.05显著水平差异;第2次喷施后15 d，处理④最好，其次为处理②，均与对照间差异达到0.05显著水平;第3次喷施后15 d，处理⑤最佳，处理⑥、③最差，与处理⑤间差异在0.05水平显著，各处理与对照差异不显著;第4次喷施液肥后，各处理、对照茎围差距不大，差异不显著，处理④最粗壮，处理⑥相对较细。

表3 烟株茎围

注：表中不同小写字母代表0.05水平上的差异显著性。

2.1.3 叶片数。由表4可知，第1次喷施后15 d，处理①、④、②叶片数增加较快，平均达6片及以上，与对照间差异在0.05水平显著;第2次喷施后15 d，各处理无明显差异;第3次喷施后15 d，除处理②平均只达13片叶片外，其他处理差别不大;第4次喷施液肥后15 d（烟株封顶后），各处理与对照无明显差异，处理②自然叶片数最多，达26片，与处理⑤、处理⑥间差异在0.05水平显著。初步结果表明，在减少30%～50%化肥用量的情况下，喷施壳寡糖叶面肥可以刺激烤烟植株腋芽分化，自然叶片数均比100%施用烤烟专用化肥的处理增加1片以上。适当增加单株的叶片数有利于烟叶结构优化，保证单株有效留叶数。

表4 烟株叶片数片

注：表中不同小写字母代表0.05水平上的差异显著性。

2.1.4 单株总叶面积。

由表5可知，第1次喷施后，以处理①单株总叶面积最大，其次为处理④，2个处理与对照间差异在0.05水平显著，说明在烟株生长前期使用叶面肥叶片生长快，烟株叶面积增加较快，促进光合能力，有利于干物质积累，尤以300倍处理效果较好;第2次喷施后，400倍叶面肥处理表现最好，处理⑤、处理④与对照间差异在0.05水平显著;第3次喷施后，以处理①表现最好，与对照间差异在0.05水平显著，处理③和处理⑥因化肥用量太少，在这一时期供肥不足，从单株总叶面积这单一指标分析显现微弱劣势，但在旺长前与对照间差距不大;第4次喷施叶肥后，处理②与CK接近，其余各处理均小于对照，但各处理间没有显著差异。

2.2 各时期全株干物质积累量

由图1可知，第1次处理后，处理⑤干物质积累量最多，而处理③最少;第2次处理后，各处理干物质积累量与对照间差异逐渐增大，以处理①和处理④最优，并且干物质积累量与施肥量呈正相关关系，有随着化肥用量的增加而增加的趋势;第3次处理后，干物质积累量依然以对照组最差（均值52.30 g），以处理②和处理⑤的积累量最多，分别比对照高32、40 g，而且2种喷施浓度均以减少40%化肥用量的处理表现最优。

表5 单株总叶面积

注：表中不同小写字母代表0.05水平上的差异显著性。

2.3 病虫害发生情况

在整个大田生育期间，各个时期的病虫害发生均不突出。由表6可知，团棵期各处理及对照炭疽病发病较重;旺长期处理⑤、处理⑥和对照的普通花叶病发病率较高;蚜虫则在移栽至封顶各个时期均发生不同程度

的危害。喷施NPSAN水溶性有机肥，可以提高烟株的

抗病性，对炭疽病、普通花叶病有良好的防效或抑制作用，各处理炭疽病病情指数为2.22～4.00，明显低于对照（7.55）;对照普通花叶病病情指数为8，是处理②和处理③的8倍，是处理①和处理④的4倍，是处理⑤和处理⑥的2倍。

图1 各时期各处理烟株全株干物质积累量

表6 大田期主要病虫害调查统计

2.4 产量、产值调查由图2、图3、表7可知，处理①、处理②、处理③和处理④产量均高于对照，其中以处理①最高;产值以处理①和处理②最高，分别高于对照2 515.5、1 693.5元/hm2;处理①上等烟比例达68%，高于对照3个百分点，上等烟比对照增加222.0 kg/hm2。

图2 烟株产量

图3 烟株产值

2.5 投入产出分析

根据芒市优质烟叶生产施肥量（复合肥1 050 kg/hm2、钙镁磷肥375 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2，按每公顷减少30%化肥用量，化肥3元/kg计算，可节约化肥成本1 500元/hm2左右。NPSAN水溶性有机肥对烤烟病害有卓越的防治效果，至少可节约一半以上农药成本，按750元/hm2计。据产值调查，施用后产值增加2 665.5元/hm2。如NPSAN水溶性有机肥投入按1 500元/hm2计，则（简单）成本测算如下：

1 500元（化肥节约成本）+750元（农药节约成本）+2 665.5元（产值增加量）-1 500元（壳寡糖水溶性有机肥投入）=3 415.5元

表7 各处理上等烟数量、产指、级指等统计结果

2.6 烟叶内在化学成分

由表8可知，糖含量适中;两糖差小，除处理①外均在3%以内;总氮含量在2%以内;处理③、处理④烟碱含量偏低;含钾量偏高，在2%以上;化学成分较协调的为处理②，其次为处理⑥。

3 结论与与讨论

NPSAN水溶性有机肥应用于云南德宏州芒市烤烟KRK26品种生产上，可减少30%～40%化肥用量，烤烟长势旺盛，能有效地预防、减少病害发生，降低农药使用，改善生态环境，增加烟叶产量，提升品质，上等烟比例增加，农民增收。研究表明，大田生育期各时期烤烟植株株高、茎围、叶数、单株总叶面积及干物质积累量等农艺性状仍优于100%化肥用量处理（对照）;在烤烟大田生育期，施用NPSAN水溶性有机肥后，叶面积增大，叶数增多，光合作用增强，烤烟植株的生长茁壮，干物质积累多。

甲壳素衍生物素来有植物疫苗之称。NPSAN水溶性有机肥应用于烤烟上可减少炭疽病、黑胫病、普通花叶病等烤烟大田期多发病害，防治效果明显。未喷施壳寡糖水溶肥烤烟普通花叶病、炭疽病等发病率是喷施处理的2～8倍，对烤烟病害防治效果卓越。

与目前优质烟叶生产程序生产烟叶相比，减少了30%化肥用量后喷施400倍稀释浓度NPSAN水溶性有机肥增产198.0 kg/hm2，上等烟比例增加3个百分点，上等烟叶增加217.5 kg/hm2，产值增加2 665.5元/hm2。简单做投入产出计算，得出烟农至少可增收3 000元/hm2以上。所以，NPSAN水溶性有机肥应用于烤烟生产中可减少化肥使用量30%～40%，有效抑制病害发生，减少农药用量，保护生态环境;烤烟生长旺盛，烟叶产量、品质有所提升，上等烟叶增加，产值提高;种烟成本降低，烟农收入增加，具有很好的推广使用价值。

表8 不同浓度NPSAN有机肥试验内在化学成分结果

研究中，共喷施4次NPSAN水溶性有机肥。与其他喷施3次处理（2012年大理弥渡、2012昆明宜良、2013普洱镇沅、2013贵阳等）相比，施入常规化肥用量70%、60%、50%的前提下，喷施稀释浓度400倍和300倍NPSAN水溶性有机肥处理对烤烟各个指标的影响差距不大，均以400倍稀释浓度效果最佳。从德宏的试验结果来看，随着施肥量的减少，NPSAN水溶性有机肥400倍液的效果优于300倍液。因此，建议NPSAN水溶性有机肥在烤烟生产上应用以400倍液为宜，喷施间隔为每隔15～20 d一次，在整个大田生育期喷施3次即可。

甲壳素及其衍生物具有调节植物生长、诱导植物抗病性等功能，受到许多学者的高度重视。壳聚糖作为激发子（Elicitor），可启动植物的防御系统，已在多种作物上得到验证[10]。近年来，关于壳聚糖对烟草抗病的影响及作用机制相继报道。用壳聚糖处理烟草幼苗，能抑制黑胫病的发生，而且能诱导烟草植株的系统抗病性。烟草植株对黑胫病的抗性主要是利用壳聚糖的直接抑菌作用及诱导抗病性[11]。同时，许萍等[12]指出壳聚糖对烟草中主要霉菌——黑曲霉有抑制作用，并且脱乙酰度越高，抑菌效果越好。林祥永等[13]提出，甲壳素衍生物应用于烤烟上，可提升烟叶产量及品质，同时甲壳素衍生物对烤烟普通花叶病、黄瓜花叶病等有很好的防治效果。

我国是化肥和农药使用最多的国家。化肥农药的滥用已成为农业污染的主要成因之一。该研究表明，NPSAN水溶性有机肥应用于烤烟生产中，可有效控制化肥农药的使用，减少其对环境的污染，保护生态环境。为此，建议在不同烟区或品种上开展更深入的研究。

参考文献

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