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有机肥与复合肥配施对烟株根际土壤pH值的影响

2021-01-09 来源:锐游网
2011年24卷2期 Vo1.24 No.2 西南农业学报 Southwest China Journal of Agricultural Sciences 635 文章编号:1001—4829(2011)02—0635一o5 有机肥与复合肥配施对烟株根际土壤pH值的影响 丁玉梅 ,李宏光2,何金祥 ,王跃进。,陆庆华 ,周晓罡 ,张绍松h (1.云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所。云南昆明南千州生物有机肥有限公司,云南弥勒652300) 650223;2.云南省烟草公司红河州公司,云南弥勒652300;3.云 摘要:利用3种不同油菜枯含量、4种不同施用量的有机肥与复合肥配比,在烟苗移栽前进行塘施,对烟株根际土壤定期取样,检 测土壤样品的pH值动态变化。结果表明,在不同土质条件下,只施复合肥的根际土壤pH值随烟株生长而发生降升变化;不同油 菜枯含量的有机肥与复合肥配施后,对烟株根际土壤的pH值具有微调作用,其中,以5O%油菜枯含量的有机肥对土壤pH值的调 节作用较明显;有机肥配施量从300—1200 ks/hm 的4个不同配比对土壤pH值都具有微调作用,以有机肥配施量为600—1200 ks/hm 时,对烟株根际土壤的pH值具有较明显的调节作用。 关键词:有机肥;复合肥;烟草;土壤;pH值 中图分类号:¥572 文献标识码:A Effects of Combined Application of Organic Manure and Compound Chemical Fertilizer on Soil pH Value of Tobacco Rhizosphere DING Yu.mei ,LI Hong—gnanb ̄,HE Jin.菇al1 。WANG Yue-jin ,LU Qing.hua2,ZHOU Xiao—gang。,ZHANG Shao—song“ (1.Biotechnology and Genetic Germplasm Institute,Yunnan Academy of A cultural Sciences,Yunnan Kunming 650223,China;2.Tech— nology Center,Honshe Tobacco Company,Yunnan Tobacco Company,Yunnan Mile 652300,China;3.Yunnan Qianzhou Biological Organic Fertile Co.Ltd,Yunnan Mile 652300,China) Abstract:The combiatnion of compound chemical fertilizer nd oraganic manul ̄,which had three contents of rape oil cake nd faour dosages, Were applied in soil before tobacco planting.The r}liz0sphere soil around tobacco root system were taken to analyze the variation trend of pH value during the whole growth period of tobacco plants.The results of pH examiatinon indicatd tehat the pH valu ̄were rising or reducing with the growth of tobacco plntas while the compound chemical fertilizer wa¥only used in diferent types of soil.The combined applications oforganic manure(diferent oil cake contents)and compound chemical fertilizer may modulate.Among those buffer modulation effects,the organic manure containing 50 percentage of rape oil cake had obvious bufer effect on pH vaiue of rhizosphere soil.Diferent amoun ̄of or- ganic iTl ̄nurefrom 3OOto1200 k h entirely hadthe buffer regulation effects on soil pH value.Comparedwith other8mount8 oforganicma— nure(300 ks/ha),the organic manure amounts from 6OO to 1200 ks/ha had relatively signiifcant effects on pH value of rhizosphere soil. Key words:Organic manure;Compound chemical fertilier;zTobacco;Soil pH value 在选择适宜种植烟草的土壤类型时,pH值是一 个重要依据,异常的土壤pH对烟草植株是一种逆 境胁迫。从生产优质烟的角度出发,种植烟草的土 壤最适宜的pH值范围在5.5—6.5 L1以J。以往研究 表明,不同土壤及营养状况不一,土壤pH通过影响 等 J,影响烟叶产量和品质的形成。近年来,随着 长期大量施用化肥,烟田土壤酸化问题13益突出,云 南植烟区土壤呈一定酸化趋势 ,部分烟_区从1982 年到2002年的2O年中土壤pH值平均降低0.3,对 烤烟生产极为不利。目前,在烟田中配施有机肥,减 施化肥已经成为趋势,这样既可保证烟株前期对速 烟株生长中有效养分的供应、烟草叶片光合特性和 体内保护酶活性(SOD、POD、CAT)、烟碱含量 收稿日期:2010—07—13 效养分的需求,又可满足后期的养分供应,使烟株营 养供应平衡 。。。实践证明,有机肥与化肥配合施 用等能提高烤烟的产量和品质 卜 J,关于有机肥与 复合肥配合施用后对烤烟根际土壤pH值的影响和 调节作用报道较少。本试验旨在研究云南省红河州 烟区的不同土质与生态条件下,有机肥和复合肥配 基金项目:云南省烟草公司项目(08A14);云南省科技厅国际合 作项目(2002CH05) 作者简介:丁玉梅(1975一),女,云南祥云人,硕士,副研究员, 主要从事农业生物技术研究,ymding@163.coin, 为通讯作 者,E—mail:kmzhangshaosong@yahoo.corn。 636 西南农业学报 23卷 施对根际土壤pH值的影响,以探索烤烟生产中科 塘中浇人适量水,约30 rain后,将烟苗定植于塘中 学的施肥技术。 1材料与方法 1.1材料 1.1.1有机肥与复合肥有机肥(油菜枯含量比 例分别为30%、40%、50%)3种产品均为云南千 州生物有机肥有限公司生产的产品;红花大金元专 用复合肥(N7-P7一K20)、普通复合肥(N10.P8一K24)、 硫酸钾(50%)或专用追肥等均由红河州烟草公司 提供。 1.1.2试验地点与烤烟品种试验中所用烤烟品 种是当地主栽品种,各试验点选择在土质与生态条 件方面有明显差异的烟区,见表1。 1.2方法 1.2.1烤烟育苗 烟苗分别采用各县试验点所在 的烟站通过漂浮育苗为当地农户培育的健壮苗,育 苗方法为常用的漂浮育苗规程。 1.2.2试验设计试验处理:2008年,采用只施复 合肥为对照(750 kg/hm2-处理4),配施含有3种油 菜枯含量(30%——处理3,40%——处理2,50 %——处理1)的有机肥,3个处理均配施有机肥 300 kg/hm 、复合肥675 kg/hm 。2009年,在上一 年试验结果的基础上,有机肥中油菜枯含量定为3O %,调整有机肥与复合肥的配比,依次为300 kg/ hm2+675 kg/hm (处理1)、600 kg/hm +600 kg/ hm (处理2)、900 kg/hm +525 kg/hm (处理3)、 1200 kg/hm +450 kg/hm (处理4)和只施复合肥 750 kg/hm (处理9,对照)。烟墒和试验小区准备: 拉线开墒和挖塘,移栽规格120 em X 50 em;每个试 验选择土质相对均匀的同一块田,根据设计的试验 处理数选择田块大小;每个处理3次重复,采用随机 区组排列,每个小区6O株。施肥:移栽前将各处理 所需的有机肥或复合肥施人塘中与土拌匀。 1.2.3烟苗移栽与栽培管理 在塘中已施肥的烟 墒上盖上塑料薄膜,将塘中央用手戳通适宜的孔,在 央,再浇适量定根水。各项操作在同一天内完成。 专用追肥于移栽后20 d内化水施用;硫酸钾于 揭膜培土时对水施用。其它管理措施与常规生产措 施一致。 1.2.4根际土壤取样与检测 取样时期与次数: 2008年各试验点在烟株4个主要生长时期取样,分 别选择在烟苗移栽前(背景值)、移栽后约2、3个月 和采烤烟叶完毕(约5个月)进行取样,共4次;根 据2008年的试验结果,2009年对取样时期和次数 略作调整,移栽前、移栽后1、2、3个月和采烤烟叶完 毕(约5个月)进行取样,共5次取样。 取样方式:各个重要时期的土壤样品取样位置 略有不同,2008年的第1次取样为试验田对角线3 点取样,其平均值代表烟田的背景值;2009年的第1 次取样以试验小区的烟墒上3点取样。在第2次取 样确定了取样点(植株)后,第3次、第4次和第5次 (2008年取样次数少1次)取样均在相同植株根际 定点取样,但第2次与第3次分别在烟株两侧的墒 边交替取样,此后在确定的植株两侧根际依次交替 取样,2008年的第4次取样和2009年的第5次取样 在植株根系挖起来后、从根系上抖落的根际土壤中 取样。其它几次取垂直向下且平行于株行和株茎、 离株茎约10 em,垂直向下5—35 oln深的剖层土壤, 将墒边缘表层土向下挖去约5 cm厚的土层,再向下 挖深约30 cm,宽约20 cm剖面,沿剖面纵向铲下约 2 em厚的剖面土,每点(株)挖取约300 mL土样,装 人已编号的塑料样品袋中,每小区3个点(株)。 1.2.5检测数据的分析 每个重复小区分别从3 点(株)所取的土壤中各取200 mL土样,混匀后作 为每-/J,区的土壤样品,将土样铺在室内报纸上自 然晾干,约10 d后,再用木锤将土壤敲碎成粉末,依 次装入已编号的塑料样品袋中,送至农业部产品质 量监督检验测试中心(昆明)进行土壤pH值的检测 分析。土壤pH值检测方法为GB/T 7859—1987。 2期 丁玉梅等:有机肥与复合肥配施对烟株根际土壤pH值的影响 7.5 637 2结果与分析 2.1只施复合肥的处理中根际土壤pH值的动态 变化 7.O 6.5 6.0 5.5 5.0 本研究中所选择试验点的海拔为1610—1960 m,土壤类型均为红壤,土壤pH值略显酸性或酸性。 图2石屏陶村试验点配施不同油枯含量的有机肥后烟 株根际土壤pH值动态变化监测 Fig.2 The dynamic changes examination of pH value of rhizosphere soil in Siping when using organic manul ̄with diferent rape oil cake contents 各试验点均已连续3年以上栽培烤烟,试验点之间 土质营养状况差异较大(表1)。在只施复合肥的处 理中,从烟苗移栽后至生长50 d期间,根际土壤pH 值均呈现下降趋势,烟苗移栽前土壤pH值越高,下 降幅度越大(最高相差1个pH单位);烟株生长约 50 d后,各试验点的根际土壤pH值均呈回升趋势, 接近原来的背景值。烟株生长过程中,根际土壤pH 值的变化与多种因素有关,其中,施肥所使用的复合 肥、硝酸铵、硫酸钾对根际土壤pH值产生较大的影 响。在室内条件下,按正常肥料施用量或浓度,几种 肥料分别溶解在水中的pH值是:硝酸铵(分析纯) 25 g/L,pH值5.7;硫酸钾(分析纯)8O g/L,pH值 2.3;复合肥(N10-P8一K24)50 L,pH值约4.7。可 见,所施肥料溶解后显酸性是导致烟苗移栽初期根际 土壤pH值下降的主要原因之一。 2.2不同油菜枯含量的有机肥与复合肥配施对根 际土壤pH值的影响 含油菜枯3O%、40%和50%的3种有机肥 (总有机质含量均大于50%)均以300 kg/hm 与复 合肥675 kg/hm ,分别在3个县的烟区同期开展试 验。结果显示,虽然各试验点土壤pH背景值、所栽 烤烟品种和生态条件均不同,但在烟株生长的4个 主要时期,包括只施复合肥的处理在内,移栽初期根 际土壤的pH值均呈下降趋势,但配施有机肥各处 理的pH值均比只施复合肥处理的pH值略高,说明 配施有机肥对根际土壤pH值有微调与缓冲作用; 烟株生长约50 d后,不同处理的根际土壤pH值开 始回升;烟株生长的后期,pH值又开始下降(建水 试验点的检测结果存在异常),整个变化过程呈现 波浪状升降(图1~2)。 7.5 7.O 趔6.5 6.0 5.5 5.O 图l弥勒麦地冲试验点配施不同油枯含量的有机肥后 烟株根际土壤pH值动态变化监测 Fig.1 The dynamic changes examination of pH value of rhizosphere soil in Mile when using organic n ̄l/lu/'e with diferent rape oil cake contents 由于不同试验点土质状况的差异,2个试验点 的根际土壤pH值变化趋势明显不同,土壤中原有 机质含量较高的弥勒和石屏2个试验点变化较相 似,且在不同时期升降幅度大,2个试验点最终的土 壤pH值均略低于原有水平。 进一步分析烟苗移栽约50 d后相同时期、不同 油枯含量的有机肥与复合肥配施各处理对根际土壤 pH值变化的影响,结果显示,在烟株生长过程中,不 论pH值上升或下降,配施有机肥的3个处理对根 际土壤pH值的变化都有一定的缓冲作用(只施复 合肥的对照,其pH值的变化曲线多数处在底部), 其中油枯含量为5O%的处理,其缓冲微调作用较明 显,在采烤烟叶结束时,2个试验点的根际土壤的 pH值向原来的背景值靠近。 将试验小区所检测数据进行方差分析的结果显 示(表2),不同油菜枯含量的有机肥与复合肥配施, 不同试验点、同一试验中处理间土壤pH值的差异 显著,主要发生在第3—4次(烟株生长后期、约90 d 后所取样品的检测结果中参见表2),同时,弥勒麦 地冲小区重复之间差异极显著,说明试验点的土壤 pH值不均衡;其它时期的取样检测结果中,不同弥 勒第4次取样方差分析和新复处理间的pH值差异 不显著。进一步对方差分析中经F测验为差异显 著的结果进行新复极差测验,分析结果显示,在土壤 中有机质含量处于中等的弥勒麦地冲(2.79%)试 验点,含有50%油菜枯的有机肥处理与另外2种油 菜枯含量的有机肥处理之间差异显著,但与只施复 合肥处理之间差异不显著;而有机质含量较高的石 屏陶村(3.68%)试验点中,含有5O%油菜枯的有 机肥处理与只施复合肥处理之间差异显著,说明在 油菜枯不同含量方面,50%油菜枯的有机肥处理对 根际土壤pH值的显著调节作用只发生在有机质含 量中等土质条件下,土壤中有机质含量极高时,调节 与缓冲作用的差异减弱;将只施复合肥处理与配施 不同油菜枯含量有机肥的处理比较,其各时期的根 638 西南农业学报 23卷 表2有机肥中不同油枯含量试验的根际土壤pH值方差分析 Table 2 The variance analysis of pH value of rhizosphere soil when using organic manure with diferent rape oil cake content 际土壤pH值的动态变化曲线处于4个处理的动态 变化曲线的底部,表现出只施复合肥处理,总体上有 值变化幅度稍大;而且,只施复合肥的处理在烟株整 个生长过程中只出现“凹形”的降升,未出现波浪状 降低土壤pH值的趋势。根据上述数据与分析,土 壤中有机质含量高低,直接影响土壤pH值的变化, 的“降一升一降一升”的变化,进一步说明了有机肥 对根际土壤pH值的调节功能。 并且试验点均表现出,有机质含量升高,在烟叶采烤 结束时维持土壤原来的pH的效果较明显。 2.3不同量的有机肥与复合肥配施对根际土壤pH 值的影响 图3和图4中2个试验点的结果,经方差分析 表明,石屏陶村试验点的第2次(移栽后30 d)和第 3次(移栽后60 d)及建水甸尾第3次(移栽后6O d) 2009年,在上一年试验的基础上,以油菜枯含 量为30%、总有机质含量为52.59%的有机肥,通 过调整有机肥与复合肥的配施比例,研究有机肥与 复合肥施用量的不同配比对烟株根际±壤pH值动 态变化的影响。结果显示,施肥和移栽烟苗后约30 d,其变化规律与2008年试验结果相似,此后土壤 取样检测结果的处理间差异显著(表3),其它几次 检测结果的处理问差异不显著。进一步对方差分析 中经F测验为差异显著的结果进行新复极差测验, 分析结果显示:石屏试验点在第2次取样时,只施复 合肥处理与配施有机肥300—600 kg/hm 的2个处 理间差异显著,与其它配施有机肥比例的处理间差 异不显著,但在第3次取样时,配施有机肥量为300 或1200 kg/hm 的处理与只施复合肥的对照处理间 pH值变化平缓,并开始出现上升(石屏300和600 kg/hm 处理、建水配施有机肥各处理)或下降(只有 石屏对照处理)的变化,可见,由于2008年第2次取 比较,差异显著;建水试验点则只在第3次取样时, 配施有机肥量为300或1200 kg/hm 的处理与只施 样检测时间为烟苗移栽后约50 d的土壤pH值在2 次试验中的变化趋势相印证。 石屏与建水试验点的土质状况不同,烟株根际 土壤pH值的变化趋势也存在差异(相差约1个单 位),石屏的土质微酸、建水的土质偏酸。只施复合 肥的处理,在土质偏酸的建水试验点,施肥后对根际 土壤pH值的缓冲调节作用较小,较长时间处于偏 酸环境;土质微酸的石屏试验点的5个监测时期pH 6.5 6.O 复合肥的对照处理间差异显著。2年的试验结果充 分说明,有机肥与复合肥配施对根际土壤pH值具 有微调与缓冲作用。此外,配施有机肥各处理在采 烤烟叶结束时,pH值较接近背景值(与只施复合肥 处理相比)。综合2年的实验结果,配施有机肥后 均对土壤pH值均具有微调作用,并以配施量为600 —1200 kg/hm 的调节效果较好。 6.5 6.O j磐5.5 5.0 4.5 4.0 捌5.5 5.0 4.5 4.O 4月25日 5月24日6月23日8月3日9月26日 4月25日5月24日6月23日8月3日9月26日 图4建水甸尾试验点配施不同量的有机肥后烟株根际 图3石屏陶村试验点配施不同量的有机肥后烟株根际 土壤pH值动态变化监测 Fig.3 The dy ̄m/c changes examination of pH value of rhizosphere soil in Shiping when using diferent amounts of organic ma- 土壤pH值动态变化监测 Fig.4 The dynamic changes examination of pH value of rhizosphere oisl in Jianshui when using diferent amounts of organic ma- 2期 丁玉梅等:有机肥与复合肥配施对烟株根际土壤pH值的影响 639 表3石屏与建水有机肥与复合肥配施后对根际土壤pH值影响的方差分析 Table 3 The variance analysis of pH value of rhizosphere soil when using diferent amount8 of organic manure in Shiping and Jianshui 注:区Fo o5=4.46,区Fo ol=8.65;处Fo∞=3.84,处区 ol=7.Ol。 .3讨论 将有助于提高烟叶的产量和质量。 参考文献: [1]蔡宪杰,杨义方,马永建,等.腐殖酸类肥料对碱性植烟土壤pH 综上所述,在不同土质条件下,只施复合肥的根 际土壤pH值随烟株生长而发生降升变化;不同油 菜枯含量的有机肥与复合肥配施后,对烟株根际土 壤的pH值具有微调作用,其中,以50%油菜枯含 值及烤烟产量质量的影响[J].中国农学通报,2008,24(6):261 —265. [2 J陈瑞泰.中国烟草科学[M].上海:上海科技出版社,1987. [3]林毅,梁颁捷,朱其清.三明烟区土壤pH值与土壤有效养分的 量的有机肥对土壤pH值的调节作用较明显;有机 肥配施量从300—1200 kg/hm 的4个不同配比都 相关性[J].烟草科技,2003,191:35—37. [4】崔喜艳,史岩玲,赵艳,等.土壤pH值对烤烟叶片光合特性和 烟碱含量的影响[J].吉林农业大学学报,2005,27(6):591— 593. 对土壤pH值具有微调与缓冲作用,以有机肥配施 量为600—1200 kg/hm 时,对烟株根际土壤的pH 值具有较明显的调节作用。 [5]邵惠芳,郑聪,许自成,等.三门峡烟区土壤养分状况的综合评 价[J】.西南农业学报,2009,22(4):1011—1015. [6]汤浪涛,周冀衡,张一杨,等.曲靖烟区生态条件及烟叶化学成分 分析[J].西南农业学报,2010,23(2):432—436. [7]崔喜艳,陈展宇,张美善.等.土壤pH值对烤烟叶片生理生化特 本研究中各试验点土质条件存在明显的差异, 从有机肥对烟株根际土壤pH值的微调与缓冲作用 分析,在所开展的试验中均显示其微调与缓冲作用。 同时,建水甸尾试验点由于土壤pH背景值较低,试 验结果显示出有机肥对烟株根际土壤pH值的微调 与缓冲作用减弱。可以推测,有机肥对土壤pH值 性的影响[J].植物生理学通讯,2005,41(6):737—740. [8]强继叶,朱海平,周振春,等.云南部分地区烤烟适宜pH值范围 的缓冲研究[J].中国生态学报,2005,13(2):149—151. [9]杨宇虹,晋艳,杨丽萍,等.有机肥的不同配置对烤烟生长的影 的微调与缓冲作用具有一定的作用范围,超出作用 范围,将失去微调与缓冲作用。 响[J].中国农学通报,2007,23(2):290—293. 【10]易建华,张新要,蒲文宣,等.氮素用量及有机无机肥料配比对 根据上述试验结果,只施化肥对土壤pH值表 现出酸化的趋势,与强继叶等的研究结果相一 致 。同时,施肥后对根际土壤pH值的影响主要 烤烟产质量的影响[J].中国农学通报,2006,22(6):233—236. [11]王海波,叶荣生,凌寿方.不同形态氮肥配比对烤烟生长发育和 品质的影响[J].广东农业科学,2O09(5):86—88。93. [12]何波,刘兰明,罗忠锋,等.有机无机肥配比对烤烟大田期生 理性状及烤后烟品质的影响[J].安徽农业科学,2010,38(24): 13215—13216,13228. 发生在烟苗移栽后的初期至中期,此期间也是烟叶 产量与质量形成的关键时期。研究发现,烟苗移栽 后的50 d内,根际土壤pH值仍出现起伏变化,与追 施肥有关。已有研究报道,土壤pH值与烟叶产量 和品质之间存在一定的关系 J,因此,通过探索施 [13]普匡.新平县旱地植烟土壤养分状况分析及施肥水平建议 [J].西南农业学报,2010,23(4):1160—1165, (责任编辑王家银) 肥过程中烟株根际土壤pH值的更精细变化规律, 

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