相同碳氮比有機(jī)物料和生物炭對烤煙品質(zhì)及土壤碳氮代謝的影響.pdf

1、針對豫中煙區(qū)植煙土壤長期連作導(dǎo)致土壤碳氮比失調(diào)，造成煙葉質(zhì)量下降的問題，第一年通過盆栽試驗(yàn)添加玉米秸稈、豬糞和生物炭3種有機(jī)物料調(diào)節(jié)土壤碳氮比統(tǒng)一為25∶1時，研究其對煙草生長發(fā)育以及植煙土壤碳氮代謝的影響，篩選最適宜豫中烤煙碳氮代謝的有機(jī)物料種類;第二年通過大田試驗(yàn)在1600kg/hm2生物炭施用量的基礎(chǔ)上，研究不同氮水平對煙草生長發(fā)育、氮素遷移特性以及植煙土壤碳氮代謝的影響。
　　相同碳氮比有機(jī)物料對煙草生長發(fā)育及碳氮代謝的研

2、究表明:
　　(1)植煙土壤中添加豬糞和生物炭均可以提高煙草葉長、葉寬、有效葉數(shù)和最大葉面積等農(nóng)藝性狀指標(biāo)，但施用玉米秸稈卻對煙草的生長產(chǎn)生抑制作用。3種有機(jī)物料中豬糞和生物炭能夠顯著增加煙葉碳氮代謝關(guān)鍵酶硝酸還原酶、淀粉酶和轉(zhuǎn)化酶的活性，且酶活性表現(xiàn)出先上升后降低的趨勢，在煙草移栽后45d和60d時達(dá)到最大值，其活性最高分別達(dá)到33.3μg/g/h、14.42mg/g/min和5.08mg/g/h，其中生物炭的提升作用最好;添加

3、玉米秸稈處理酶活性低于對照。施用有機(jī)物料皆可以提高煙葉氮、磷、鉀含量。
　　(2)施用有機(jī)物料可以顯著提高植煙土壤氮素和有機(jī)質(zhì)含量，豬糞對土壤氮素的提升作用最高，而生物炭對土壤有機(jī)質(zhì)的提升作用最優(yōu)。添加豬糞可以顯著提高土壤脲酶活性，最高達(dá)到1.78mg/kg。但土壤蔗糖酶則不受有機(jī)物料種類的影響。
　　(3)在豫中煙區(qū)土壤碳氮比為25∶1時添加生物炭能夠提高煙草碳氮代謝，協(xié)調(diào)煙葉化學(xué)成分，提高烤煙品質(zhì);添加豬糞更有利于提高土

4、壤活性營養(yǎng)元素的含量。
　　生物炭對不同氮水平下煙草生長發(fā)育及碳氮代謝的研究:
　　(1)在整個煙草生育期內(nèi)，與對照相比，增施生物炭對煙草的農(nóng)藝性狀指標(biāo)的影響并不顯著，而生物炭配施不同水平氮肥則顯著促進(jìn)煙草的生長發(fā)育，顯著提升煙草株高、莖圍、有效葉數(shù)及葉面積等農(nóng)藝性狀，其中以N2(純氮用量為52.5kg/hm2)、N3(純氮用量為67.5kg/hm2)處理較顯著。增施生物炭和不同水平的氮肥可以提高煙草碳氮代謝相關(guān)酶活性;其中

5、N3（純氮用量為67.5kg/hm2）處理煙葉硝酸還原酶活性最高為51.19μg/g/h，N2（純氮用量為52.5kg/hm2）的淀粉酶活性最大為19.98mg/g/min，N1（純氮用量為37.5kg/hm2）的轉(zhuǎn)化酶活性最大為3.90mg/g/h，但不同氮水平對酶活性的影響沒有明顯規(guī)律性。與對照相比，增施生物炭可以顯著提高煙草生長中后期煙葉氮含量，但對煙葉磷和鉀含量影響不顯著，生物炭配施不同水平氮肥下煙葉氮、磷、鉀含量之間整體差異不

6、顯著。
　　(2)施用生物炭能夠顯著影響烤煙化學(xué)成分及中性致香物質(zhì)的含量，提高了上部煙葉鉀氯比以及中部煙葉總糖、還原糖、鉀、糖堿比和鉀氯比。而增施氮肥處理以N3（純氮用量為67.5kg/hm2）的氮肥水平對烤煙化學(xué)成分的調(diào)控效果最優(yōu)。增施生物炭與氮肥處理的中性致香物質(zhì)總量均高于對照，其中N0（純氮用量為0kg/hm2）的含量最高為616.29μg/g。
　　(3)增施生物炭可以顯著提高煙草移栽后90d時土壤脲酶活性，且各處理

7、土壤脲酶活性從高到低依次為N2＞N1＞N0＞CK＞N3，適量氮肥適用量可以提高土壤脲酶活性。生物炭對植煙土壤蔗糖酶活性的提升作用主要表現(xiàn)在煙草移栽后60d時，而生物炭配施不同氮水平氮肥對煙草移栽后90d時土壤蔗糖酶活性有顯著提升作用，但并未表現(xiàn)出隨施氮量的增加而提高的規(guī)律。增施生物炭與氮肥對0～20cm土層土壤有機(jī)質(zhì)含量沒有顯著影響。植煙土壤施用生物炭降低了0～20cm以下土壤氮素含量，提高了植煙土壤對氮素的固定能力。增施生物炭的N0在

8、0～20cm以下土層土壤全氮、堿解氮、硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量降低率最高達(dá)到11.21％、49.07％、42.29％和31.35％。而施氮量對植煙土壤全氮、堿解氮、銨態(tài)氮的影響主要集中在0～20cm土層，且土壤氮素含量隨施氮量的增加而增加，N3（純氮用量為67.5kg/hm2）的全氮、堿解氮、銨態(tài)氮含量最高分別為2.10g/kg、261.86mg/kg、49.80mg/kg。土壤硝態(tài)氮含量隨土層加深而下降，在0～20cm土層以N3(純氮用量為