重庆市植烟区土壤硼素营养及施硼效应研究

摘要

中国是世界上烟草生产和消费量最大的国家之一。烟草生产在我国国民经济中占有非常重要的地位，但是烟叶质量不高一直是我国烟叶出口比例低、效益差的主要原因。重庆是我国主要的烟区之一，烟叶种植面积达47000hm2。烟叶是该地区农民脱贫致富的支柱产业，也是彭水、酉阳等国家级贫困县财政税收的主要来源。近年来，重庆市在烤烟适宜的氮、钾肥形态、合理的氮、磷、钾用量及配比方面作了大量研究，并形成了规范化的烟草施肥栽培技术，但是对烤烟微量元素营养研究较少，尤其是对烤烟的硼素营养研究甚少。本文采用调查研究、溶液培养试验、田间试验和室内分析相结合的方法，对重庆市主要植烟县(区)的土壤和有效硼含量进行了调查研究，弄清了重庆市主要植烟县(区)土壤有效硼含量现状：根据调查结果于2005年分别在西南大学资环学院玻璃网室、重庆市武隆县仙女山镇石梁子村10社进行了不同硼浓度的溶液培养试验和不同施硼量及不同施硼方式的田间试验，研究了硼对烤烟生长、养分吸收和积累动态以及经济性状和品质的影响，为烤烟的合理施肥和重庆市优质烟叶的生产提供科学依据。主要试验结果如下： 1.重庆市植烟区土壤有效硼含量状况重庆市植烟区土壤有效硼含量较低，平均为0.39mg·kg-1(n=334)，变幅为0.07～1.99mg·kg-1，其中≤0.25mg·kg-1严重缺硼的土壤样本数占32.35﹪，＞0.5mg·kg-1缺硼临界值的样本数只占24.26﹪。从重庆市不同植烟区县土壤有效硼含量来看，以武隆县和彭水县植烟土壤有效硼含量较低，分别为0.21mg·kg-1和0.24mg·kg-1；其有效硼含量处于缺硼(≤0.5mg·kg-1)临界水平以下的土壤样本数分别占100﹪和94.29﹪。以涪陵、城口、奉节、开县和丰都植烟土壤有效硼含量相对较高，分别为0.75mg·kg-1、0.70mg·kg-1、0.68mg·kg-1、0.59mg·kg-1和0.50mg·kg-1；其他区县在0.29～0.39mg·kg-1范围内。不同类型植烟土壤有效硼含量差异较大，其有效硼平均含量高低依次为：石灰土0.66mg·kg-1＞紫色土0.39mg·kg-1＞黄壤0.37mg·kg-1≈黄棕壤0.37mg·kg-1＞水稻土0.24mg·kg-1。各类土壤有效硼含量≤0.5mg·kg-1缺硼临界值的土壤样本数分别占50.00﹪、40.00﹪、78.35﹪、75.00﹪和100﹪。 2.硼对烤烟生长及养分吸收的影响不同BO33-浓度下，烤烟株高、最大叶面积和氮磷钾养分的吸收有随硼浓度增加先增后减的趋势。株高和最大叶面积的最大值分别出现在B2处理(BO3-30.50mg·L-1)和B3处理(BO3-31.00mg·L-1)；根和叶干重的最大值均出现在B4处理(BO33-2.00mg·L-1)；茎干重的最大值出现在B3处理(BO33-1.00mg·L-1)。BO3-3浓度不同对烤烟各器官氮磷钾含量的影响程度不同，但没有明显的规律性；总的看来，B2、B3和B4处理(BO33-0.50～2.00mg·L-1)烤烟各器官对氮磷钾的吸收量明显高于其他处理；不同BO33-浓度对烤烟各器官氮磷钾含量的影响不如对氮磷钾吸收量的影响明显，说明硼是通过影响烤烟的生长发育而影响养分吸收的。不同BO33-浓度下烤烟各器官对钾的吸收最多，氮次之，磷最少。缺硼(BO33'＜0.50mg·L-1)或硼浓度过高(BO33≥200mg·L-1)都会抑制烤烟的生长发育、干物质积累和养分的吸收。 3.不同硼浓度下烤烟干物质积累和养分吸收的动态模拟不同硼浓度下烤烟干物质积累动态和氮磷钾硼养分吸收动态可用Logistic方程描述。BO33-浓度为0～200mg·L-1的各处理氮磷钾最大养分吸收速率出现时间表现为钾素最早，氮素次之，磷素最晚。BO33-浓度在0～0.50mg·L-1的范围内，各处理干物质积累量和氮磷钾积累量随着BO33-浓度增加而增加；BO33-浓度在1.00～400mg·L-1的范围内，各处理干物质积累量和氮磷钾积累量随着BO33-浓度增加而减少。BO33-浓度为0.25～2.00mg·L-1的各处理烤烟干物质和氮磷钾养分最大积累速率高于其他三个处理，干物质和氮磷钾养分最大积累速率出现时间晚于其他三个处理。BO33-浓度为0～200mg·L-1时，各处理烤烟硼素积累量随着BO33-浓度增加而增加；当BO33-浓度达到400mg·L-1时，硼素积累量有下降趋势；不同处理烤烟硼素最大积累速率随着BO33-浓度的增加而增加。总的来看，B2、B3和B4处理(BO33-0.50～2.00mg·L-1)硼素最大积累速率出现时间较为一致，明显早于CK、B1、B5和B6处理。 4.重庆市植烟区土壤硼肥施用效应不同施硼方式和不同施硼量对烤烟经济性状和品质均有显著影响。喷施硼肥烤烟各项经济指标均优于基施和撤施，且苗期喷施肥效高于团棵期；烟叶总氮、还原糖、总糖和烟碱含量及其协调性均以团棵期喷施0.20﹪的硼砂溶液处理最接近优质烤烟的要求。在0～60kg·hm-2的施硼量范围内，施硼对烤烟具有显著的增产、提高中上等烟比例及均价和增加产值的效应。烤烟产量和产值均以B4处理(施硼30kg·hm-2)为最高，其与CK及B1、B2、B3和B5处理间的差异达到显著水平；均价、上等比和上中等比以B3处理(施硼15kg·hm-2)为最高，其与CK间的差异达到极显著水平；烟叶化学成分含量以B3处理(施硼15kg·hm-2)最接近优质烟叶所要求的含量范围且其各成分协调性也为最好。综合各项指标得出，重庆市植烟区以团棵期喷施0.20﹪的硼砂溶液或基施15～30kg·hm-2硼砂烟叶生长最佳。

目录

文摘

英文文摘

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第1章文献综述

第2章绪论

第3章材料与方法

第4章重庆市植烟区土壤硼素含量状况分析

第5章硼对烤烟生长及养分吸收的影响

第6章不同硼浓度下烤烟干物质积累和养分吸收的动态模拟

第7章重庆市植烟区土壤硼肥施用效应研究

第8章结论

参考文献

致谢

参加课题及发表文章