生物质炭对牡丹江植烟土壤改良及烤烟品质的影响研究（英文）

为探讨生物质炭在改良植烟土壤和提高烤烟品质研究中的可行性,以牡丹江市宁安县黑土为供试土壤,研究了生物质炭对植烟土壤C/N、土壤微生物、烟株生长发育和烤后烟常规化学成分与中性致香成分的影响。结果表明:施加1800 kg/hm~2生物质炭后,可以提高植烟土壤C/N 31.79%,其土壤中放线菌数量是对照的3.8倍。施加生物质碳烤烟生长优势比较明显,株高、有效叶片数均显著高于对照,烤后烟中总糖和烟碱与对照差异不显著。土壤中施加1200 kg/hm~2生物质炭使烤后烟中钾含量提高11%,施加2400 kg/hm~2生物质炭使烤后烟中总糖含量提高5.40%。施加1800kg/hm~2生物质炭烤后烟茄酮的含量为对照的1.97倍。综合研究表明:植烟土壤中施加1200~1800 kg/hm~2生物质炭后,可达到改善土壤微环境,促进烟株大田的生长发育和提高烤后烟产质量的三重功效。     

烟草废弃物生物质炭对植烟土壤、烤烟生长及经济效益的影响

采用田间小区试验,研究3种生物质炭(烟叶、烟杆和玉米秸秆)对烤烟农艺性状、经济效益和植烟土壤的影响。研究结果表明:添加生物质炭处理,土壤有机质含量、pH值和CEC值明显提高;烤烟的株高、有效叶、最大叶长、最大叶宽和茎围均有不同程度的增加;烟叶产量明显增加,烟叶生物炭处理产量最高达到2 517.61 kg/hm~2,显著高于对照;烟叶生物炭、烟杆生物炭和玉米秸秆生物炭处理分别比对照增产9.62%、7.92%和6.94%;上等烟比例分别比对照处理增加了6.76、4.05和1.69个百分点;产值分别比对照增加0.74万、0.63万和0.53万元/hm~2。添加生物质炭能够改善植烟土壤和烤烟农艺性状,增加烟叶产量和上等烟比例,提高烤烟经济效益,添加烟叶生物炭效果明显优于烟杆和玉米秸秆生物炭。     

烟秆生物质炭基肥对连作烤烟生长及质量的影响

研究烟秆生物质炭基肥对连作烤烟生长及产质量的影响,进一步明确烟秆生物质炭基肥最佳施用量,为今后科学利用烟秆生物质炭基肥缓解连作障碍提供理论依据。本研究采用大田试验法,以不施烟秆生物质炭基肥为对照(CK),设置3个烟秆生物质炭基肥用量处理,分别为300 g/株(T1)、500 g/株(T2)、600 g/株(T3),调查分析不同处理下烤烟生育期、农艺性状、常见病害发生情况及烤后烟叶化学成分。结果表明：施用烟秆生物质炭基肥可延长烤烟生育期,尤其在团棵期和现蕾期表现较为明显,T3处理生育期最长;其对烤烟株高、茎围、最大叶长叶宽均有显著促进作用,对烤烟有效叶片数影响不大。施用烟秆生物质炭基肥还对烟草花叶病和黑胫病产生抑制作用,显著降低这两种病害的发病率,以T2处理抑制效果最佳。在烤后烟叶外观质量方面,对照身份稍薄、油分欠佳,而施用烟秆生物质炭基肥可使烟叶组织明显疏松有弹性、油分足,外观质量分值高,其中T2处理总评分最高。在烤后烟叶化学成分方面,施用该炭基肥可提高烟叶的总氮、总糖、钾、还原糖含量和糖碱比值,使烟叶化学成分协调,以T2处理效果最佳。随该炭基肥施用量增加,烤后烟叶产量、产值及中上等烟...     

水肥耦合对植烟土壤理化性质和烤烟产质量的影响

为了探究水肥耦合对福建龙岩烟区植烟土壤理化性质和烤烟产质量的影响,在福建省龙岩市上杭县开展田间小区试验,设计CK(常规施基肥和追肥)、T1(常规施基肥,追肥采用常规肥料,水肥一体化模式)、T2(常规施基肥,追肥采用液体肥,水肥一体化模式).试验结果表明:与CK相比,T1、T2处理烟田土壤的速效钾含量分别提高500.19、519.50 mg/kg,速效磷含量分别提高55.46％、72.94％,有机质分别提高14.38％、18.53％;T2处理pH最接近烟草生长适宜值.T1、T2处理烤后烟叶单叶重增加,含梗率降低,厚度减小;两糖含量降低,总氮含量和钾氯比提高,糖碱比更接近优质烤烟范围.烤后烟叶中性致香物质含量分别提高4.27％和22.34％;多酚类物质含量分别提高9.91％和24.32％;产量、产值、均价以及上等烟比例分别提高了55.94 kg/hm2、2205.33元/hm2、0.27元/kg、2.56％.综上,采用水肥耦合追施液体肥处理的效果最优.     

施硼对烤烟产量和品质的影响研究

对桃源植烟土壤硼素普查结果表明,植烟区土壤硼含量平均值为0.26 mg/kg,普遍低于烟株正常生长所需的有效硼含量.试验在严重缺硼的黄壤地施用不同量硼肥,研究施硼对烤烟生长及产质量的影响.结果表明施用一定量的硼肥可以促进烤烟的生长发育,使烤烟化学成分更趋于协调,提高中上等烟比例,显著提高烤烟产质量.以施用硼肥22.5 kg/hm2时的效果最好.     

不同生物质炭用量对烤烟生长和烟叶品质的影响

[目的]探讨条施不同烟秆生物质炭用量对连作烤烟生长及烟叶品质的影响,为不同模式利用生物质炭改善连作烤烟品质提供科学依据.[方法]烤烟种植前将推荐用量肥料与生物质炭呈宽带状均匀施入条沟,按株定量;生物质炭用量分别为0、0.2、0.4、0.8和1.6 kg/株[对应设为T0(CK)、T1、T2、T3和T4处理];采用3重复随机区组试验,调查云烟87关键生长期烟草普通花叶病毒病(TMV)的发病情况;选取代表性烟株测定其农艺性状,测算烟叶产质量及上中等烟比例,并对上部(B2F)和中部(C3F)烤后烟叶进行化学成分分析及样品评吸.[结果]生物质炭的施用可促进烤烟生长发育,降低烟株TMV发病率,其中T3和T4处理的烟株节距显著高于其他处理(P<0.05,下同),T3处理的有效叶片数和叶面积最大(17.43片/株和1281.68 cm2/株),T2和T3处理烟株TMV发病率显著低于其他处理.生物质炭处理烟叶总糖和还原糖含量均大于25.00%,超过国际优质烟叶标准;总氮、烟碱、钾和氯含量均分别在其适宜范围内;生物质炭对C3F等级烟叶化学成分含量的影响大于B2F等级;T1和T2处理的烟叶化学成分更接近优质烟叶标准.T1和T2处理烟叶感官质量综合得分高于T3和T4处理.烟叶产量、产值及均价均以T3处理最高,上中等烟比例以T2处理最高(95.43%),T2和T3处理对烟叶经济性状影响最大.[结论]生物质炭对烤烟生长发育、烟叶化学成分及其协调性、感官质量和产质量均有重要影响,T1和T2处理有利于改善烟叶品质,T2和T3处理则有利于提高烟叶产量和产值.综合考虑生物质炭的施用效应及其成本,建议福建烟区条施烟秆生物质炭以每株0.4 kg(T2处理)为宜.     

生物炭对不同氮水平下植烟土壤碳氮转化的影响

[目的]通过大田试验,探索不同氮水平下配施生物炭对植烟土壤碳氮转化及养分含量的影响,筛选最佳氮肥施用量。[方法]试验设5个处理：在磷肥和钾肥施用量相同的基础上,除对照处理不施生物炭与氮肥外,其余4个处理皆添加1600 kg/hm2的生物炭,施氮量分别为0 kg/hm2(N0),37.5 kg/hm2(N1),52.5 kg/hm2(N2),67.5 kg/hm2(N3),研究生物炭与氮肥交互对植烟土壤碳氮转化相关酶活性及活性养分含量的变化特征。[结果]结果表明,植烟土壤在生物炭的改良作用下施用不同量的氮肥可以显著提高土壤脲酶与蔗糖酶的活性;对土壤碱解氮含量也有显著提高作用,其中N3处理土壤碱解氮含量最高为261.86 mg/kg;但对土壤速效磷含量影响不显著;施氮量在烤烟移栽后60天时提高了土壤速效钾含量,且速效钾含量随施氮量的增加呈先上升后降低的趋势。生物炭配施氮肥提高了土壤微生物量碳与微生物熵,N3和N2处理最大值分别达到355.00 mg/kg和3.01%。[结论]综上所述,在豫中烟区生物炭配施氮肥量67.5 kg/hm2措施下最有利于提高土壤养分。     

不同生物质炭施用量对汉中烤烟生长发育、产量产值和品质的影响

2014年5⁹月,在陕西省汉中市洋县磨子桥镇布置田间小区试验,研究了不同用量的生物质炭条施对烟叶各生育时期农艺性状、烤后烟叶产量产值和常规化学成分的影响。结果表明,施用生物质炭可以促进烤烟的生长发育和提高烟叶质量;在烤烟生长的团棵期和旺长期,在常规施肥的基础上增施3000 kg/hm2时,烤烟的各项农艺性状指标较其他处理好;而在烤烟生长的成熟期,在常规施肥的基础上增施1500 kg/hm2时,烤烟的总体长势较其他处理好;在常规施肥的基础上增施2250 kg/hm2时,烤烟的产量、产值、上等烟比例、中部烟比例均达到最大值。     

施氮水平对膜下滴灌烤烟的生长及化学品质的影响

采用膜下滴灌,研究施氮水平(高氮97.5 kg/hm2、中氮82.5 kg/hm2和低氮67.5 kg/hm2)对烤烟生长、叶片硝酸还原酶活性及烤后烟叶化学成分协调性的影响。增加施氮量,烤烟旺长期和现蕾期株高和叶片数随之增加;高氮处理显著(P<0.05)提高了烟株茎围和中部叶叶长,增加了单株留叶数;施氮水平对中部叶叶宽无显著性影响;增加施氮量显著提高烤烟生长前期(移栽45 d)叶片硝酸还原酶活性;中氮处理烤后烟叶糖碱比和氮碱比较适宜,中上部叶可溶性糖、还原糖、淀粉和总氮含量中等,蛋白质含量最低,烟碱含量最高。膜下滴灌烤烟,施氮量82.5 kg/hm2满足烟株生长的氮需求,烟叶烘烤后化学品质及其协调性较好。     

不同烟秆生物质炭施用量对烤烟产质量及土壤理化性质的影响

为研究不同烟秆生物质炭施用量对中低海拔烟区烤烟产质量及根际土壤理化性质的影响,旨在明确中低海拔烟区最佳的烟秆生物质炭施用量,并为今后开展烟秆生物质炭应用提供一定的科学依据和理论支撑。设4个生物质炭施用量(A1:0 g/株、A2:80 g/株、A3:160 g/株、A4:240 g/株)处理,测定不同处理下的农艺性状、经济性状、外观质量、化学成分、土壤理化性质等指标。结果表明:A3处理的株高和产量最高,而A2处理的茎围、最大叶长、最大叶宽、均价、产值和中上等烟比例则最优,且A2处理对优化烤后烟叶外观质量和化学成分效果最为显著。另外,A3处理可提高根际土壤全氮含量,A2处理对全磷、速效氮和速效磷含量方面促进作用明显,A2、A3处理均有较高的全钾含量,但施用生物质炭对根际土壤速效钾含量无显著促进作用。综上,80 g/株的烟秆生物质炭施用对中低海拔烟区烤烟产质量、根际土壤理化性质的改良效果最好。     

生物炭对土壤养分及烟叶各时期化学成分的动态影响

[目的]探究生物炭施用量对土壤改良及烟叶发育的影响。[方法]以云烟87为试验材料,生物炭施用量设4个水平:CK(0)、T1(2 250 kg/hm2)、T2(4 500 kg/hm2)、T3(6 750 kg/hm2),研究不同稻秆生物炭施用量对土壤养分及烟叶的作用效果。[结果]生物炭在前期增加烟叶还原糖、总糖、淀粉含量而后期则降低其含量。对于总氮及氯的影响较小,尼古丁则呈降低态势。使烟叶化学成分更加协调,从而提高吸食品质。土壤生物炭能增加有机质含量,提高p H值,增加速效钾含量,减少速效磷含量,碱解氮则呈现先增加后减少。综合土壤养分与烟叶品质结果,施用生物炭4 500 kg/hm2处理组效果最佳。[结论]该研究可为生物炭的合理施用提供参考。     

施用生物炭对烟叶石油醚提取物及致香物质的影响

在许昌设置田间小区试验,研究了不同生物炭用量对烟叶石油醚提取物及致香物质的影响。结果表明:施用生物炭可以提高烟叶中叶绿素含量。在烟株生长中后期,叶绿素含量差异显著,施用生物炭量最多的处理(1500 kg/hm2)叶绿素含量最高。在移栽90 d时,随着生物炭用量的增加,叶绿素含量呈现递增的趋势;当施用750 kg/hm2生物炭时,相比于常规施肥,石油醚提取物含量增加了12%,中性致香物质总量最高,施用1125 kg/hm2的处理次之。施用生物炭用量750～1125 kg/hm2时,可以延长烟叶的成熟期,烟叶内在物质转化充分,利于烟叶品质的形成。     

生物炭对烤烟根际土壤微生物群落碳代谢的影响

为探究不同施用量的生物炭对烤烟根际土壤微生物群落碳代谢的影响,并明确适宜的生物炭用量。以云烟87为试验材料,设置了不施用生物炭的对照组（CK）和生物炭用量分别为3 000 kg/hm2（T1）、3 750 kg/hm2（T2）与4 500 kg/hm2（T3）的处理组,于烤烟旺长期采集土壤样品,运用Biolog-ECO微孔板技术分析烤烟根际土壤微生物群落的功能多样性。结果表明：施用生物炭能提高土壤微生物AWCD值与微生物多样性各项指数,能显著提高羧酸类和聚合物类碳源的利用能力,且T2处理在这两类碳源利用能力上较CK处理分别显著提高24.82%和70.71%。主成分分析表明,碳水化合物类、羧酸类和氨基酸类碳源是造成各处理土壤微生物碳代谢特征存在较大差异的相关碳源。综合来看,T2处理土壤微生物对碳源的利用能力最强,最适宜的生物炭施用量为3 750 kg/hm2。     

生物炭对植烟土壤养分的影响

为探讨生物炭作为土壤改良剂对植烟土壤养分含量的影响,以湖南烟区主要栽培品种云烟87为试验材料,通过大田试验研究了不同的生物炭用量(CK:0 kg/hm~2;T1:3 000 kg/hm~2;T2:3 750 kg/hm~2;T3:4 500kg/hm~2)下植烟土壤中的养分含量。结果表明:施用生物炭能够显著提高植烟土壤有机质、碱解氮、铵态氮及速效钾含量,且随着生物炭施用量的增加呈先升高后降低的趋势,从改良土壤肥力效果来看,生物炭施用量在3 750 kg/hm~2的水平下较为适宜。     

烤烟套作绿肥对土壤养分和上部烟叶品质的影响

为减少烟株后期对土壤氮的吸收,控制上部烟叶的烟碱含量,提高上部烟叶可用性,采用盆栽和大田试验方法,探索烟稻复种区植烟土壤质量优化的绿肥种植模式,分析该套作模式对植烟土壤供肥能力和上部烟叶烟碱等品质因子的影响。结果表明:套作高丹草能在短时间内积累较大的生物量;播种量为67.5kg/hm~2的高丹草能从烟田土壤中带走纯氮38.4kg/hm~2,烟田表层土壤全N、碱解N含量分别比对照降低6.9%和6.2%,套作后烟株吸收氮的总量减少10.76%,其中对土壤氮的吸收量减少12.59%;上部烟叶总N和烟碱含量分别比对照下降14.3%和12.6%。烤烟套作高丹草是减少后期烟草吸氮量、控制上部烟叶烟碱含量和提高上部烟叶可用性的有效途径。     

高追肥比例条件下施氮量对烤烟氮素吸收利用的影响

 7条件下不同化学施氮量对烤烟氮素吸收利用的影响。结果表明：经过一个生长季之后48.00, 108.00, 168.00kg/hm2的不同化学氮处理均不能显著地促进土壤氮素积累;传统施氮量(108.00kg/hm2)、高化学氮施用量(168.00kg/hm2)处理显著促进了烤烟的氮素吸收,烤烟产量分别较不施化学氮处理增加43.14 %,49.25 %,并显著地提高了烤烟产值(P<0.05),试验供氮范围内增施氮对降低烤烟氮肥利用率和氮素农学利用率的效应不明显(P>0.05);增施氮有降低烤烟总糖、还原糖含量和提高烟碱含量的趋势但不显著,试验供氮范围内烤烟糖碱比皆在在合理范围。在广东南雄烟区,在70%化学氮作追施时,108.00kg/hm2的化学氮施用量可有效满足烤烟产量和质量要求。     

生物炭与氮肥配施对烤烟干物质积累及土壤生物学特性的影响

为探讨生物炭与氮肥配施对烤烟生长及植烟土壤生物学特性的影响,通过田间试验,研究了生物炭与氮肥配施对烤烟不同生育阶段干物质积累、土壤酶活性、微生物量碳（MBC）、有机碳含量的影响。结果表明：N1（22.5 kg·hm-2）、N2（37.5 kg·hm-2）和N3水平（52.5 kg·hm-2）下,增施24 t·hm-2生物炭显著提高了烤烟生育中后期的干物质积累量和烟株移栽后90 d的氮肥利用率,且氮肥利用率以低氮（N1）水平下提高效果最明显。3个氮水平下,施用生物炭对转化酶活性整体表现为抑制作用;N1和N2水平下,增施生物炭可分别显著增加脲酶和过氧化氢酶活性。此外,在N1和N2水平下,增施2.4 t·hm-2生物炭还显著提高了烤烟生育后期的MBC含量。生物炭与氮肥配施还显著提高了烤烟全生育期的土壤有机碳含量。总之,生物炭与氮肥配施可以改善土壤生物学性状,促进烤烟生长,且以低氮水平下增施2.4 t·hm-2生物炭效果较好。     

石灰施用量对腾冲烤烟生长·产量和质量的影响

[目的]为寻找腾冲酸性植烟土壤最佳石灰施用量。[方法]试验设置5个施石灰处理(CaO 0、750、1 500、2 250、3 000 kg/hm2),比较各处理的烤烟生长和产质量的表现。[结果]随着石灰的施用量增加,烟株的团棵期、旺长期、现蕾期都有所推迟。节距则随石灰施用量的增加而减小。当石灰施用量在处理C(CaO 1 500 kg/hm2)范围内时,农艺性状及经济性状均得到改善;而当超过此量时,不利于农艺性状及经济性状的改善。石灰施用量与烟叶还原糖含量呈正相关。除对中部烟叶烟碱含量效应较大外,石灰施用的效应最大为上部烟叶的化成成分。[结论]从烟叶的可用性和经济效益综合考虑,以CaO 1 500 kg/hm2为腾冲酸性土壤石灰施用最佳量。     

生物炭对烤烟生长及烟叶质量的影响

为了改善烟叶质量,探讨最适宜的生物炭施用量,系统阐明生物炭对烤烟生长及烟叶质量的影响。以云烟87为试验材料,通过田间试验研究了3种不同生物炭施用量(3 000 kg/hm~2、3 750 kg/hm~2、4 500kg/hm~2)对烤烟生长及烟叶质量的影响,并利用R语言构建了偏最小二乘路径模型。结果表明:施用生物炭能显著降低烤烟黑胫病发病率及病害指数,较低水平的生物炭施用水平能促进烤烟生育前期的生长及根系发育,协调烟叶化学成分;生物炭施用量过高时对烟叶质量产生负面影响。偏最小二乘路径模型明确了施用生物炭后烤烟生长及烟叶质量各指标之间的关系,系统地阐明了生物炭促进烤烟生长及烟叶质量的作用机制。综合来看,最适宜的生物炭施用量为3 750 kg/hm~2。