有机肥对植烟土壤理化性状及烤烟产质量的影响
摘 要：阐述了施用有机肥对土壤理化性状及烟叶生长发育、经济学性状、化学成分、评吸质量等方面的影响，并对有机肥施用过程中存在的问题进行了讨论。
关键词：有机肥；烤烟；土壤；理化性状；产量；质量
中图分类号：S572 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.08.018
烟叶品质与土壤肥力和施肥状况密切相关[1]。随着化学肥料的常年大量施用，出现土壤板结、酸化、次生盐渍化、水体富营养化等一系列环境问题，烟叶品质降低，病虫害严重 [2-4]。为修复植烟土壤，改善烟叶油分和香气，彰显风格特色，提高烟叶安全性，有机肥的施用日益受到重视和青睐。
有机肥主要包括饼肥、堆肥、沤肥、厩肥、沼肥、绿肥、秸秆等。研究表明，施用有机肥可以改良植烟土壤的物理性状，增加土壤微生物活力，为作物提供较完全的养分。进而改善烟草生长状况，增强烟草的生理代谢能力[5-6]，改善烟叶化学成分之间的协调性，提高烟叶的香气质量[7-10]。为此，笔者综述了施用有机肥对植烟土壤理化性状、烤烟经济性状、烟叶常规化学成分、香气成分、评吸质量等方面的影响，旨在为有机肥的合理施用提供理论参考。
1 有机肥对植烟土壤理化性状的影响
1.1 有机肥对土壤结构的影响
土壤微生物对改善土壤结构、促进土壤养分的转化起着积极的作用。有机肥含有大量的有益菌类，具有无毒害、无污染、营养全、肥效长、活性高等优点[11]，微生物在土壤中活动能够合成多种生长素，提高土壤中转化酶、蛋白酶、蔗糖酶、淀粉酶、磷酸酶、ATP酶、脱氢酶等多种酶的活性[12-15]，促进土壤团粒结构的形成，降低土壤容重，提高土壤总孔隙度，使耕层土壤变松，并调节水、肥、气、热状况，弥补土壤过砂、过粘的质地缺陷，改善土壤耕性。
1.2 有机肥对土壤pH值的影响
土壤pH值是土壤理化性状的重要特征，不仅影响烟株的生长发育，而且与土壤中的微生物分布、土壤养分有效性密切相关，对烟叶产质量的形成具有重要的影响。有机肥对土壤pH值有调节作用。研究表明，施用有机肥后，土壤最初的pH值低于化肥处理，但经过一段时间后pH值会升高，并且高于施用化肥的土壤[16]。杨云高等[11]研究表明，增施有机肥提高了土壤pH值，同时土壤耕层的碱解氮、速效磷、速效钾及硼、锌等微量元素含量也得到提高。而刘国顺等[17]研究表明，当有机肥氮比例占总施氮量的50%时，酸性土壤的pH值提高，有利于烟株的生长发育。
1.3 有机肥对土壤肥力的影响
土壤有机质含量是土壤肥力的重要物质基础，通过增施有机肥可以提高土壤有机质的含量，进而提高土壤肥力。李正风等[18]研究表明，秸秆直接覆盖还田可培肥土壤，改善土壤理化性质，增加土壤有机质，使土壤有机质年均递增0.05%～0.1%，增加土壤碱解氮、速效钾等速效养分。土壤酶活性是土壤肥力的重要指标，有机肥中的有益菌类能提高土壤多种酶的活性，促进土壤有机物质的转化、合成过程，有利于烟株的生长发育。王岩等[19]研究指出，施用有机肥可以促进土壤有机质的更新，土壤全N和全C含量较对照少量增加，土壤综合肥力水平得到提高。
2 有机肥对烟叶品质的影响
2.1 有机肥对烤烟生长发育的影响
有机肥中的碳水化合物施入土壤中能迅速分解，并释放出热量，可以提高地温，促进烤烟根系的生长和代谢，使烟株生长健壮，提高烟叶干物质积累；有机肥中的抗生素能够增加烟株的抗逆性，如抗倒伏、抗寒及抗旱性、抗病性等，增强烟株适应恶劣环境的能力；有机肥能协调烟叶中氮磷钾营养的分配比例，提高上部烟叶钾的含量，有利于提高烟叶品质；饼肥碳氮比小，易于被作物吸收，并对后期叶绿素的降解和成熟落黄有较好的作用，有利于糖类、芳香物质的积累。化肥和有机肥的配施能更合理地满足烟株生长的需求，韩锦峰等[20]研究表明，在烟田施用的氮肥中以50%的饼肥N和50%的化肥N配比，对烟叶的生长发育效果较好，不仅能增加叶绿素含量，促进硝酸还原酶活性提高，还有利于下部叶增厚、上部叶开片，进而提高下部叶和上部叶的工业可用性。
2.2 有机肥对烤烟经济性状的影响
大量试验证明，施用有机肥可以改善烟株水肥条件，促进烟株早发快长，缓解烟叶生长后期地温的不利影响，有利于烟叶分层成熟落黄；叶片单叶质量明显增加，身份明显变厚；改善烟叶烘烤特性，烤后烟叶组织结构疏松，油分更好[21]；外观质量得到改善，烟叶商品等级提高，上等烟比例提高；李波等[22]研究表明，化肥配施花生麸可以提高烤烟的均价10.7%～18.5%；由此可见，增施有机肥可以提高烟叶产量、上等烟比例及产值，改善种烟经济效益。贾海江[23]研究表明，适量的施用饼肥有利于提高烟叶的经济性状，在0～750 kg·hm-2范围内，上等烟比例、均价、产值在饼肥施用量450～600 kg·hm-2时经济效益最高。随饼肥用量进一步增加，经济效益降低，而产量则随饼肥施用量的增加而增加。
2.3 有机肥对烟叶化学成分的影响
烟叶化学成分与评吸质量息息相关。优质烟中总糖含量一般为18%～22%，还原糖为16%～20%，总氮为1.5%～3.5%，氮碱比为0.8～0.9，糖碱比则为10，烟碱含量在1.5%～3.5%[24]为宜。李祖莹等[25]研究表明，施用有机肥可以有效地提高烤烟叶片的总氮、总烟碱和蛋白质含量，使糖碱比下降，氮碱比趋于合理，从而改善烟叶品质。配施适量有机肥可提高烟叶生长后期的饱和脂肪酸、类胡萝卜素、乙醚提取物含量，降低不饱和脂肪酸的含量，并能提高烟叶中钾的含量，改善烟叶的燃烧性。
2.4 有机肥对烟叶致香成分的影响
常剑波等[26]研究表明，施用有机肥烤烟许多致香物质指标和致香物质总量要明显高于常规施肥，说明有机肥能改善烤烟的香气。烟叶中石油醚提取物中包含树脂、油脂、脂肪酸、蜡质、色素等物质，是烟叶香气形成的重要成分，石油醚提取物的含量与烟叶香气质与香气量呈正相关，杨夏孟[27]研究表明，有机肥可以提高烟叶中石油醚提取物的含量，中性致香成分总量也有所提高。王镇[28]研究表明，加有机肥和芝麻饼肥对苯丙氨酸类、棕色化产物类、类西柏烷类、类胡萝卜素类等致香成分均有较为显著的增长，改善烟叶香气质，增加香气量。