肖艷松，鐘　權，王文藝，方　明，匡傳富，余金龍，何　斌，曹紅梅，于法輝

（1.湖南省煙草公司郴州市公司，湖南 郴州 423000；2.湖南省煙草公司郴州市公司永興縣分公司，湖南 永興 423300；3.湖南省株洲市農業(yè)局，湖南 株洲 412007）

菇渣發(fā)酵有機肥對烤煙產質量的影響

肖艷松1，鐘權2*，王文藝3，方明1，匡傳富1，余金龍1，何斌1，曹紅梅1，于法輝1

（1.湖南省煙草公司郴州市公司，湖南 郴州 423000；2.湖南省煙草公司郴州市公司永興縣分公司，湖南 永興 423300；3.湖南省株洲市農業(yè)局，湖南 株洲 412007）

為探討菇渣發(fā)酵有機肥在烤煙上的應用效果，采用田間試驗研究了在減少傳統(tǒng)烤煙基肥（化學復合肥）用量300 kg/hm2的基礎上，不同用量的菇渣發(fā)酵有機肥與基肥配施對烤煙生長、經濟性狀、內在化學成分的影響。試驗結果表明，施用菇渣發(fā)酵有機肥可以減少烤煙基肥用量，提高烤煙產質量；其中以烤煙基肥用量450 kg/hm2與菇渣發(fā)酵有機肥3000 kg/hm2組合處理烤煙產質量效果最好，可在一定程度上提升烤煙經濟性狀，改善化學成分協(xié)調性。

菇渣發(fā)酵有機肥；產質量；烤煙

我國是煙葉生產大國，由于植煙歷史較長，又長期偏施化肥，煙區(qū)土壤出現(xiàn)了非均衡性富集或耗竭、土壤板結、肥料利用率低等問題，導致煙株生長發(fā)育不良，病蟲害增加，煙葉香氣和油分逐漸減少，總體質量下降，已嚴重制約了煙葉生產的可持續(xù)健康發(fā)展[1-2]。增加煙田土壤中有機物料的投入以提升煙葉產質量值得關注。

菇渣是栽培食用菌后的培養(yǎng)基剩余物，據(jù)“2012年中國食用菌產業(yè)發(fā)展大會”發(fā)布的信息和測算，我國的食用菌產量占世界總產量的70%，全國每年菌渣產生量在7000 kt以上，是全球的第一大食用菌生產國[3-4]。在農業(yè)生產中，由于不了解菌渣價值及相關技術研究滯后，菌渣往往被隨意丟棄，未經處理的菌渣夾帶大量的霉菌和害蟲，極易產生嚴重的環(huán)境污染問題。近年來，國內外也有不少學者研究[5-9]，將菇渣與其他輔料共同制作成園藝和蔬菜的育苗基質，可有效降低基質生產成本，但在實際生產中受地域或產業(yè)構成的限制，不可能將菇渣全部用作基質。大量研究表明[10-16]，長期連續(xù)單施化肥可造成土壤容重增加，通透性變差，土壤板結，微生物活性降低，養(yǎng)分失調，酸化加劇，肥料利用率下降，作物產質量下降，而合理施用有機肥或者有機無機合理配施可改良土壤理化性狀，提高作物對養(yǎng)分的利用率，提高產質量，促進大農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，研究將菇渣制成有機肥，具有廣闊的應用前景，可同時解決菇渣污染環(huán)境、長期單施化肥造成土壤板結等問題。目前，有不少試驗研究了菇渣有機肥在花生、棉花等作物上的應用[9-10]，但在烤煙生產中應用研究較少。

本試驗通過一定的發(fā)酵工藝將菇渣制成有機肥，研究菇渣發(fā)酵有機肥對烤煙生長發(fā)育及產質量的影響，旨在為烤煙合理施用菇渣發(fā)酵有機肥提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1供試菇渣發(fā)酵有機肥供試的食用菌菇渣原料成分為棉籽殼45%，木屑40%，米糠15%，生產后將菇渣原料粉碎后，每立方米加入0.2 kg發(fā)酵微生物、0.5 kg尿素、5 kg家禽糞肥作為輔料發(fā)酵堆制成。菇渣有機肥的養(yǎng)分含量檢測結果為：總氮1.52%，P2O50.89%，K2O 1.59%，總養(yǎng)分4%。

供試的烤煙基肥為煙草專用復合肥，總養(yǎng)分≥29%，m(N):m(P2O5):m(K2O)=8:10:11。

1.1.2供試土壤試驗于2014年在永興縣馬田鎮(zhèn)水源村進行。供試土壤類型為紅壤，前茬作物為水稻，其土壤的基本理化性質為：pH 6.5，有機質13.85 g/kg，全氮1.78 g/kg，堿解氮149.76 mg/kg，全磷1.68 g/kg，有效磷54.8 mg/kg，全鉀16.7 g/kg，速效鉀247.3 mg/kg。

1.1.3供試品種云煙87。

1.2試驗方法

1.2.1試驗設計試驗設6個施肥處理，如表1。每個處理3次重復，共18個小區(qū)，每個小區(qū)面積62.4 m2，各小區(qū)隨機排列，株距50 cm，行距120 cm，周圍設保護行。施用方法：菇渣有機肥按照不同梯度與烤煙基肥混合，在移栽前7 d左右全部穴施。各處理后期追肥施用量和方法相同，其他農事操作按照當?shù)貎?yōu)質烤煙栽培技術規(guī)程要求進行。

表1　菇渣發(fā)酵有機肥施用量試驗設計　kg/hm2Table 1　The experiment design of fermented mushroom dregs amount

1.2.2調查與測定項目在煙株成熟期參照YC/T 142—2010煙草農藝性狀調查測量方法測定農藝性狀；烤煙成熟時掛牌采收和烘烤，按國家烤煙分級標準計算各小區(qū)產量、產值，上、中等煙比例和均價；烤煙烘烤結束后，按部位取樣分析測定煙堿、總氮、還原糖、總糖、全鉀含量，煙堿含量采用紫外分光光度法進行測定[17]，總氮含量參照YC/T 161—2002方法測定[18]，全鉀含量參照 YC/T 173—2003方法測定[19]，總糖和還原糖含量參照YC/T 159—2002方法采用荷蘭SKALAR連續(xù)流動分析儀測定[20]。

1.2.3評吸方法以標準 YC/T 138—1998煙草及煙草制品感官評價方法為基礎，按照湖南省煙草質量監(jiān)督檢測站制定的單料煙內在質量評吸評分細則（表2）進行評吸鑒定。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用SPSS17.0進行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析。

2　結果

2.1不同處理煙株成熟期農藝性狀

由表3可知，除T4處理各指標值相對較大外，其他處理農藝性狀間的差異不明顯；T4處理煙株株高高于其他處理，莖稈粗壯，在株高、莖圍、節(jié)距、有效葉數(shù)方面均表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，在0.05水平上與其他處理差異顯著。

下部葉的葉面積以T5處理最大，T1、T2、T3處理與對照相比略小，但在0.05水平上無顯著差異。中部葉的葉面積大小依次為T4﹥T3﹥T1﹥T5﹥CK﹥T2，上部葉的葉面積大小依次為T4﹥T3﹥T5﹥T2﹥T1﹥CK，其中T4、T3、T5三個處理的葉面積與其他處理相比差異顯著?？梢姡跍p少烤煙復合肥用量300 kg/hm2的同時，適量增施菇渣發(fā)酵有機肥750～3750 kg/hm2有利于促進烤煙的生長發(fā)育，而且有利于上部煙葉的開片。

表2　評吸評分細則Table 2　Rules of the smoking scoring

表3　不同處理對烤煙農藝性狀的影響Table 3　The effect of treatments on agronomic attributes

2.2不同處理烤煙經濟性狀

由表4可以看出，T1、T2處理與對照相比，在產量、產值、均價、上中等煙比例方面均沒有顯著差異。T4處理的烤煙經濟效益最高，比對照產值高4542.4元/hm2，其次為T3和T5處理，比對照產值分別高出2775.17元/hm2和2188.95元/hm2；在上中等煙比例方面，所有處理的烤煙上中等煙比例均在93%以上，其中T4處理的中上等煙比例比對照提高了2%?？梢?，施用菇渣發(fā)酵有機肥750～3750 kg/hm2可減少烤煙基肥用量300 kg/hm2，還能在一定的程度上改善經濟性狀指標，其中以烤煙基肥用量450 kg/hm2+菇渣發(fā)酵有機肥3000 kg/hm2的處理對提高烤煙產量、均價、上中煙比例的效果最佳。

2.3不同處理烤煙主要化學成分及其協(xié)調性

2.3.1主要化學成分分析總糖、還原糖、總氮、煙堿、氮堿比是烤煙重要的常規(guī)化學成分指標，優(yōu)質煙中總糖含量一般為18%～22%，還原糖為16%～20%[21-22]。試驗結果表明，各處理烤煙的總糖和還原糖含量總體均高于適宜值，與對照相比，施

表4　不同處理對烤煙經濟形狀的影響Table 4　Effect of different treatments on the economic indicators of flue-cured tobacco

用菇渣發(fā)酵有機肥處理的烤煙還原糖、總糖含量稍有降低，其總糖和還原糖含量更趨近適宜值。

烤煙煙葉總氮和煙堿含量1.5%～3.5%較適宜，優(yōu)質烤煙總氮含量為1.5%～2.5%，煙堿含量為1.8%～2.8%[23-24]。從表5中可以看出，除T3處理的C3F煙葉及T2、T3、T5和CK處理的B2F煙葉煙堿含量大于3.5%外，其他處理的煙葉煙堿含量均處于適宜范圍；其中T4處理的煙葉煙堿最適宜?？偟糠矫妫鞑课粺熑~總氮含量都以CK處理最高。可見，適量的施用菇渣發(fā)酵有機肥可降低烤煙總氮含量。

一般認為優(yōu)質煙葉的含鉀量在2%以上。表5 中B2F煙葉和C3F煙葉鉀含量最低的是CK處理，C3F煙葉T2和CK處理鉀含量較低?？梢娺m量施用菇渣發(fā)酵有機肥有助于提高上部及下部煙葉的鉀含量。

2.3.2內在化學成分協(xié)調性分析煙葉中總糖和煙堿的比率常被作為煙氣強度和柔和性評價的基礎，二者平衡是形成均衡煙氣的重要因素，一般認為優(yōu)質煙葉的氮堿比通常等于或略小于1，以0.8～0.9最適宜，優(yōu)質煙葉糖堿比為8～12[22,25-26]。從表5可知，不同用量的菇渣有機肥與基肥配施對煙葉糖堿比、氮堿比的影響沒有表現(xiàn)出規(guī)律性變化，不同處理和不同部位的煙葉糖堿比、氮堿比差異較大，其中T4處理的煙葉糖堿比最接近適宜值水平，T2及T4處理的氮堿比值接近適宜范圍。

2.4感官評吸質量分析

各處理煙葉感官評吸鑒定的結果表明（表6），感官評吸總分為56.7～60.6，等級間以C3F較好，B2F居中，X2F次之。不同處理等級平均值方面，T1、T2、T3、T4、T5處理等級評吸總分平均值均高于對照處理，可見，菇渣發(fā)酵有機肥與基肥配施均可改善煙葉感官評吸質量。

在香氣質和香氣量方面，各處理間香氣質平均值以T3、T4較高，對照與T1、T5處理次之；香氣量平均值以對照處理最低，T3處理最高，其他處理居中。因此，適量施用菇渣發(fā)酵有機肥有利于煙葉增香，其中以T3、T4處理效果最明顯，可有效提高煙葉香氣質和香氣量。此外，不同用量的菇渣發(fā)酵有機肥與基肥配施對煙葉雜氣、濃度、勁頭、余味也有改善作用。

表5　各處理烤煙主要化學成分Table 5　Chemical component of tobacco leaves for each treatment

表6　各處理煙葉感官評吸質量Table 6 Tobacco sensory quality of each treatment

3　討論

有機肥在烤煙生產上的提質、增效、增香作用以及菇渣發(fā)酵有機肥在花生、棉花等作物上的增產增效作用均已被大量研究所證實[1-2,9-10]，施用菌渣有機肥4500 kg/hm2和復合肥25 kg/hm2能促進油菜增產[27]，菌渣有機肥可替代化肥在棉花上做基肥施用，可促進棉花增產[9]；潘興兵等[24]、韓小斌等[28]、竇玉青[29]等的研究表明，有機肥與無機肥配施可促進煙株生長發(fā)育，提高煙株抗病性，提高烤煙產量、產值和中上等煙比例。本試驗結果表明，菇渣發(fā)酵有機肥與基肥（復合肥）配施可以減少基肥用量，烤煙基肥 450 kg/hm2+菇渣有機肥 2250～3750 kg/hm2配施能有效提高烤煙產量和產值。結論與前人研究結果一致。

由于有機肥種類多，肥力及應用效果相差大，在烤煙上的施用量、施用時期和施用方法也不盡相同，前任對于有機肥替代化肥的使用量及配比比例方面也不盡相同。徐健欽等[30]研究表明，在化肥減量20%基礎上，配施生物有機肥烤煙產值產量提高，青枯病病情指數(shù)降低；張煥菊等[31]研究表明應用等量生物有機肥降低30%化肥用量在大理烤煙生產上效果較好，既能有效地減少當?shù)氐幕适┯昧?，又可發(fā)揮生物有機肥改善煙葉品質的作用；付利波等[32]研究表明，施25%熟餅肥+75%復合肥的處理烤煙產量、產值最高，煙葉內在化學品質協(xié)調性較好；武雪萍等[33]研究表明，河南省植煙區(qū)烤煙生產以50%芝麻餅肥+50%化肥配施為宜。本試驗結果表明，烤煙基肥用量450 kg/hm2與菇渣有機肥750、1500 kg/hm2配施，與傳統(tǒng)烤煙基肥用量750 kg/hm2的對照處理相比，在煙株農藝性狀、煙葉產量和產值方面沒有顯著差異；按有效養(yǎng)分計算，可減少40%的基肥用量，減少烤煙大田期施肥總量的13.49%。

菇渣發(fā)酵有機肥替代部分烤煙基肥在烤煙上應用，改善煙葉質量效果較好，但菇渣發(fā)酵有機肥具體的生物活性物質及具體的作用機理仍不明確，其對土壤中腐殖質和有機質含量、土壤團粒結構、煙田土壤物理性狀以及烤煙根際土壤環(huán)境的影響也還有待進一步深入研究。

4　結論

本研究表明，在減少基肥用量40%的情況下，烤煙基肥用量450 kg/hm2+菇渣發(fā)酵有機肥3000 kg/hm2的處理烤煙產質量最佳，能有效協(xié)調內在化學成分，降低煙葉總氮含量，提高上部和下部煙葉的鉀含量，氮堿比、糖堿比更加適宜，同時還可有效改善煙葉感官評吸質量，促進煙葉增香提質。

[1]李強，周冀衡.有機肥對烤煙生長及煙葉品質影響的研究動態(tài)[J].作物研究，2009（23）：192-196.

[2]馮再興，李俊麗，張鳳，等.“生態(tài)四維”有機肥對烤煙經濟效益及品質影響研究報告[J].煙草科技，2008 （8）：28-29.

[3]蘇安祥.中國食用菌產業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].農產品加工（學刊），2013（11）：56-57.

[4]陳君琛，沈恒勝，湯葆莎，等.食用菌菌糠再利用技術研究[J].中國農學通報，2006，22（11）：410-412．

[5]劉方春，馬海林，馬丙堯，等.菇渣用作無紡布容器育苗成型機配套基質的研究[J]．生態(tài)與農村環(huán)境學報，2010，26（5）：477-481．

[6]張殿宇，張云舒，朱建雯．蘑菇渣復合基質特性及對辣椒苗質量的影響[J].北方園藝，2009（3）：39-41．

[7]時連輝，張志國，劉登民，等.菇渣和泥炭基質理化特性比較及其調節(jié)[J].農業(yè)工程學報，2008，24（4）：199-203．

[8]李加友，苗淑杏，姚祥坦．蘑菇菌糠二次增效發(fā)酵及其作物栽培應用[J].食用菌學報，2008，15（3）：75-79．

[9]馬征，魏建林，張柏松，等.金針菇菌渣有機肥對棉花產量及經濟效益影響[J].中國食用菌，2014，33（2）：38-40.

[10]魏建林，崔榮宗，宮志遠，等.菌渣有機肥在花生生產上施用效果研究[J].花生學報，2013，42（3）：48-51.

[11]于建光，李瑞鵬，常志州，等.雙孢蘑菇菇渣不同堆制方式制作有機肥試驗研究[J].江蘇農業(yè)科學，2013，41（2）：334-335．

[12]楊云高，王樹林，劉國，等.生物有機肥對烤煙產質量及土壤改良的影響[J].中國煙草科學，2012，33（4）：70-74.

[13]宋建群，徐智，湯利，等.不同有機肥對烤煙養(yǎng)分吸收及化肥利用率的影響[J].云南農業(yè)大學學報，2015，30（3）：471-476.

[14]劉添毅，李春英，熊德中，等.烤煙有機肥與化肥配合施用效應的探討[J].中國煙草科學，2000，21（4）：23-26.

[15]李東坡，武志杰.化學肥料的土壤生態(tài)環(huán)境效應[J].應用生態(tài)學報，2008（5）：1158-1165.

[16]施河麗，譚軍，秦興成，等.不同生物有機肥對烤煙生長發(fā)育及產質量的影響[J].中國煙草科學，2014，35 （2）：74-78.

[17]國家煙草質量監(jiān)督檢驗中心.煙草及煙草制品 總植物堿的測定 光度法.GB/T 23225—2008[S].北京：中國標準出版社，2008.

[18]國家煙草質量監(jiān)督檢驗中心.YC/T 161—2002煙草及煙草制品 總氮的測定 連續(xù)流動法[S].北京：中國標準出版社，2002.

[19]中國煙草總公司青州煙草研究所.YC/T 173煙草及煙草制品中鉀的測定法 火焰光度法鉀的測定法 [S].北京：中國標準出版社，2003.

[20]國家煙草質量監(jiān)督檢驗中心.YC/T 159—2002煙草及煙草制品 水溶性糖的測定 連續(xù)流動法[S].北京：中國標準出版社，2002.

[21]李海江，郭橋燕，邢雁，等.配施不同種類有機肥對平頂山烤煙化學成分及中性致香成分的影響[J].安徽農業(yè)科學，2014，42（32）：11311-11313.

[22]劉國順.煙草栽培學[M].北京：中國農業(yè)出版社.2006：72-74.

[23]張長華，蔣衛(wèi)，蔣玉梅，等.施肥對烤煙產量、品質及土壤養(yǎng)分、酶活性的影響[J].中國土壤與肥料，2012 （3）：77-81.

[24]潘興兵，陳林，張文婧，等.有機無機肥配施對烤煙農藝性狀、經濟性狀及化學品質的影響[J].安徽農業(yè)科學，2015，43（3）：70-74.

[25]王林虹.不同比例有機肥對烤煙生長發(fā)育及品質的影響[D].鄭州：河南農業(yè)大學，2014：23-35.

[26]程昌新，楊應明，王超，等.烤煙總糖、蛋白質及施木克值與土壤養(yǎng)分的關系分析[J]．西南師范大學學報：自然科學版，2012，37（4）：82-86．

[27]宮志遠，韓建東，魏建林，等.金針菇菌渣有機肥在油菜上施用技術研究[J].中國食用菌，2012，31（5）：42-44.

[28]韓小斌，楊超，許安定，等.氨基酸有機肥對植煙土壤及烤煙生長的影響[J].西南大學學報：自然科學版，2014，3（8）：6-11.

[29]竇玉青，屈建康，陳剛，等.生物有機肥在四川煙區(qū)應用效果初報[J].中國煙草科學，2015，36（3）：68-71.

[30]徐健欽，徐智，宋建群，等.不同有機肥對烤煙生長發(fā)育、產質量及青枯病的影響[J].云南農業(yè)大學學報，2013，28（1）：118-123.

[31]張煥菊，陳剛，王樹聲，等.應用生物有機肥減少烤煙化肥用量試驗研究[J].中國煙草科學，2015，36（1）：48-53.

[32]付利波，蘇帆，陳華，等.菜籽餅肥不同用量對烤煙產量及質量的影響[J].中國生態(tài)農業(yè)學報，2007，15（6）：77-80.

[33]武雪萍，鐘秀明，秦艷青，等.芝麻餅肥與化肥不同比例配施對煙葉香氣質量的影響[J].作物學報，2006，32（10）：1554-1559

Effect of Fermented Mushroom Dregs on the Yield and Quality of Flue-cured Tobacco

XIAO Yangsong1,ZHONG Quan2*,WANG Wenyi3,FANG Ming1,KUANG Chuanfu1, YU Jinlong1,HE Bin1,CAO Hongmei1,YU Fahui1
（1.Chenzhou Tobacco Company of Hunan Province,Chenzhou,Hunan 423000,China;2.Yongxing County Branch,Chenzhou Tobacco Company of Hunan,Yongxing,Hunan 423300,China;3.Zhuzhou MunicipalAgricultural Bureau,Zhuzhou,Hunan 412007, China）

In order to study the effect of fermented mushroom dregs on flue-cured tobacco,field experiments have been conducted to study the growth,economic characteristics and chemical composition of tobacco,with the reduction of the tobacco fertilizer (chemical compound fertilizer)of 300 kg/ha.The results showed that part of the flue-cured tobacco basal fertilizer can be replaced by the mushroom residue fermented organic fertilizer,which can improve the yield and quality of tobacco.The combination of 3000 kg/ha fermented mushroom dregs and 450 kg/ha tobacco basal fertilizer was the best treatment in which the yield and quality of tobacco were the best,and the economic characteristics and chemical composition of tobacco were improved to some extent.

fermented mushroom dregs;yield and quality;flue-cured tobacco

S572.062

1007-5119（2016）03-0034-06

10.13496/j.issn.1007-5119.2016.03.006

湖南省煙草公司郴州市公司科技創(chuàng)新項目“菇渣發(fā)酵有機肥在改良煙田土壤和提高煙葉質量中的應用研究”（2014-NY-044）

肖艷松（1981-），碩士，主要從事烤煙栽培技術研究。E-mail:xiaoyansong106@126.com。*通信作者，E-mail:zhqu126@126.com

2015-12-04

2016-06-02