一種能提高多雨煙區烤煙氮肥利用率的減氮施肥方法

專利名稱：一種能提高多雨煙區烤煙氮肥利用率的減氮施肥方法
技術領域：
本發明涉及一種烤煙種植的施肥方法，具體來說是涉及一種能提高多雨煙區烤煙 氮肥利用率的減氮施肥方法。
背景技術：
烤煙是以香吃味而受到青睞的特殊經濟作物，對氮營養有特殊需求，在烤煙伸 根-團棵期氮需求少，旺長期需求急劇增加，后期則需適時控氮。我國烤煙生產的供氮技 術主要存在以下兩個問題一是施氮量過大，在容易導致煙葉品質下降的同時，造成氮肥資 源的巨大浪費，增加種煙成本，并構成水體富營養化的面污染源；二是基追比例不能與煙株 吸氮規律相吻合，烤煙團棵前干物質和氮素積累均相對較少，以基肥氮為主的傳統供氮模 式與伸根-團棵期烤煙氮需要量較少的規律不吻合。在廣東等南方高溫多雨煙區，施氮量 過大極易引發嚴重的土壤氮素淋溶、徑流和揮發損失，氮肥利用率較低問題長期困擾著烤 煙種植業的可持續發展。針對烤煙不合理供氮的技術問題，國內秦艷青等人的研究(秦艷 青，李春儉，趙正雄等.不同供氮方式和施氮量對烤煙生長和氮素吸收的影響.植物營養 與肥料學報，2007，13 (3) 436-442)嘗試減少施氮量配合提高追施氮比例的減氮優化施肥 技術措施，發現在云南等地區，追施氮占總施氮量70%條件下，畝施N 3. 5kg的硝酸銨態氮 (移栽后立即施用30%，移栽后25d施用70% )的減氮施肥處理能較好地滿足烤煙正常生 長的氮素需求。但在廣東高溫多雨煙區，團棵揭膜后因缺少覆膜保護，追肥氮比例偏高反而 有加重肥料氮流失的環境風險，氮肥后移的減氮施肥技術對提高烤煙施氮肥效的作用并不 明顯，相同施氮量條件下提高烤煙追施氮比例的技術也未有明顯提高烤煙氮肥利用率的作 用。當前迫切需要開發出新的烤煙實用減氮施肥技術方法，以解決廣東這種高溫多雨煙區 土壤氮肥利用率較低的問題。

發明內容
本發明的目的在于開發出一種適用于廣東等南方高溫多雨煙區，并能提高烤煙氮 肥利用率的新減氮施肥方法。我們通過將基肥和追肥中無機肥料的氮總量按常規用量減少45% 55%，同時 提高有機肥料氮比例，并采用烤煙伸根_團棵期覆膜保護措施實現煙壟基施肥料氮養分與 降水的有效隔離，并采用少量多次追肥方法以提高追氮肥效，在維持烤煙較高產質量條件 下，獲得大幅提高烤煙氮肥利用率和烤煙氮素農學利用率的結果，從而實現了本發明的目 的。本發明能提高多雨煙區烤煙氮肥利用率的減氮施肥方法，其特征包括以下的步 驟(1)用有機肥料腐熟餅肥和腐熟豬糞，無機肥料硝酸鉀，含N 13%, P2O5 9%, K2O 14%的烤煙專用復合肥和過磷酸鈣配制成基肥，在烤煙移栽當天均勻穴施，用膜下移栽方 式移栽烤煙，并用雙色塑料膜封蓋煙壟；
(2)在烤煙伸根_團棵期，當煙葉完全封蓋煙壟打塘植煙施肥部位，烤煙外圍滴水 線在穴施基肥部位之外時，即可揭膜、進行小培土，用無機肥料硝酸鉀和硫酸鉀，并采用淋 施方式進行第一次追肥，烤煙移栽后40 45天進行大培土和第二次追肥，打頂后進行第三 次追肥，第二次和第三次追肥所用的無機肥料，以及施用量和施肥方法均同第一次追肥；步驟⑴所述基肥和步驟(2)所述追肥中氮總量以質量分數100%計，其中基肥中 有機肥料的氮總量為55% 60%，所述基肥和追肥中無機肥料的氮總量為40% 45%;所 述的基肥和追肥中無機肥料的氮總量按當地常規用量減少45% 55%，其中基肥中無機 肥料的氮總量為70%，追肥中無機肥料硝酸鉀形態氮占30% ；所述基肥和追肥中無機肥料 的氮總量以質量分數100%計，其中基肥和追肥中硝酸鉀形態氮為51% 63%，所述烤煙 專用復合肥的氮為37% 49% ；所述的有機肥料中氮總量以質量分數100%計，其中所述 餅肥形態的氮為40% 45%，豬糞形態的氮為55% 60%;所述基肥和追肥中P2O5總量和 K2O總量分別按當地施用習慣確定。所述的基肥和追肥中無機肥料的氮總量，在廣東南雄煙區為每畝3. 24 3. 96，所 述的基肥和追肥中的P2O5總量和K2O總量，一般每畝P2O5是6 9kg，每畝K2O用量15 20kg,不足的P2O5和K2O可在基肥中施用過磷酸鈣和追肥中施用硫酸鉀補足，所用的有機肥 料和無機肥料均可從市場購買，所述的腐熟餅肥可以是花生餅肥、芝麻餅肥等市場上有的 腐熟餅肥都可以用。步驟(2)中所述的小培土和第一次追肥在烤煙移栽后25 30天進行，第三次追 肥在烤煙移栽后60 65天進行，三次追肥的淋施其水肥質量比可以是1 10 15。餅肥和豬糞配施的有機肥對烤煙有很強的持續供氮能力，在餅肥和豬糞配施的有 機肥氮4kg/畝(餅肥氮40%、豬糞氮60%)條件下，供肥后30d內單施有機肥即可使烤 煙根際土壤的硝態氮含量提高20倍之多，并在烤煙移栽后的旺盛生長期間(30 60d)使 烤煙根際土壤的硝態氮含量維持在平均550mg/kg以上高水平，具有很強的供氮能力和持 久供氮性能，一直到烤煙移栽后的95d，餅肥和豬糞配施處理的烤煙根際硝態氮含量還達到 340mg/kg，可以確保烤煙后期不過早脫氮和早衰(見附圖1中1)。而且，這樣的餅肥和豬糞 配施有機肥對遠離烤煙根部施肥部位的非根際土硝態氮含量響應趨勢和規律和根際土基 本一致(見圖1中2)。本發明在保持70%無機肥料氮作基施的傳統供氮技術條件下，充分 利用適量餅肥和豬糞配施有機肥具有很強供氮能力和供氮時間較長的特性，采用同步提高 有機肥料氮比例和降低無機肥料施氮量、施氮比例的措施，使基施氮與烤煙伸根-團棵期 氮需要量較少的規律相吻合，并結合烤煙伸根-團棵期蓋膜保氮方法，確保在減氮施肥條 件下烤煙有較充足的中前期氮營養。同時，揭膜培土后煙壟覆蓋度增加以及追施氮數量的 同步減少，會大大降低追肥氮素的流失量，提高追肥氮的利用效率；另外，利用餅肥和豬糞 配施有較強供氮性能和供氮持續時間較長的特性，通過提高有機肥料氮比例強化烤煙持久 供氮性能，使烤煙至始至終不脫肥、不早衰，這對保障烤煙產質量有重要作用，從而起到節 肥、增效的效果。本發明在基本不抑制烤煙氮素吸收、降低烤煙產質量的前提下(P > 0.05)，烤煙 氮肥利用率比傳統施肥提高30% 60%，烤煙氮素農學利用率比常規施肥提高61% 83%，因而在廣東等南方高溫多雨煙區具有良好的應用前景。


圖1 餅肥和豬糞配施的有機肥對植煙根際和非根際土壤供氮性能的影響，其中1 為對根際的影響，2為對非根際的影響。
具體實施例方式以下實施例是對本發明的進一步說明，不是對本發明的限制。下述實施例中所用的有機、無機肥料均為市售的肥料，所用量均為一畝用量。實施例1 廣東南雄煙區紫色土發育、長期實行稻煙水旱輪作的牛肝土，常規基肥和追肥無 機肥料總氮畝施用量為7. 2kg，按減少55%計算，減氮后需要的基肥和追肥的無機肥料氮 總量為3. 24kg，基肥和追肥中硝酸鉀形態氮總量為2. 04kg(基肥和追肥中無機肥料氮總 量的63% )，其中追肥硝酸鉀形態氮0. 97kg(基肥和追肥中無機肥料氮總量的30% )，基 肥硝酸鉀形態氮1. 07kg，烤煙專用復合肥形態氮1. 2kg (基肥和追肥中無機肥料氮總量的 37% )；按無機肥料氮總量3. 24kg為供氮總量的42. 4%計算，有機肥料氮為4. 40kg(基肥 和追肥中氮總量的57. 6% )，其中餅肥形態氮用量占有機肥料氮總量的42. 4%，為1. 87kg ； 豬糞形式氮為2. 53kg (57. 6%)0廣東南雄煙區植煙土壤每畝P2OjPK2O用量分別為7. 73kg 和18. 2kg，除施用的含氮肥料(包括豬糞、花生餅肥、含N 13%, P2O5 9%, K2O 14%的烤煙 專用復合肥、硝酸鉀)所含的P2O5和K2O養分之外，P2O5和K2O養分不足部分通過基施過磷 酸鈣(P2O5 12% )和追施硫酸鉀(K2O 50% )補足。依據施氮純量計算，將畝用量9. 23kg烤煙專用復合肥(N 13.0%, P2O5 9%, K2O 14% )、7. 93kg 硝酸鉀(N 13. 5%, K2O 44. 5% )、45. 67kg 過磷酸鈣(P20512 % )、506kg 腐 熟風干豬糞(N 0. 5%, P2O5 0. 2%, K2O 0.25% )、40. 65kg 花生餅肥(N 4. 6%, P2O5 1. 0%, K2Ol. 0% )均勻混合成基肥。畝施基肥總用量609. 48kg，按每畝植煙950 1000株計算，每 穴施基肥0.61 0.64kg。根據計算，畝追肥用硝酸鉀(N 13. 5%,K2O 44. 5%)用量7. 19kg， 畝追肥用硫酸鉀(K2O 50% )用量17. Olkgo采用煙壟打塘穴施方式施基肥，施肥深度8 15cm。在煙壟穴施基肥部位，所施基肥先與少量土壤混勻，蓋上一層1 2cm 土壤，然后移 栽煙苗，使煙苗根系不直接和基肥接觸。基肥、栽煙工序完成后，澆足定根水使肥土充分濕 潤，用烤煙專用雙色塑料膜封蓋煙壟。其中，煙壟打塘植煙部分用無色膜覆蓋，以利光線透 射促進烤煙生長；煙壟兩邊用黑膜覆蓋，以抑制雜草生長及雜草對基施肥料氮的吸收消耗。 待煙株頂膜時，適時破膜以利煙株快速生長。基肥于烤煙移栽當天施用，在大田條件下盡可 能均勻穴施。煙壟壟溝需和排水溝相連，排水良好，嚴防煙田積水導致水位升高對煙壟肥料 氮的淋洗損失。在廣東南雄煙區，一般在2月中旬至下旬完成烤煙移栽、施基肥工作。烤煙移栽后25 65d(4月中、下旬)完成烤煙追肥。烤煙伸根-團棵期，當煙葉 完全封蓋煙壟打塘植煙施肥部位，烤煙外圍滴水線在穴施基肥部位之外時，即可適時揭膜、 培土和追施肥，所追施的硝酸鉀、硫酸鉀用量分別為總追肥量的1/3。此時，煙葉對煙壟的 覆蓋增加了地表覆蓋度，部分降水可以順沿煙葉的導流作用進入行間壟溝中，從而降低雨 水在煙壟的直接入滲率，防止降水對煙壟的直接、劇烈的沖刷作用，減少肥料氮的流失。在 肥料追施方法上，硫酸鉀、硝酸鉀均采用淋施方式追施，水、肥質量比為1 10 15，淋施 部位也是在烤煙外圍滴水線以內、離煙株主根5cm之外范圍。將追肥集中在滴水線以內方法，可以降低雨水對追施肥養分的淋溶和沖刷作用，有利于肥料氮養分的保存和烤煙吸收， 提高追氮肥效。烤煙移栽后40d左右進入旺盛生長期，此時需適時追肥補充養分。追施的 硫酸鉀和硝酸鉀用量、方法同小培土期一致。打頂后(移栽后60d左右)一段時期烤煙干 物質積累快速增加，這一時期是烤煙煙堿、糖分和致香物質形成的關鍵時期，仍需要補充較 多的氮鉀營養。這一時期追施的硫酸鉀和硝酸鉀用量、方法同小培土期一致。實施例2 將實施例1得到的烤煙與不同肥料配方對照組的烤煙進行對比，結果見表1。其中 同一行中標明數據不同大小字母的數值表示差異達顯著或極顯著水平。對照組1 不施無機肥料氮，有機肥料氮總量4. 40kg，其中餅肥形態氮1.87kg， 豬糞形態氮為2. 53kg。基肥施過磷酸鈣52. 59kg，腐熟風干豬糞(N 0.5%, P2O5 0.2%, K2O 0. 25% ) 506kg，花生餅肥(N 4. 6%, P2O5 1. 0%, K2O 1. 0% ) 40. 65kg ；追肥施硫酸鉀 33. 06kg。連同有機肥P2O5和K2O養分，每畝N、P2O5和K2O用量分別為4. 4kg、7. 73kg和 18.2kg。對照組2 為常規施肥，畝施13-9-14烤煙專用復合肥(含N 13%, P2O5 9%, K2O 14% )形態氮5. 16kg，占無機肥料氮總量的71. 7%。其中，畝追施13-9-14烤煙專用 復合肥形態氮0. 135kg。畝追施硝酸鉀形態氮2. 04kg，占無機肥料氮的28. 3%。畝施餅 肥形態氮1. 87kg，豬糞形態氮2. 53kg，有機肥料氮占施氮總量的37. 9%。畝基施過磷酸 鈣22. 83kg，13-9-14烤煙專用復合肥38. 65kg，腐熟風干豬糞(N 0. 5%, P2O5 0. 2%, K2O 0. 25% ) 506kg，花生餅肥(N 4. 6%,P2O5 1. 0%，K2O 1. 0% )40. 65kg ；畝施追肥 13-9-14 烤 煙專用復合肥1. 04kg,硝酸鉀15. Ilkg,硫酸鉀8. 5kg。連同有機肥P2O5和K2O養分，每畝N、 P2O5 和 K2O 用量分別為 11. 6kg,7. 73kg 和 18. 2kg。對照組3 在常規施肥無機肥料氮7. 2kg基礎上，增施了 55%無機肥料氮 (3.96kg)。畝施基肥用的13-9-14烤煙專用復合肥60. 09kg，餅肥40. 65kg，豬糞506kg ；每 畝追施13-9-14烤煙專用復合肥10. 06kg,追施硝酸鉀15. 11kg。連同有機肥中含的P2O5 和K2O養分，每畝N、P2O5和K2O用量分別為15. 56kg、7. 73kg和18.2kg。其中，有機肥料氮 4. 40kg，無機肥料氮11. 16kg，無機肥料氮占施氮總量的72%，無機肥料氮追施量占總無機 肥料氮總量的30%。對照組4 無機肥料氮追肥比例由傳統施肥的30%提高到70%，但無機肥料氮總 量在常規施肥7. 2kg基礎上也減施了 55%，為3.24kg。畝施基肥的13-9-14烤煙專用復 合肥7. 39kg，過磷酸鈣45. 67kg，餅肥40. 65kg，豬糞506kg ；畝追施13-9-14烤煙專用復合 肥1.65kg，硝酸鉀15. 11kg，硫酸鉀17.01kg。連同有機肥中含的P2O5和K2O養分，每畝N、 P2O5和K2O用量分別為7. 64kg、7. 73kg和18. 2kg。其中，有機肥料氮4. 40kg,無機肥料氮 3. 24kg，無機肥料氮占施氮總量的42. 4%。不同對照組的基肥制備和施用方法、硝酸鉀和硫酸鉀追施方法同實施例1，追肥用 13-9-14烤煙專用復合肥在相同的烤煙小培土、大培土期分2次追施，每次追施量占總追施 量的1/2。13-9-14烤煙專用復合肥具體追施方法打孔穴施方式追施，施肥后覆土，穴施部 位在烤煙外圍滴水線以內的離煙株主根5cm以外的范圍，施肥深度10 15cm。表1本發明施肥方法與不同施肥方法對照組在廣東南雄煙區田間中試效果對比
權利要求
1.一種能提高多雨煙區烤煙氮肥利用率的減氮施肥方法，其特征包括以下的步驟(1)用有機肥料腐熟餅肥和腐熟豬糞，無機肥料硝酸鉀，含N 13%, P2O5 9%, K2O 14% 的烤煙專用復合肥和過磷酸鈣配制成基肥，在烤煙移栽當天均勻穴施，用膜下移栽方式移 栽烤煙，并用雙色塑料膜封蓋煙壟；(2)在烤煙伸根-團棵期，當煙葉完全封蓋煙壟打塘植煙施肥部位，烤煙外圍滴水線在 穴施基肥部位之外時，即可揭膜、進行小培土，用無機肥料硝酸鉀和硫酸鉀以淋施方式進行 第一次追肥，烤煙移栽后40 45天進行大培土和第二次追肥，打頂后進行第三次追肥，第 二次和第三次追肥所用的無機肥料，以及施用量和施肥方法均同第一次追肥；步驟(1)所述基肥和步驟(2)所述追肥中氮總量以質量分數100%計，其中所述基肥 中有機肥料的氮總量為55% 60%，所述基肥和追肥中無機肥料的氮總量為40% 45%; 所述的基肥和追肥中無機肥料的氮總量按當地常規用量減少45% 55%，其中基肥中無 機肥料的氮總量為70%，追肥中無機肥料硝酸鉀形態氮為30% ；所述基肥和追肥中無機 肥料的氮總量以質量分數100%計，其中基肥和追肥中硝酸鉀形態氮為51% 63%，所述 13-9-14烤煙專用復合肥的氮為37% 49% ；所述的有機肥料中氮總量以質量分數100% 計，其中所述餅肥形態的氮為40% 45%，豬糞形態的氮為55% 60% ；所述基肥和追肥 中P2O5總量和K2O總量分別按當地施用習慣確定。
2.根據權利要求1所述的一種能提高多雨煙區烤煙氮肥利用率的減氮施肥方法，其特 征是所述的基肥和追肥中無機肥料的氮總量為每畝3. 24 3. 96kg，所述基肥和追肥中的 P2O5為每畝6 9kg，K2O為每畝15 20kg，步驟(2)中所述的小培土和第一次追肥在烤煙 移栽后25 30天進行，第三次追肥在烤煙移栽后60 65天進行，所述的三次追肥的淋施 其水肥質量比是1 10 15。
全文摘要
本發明涉及一種能提高多雨煙區烤煙氮肥利用率的減氮施肥方法，其特征是用有機肥料腐熟餅肥和腐熟豬糞，無機肥料硝酸鉀，含N13％，P2O59％，K2O14％的烤煙專用復合肥和過磷酸鈣配制成基肥，在烤煙移栽當天均勻穴施。當煙葉完全封蓋煙壟打塘植煙施肥部位，烤煙外圍滴水線在穴施基肥部位之外時，即可揭膜、培土和追施肥，采用淋施、少量多次的方式用硝酸鉀和硫酸鉀進行三次追肥，基肥和追肥無機肥料氮總量按當地常規用量減少45％～55％。本發明在基本不抑制烤煙氮素吸收，不降低烤煙產質量的前提下，烤煙氮肥利用比傳統施肥提高30％～60％，烤煙氮素農學利用率比常規施肥提高61％～83％，因而在廣東等南方高溫多雨煙區具有良好的應用前景。
文檔編號A01C21/00GK101999269SQ201010297128
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月28日 優先權日2010年9月28日
發明者呂永華, 徐勝光, 王軍, 詹振壽, 謝玉華, 陳能場 申請人:廣東省生態環境與土壤研究所