烟草残体腐解特征及其对植烟土壤养分含量的影响

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1、烟草残体腐解特征及其对植烟土壤养分含量的影响　　摘要：烤烟生产过程中和采收后产生大量的烟草残体。通过人工气候室控制水分和温度条件，模拟水田环境，采用网袋法考察烟叶、烟茎和烟根3种残体在土壤中的腐解率和腐解速度及其腐解对土壤的影响。结果表明，在100d的试验期内，烟草3种残体都能较好的腐解，表现出前期快、后期慢的特点，烟叶、烟茎和烟根的残体腐解率分别达53.04%、46.48%、36.66%；烟草残体的腐解增加了土壤有机质含量，但未达显著水平；烟草残体的腐解对全量的N、P和K的影响较小，但对土壤速效养分含量的影响较大，土壤碱解氮、速效磷和速效钾分别平均增加24.68、6

2、.97、18.99mg/kg。　　关键词：烟稻轮作；烟草残体；腐解　　中图分类号：S572文献标识码：A文章编号：0439-8114（2016）18-4652-04　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.18.009　　TheDecompositionCharacteristicsofTobaccoResiduesandImpact　　onTobaccoFieldSoil8　　合理的耕作制度是实现烟叶生产可持续发展的重要保证[1]。中国人多地少，主要通过提高复种指数、增加土地利用率来弥补土地资源的不足。但烟草具有不耐连作的特点

3、，因此发展以烟草为主的轮作制度是保证烟区可持续发展必不可少的重要措施[2]。烟稻轮作为水田烤烟的主要种植模式，是中国南方烟区用地与养地相结合的传统经验，可改变稻田生态环境，避免或减轻病虫害[3]，提高水稻产量[4]。以往的研究多从前茬作物对烤烟的影响考虑，局限于烤烟当季作物的研究与应用[5-12]，而对烤烟采收后不同烟草残体在土壤中的腐解及其对烟田的影响还未见报道。本研究通过控制水分温度条件，模拟南方烟稻轮作模式，探讨田间烟草残体物在土壤中的降解及其对土壤的影响，以期为制定合理的烟叶生产管理措施提供技术支撑和理论依据。　　1材料与方法　　1.1试验材料与地点　　试验在

4、长沙市烟草公司试验基地和实验室进行。试验材料为烤烟品种K326的成熟期底脚叶、烟叶采收后的烟茎及烟根，风干后剪成2cm左右小段，80℃烘干。试验土样取自浏阳烟草种植基地0～20cm表层土壤，风干后碾碎过60目（0.25mm）筛。供试土壤肥力状况见表1。　　1.2试验设计　　试验采用尼龙网袋法[13]，尼龙网袋规格为长×宽=10cm×10cm，孔径为0.l5mm（100目）。分别取烘干后的烟草残体50g，装入尼龙网袋中，加入土壤100g后混匀扎紧袋口，放入直径约45cm的塑料盆中，加入约15kg供试土壤将样品全部掩盖。置于人工气候箱中，控制温度在35℃左右，保持盆中的土

5、壤含水率在60%～70%之间。试验设4个处理：①烟叶；②烟茎；③烟根；④8以不加入烟草残体为对照（CK）。每个处理18个网袋，分6次取样，每次取3个重复，取样时间分别为开始处理后10、20、40、60、80、100d。　　1.3样品收集与相关指标的测定　　随机取出一个网袋，风干后，拣出剩余烟草残体，仔细清除表面附着的泥沙，小心碾碎，过60目筛，在60℃条件下，将烟草残体烘至恒重，测定剩余烟草残体的干重并计算腐解率。　　累计腐解率=（初始干物重-n天剩余干物重）/初始干物重×100%；　　各期平均腐解速度=（n天干物重-m天干物重）/（m-n）。　　土壤分析采用文献[1

6、4]方法测定：土壤pH采用pH计（水土比为1∶2.5）测定；有机质采用重铬酸钾浓硫酸法测定；全氮采用半微量凯氏定氮法测定；碱解氮采用H3BO3（pH4.8）指示剂溶液吸收法测定；全磷采用钼锑抗比色法测定；速效磷采用NaHCO3浸提后钼锑抗比色法测定；全钾采用火焰光度法测定；速效钾采用醋酸浸-火焰光度法测定。　　1.4数据处理及统计分析　　试验数据采用MicrosoftExcel2003及SPSS17.0数据分析软件进行统计分析，采用最小显著法（LSD）检验数据的差异显著性水平。　　2结果与分析　　2.1不同烟草残体的腐解速率　　由表2可知，烟叶残体在前40d内腐解迅速

7、，达到了0.41～0.46g/d，后期逐步减慢；烟茎残体在前20d内腐解迅速，达到0.50g/d以上；烟根残体虽然在前40d内腐解迅速，但是速率仍低于烟叶和烟茎残体。　　2.2不同烟草残体腐解对土壤有机质含量的影响　　由表3可知，经过1008d的腐解后，烟叶、烟茎和烟根残体腐解后土壤的有机质分别比对照增加了3.27、3.30、3.18g/kg。可见，在较短的时间内3种烟草残体腐解对土壤有机质的影响差异不显著。　　2.3不同烟草残体腐解对土壤氮含量的影响　　从表4可知，烟草残体腐解对土壤全氮含量的影响差异不显著，但随着时间的延长，烟草残体的腐解显著增加