改良剂和施肥方式对土壤养分和烟叶生长的影响

doi:10.12677/hjss.2025.133013

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改良剂和施肥方式对土壤养分和烟叶生长的影响
Effects of Amendments and Fertilisation Practices on Soil Nutrients and Tobacco Growth

DOI: 10.12677/hjss.2025.133013, PDF, HTML, XML,
作者: 李建华, 母婷婷, 肖志鹏：湖南省烟草公司衡阳市公司，湖南衡阳；彭明钰, 周妍彤, 宋溢辉：湖南农业大学化学与材料科学学院，湖南长沙；杨佳宜：湖南农业大学农学院，湖南长沙；周南^*, 周智^*：湖南农业大学化学与材料科学学院，湖南长沙；湖南农业大学农学院，湖南长沙
关键词: 施肥方式；改良剂；烟草；氮磷钾；作物生长；Fertilization Method； Improvers； Tobacco； Nitrogen； Phosphorus and Potassium； Crop Growth

摘要: 氮、磷、钾是植物生长必需的营养元素，其在土壤–植物系统中的分布和含量对土壤肥力和作物营养需求至关重要。烟田土壤健康与烟草产量和品质息息相关，长期单一种植和不合理施肥导致烟田土壤养分失衡、有机质下降等，影响烟草生长，可能导致营养元素流失和环境污染。本研究对比不同改良剂(微生物菌剂W2、生物有机肥W1、烟梗生物炭BC)和施肥方式(条施RF和穴施HF)对烟田土壤–植物系统中氮磷钾元素分布的影响，探讨改良剂施用对土壤肥力、植物营养吸收和土壤环境质量的改善效果。结果表明，移栽80天后W2*BCRF和W1*BCRF的植株生长、养分累计和经济效益明显高于其他处理组，与BCRF相比经济产值增加了12.39%。微生物菌肥与生物炭混合条施的模式，有利于提高氮磷钾含量和经济效益，可以为烟田土壤改良和养分管理提供科学依据，促进烟草产业可持续发展和农业生态环境保护。

Abstract: Nitrogen, phosphorus, and potassium are essential nutrients for plant growth, and their distribution and content in the soil-plant system are crucial for maintaining soil fertility and meeting crop nutritional requirements. Tobacco field soil health is closely related to tobacco yield and quality. Long-term monoculture and the irrational application of fertiliser lead to an imbalance of soil nutrients and a decline in organic matter in tobacco fields, which affects tobacco growth and may result in nutrient loss and environmental pollution. In this study, we compared the effects of different amendments (microbial fungicide W2, bio-organic fertiliser W1, tobacco stalk biochar BC) and fertiliser application methods (strip-applied RF and hole-applied HF) on the distribution of nitrogen, phosphorus and potassium in the soil-plant system of the tobacco field, and investigated the effects of the application of amendments on soil fertility, plant nutrient uptake and soil environmental quality. The results showed that the plant growth, nutrient accumulation, and economic benefits of W2*BCRF and W1*BCRF were significantly higher than those of the other treatment groups 80 days after transplanting, and the economic output value increased by 12.39% compared with that of BCRF. The mode of mixed strip application of microbial fungal fertiliser and biochar is conducive to improving the content of nitrogen, phosphorus, and potassium and economic benefits, which can provide a scientific basis for soil improvement and nutrient management in tobacco fields and promote the sustainable development of the tobacco industry and agro-ecological environmental protection.

文章引用：李建华, 彭明钰, 周妍彤, 宋溢辉, 杨佳宜, 母婷婷, 肖志鹏, 周南, 周智. 改良剂和施肥方式对土壤养分和烟叶生长的影响[J]. 土壤科学, 2025, 13(3): 107-117. https://doi.org/10.12677/hjss.2025.133013

1. 引言

现代农业中，长期依赖化学肥料导致土壤退化，表现为理化性质下降、肥力降低、生物多样性减少，影响作物产量和品质，威胁生态系统健康[1]。因此，探索可持续土壤改良方法，促进土壤肥力自然恢复，成为农业科研的重要课题[2]。微生物菌肥和生物炭作为环境友好型材料[3]，在土壤改良中具有广阔应用前景。烟草秸秆的还田手段包括直接还田、腐熟还田和生物反应堆技术，可增加土壤有机质含量，转化为生物炭则能改善土壤结构，提升肥力[4]。微生物菌肥通过引入有益微生物，促进有机物分解和养分循环，增强土壤稳定性和生产力[5] [6]。

现有研究深入探讨了烟草秸秆还田后氮磷钾的迁移转化过程，受多种因素影响[7]。氮素主要以有机态存在，还田后转化为无机态氮[8] [9]；磷素和钾素以无机态形式存在，还田后可直接被土壤吸附或溶解[11]-[15]。研究将设置不同改良剂混合施用和不同施肥处理，通过化学和仪器分析方法测定土壤养分含量及其形态，运用统计学方法揭示混合施用对土壤养分迁移的机制，为农业可持续发展提供科学依据和技术支撑[16]。

2. 材料与方法

2.1. 实验地点

田间试验于2024年3月~9月在中国湖南省衡阳市常宁市进行，地理位置112˚37'N，26˚40'W，年均气温18.1℃，年降水量1440毫米左右，降水量常不均匀，多集中3至6月，年均日照时数约1600小时，无霜期近300天，供试土壤为水稻土，土壤质地为壤土，pH值6.5，含全氮1.33 g/kg，全磷0.69 g/kg，全钾14.3 g/kg，碱解氮129.64 mg/kg，速效磷8.55 μg/mg速效钾445.6 mg/kg。

2.2. 供试材料

供试烤烟品种为当地主栽品种云烟87，供试肥料为生物发酵饼肥(N + P₂O₅ + K₂O ≥ 8%，有机质 ≥ 47%)；烟草专用基肥[m(N)∶m(P₂O₅)∶m(K₂O) = 8∶10∶11]；烟草专用提苗肥[m(N)∶m(P₂O₅)∶m(K₂O) = 20∶9∶0]；硫酸钾(K₂O ≥ 52%)及硝酸钾[m(N)∶m(P₂O₅)∶m(K₂O) = 13.5∶0∶44.5]。

所施生物炭由贵州时科金年生物科技有限公司提供，原料为烟梗，热解温度为500℃；所施生物有机肥(W1)和微生物菌肥(W2)两种产品由湖南特沃斯生态科技股份公司提供，生物有机肥(有效活菌数 ≥ 0.20亿/g，有机质 ≥ 45.0%)、微生物菌肥(有效活菌数 ≥ 5.0亿/g，有机质 ≥ 45.0%，N + P₂O₅ + K₂O ≥ 5%)。

2.3. 试验设计

大田试验采用双因素裂区设计，主区为不同施肥方式，分为HF和RF，副区为不同改良剂处理，分为BC、W1、W2、BC*W1、BC*W2，另在主区HF和RF内设置不施加改良剂CG对照以计算养分含量。每个处理重复3次，共32个小区，每个小区面积为4 m²，总面积约2.4亩。底部穴施，起垄后，根据株距50 cm挖20 cm深的移栽穴，将烟草专用基肥1200 kg/hm²，生物发酵饼肥450 kg/hm²和改良剂645 kg/hm²施于穴底；底部条施，起垄前，在垄中开12~15 cm深的条沟，将烟草专用基肥900 kg/hm²，生物发酵饼肥750 kg/hm²和改良剂645 kg/hm²施于沟中，然后起垄移栽烟苗；烤烟于2022年3月15日移栽，定期浇水，其他生产管理技术措施参照田间处理《衡阳市烤烟生产技术方案》。

2.4. 测定项目及方法

2.4.1. 土壤理化性质测定

移栽80天后，取烟草周围和烟草根系表层土壤样品并充分混匀，风干后研钵粉碎过100目样筛。参照土壤分析标准检测方法测量其理化性质，含全磷、全氮、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾。氮、磷含量测定参考NY/T2017-2011《植物中氮、磷、钾的测定》，分别采用连续流动分析仪和紫外分光光度法测定。钾含量测定可参考NY/T2420-2013《植株全钾含量测定火焰光度计法》采用火焰光度法测定，植株同理。

2.4.2. 植株理化性质测定

于2024年6月3日烟草移栽后80 d，从各小区中选取5株具有代表性的烟草，采取烟草根部和植株样品，测定烟草根茎叶中营养元素含量，包括全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾。

2.4.3. 农艺性状测定

于2024年6月3日烟草移栽后80 d，参考YC/T142—2010《烟草农艺性状调查测量方法》调查根茎叶干鲜重，株高、茎围、最大叶叶长、最大叶叶宽、最大叶面积和有效叶数。叶片面积 = 叶长 × 叶宽 × 0.6345。

2.4.4. 叶片SPAD值测定

于2024年6月3日烟草移栽后80 d，使用SPAD-502 plus便携式叶绿素测定仪测定SPAD值，选择田间各处理中代表性烟株10株，测定从上至下数第5片烟叶的SPAD值。

2.4.5. 烟叶经济性状和效益分析

各小区单独挂牌烘烤，单独计产，对各处理的主要经济性状进行统计分析，分析其经济效益。

2.4.6. 数据处理

采用SPSS 26.0软件中Analyze菜单里General Linear Model的Univariate命令进行裂区统计分析，新复极差法进行多重比较，同时引入PEta²值，用于比较不同因素对评价指标的影响大小[17] [18]。

3. 结果与分析

3.1. 改良剂与施肥方式对土壤氮磷钾含量的影响

移栽80d后土壤氮磷钾含量如图1所示。在移栽后80天的测量中，条施处理组的土壤全氮、全磷、全钾和碱解氮含量显著高于穴施处理组。W2BCRF和W1BCRF组的含量增长最为显著，表明微生物菌肥与生物炭混合施用配合条施能显著提升土壤氮、磷、钾含量。此外，W2BCRF和W1BCRF组在速效磷和速效钾含量上也表现最高，说明其对土壤速效养分提升效果显著。综上，条施方式本身可显著提升土壤氮磷钾含量，而生物炭和微生物菌肥的混合施用能进一步优化土壤养分状况，特别是配合追肥时，对全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾含量的提升效果最为突出。综上所述，除去条施和穴施本身施肥方式导致土壤养分分布以及环境因素影响，土壤微生物的功能也得到增强，例如固氮菌的固氮能力、解磷菌的解磷能力以及钾细菌的溶钾能力等都显著提高。这些微生物的活动不仅直接增加了土壤中氮、磷、钾等养分的含量，还通过促进植物生长，间接提高了土壤的肥力。

Figure 1. Distribution of soil nitrogen, phosphorus and potassium content 80 d after transplanting

图1. 移栽80 d后土壤氮磷钾含量分布图

3.2. 改良剂与施肥方式对烟草氮磷钾的影响

移栽80天后植株氮磷钾含量如图2所示。移栽后80天时，条施处理组的烟草全氮、全磷、全钾含量显著高于穴施处理组，其中W2BCRF和W1BCRF组的提升效果最为显著。这表明微生物菌肥与生物炭混合施用配合条施能显著提高烟草中的氮、磷、钾含量。随着时间推移，各处理组烟草的氮磷钾含量均有所增加，但W2BCRF和W1BCRF组的含量持续增长，说明这种混合施用对土壤养分的长期供应有积极作用。综上，这种混合施用方式通过改善土壤微生物群落结构和功能，不仅改善了土壤的化学性质，还显著优化了土壤微生物群落结构和功能。生物炭的多孔结构为微生物提供了丰富的栖息空间，增加了微生物的多样性和活性提升了土壤生态系统的整体健康性和稳定性，为烟草的长期生长提供了有力支持。

Figure 2. Distribution of nitrogen, phosphorus and potassium content of plants 80 days after transplanting

图2. 移栽80天后植株氮磷钾含量分布图

3.3. 改良剂与施肥方式对烟草农艺性状的影响

改良剂与施肥方式对烟草农艺性状的影响如表1所示。移栽80天后，从施肥方式的角度来看，条施处理组的农艺性状显著高于穴施处理组。从不同处理类型来看，各项指标测量值整体上呈现微生物菌肥与生物炭混配型显著优于单独使用微生物菌肥和单独使用生物炭型优于常规，表明微生物菌肥与生物炭混合在增加烟草生物量中有显著优势。从不同因子的效应估算值(PEta²)看，不同改良剂处理(PEta_Z²平均值为0.289)对烟草干鲜重影响最大，两者互作(PEta_C_×_Z²平均值为0.056)对烟草干鲜重影响次之，施肥方式(PEta_C²平均值为0.032)对烟草干鲜重影响最小；不同改良剂处理(PEta_Z²平均值为0.210)对烟草农艺性状最大，两者互作(PEta_C_×_Z²平均值为0.124)及施肥方式(PEta_C²平均值为0.050)对烟草农艺性状影响次之。

Table 1. Effect of different treatment groups of biochar and follow-up fertilizer methods biochar and microbial fertilizer on agronomic traits of tobacco

表1. 改良剂与施肥方式对烟草农艺性状的影响

处理 Treatment	移栽后天数 Time after transplanting/d	根鲜重 Root Fresh weight/g	茎鲜重 Stem Fresh weight/g	叶鲜重 Leaf Fresh weight/g	根干重 Root Dry weight/g	茎干重 Stem Dry weight/g	叶干重 Leaf Dry weight/g
HF	80d	518.05 ± 10.1a	507.4 ± 4.5a	901.867 ± 9.1a	135.333 ± 2.4a	98.45 ± 1.8a	80.867 ± 1.5a
RF	80d	549.067 ± 8.3a	536.267 ± 2.1a	1014.517 ± 6.4a	150.617 ± 1.3a	113.317 ± 1.5a	95.383 ± 1.9a
P_C		0.474	0.414	0.261	0.394	0.576	0.341
PEta_C²		0.023	0.029	0.055	0.032	0.014	0.04
BC		517.05 ± 12.1ab	504.55 ± 2.4ab	913.4 ± 11.7ab	157.65 ± 2.5ab	89.65 ± 3.5b	79.65 ± 1.1ab
CG		398.6 ± 7.9b	420.85 ± 2.6b	699.7 ± 11.5b	96.65 ± 1.5b	72.85 ± 2.7b	46 ± 1.8b
W1		545.5 ± 8.2ab	549.4 ± 2.5a	900.7 ± 9.5ab	133 ± 1.2ab	91.35 ± 3.7b	84.35 ± 2.1ab
W1*BC		577.6 ± 10.2ab	569.9 ± 1.5ab	1095.9 ± 9.7ab	171.35 ± 1.1ab	102.45 ± 1.0b	108.05 ± 2.2ab
W2		546.3 ± 6.3b	507.1 ± 3.5a	996.65 ± 8.1a	136 ± 1.3a	80.8 ± 4.4b	94.35 ± 3.71a
W2*BC		616.3 ± 5.3b	579.2 ± 1.1a	1142.8 ± 8.8a	163.2 ± 1.7a	198.2 ± 5.2a	94.35 ± 1.9a
P_Z		0.113	0.135	0.16	0.199	0.104	0.142
PEta_Z²		0.306	0.292	0.277	0.258	0.312	0.287
BCHF		345.0 ± 1.1d	385.3 ± 1.3d	653.7 ± 1.1d	82.0 ± 0.6d	66.7 ± 0.5d	32.0 ± 0.6d
BCRF		454.2 ± 1.3d	458.4 ± 0.6d	747.7 ± 1.4cd	113.3 ± 0.9c	81.0 ± 1.6c	62.0 ± 1.6c
CGHF		508.0 ± 1.2c	500.2 ± 1.8cd	841.0 ± 09d	155.3 ± 0.3bcd	90.0 ± 0.5c	73.0 ± 0.8d
CGRF		528.1 ± 1.2c	510.9 ± 0.5cd	987.8 ± 1.6bc	162.0 ± 0.6bc	91.3 ± 0.7d	88.3 ± 0.5c
W1HF		548.5 ± 1.4d	524.9 ± 1.1a	1009.3 ± 1.0b	135.0 ± 1.7c	83.3 ± 0.7cd	103.0 ± 0.6bc
W1RF		546.1 ± 1.5d	491.3 ± 0.6b	986 ± 0.2cd	139.0 ± 1.0c	80.3 ± 0.5c	87.7 ± 1.1d
W1*BCHF		554.1 ± 1.8cd	552.3 ± 1.2d	963.8 ± 0.4bc	139.7 ± 1.5de	93.0 ± 1.3d	104.8 ± 0.9bc
W1*BCRF		603.1 ± 0.5bcd	589.5 ± 1.2cd	1230.0 ± 0.7a	205.0 ± 1.5a	113.9 ± 1.2cd	113.3 ± 1.2ab
W2HF		549.0 ± 1.3d	548.3 ± 1.6cd	917.7 ± 1.5bcd	149.3 ± 0.5cd	95.0 ± 1.0c	65.7 ± 1.1c
W2RF		544.0 ± 1.5d	552.5 ± 1.0bcd	885.7 ± 1.0cd	118.7 ± 1.3d	89.7 ± 1.0d	105.0 ± 1.0ab
W2*BCHF		609.7 ± 1.8bc	539.4 ± 1.2c	1031.7 ± 1.5b	156.7 ± 0.6bcd	268.7 ± 0.5a	111.7 ± 0.1abc
W2*BCRF		624.9 ± 0.6a	621.0 ± 0.6bc	1255.9 ± 0.2a	171.7 ± 0.7b	229.7 ± 1.2c	122.0 ± 1.5a
P_C×Z		0.971	0.926	0.926	0.74	0.978	0.925
PEta_C×Z²		0.035	0.055	0.055	0.106	0.031	0.056

处理 Treatment	移栽后天数 Time after transplanting/d	茎高 Plant height/cm	茎围 Stem circumference/cm	叶片数 Numbers of leaves	最大叶长 Leaf length/cm	最大叶宽 Leaf width/cm	最大叶面积 Blade area (max)/cm²	SPDA值 SPAD value
HF	80d	93.65 ± 2.74a	30.367 ± 1.52a	12.5 ± 0.63ab	67.417 ± 2.71a	22.567 ± 1.6a	107.02 ± 12.37a	34.767 ± 1.49a
RF		97.7 ± 3.14a	31.317 ± 1.42a	14 ± 0.73b	68.95 ± 2.31a	25.033 ± 1.3a	1174.768 ± 12.77a	37.617 ± 1.44a
P_C		0.376	0.648	0.129	0.652	0.212	0.241	0.178
PEta_C²		0.034	0.009	0.097	0.009	0.067	0.059	0.078
BC		90.3 ± 5.97a	29.35 ± 2.16a	13 ± 1a	53 ± 1.07ab	22.85 ± 2.55a	972.355 ± 16.65a	33.5 ± 2.1a
CG		88.65 ± 5.47a	26 ± 2.06a	12 ± 1a	50.5 ± 0.17b	19.1 ± 2.35a	790.19 ± 10.25b	34.1 ± 2.5a
W1		91.3 ± 5.17a	31.75 ± 1.56a	14 ± 1a	60.3 ± 2.17ab	25.6 ± 3.15a	1150.555 ± 11.15ab	34.9 ± 1.81a
W1*BC		100.35 ± 2.47a	32.85 ± 2.16a	15 ± 1a	73.2 ± 3.13ab	26.35 ± 1.37a	1313.605 ± 13.85ab	39.45 ± 1.19a
W2		98.89 ± 3.97a	31.7 ± 1.15a	14 ± 1a	61.5 ± 2.77ab	23.4 ± 1.05a	1058.565 ± 12.33ab	34.7 ± 3.71a
W2*BC		104.65 ± 6.37a	33.4 ± 3.71a	15 ± 1a	71.7 ± 3.27a	25.5 ± 0.85a	1290.095 ± 12.87a	40.5 ± 2.51a
P_Z		0.266	0.343	0.775	0.372	0.302	0.218	0.255
PEta_Z²		0.232	0.206	0.097	0.229	0.219	0.25	0.236
BCHF		84.3 ± 1.0c	29.9 ± 0.6ab	13 ± 1ab	61.2 ± 0.6ab	21.8 ± 0.5a	1008.76 ± 1.44a	33.1 ± 0.2d
BCRF		98.3 ± 1.5abc	30.8 ± 0.1ab	15 ± 1c	63.8 ± 0.5ab	25.9 ± 0.6a	1110.37 ± 1.84a	35.9 ± 0.3cd
CGHF		87.3 ± 0.8d	24.5 ± 0.1b	12 ± 1cd	58.0 ± 0.7d	16.3 ± 0.3b	999.86 ± 1.82b	33.6 ± 1.0bcd
CGRF		92.0 ± 0.8cd	29.5 ± 0.6ab	15 ± 1abc	64.6 ± 0.5cd	23.9 ± 0.5a	1082.52 ± 1.40a	36.6 ± 0.8d
W1HF		105.7 ± 1.5ab	35.8 ± 0.1a	15 ± 2abc	73.8 ± 0.2ab	25.0 ± 0.3a	1005.39 ± 1.29a	36.0 ± 0.6d
W1RF		97.0 ± 0.1abc	29.6 ± 0.6ab	13 ± 1cd	68.4 ± 0.9bc	23.8 ± 1.0a	941.32 ± 1.90a	35.4 ± 0.9cd
W1*BCHF		92.3 ± 0.5cd	32.2 ± 0.3a	13 ± 1cd	70.3 ± 0.7ab	24.9 ± 0.7a	1269.01 ± 1.74a	38.6 ± 0.3d
W1*BCRF		107.3 ± 0.1a	35.5 ± 0.7a	18 ± 1a	75.1 ± 0.6ab	29.8 ± 0.4a	1360.20 ± 1.07a	42.3 ± 0.3ab
W2HF		94.3 ± 0.9bcd	34.7 ± 0.7a	13 ± 1d	75.0 ± 0.2ab	27.6 ± 0.2a	1115.43 ± 1.87a	36.1 ± 1.0d
W2RF		90.3 ± 0.8d	30.8 ± 0.7ab	14 ± 1cd	73.4 ± 0.3ab	25.6 ± 0.1a	1187.68 ± 1.49a	35.7 ± 0.1c
W2*BCHF		104.0 ± 0.6abc	31.1 ± 1.2ab	15 ± 1abc	72.2 ± 0.6ab	25.8 ± 0.5a	1209.67 ± 1.38a	37.2 ± 1.0a
W2*BCRF		107.3 ± 0.4a	37.7 ± 0.2ab	15 ± 1abc	74.4 ± 0.8ab	27.2 ± 0.5a	14732.52 ± 1.58a	45.8 ± 0.2ab
P_C×Z		0.601	0.432	0.395	0.917	0.681	0.792	0.811
PEta_C×Z²		0.139	0.181	0.191	0.058	0.12	0.093	0.089

注：P_C、P_Z、P_C×Z分别为施肥类型、生物炭与微生物菌肥的不同处理组及其互作的差异显著性值，PEtaC²、PEta_Z²、PEta_C×Z²分别为施肥类型、生物炭与微生物菌肥的不同处理组及其互作的效应值。表中不同小写字母表示处理间差异有统计学意义(p ≤ 0.05)，下同。

3.4. 改良剂与施肥方式对烤烟物理性状的影响

改良剂与施肥方式对烤烟物理性状的影响如表2所示。从不同改良剂看，W1*BC和W2*BC显著提高烤烟的物理性状，对茎重没有显著的影响。从施肥方式来看，穴施稍有提高烤烟的物理性状。从不同改良剂和施肥方式互作看，在穴施和改良剂中，整体呈现混配施用显著优于单独施用微生物菌肥型优于单独使用生物炭型优于常规型。从不同因子的PEta_Z²看，不同改良剂(PEta_Z² = 0.138)对茎重的影响大于两者互作(PEta_Z² = 0.016)的影响，不同改良剂(PEta_Z² = 0.097)对叶重的影响大于两者互作(PEta_Z² = 0.028)的影响，施肥方式没有对烤烟物理性状产生显著影响。可见烤烟物理性状，特别是茎重和叶重，主要受不同改良剂影响，其次是受两者互作影响，施肥方式没有显著影响。两种改良剂配施，显著增加了烤烟的物理性状。总体上看，以“W2*BC”处理更有利于增加烤烟的物理性状，其次是“W1*BC”处理。

Table 2. Effect of different treatment groups of biochar and microbial fertilizer on tobacco dry matter accumulation

表2. 改良剂与施肥方式对烤烟物理性状的影响

处理 Treatment	叶长 Leaf length/cm	叶宽 Leaf width/cm	茎重 Stem weight/g	叶重 Leaf weight/g	叶厚度 Leaf thickness/cm
RF	68.517 ± 1.91a	19.133 ± 1.23a	2.233 ± 0.22a	5.45 ± 0.9a	2.632 ± 0.89a
HF	71.217 ± 1.59a	22.083 ± 1.62a	2.5 ± 0.12a	5.883 ± 0.4a	2.97 ± 0.19a
P_C	0.233	0.201	0.375	0.533	0.231
PEta_C²	0.013	0.015	0.007	0.004	0.127
BC	66.5 ± 2.75ab	17.6 ± 2.11b	1.9 ± 0.37b	5 ± 0.5b	2.51 ± 0.37abc
CG	63.1 ± 2.55b	16.4 ± 2.81b	1.75 ± 0.67b	3.75 ± 0.8b	2.295 ± 0.27bc
W1	73.45 ± 1.71a	20.7 ± 1.81ab	2.15 ± 0.77b	5.55 ± 0.2ab	2.795 ± 0.17abc
W1*BC	74 ± 2.73a	26.6 ± 1.819a	3.2 ± 0.47a	6.65 ± 0.4a	3.405 ± 0.32a
W2	68.5 ± 2.85ab	18.5 ± 2.71ab	1.95 ± 0.52b	5.6 ± 0.6ab	2.595 ± 0.48abc
W2*BC	73.65 ± 2.51a	23.85 ± 2.03ab	3.25 ± 0.16a	7.45 ± 0.2a	3.205 ± 0.18ab
P_Z	0.233	0.09	0.007	0.05	0.214
PEta_Z²	0.013	0.084	0.138	0.097	0.436
BCRF	65.2 ± 3.97ab	16.6 ± 1.95b	1.9 ± 0.19b	4.9 ± 1.01b	2.39 ± 0.63ab
BCHF	66.8 ± 3.87ab	17.6 ± 3.05a	2.2 ± 0.59ab	5.1 ± 1.21ab	2.46 ± 0.43ab
CGRF	61.5 ± 3.17ab	15.2 ± 0.95ab	1.3 ± 0.29ab	4.3 ± 1.20b	2.22 ± 0.46a
CGHF	64.7 ± 3.37ab	17.6 ± 2.97b	1.7 ± 0.53ab	3.2 ± 0.21b	2.37 ± 0.33abc
W1RF	72.2 ± 3.07a	19.6 ± 1.75a	2.2 ± 0.21b	5.4 ± 1.70a	2.72 ± 0.48b
W1HF	74.7 ± 3.83a	21.8 ± 0.35a	2.4 ± 0.42ab	5.7 ± 1.10a	2.82 ± 0.13ab
W1*BCRF	69.6 ± 3.17b	21.6 ± 0.02ab	2.9 ± 0.27a	6.1 ± 1.33b	2.88 ± 0.23a
W1*BCHF	78.4 ± 3.28b	31.6 ± 2.27b	3.5 ± 0.31b	7.2 ± 0.31ab	3.93 ± 0.43abc
W2RF	66.8 ± 3.09a	17.2 ± 1.38b	2.2 ± 0.51ab	5.5 ± 1.41ab	2.57 ± 0.41ab
W2HF	70.2 ± 2.97ab	19.8 ± 1.39a	2.5 ± 0.61a	5.7 ± 1.61a	2.62 ± 0.40a
W2*BCRF	71.7 ± 4.89ab	23.6 ± 0.19ab	3.1 ± 0.31ab	6.1 ± 0.11b	2.94 ± 0.43abc
W2*BCHF	75.6 ± 4.09b	24.1 ± 1.05b	3.4 ± 0.09b	8.8 ± 1.01ab	3.47 ± 0.35b
P_C×Z	0.769	0.838	0.883	0.695	0.87
PEta_C×Z²	0.023	0.019	0.016	0.028	0.138

3.5. 改良剂与施肥方式对烤烟经济性状和经济效益的影响

Table 3. Effect of different treatment groups of biochar and microbial fertilizer on economic traits and economic benefits of roasted tobacco

表3. 生物炭与微生物菌肥的不同处理组对烤烟经济性状和经济效益的影响

处理 Treatment	上等烟比例% Ratio of upper-class tobacco	中上等烟比例% Ratio of middle-upper class tobacco	产量 Yield/kg·ha⁻¹	均值 Mean price/yuan·ha⁻¹	产值 Product value/yuan·ha⁻¹
BCHF	40.32	62.65	2123.41	24.67	52384.52
BCRF	44.64	64.77	2348.58	26.34	61861.60
CGHF	46.67	68.69	2589.67	27.69	71707.96
CGRF	49.28	70.21	2499.58	27.78	69438.33
W1HF	50.37	71.84	2463.77	27.01	66546.43
W1RF	52.54	73.26	2403.12	27.93	67119.14
W1*BCHF	51.83	70.97	2489.11	27.66	68848.78
W1*BCRF	52.91	74.22	2485.64	27.97	69523.35
W2HF	53.49	75.01	2530.54	27.77	70273.10
W2RF	60.95	78.77	2500.94	27.12	67825.49
W2*BCHF	54.33	73.49	2505.83	27.58	69110.79
W2*BCRF	61.58	78.45	2581.59	26.89	69418.96

生物炭与微生物菌肥的不同处理组对烤烟经济性状和经济效益的影响如表3所示。在移栽后80天，条施处理组的烟叶产量显著高于穴施处理组，且产量增加了10.6%，特别是W2*BCRF和W1*BCRF组。在烟叶质量等级的评估中，W2*BCRF和W1*BCRF组的烟叶品质最好，其产值比BC*RF增加了12.39%，表现为叶片更完整、色泽更鲜亮、烟碱含量适中。经济效益的评估基于烟叶产量和质量等级，W2*BCRF和W1*BCRF组烟叶产量高且质量等级好，经济效益好。微生物菌肥与生物炭的混合施用配合底肥不仅提高了烟叶的经济价值，随着时间的推移，所有处理组的烤烟经济性状均有所改善，这表明微生物菌肥与生物炭的混合施用配合底肥对烤烟经济性状的长期改善具有积极作用。本实验结果表明，条施能够显著提升烤烟的经济性状和经济效益，而生物炭和微生物菌肥的施用则能够进一步优化烤烟的生长环境和经济价值。

4. 讨论

本研究通过对比12个不同处理组的烟草生长状况，深入探讨了施肥方式、生物炭和微生物菌肥对烟草生长的影响[19]-[21]。实验结果表明，从不同施肥方式而言，条施的处理组在生长的各个阶段均表现出较好的生长状况，与穴施的处理组相比，条施的处理组烟草的生长更为旺盛[22]。这一现象可能与施肥方式提供的持久而稳定的营养供应有关，为烟草的初期生长提供了充足的养分[23] [24]。生物炭组相较于常规组展现出更好的生长表现，生物炭有改善土壤结构、提高土壤保水保肥能力以及增加土壤中微生物活性的能力[25]。从不同处理类型而言，微生物菌肥的处理组生长状况优于生物炭组，这表明微生物菌肥通过提供有益微生物、增强土壤养分循环和提高植物病害抵抗力等方面，对烟草生长产生了积极影响[26]-[29]。特别是微生物菌肥与生物炭混合施用的处理组(W2*BCRF、W1*BCRF)在所有评估指标上均表现最佳，这一结果强调了微生物菌肥和生物炭在提高烟草生长质量和产量方面的协同效应[30] [31]。在经济效益方面，W2*BCRF和W1*BCRF组因其高的产量和优质的烟叶而具有最佳的经济效益[32]。

5. 结论

本研究结果表明，土壤改良剂的施入对土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的显著作用，土壤供给氮磷钾性能提高致使烟草的碱解氮、速效磷、速效钾含量的增加，进而促进了烟叶生长质量和产量。实验中，W2*BCRF和W1*BCRF的养分累积、植株生长以及烤烟的经济效益都优于其他处理组，产值相较于BCRF增加了12.39%。微生物菌肥与生物炭的混合施用在提高烟草生长质量和产量方面具有协同效应，通过改善土壤微生物群落结构和功能，提升了土壤生态系统的整体健康性和稳定性，为烟草的长期生长提供了有力支持。不仅提高了土壤养分的有效性，还促进了烟草的生长质量和产量，具有显著的经济效益和生态效益。未来的研究可以进一步探索不同比例的微生物菌肥和生物炭混合施用对烟草生长的影响，以及这种策略在不同土壤类型和气候条件下的适用性。

NOTES

^*通讯作者。

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