左偉標(biāo)　洪天龍　高遠(yuǎn)　郭芳陽　魯松霖　葉諶睿　安銀立　畢樂樂　王永齊　柏永超

摘要 綜述了除肥料種類外的生產(chǎn)農(nóng)藝措施調(diào)控烤煙營養(yǎng)吸收利用的研究成果，主要包括施肥方式、精準(zhǔn)平衡施肥、高肥效品種、生理調(diào)控、輪作方式及其他農(nóng)藝措施等對(duì)調(diào)控烤煙營養(yǎng)吸收利用的效果，指出了需關(guān)注的主要問題，并對(duì)未來的研究方向進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞 烤煙;農(nóng)藝措施;營養(yǎng);吸收;利用

中圖分類號(hào) S572文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 0517-6611（2020）22-0004-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.002

Research Progress on the Regulation of Agronomic Measures for Absorption and Utilization of Nutrients in Flue-cured Tobacco

ZUO Wei-biao1， HONG Tian-long1， GAO Yuan2 et al

（1. Huahuan International Tobacco Co.， Ltd.， Fengyang， Anhui 233121;2. Shanghai Tobacco Group Co.， Ltd.， Shanghai 330096）

Abstract The research results of the regulation of agronomic measures except fertilizer types on absorption and utilization of nutrients in flue-cured tobacco production were summarized， including the effects of fertilization methods， precision and balanced fertilization， high-efficiency varieties， physiological regulation， rotation methods and other agronomic measures on regulating absorption and utilization of nutrients in flue-cured tobacco. The main problems that needed attention were put forward， and the future research direction was proposed.

Key words Flue-cured tobacco;Agronomic measure;Nutrient;Absorption;Utilization

基金項(xiàng)目 上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司項(xiàng)目“提升河南煙葉均質(zhì)性生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與集成 ”（2019310000140444）。

作者簡介 左偉標(biāo)（1982—），男，河南安陽人，農(nóng)藝師，碩士，從事煙葉基地生產(chǎn)及科研工作。*通信作者，經(jīng)濟(jì)師，從事煙葉基地生產(chǎn)及科研工作。

收稿日期 2020-04-18

烤煙是我國的經(jīng)濟(jì)作物之一，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)有重要作用，尤其在當(dāng)前決勝全面建成小康社會(huì)的征程中，烤煙種植是農(nóng)民脫貧和防止返貧的有效途徑之一。烤煙又是特殊的農(nóng)作物，其經(jīng)濟(jì)效益取決于產(chǎn)量和品質(zhì)的平衡提升，而科學(xué)種煙是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)與優(yōu)勢效益的保障，其中科學(xué)施肥是生產(chǎn)基礎(chǔ)之一。但在我國烤煙生產(chǎn)中，肥料營養(yǎng)利用率偏低的問題普遍存在，導(dǎo)致重施肥現(xiàn)象，此舉既增加煙農(nóng)種植成本、降低烤煙品質(zhì)和效益，又易損害土壤、造成環(huán)境污染。多年來，煙草工作者不斷研究分析各種生產(chǎn)措施對(duì)促進(jìn)烤煙營養(yǎng)吸收利用的效應(yīng)，以改善長期困擾烤煙生產(chǎn)的低肥效難題。鑒于此，筆者從施肥方式、精準(zhǔn)平衡施肥、高肥效品種、生理調(diào)控、輪作方式及其他農(nóng)藝措施等多種生產(chǎn)農(nóng)藝措施入手，綜述其調(diào)控烤煙營養(yǎng)吸收利用的效果，發(fā)現(xiàn)研究中的問題，提出可改進(jìn)的方向，旨在為烤煙生產(chǎn)和應(yīng)用研究提供理論參考。

1 農(nóng)藝措施調(diào)控烤煙營養(yǎng)吸收利用的效果

1.1 施肥方式

施肥方式?jīng)Q定著烤煙生長前、中、后各階段土壤養(yǎng)分的供應(yīng)狀態(tài)，直接影響烤煙根系吸收養(yǎng)分的時(shí)間與肥料營養(yǎng)利用率。研究表明，提前施肥可增加肥料養(yǎng)分在土壤中的均勻度，促使有機(jī)養(yǎng)分礦化[1]。分次追施硝酸鉀條件下，烤煙鉀素吸收可提高45%以上[2]，如瀘州煙區(qū)栽后30 d和栽后70 d（打頂期）分別追施40%和20%鉀肥對(duì)云煙97有利[3-4]?；蕳l施時(shí)，基肥穴施=（6～7）∶（4～3）的施肥方式能減少養(yǎng)分流失，促進(jìn)前期吸收更多養(yǎng)分[5]，環(huán)施配合溝施的施肥法也可增加土壤供肥效能與養(yǎng)分利用率[6]。馬興華等[7]研究表明，50%的氮肥追施比例是兼顧氮素利用和品質(zhì)的最佳方式。也有研究指出，硝態(tài)氮∶銨態(tài)氮=3∶1時(shí)，氮吸收量最高[8]，硝態(tài)氮肥與硝酸鉀配施則能顯著促進(jìn)鉀吸收[9]，鉀鎂配施則能促進(jìn)烤煙對(duì)鉀鎂的共同吸收[10]，但若單純增加肥料中鉀素占比，鉀素利用率會(huì)有所下降[11]，與此類似，增施氮肥也會(huì)導(dǎo)致氮素利用率下降[12]，因此建議適當(dāng)控制氮鉀用量。另外，斷根追鉀時(shí)適當(dāng)減少氮肥，也能提高其利用率，節(jié)省氮肥資源[13]。

值得一提的是，葉面施肥能快速調(diào)節(jié)并增強(qiáng)植物營養(yǎng)利用[14]，根區(qū)合理施肥也可較快地改善肥效，如在黃淮煙區(qū)石灰土中根區(qū)施枸溶性鉀肥（75%硫酸鉀）300 kg/hm2能改善土壤鉀素營養(yǎng)，提高葉片鉀含量與鉀肥利用率[15]，但要注意根區(qū)施肥空間的大小，因?yàn)橛醒芯恐赋?，根區(qū)施肥空間在直徑20 cm內(nèi)，氮素吸收會(huì)受到不利影響，因此建議施肥空間直徑在25 cm以上[16]。

當(dāng)然，施肥方式對(duì)肥料營養(yǎng)利用率的影響因土壤水分而異[17]，因此以水調(diào)肥、水肥一體是近年來研究的方向之一，有良好的應(yīng)用前景[18]。通常情況下，滴灌與肥料的耦合效應(yīng)能提高烤煙對(duì)肥料營養(yǎng)的利用率[19]。栽后1個(gè)月內(nèi)滴灌追氮并適度加大氮素占比，葉片氮素分配和積累就會(huì)增加，烤煙表觀氮素利用率較未滴灌時(shí)明顯提高[20]，而滴灌減氮和滴灌減鉀措施也可提高氮素和鉀素的吸收利用率，只是要注意滴灌減鉀會(huì)在一定程度上抑制氮磷吸收效率[21]。刁朝強(qiáng)等[22]也指出，補(bǔ)水能提高氮素利用率，可減少施氮量。專業(yè)研發(fā)的水肥一體化技術(shù)在不同區(qū)域都有積極表現(xiàn)，僅在程度上有所差異。例如，霍昭光等[23]在河南方城的研究指出，水肥一體化能提高烤煙對(duì)N、P、K等營養(yǎng)元素的吸收積累達(dá)5.03～21.46百分點(diǎn);梁志雄[24]在廣東始興的研究表明，水肥一體化應(yīng)用在團(tuán)棵期可促進(jìn)鉀素的吸收積累，增加鉀含量2%左右[25];席奇亮等[26]在河南鄭州的研究表明，水肥一體化通過提高根系活力和根體積，氮素表觀利用率有90%以上的增幅，土壤氮依存率隨之降低15%。

1.2 精準(zhǔn)與平衡施肥

目前，在烤煙施肥中存在著土壤肥力分布不均等諸多情況，近年來基于GIS的地統(tǒng)計(jì)方法得到在以土壤養(yǎng)分管理為重點(diǎn)的土肥領(lǐng)域深入應(yīng)用。依土壤條件確定對(duì)應(yīng)的施肥技術(shù)，優(yōu)化施肥方案，可使土壤養(yǎng)分供應(yīng)同步于烤煙需肥規(guī)律，從而提高肥料營養(yǎng)利用率，其中精準(zhǔn)與平衡施肥是制定優(yōu)化配方施肥方案，從而確定合理施肥量的一條有效途徑[27-28]。

劉建利等[29]根據(jù)土壤氮、磷、鉀的分布和豐缺，劃分施肥分區(qū)，給出對(duì)應(yīng)的煙草專用肥配方。陳義強(qiáng)等[30-31]建立融合氮磷鉀水分與產(chǎn)值的施肥經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，推薦出最優(yōu)施用量。汪鄧民等[32]指出，在特定土壤環(huán)境下N∶P2O5=1∶（0.6～1.7）時(shí)，氮磷間的交互作用顯著，肥效好，煙葉鉀含量較高。張海偉等[33]指出，適量的磷肥能促進(jìn)烤煙吸收氮、鉀并提高氮、鉀營養(yǎng)利用率，但磷肥量不宜過高或過低。另外，研究鉀素的盈虧、效應(yīng)和變化規(guī)律有利于精準(zhǔn)用鉀[34]。

1.3 高肥效品種

有研究指出，煙草不耐肥的本質(zhì)是肥料的利用率高，由此考慮，應(yīng)采用常規(guī)或生物技術(shù)手段，在不明顯降低產(chǎn)質(zhì)量的情況下，培育或選擇具有高肥料利用率的烤煙新品種，以減少肥料投入。以富鉀品種研究為例，煙葉鉀含量是烤煙品質(zhì)指標(biāo)，與煙葉成熟度、吸食質(zhì)量、卷煙安全性關(guān)系密切，而我國“富鉀土壤貧鉀煙”現(xiàn)象嚴(yán)重，加之鉀肥資源不足，急需選育富鉀品種以提高鉀利用率，ND202為當(dāng)前富鉀表現(xiàn)較好的品種[35]。

1.4 生理調(diào)控

生理調(diào)控中的生長素能增加根系A(chǔ)TP含量，在根系吸收養(yǎng)分得到充分的能量保證后，可有效提高烤煙鉀素含量和利用率[36-38]，但目前相關(guān)研究報(bào)道較少。

1.5 輪作方式

烤煙不耐連作，因此輪作是必然選擇。研究指出，烤煙-水稻、烤煙-小麥和烤煙-油菜輪作相對(duì)較好[39]，但要高度注意，在種植輪作作物時(shí)要始終有服務(wù)烤煙生產(chǎn)的理念，要謹(jǐn)慎選取肥料種類。同時(shí)，因前茬作物的氮肥后效與其施氮量呈正相關(guān)關(guān)系，而氮肥后效又與煙季施氮量和利用率密切相關(guān)，建議在前茬作物施氮量基礎(chǔ)上優(yōu)化烤煙當(dāng)季的施氮量[40]。

1.6 其他農(nóng)藝措施

同一生長生育階段，烤煙氮素利用率表現(xiàn)出隨種植密度增加而增加的趨勢，中高密度（1.800萬～1.955萬株/hm2）的氮素利用率最高[41]。地膜覆蓋通過提高地溫、減少水土流失得以增加肥效，促進(jìn)烤煙早發(fā)快長，是優(yōu)異效果驅(qū)動(dòng)技術(shù)落實(shí)的典型范例[42]，正是由于覆膜能大量減少肥料氮流失量，與不蓋膜相比可提高土壤硝態(tài)氮積累和氮肥表觀利用率26%，在南方多雨煙區(qū)有極高的推廣價(jià)值[43] 。當(dāng)然，覆膜技術(shù)也需要不斷升級(jí)，魏嵬等[44]研究指出，全生育期雙行凹型壟覆膜并遇旱灌溉，烤煙吸磷積磷效果明顯。此外，高海撥煙區(qū)移栽期推遲顯著利于前期氮肥利用率[45]，培肥土壤增加有機(jī)質(zhì)含量也可促進(jìn)氮素利用[46]。

2 研究中需關(guān)注的問題

①肥料營養(yǎng)利用率與水肥耦合效應(yīng)有關(guān)，如多雨或干旱可能改變肥料淋失效應(yīng)，改變根系吸養(yǎng)效率，應(yīng)考慮降雨等天氣因素，評(píng)估真實(shí)效果。②煙草的肥料效應(yīng)較特殊，不能孤立地看待肥料利用率，而應(yīng)以產(chǎn)質(zhì)量平衡為前提，探究肥料配比或施肥方式對(duì)氮、磷、鉀吸收利用的正向協(xié)同效應(yīng)。③試驗(yàn)研究應(yīng)關(guān)注并避免前茬作物對(duì)研究的影響。

3 研究展望

調(diào)控烤煙營養(yǎng)的吸收利用，持續(xù)改善低肥效問題，要多措并舉，建議從以下幾方面加強(qiáng)研究：①研究烤煙在不同土壤和氣候條件下的營養(yǎng)規(guī)律，確保施肥有針對(duì)性。為此，可建立烤煙虛擬生長模型，以虛擬土壤養(yǎng)分和水分的時(shí)空變化，同時(shí)可采用示蹤技術(shù)輔助研究。②在精準(zhǔn)施肥決策系統(tǒng)中加入篩選后的關(guān)鍵氣候因子，真正做到結(jié)合氣候、灌溉來優(yōu)化施肥方案，提高肥料營養(yǎng)和水資源的利用率。③應(yīng)用生物技術(shù)培育高肥效的新品種。④創(chuàng)新農(nóng)藝措施，改善施肥的思路與方法，始終以植煙為中心平衡施肥，通過無機(jī)肥的有機(jī)化，調(diào)整大中微量元素系統(tǒng)性結(jié)構(gòu)。⑤以改善土壤特性為方向培育益于肥料轉(zhuǎn)化利用的良好微環(huán)境。⑥通過不同調(diào)控措施，如施用生長素、葉面肥等增強(qiáng)煙株光合特性與根系活力，從而以烤煙內(nèi)源活力調(diào)控對(duì)營養(yǎng)的吸收利用。

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