不同氮素水平對(duì)烤煙生長(zhǎng)及物質(zhì)累積的影響

李自林，秦 娜，劉瑞瑞

（1. 云南省煙草公司麗江市公司華坪縣分公司，云南 麗江 674800；2. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)大數(shù)據(jù)學(xué)院，云南 昆明 650201；3. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院，云南 昆明 650201）

煙草是以葉為主的經(jīng)濟(jì)作物，目前我國(guó)煙葉產(chǎn)量及種植面積均位居世界第一。煙葉生產(chǎn)影響地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，而煙葉的質(zhì)量與施肥狀況密切相關(guān)[1]。近年來(lái)，由于土壤復(fù)種指數(shù)提高、氮肥施用過(guò)量以及化肥施用不合理等因素導(dǎo)致煙葉質(zhì)量變差，嚴(yán)重制約著煙草產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[2]。因此，合理施肥成為調(diào)控烤煙生長(zhǎng)、提高煙葉質(zhì)量的關(guān)鍵因素[3-4]。氮素在煙株生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中具有重要作用，適宜的施氮量能提升煙葉質(zhì)量、提高煙葉等級(jí)[5]，在感官質(zhì)量上體現(xiàn)為煙葉香氣質(zhì)好、甜潤(rùn)感明顯，吃味舒適，雜氣、刺激性小，能顯著提高煙葉質(zhì)量[6]。當(dāng)?shù)视昧窟^(guò)少時(shí)，煙株生長(zhǎng)緩慢，煙堿含量低，香氣質(zhì)差，香氣量少，產(chǎn)量和品質(zhì)均受到影響；但當(dāng)?shù)剡^(guò)多時(shí)則會(huì)造成煙葉化學(xué)成分不協(xié)調(diào)，煙葉品質(zhì)和工業(yè)可用性變差[7]?；诖?，研究適宜的氮肥施用量，優(yōu)化調(diào)整施肥方式，提高肥料利用率，減少化學(xué)肥料投入[8]，對(duì)提高煙草質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。

云南省麗江市永勝縣永北鎮(zhèn)地勢(shì)平坦，屬低緯山地季風(fēng)氣候的寒溫帶型，降雨及水資源較好，光熱充足，適宜烤煙、水稻、玉米等農(nóng)作物種植。該區(qū)域烤煙種植歷史悠久，煙農(nóng)具有較高的煙葉生產(chǎn)水平，利于大面積發(fā)展煙草產(chǎn)業(yè)。2020年永北鎮(zhèn)烤煙種植面積為1 860 hm2，收購(gòu)煙葉3 766.5 t，帶動(dòng)了該區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展[9]。研究以云煙99為試驗(yàn)材料，探索了不同氮素水平對(duì)煙株農(nóng)藝性狀、煙葉干物質(zhì)累積及鉀含量的影響，以期為實(shí)現(xiàn)煙葉綠色、生態(tài)、特色、優(yōu)質(zhì)、安全生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)于2019年1—10月在云南省麗江市永勝縣興營(yíng)村（N 26°76'，E 100°25'，海拔2 245 m）進(jìn)行，選取地勢(shì)較平坦、光照較好、灌水排水方便、利于農(nóng)事操作的地塊開(kāi)展試驗(yàn)。試驗(yàn)地塊土壤為壤土，土壤pH值5.83，有機(jī)質(zhì)含量為25.35 g/kg，堿解氮含量為120.87 mg/kg，速效磷含量為64.32 mg/kg，速效鉀含量為123.15 mg/kg。供試烤煙品種為云煙99。供試肥料有煙草專(zhuān)用復(fù)合肥（N-P-K=12-12-24，云南云葉化肥股份有限公司）、煙草專(zhuān)用追肥（N-P-K=12.5-0-33.5，云南云葉化肥股份有限公司）、過(guò)磷酸鈣（P2O5≥16%，云南安寧云科化肥有限公司）、硫酸鉀（K2O≥52%，國(guó)投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，根據(jù)純氮用量設(shè)計(jì)5個(gè)處理，分別為：CK，3.65 kg/667m2；T1，4.25 kg/667m2；T2，4.85 kg/667m2；T3，5.45 kg/667m2；T4，6.05 kg/667m2；各處理純磷、純鉀用量相同，分別為6和15 kg/667m2，各肥料具體用量如表1所示，每個(gè)處理3次重復(fù)；其中，煙草專(zhuān)用復(fù)合肥作基肥，用于控制氮肥用量；追肥為煙草專(zhuān)用追肥、過(guò)磷酸鈣、硫酸鉀，分別兌水澆施。2019年4月25日采用壯苗打塘移栽，行株距為120 cm×50 cm，小區(qū)面積為1 240 m2，四周設(shè)保護(hù)行，其他烤煙生產(chǎn)管理措施均保持一致。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) （kg/667m2）

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

在烤煙生長(zhǎng)的團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期、成熟期各選取15株烤煙，測(cè)定其株高、葉片數(shù)、莖圍、最大葉片長(zhǎng)、最大葉片寬、節(jié)距[10]。于成熟期選取3株具有代表性的煙株，將其根、莖、葉分離進(jìn)行干物質(zhì)累積量測(cè)定[11-13]。在烤煙大田生長(zhǎng)各時(shí)期采集樣品和初烤煙葉一起采用連續(xù)流動(dòng)法[14]測(cè)定鉀元素含量和煙株鉀元素總累積量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2013和SPSS 23.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮素水平對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響

由表2可知，在烤煙不同生育時(shí)期，各處理的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)出一定差異。團(tuán)棵期，T1處理的株高最高，T3處理的最大葉長(zhǎng)寬值最大、有效葉片數(shù)最多，CK處理的莖圍最粗，T4處理的節(jié)距最大；各處理的最大葉寬、莖圍、節(jié)距以及有效葉片數(shù)均無(wú)顯著差異，但T1、T3處理的最大葉長(zhǎng)顯著長(zhǎng)于其余處理；T1、T2處理的株高顯著高于T3處理；總體來(lái)說(shuō)，團(tuán)棵期以T3處理的煙株農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好。旺長(zhǎng)期，各處理的最大葉寬、莖圍、節(jié)距和有效葉片數(shù)均未表現(xiàn)出顯著差異；株高方面以T3處理最高，CK處理最矮，二者間差異顯著，其他處理間差異不顯著；最大葉長(zhǎng)方面，T4處理最長(zhǎng)，其次為T(mén)2處理，二者顯著長(zhǎng)于T1和CK處理；綜合來(lái)看，旺長(zhǎng)期以T3和T4處理的煙株農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好。成熟期，T3處理除最大葉寬稍窄于T4處理外，其他指標(biāo)均表現(xiàn)最好；且除最大葉寬外，其他農(nóng)藝性狀各處理間均無(wú)顯著差異。

表2 各處理烤煙農(nóng)藝性狀的比較

2.2 不同氮素水平對(duì)烤煙干物質(zhì)累積量的影響

由表3可知，團(tuán)棵期，T3處理莖葉（地上部）干物質(zhì)累積最高，T4處理根（地下部）干物質(zhì)累積最高，表明團(tuán)棵期以T3和T4處理能較好地提高煙株干物質(zhì)累積；旺長(zhǎng)期和成熟期，地上部和地下部干重均以T3處理最高，表明T3處理的施氮水平最利于煙株干物質(zhì)積累。差異顯著性分析結(jié)果顯示，各處理在烤煙生長(zhǎng)發(fā)育不同時(shí)期的干物質(zhì)積累量均無(wú)明顯差異。

表3 各處理烤煙干物質(zhì)累積量的比較

2.3 不同氮素水平對(duì)煙葉鉀含量的影響

煙葉中鉀含量直接影響煙葉質(zhì)量，鉀含量適宜則卷煙燃吸品質(zhì)較高，煙葉感官評(píng)析質(zhì)量較佳[15]。由表4可知，團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期、成熟期3個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期的煙葉以及初烤煙葉中，均以T3處理的鉀含量最高；對(duì)于整株烤煙，也以T3處理的單株烤煙鉀含量最高。

3 結(jié)論與討論

有研究表明，在一定施氮量范圍內(nèi)，煙株的干物質(zhì)積累量隨施氮量的增加而增加，但干物質(zhì)在煙株體內(nèi)累積量受施氮量的影響較小[16-18]。楊成翠等[6]研究發(fā)現(xiàn)，在低肥力土壤中減氮20%～30%有利于煙株養(yǎng)分吸收及積累，減氮30%最有利于煙葉產(chǎn)質(zhì)量的形成。朱英華等[19]研究認(rèn)為，施肥處理提高了烤煙干物質(zhì)及養(yǎng)分積累量，有機(jī)無(wú)機(jī)配施增加了煙株根、莖、葉的干物質(zhì)和鉀積累量?；粽压獾萚3]研究認(rèn)為，水肥一體化可顯著增強(qiáng)煙株對(duì)礦質(zhì)元素的吸收和積累，提高煙株干物質(zhì)積累量。王新月等[20]研究認(rèn)為，在湖南稻茬烤煙種植模式下追肥時(shí)增施氮肥總量的10%可促進(jìn)烤煙根系生長(zhǎng)，改善農(nóng)藝性狀；減施氮肥總量的10%會(huì)降低煙株干物質(zhì)積累和鉀肥吸收效率。施河麗等[21]研究認(rèn)為，有機(jī)無(wú)機(jī)配施可促進(jìn)烤煙干物質(zhì)積累，顯著增加烤煙生長(zhǎng)后期干物質(zhì)的累積量。

筆者的試驗(yàn)結(jié)果表明，在煙株生長(zhǎng)各時(shí)期T3處理能改善煙株農(nóng)藝性狀，T4處理效果次之；在烤煙生長(zhǎng)團(tuán)棵期，T3和T4處理能較好的提高煙株干物質(zhì)累積量，旺長(zhǎng)期和成熟期T3處理的煙株干物質(zhì)累積量均最高；同時(shí)，在烤煙生長(zhǎng)的團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期、成熟期均以T3處理煙葉、煙株及初烤煙葉的鉀含量均最高。這與前人的研究結(jié)論有一定差異，可能是研究區(qū)域生態(tài)環(huán)境、氣候因素、耕作制度、養(yǎng)分管理等方面的差異導(dǎo)致的[22-23]。