減量施肥結合灌溉對烤煙產量和質量的影響

郭 維，羅建新，楊 瓊

（湖南農業大學資源環境學院，湖南 長沙 410128）

肥料用量和土壤水分含量是影響煙葉產量和品質的兩個重要因素，實施科學的水、肥綜合管理，可以提高作物生產力及水分利用效率[1]。在烤煙大田生產中，磷鉀肥稍過量對煙葉產量和品質無不良影響，但烤煙干物質積累受氮素和水分供應情況的影響很大[2-3]。氮不但是限制作物生長和形成產量的關鍵營養元素，而且還是植株體內眾多有機化合物，如蛋白質、葉綠素、生物堿的重要組成部分[4]。氮素的缺乏會降低煙葉的產量，過多則會導致煙草“貪青晚熟”，影響煙葉品質。在氮肥用量適宜的前提下，磷鉀肥的比例也須協調，才能生產出品質較好的煙葉[5]。土壤水分含量對煙葉中化學成分的影響已被許多研究證實[7-9]。美國、巴西、津巴布韋等優質煙葉生產國十分重視煙田土壤水分的控制[6]。因此，根據土壤中的氮素含量及烤煙對氮素與水分的需求規律，確定合理的肥水用量對煙葉的高產、優產具有重大意義。試驗研究了減量施肥結合不同灌溉量對煙草生長發育的影響，為煙葉的優質高效生產提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗基本情況

試驗于2008和2009年在鳳凰縣阿拉營鎮黃絲橋村進行。供試烤煙品種為K326，土壤為石灰巖發育的黃壤，前作為水稻。試驗土壤基本理化性質如下：有機質和全氮、磷、鉀分別為21.97、1.45、0.48、31.23 g/kg，堿解氮 133.75 mg/kg，速效磷、鉀為 18.94、121.83 mg/kg，緩效鉀為 254.46 mg/kg，pH值5.68。

1.2 試驗設計

試驗設3個處理，T1：常規水肥管理；T2：80%的常規施肥量＋灌溉量900 m3/hm2；T3：80%的常規施肥量＋灌溉量1 800 m3/hm2。小區面積48 m2，種煙80株，隨機區組排列，重復3次。

常規施肥量為：煙草專用基肥750 kg/hm2，煙草專用追肥300 kg/hm2，煙草活性肥300 kg/hm2，提苗肥75 kg/hm2以及鉀肥375 kg/hm2。用肥量中氮、磷、鉀的比例為1∶1.43∶2.88。試驗水分管理：分別在煙草旺長末期灌水20%、下部葉成熟期灌水40%（于7月6日和18日分2次灌，每次20%）和中部葉成熟期灌溉40%（于7月5日和12日分2次灌，每次20%）。各處理間除施肥量與灌溉量不同外，其他管理同當地大田生產。

1.3 觀察記載、樣品采集與項目分析

1.3.1 觀察記載 觀察記載各處理烤煙生育期的變化、煙葉的生長發育狀況和主要農藝性狀；分小區記載煙葉產量、均價、產值和上中等煙比例。

1.3.2 樣品采集 煙葉烤后按處理取B2F和C3F煙葉樣各0.5 kg左右，分析煙葉中氮、磷、鉀和主要化學成分的含量。

1.3.3 樣品測定方法 樣品中氮、磷、鉀的含量采用常規分析方法進行測定[10]，煙葉中氯、煙堿、總糖和還原糖用連續流動分析儀（荷蘭SKALAR）測定。

2 結果與分析

2.1 不同處理對烤煙主要生育期變化的影響

試驗結果表明，減量施肥結合不同灌溉量的處理，烤煙進入團棵期、旺長期、打頂期、煙葉采收期的時間均較一致，分別是5月23日、6月4日、6月22日、7月2日，這一結果說明，適當減少施肥量、增加灌溉量，實現烤煙生產的水肥相互作用，對烤煙的正常生長影響不大。

2.2 不同處理對烤煙主要農藝性狀的影響

從表1中看，各處理的株高差異不大。有效葉數以T1最多，平均達到21.0片，而T2最少，平均為19.3片，這與人為的打頂留葉有一定的關系。最大葉面積，T2各部位的葉面積均為最大，T1處理的下部葉和上部葉葉面積均最小；與T1比較，T2最大中、上部葉葉面積分別增加157.5 cm2和204.8 cm2，說明T2處理有利于中、上部煙葉的生長，這對提高單葉重和煙葉產量都有積極的影響；特別是有利于上部葉片的開片，對提高上部煙葉的工業可用性意義重大。莖圍最大的是T2，其次是T3，T1的莖圍最小。綜合分析烤煙地上部的生長情況，以80%的施肥量＋900 m3/hm2灌溉量的處理的煙株農藝性狀綜合表現最佳。

表1 不同處理對煙株主要農藝性狀的影響

2.3 不同處理對煙葉外觀品質的影響

試驗結果表明（見表2），T1處理的煙葉，葉片相對較厚，顏色深綠，結構偏緊密，油分偏少；T2和T3處理的煙葉厚度適中，顏色綠－深綠、結構稍密、頂葉開片好，處理間均無明顯差異。其中以T2處理的煙葉外觀品質表現更好。

表2 不同處理對煙葉外觀品質的影響

2.4 不同處理對烤煙的主要經濟性狀的影響

表3表明，煙葉產量、均價和產值均以T2最高，T1最低。與T1相比，T2產量提高了312.6 kg/hm2、均價提高0.70元/kg、產值提高5 020.5元/hm2；而上、中等煙比例則以T3最高，比T1提高6.32個百分點。經統計分析，除T2產量與T1產量的差異以及T2、T3產值與T1產值的差異達到了顯著水平外，T2、T3處理之間煙葉產量、均價、產值及上中等煙比例差異均不顯著。這說明適量減少施肥、增加灌溉可以較顯著地增加煙葉產量與產值，提高上中等煙比例。

表3 不同處理對烤煙主要經濟性狀的影響

2.5 不同處理對煙葉主要化學成分的影響

表4表明，各處理同部位煙葉內磷和氯的含量相差不大；T3上部葉中氮含量比其他兩處理稍低，各處理中部葉氮含量相差不大；不同部位煙堿含量均以T1為最高。綜合比較，T2的結果較好，各化學成分的含量較適中，比例較協調。T2上部煙葉中的鉀含量甚至比T1高出0.22個百分點，這對煙葉的燃燒性有利；總糖和還原糖含量分別比T1高出2.29、2.52個百分點。這說明，減少20%的肥料用量造成的影響可以通過適當灌溉來彌補，同時，還有助于煙葉內在品質的提高。

表4 不同處理對煙葉的主要化學成分的影響 （%）

3 小結與討論

水、肥、氣、光、熱等是影響烤煙生長的主要因素，對水分和肥料的管理則是最為容易掌握和控制的措施[12]。適宜的土壤水分與合理的施肥量能對烤煙生長產生最有利的正交互作用[13]。在煙葉生產中，大部分煙區煙葉生產基礎設施比較落后，煙田的水利配套工程跟不上，很大程度上是靠天吃飯，當自然降雨與煙草生長需水所形成時空矛盾時，未能得到及時灌溉，不利于煙草生長。在煙草不同生長時期適當進行灌溉有利于緩解這一矛盾。因此，煙區為促進煙業的持續發展，必須把煙田灌溉工程作為一項重要的水利工程加以落實。

試驗結果可看出：當減少20%的施肥量時，結合灌溉，不但不會影響烤煙正常生育期的進程，而且還有利于烤煙葉片的發育與煙葉外觀質量的改善，能顯著提高煙葉產量和產值，增加上、中等煙比例。此外，對煙葉主要內在化學成分的含量也有一定的協調作用，特別是有利于上部葉片的開片，對提高上部煙葉的工業可用性具有重要的意義。綜合考慮灌水成本與時期的影響認為：減少20%的施肥量，結合煙草旺長末期和煙葉成熟期灌水900 m3/hm2為較適宜的旱地烤煙水－肥運籌模式，以水節肥、以水促肥的效果較明顯。

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