不同有機氮比例對吉安烤煙生長、產量和品質的影響

李小勇，肖榮貴，凡中良，胡蓉花，段史江

(1.江西省煙草公司 峽江縣煙草分公司，江西 峽江 331409；2.江西省吉安市煙草公司，江西 吉安 343009)

吉安煙區為烤煙種植適宜區[1]，年降雨量充沛，氣溫適宜，所產烤煙主要用作填充型原料。近幾年，全國煙葉市場競爭激烈，吉安煙葉生產如何可持續發展成為當前工作的重中之重。根據工業感官評價結果，吉安煙葉評吸質量仍存在一些問題，主要表現為香氣量不足，香吃味稍差，個別樣品地方性雜氣較重。吉安植煙土壤90%以上為水田，隨著烤煙復種指數的增加，煙農大量使用化肥等無機肥料，煙田的土壤養分比例失調，土壤有機質不斷下降，土壤營養環境不斷惡化。有研究表明，煙田施用化肥比例長期偏高可導致煙葉中煙堿和蛋白質含量偏高，總糖含量偏低，品質欠佳，從而降低了煙葉的工業可用性[2-3]。通過提高有機肥的施用量，采用有機肥結合無機肥的方式，可以有效地改善土壤的理化性狀，有利于烤煙的生長發育，促進煙株的生長和抗病能力，從而提高煙葉產質量[4-8]。由于烤煙特殊的需肥規律，土壤有機質含量過高或過低都對烤煙生長不利，因此合理的有機無機肥配比對烤煙種植至關重要[9-12]。目前，關于植煙水田土壤有機氮占總氮比例對烤煙綜合性狀的影響研究較少，鑒于此，以有機質含量50%有機肥為材料，研究了不同有機氮比例對烤煙K326的生長發育、產量、產值及煙葉化學品質的影響，為烤煙生產中有機肥的使用推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料與試驗設計

試驗在吉安市峽江縣羅田鎮扁石下村進行，供試煙田為水田，前茬為水稻，土壤質地為麻沙泥田，pH值5.81、有機質含量19.23 g/kg、堿解氮136.08 mg/kg、速效磷20.67 mg/kg、速效鉀67.56 mg/kg。

參試烤煙品種為K326，供試肥料采用自主配方有機肥，有機質含量50%，根據有機氮占總氮比例不同設4個處理，T1：有機氮占總氮15%；T2：有機氮占總氮20%；T3：有機氮占總氮25%；T4：有機氮占總氮30%；CK：不施有機肥。采取隨機區組排列，小區面積70 m2，3次重復。各處理施氮量131.25 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1∶1.07∶2.74，氮肥基追比為5.5∶4.5，硝酸鉀和硫酸鉀肥全部作追肥，有機肥和磷肥全部作基肥；追肥采用干施或對水澆施方式。田間生產技術管理嚴格按照當地煙葉生產技術方案執行，試驗田各處理的所有農事操作要求力爭在同一天內完成，按照吉安煙區“一類一”曲線烘烤，分級按照國家42級標準執行。

1.2 測定項目及方法

各小區隨機選取10株煙掛牌標記，觀察記載各小區煙株的主要生育期和病害發生情況，描述記錄各處理各生育期田間長勢、長相、葉片顏色，采收前調查單株有效葉片數，考查株高、最大葉長與葉寬，采收完畢后考查株高、莖圍和節距。以不同小區為單位單獨采收烘烤，烘烤結束后按小區進行分級，統計煙葉產量、產值，上等煙比例、上中等煙比例。各小區選取100片用于鮮重、干重測定。各處理取上橘二(B2F)和中橘三(C3F)2個等級測定其化學成分?？偺恰⑦€原糖、鉀、氯、總氮含量的測定采用流動分析法；總煙堿含量的測定采用分光光度法，其中總糖、還原糖參照YC/T 159─2002、氯參照YC/T 162─2011、鉀參照YC/T 217─2007、總氮參照YC/T 161─2002、總煙堿參照YC/T 34─1996。

1.3 數據處理與分析

采用Excel 2003和SPSS 20.0進行相關數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對烤煙生長發育的影響

2.1.1 對烤煙生育期的影響 由表1可知，施用有機肥的小區與對照相比，各處理采收期期縮短了3～6 d，說明施用有機肥可以加快煙葉成熟落黃，縮短煙葉成熟期。各處理煙株的團棵期無明顯差異；現蕾期和打頂期隨著有機氮比例的增加，生育期有提前的趨勢，其中T4處理最先到達現蕾期和打頂期。處理間以T3、T4處理表現較好，表明當氮肥中有機氮含量為20%～25%時，對煙株后期成熟采收具有促進作用，在一定程度上解決了吉安煙區上部葉高溫逼熟的問題。

表1 不同處理煙株生育期比較

2.1.2 對烤煙植物學性狀的影響 由表2可知，T2處理團棵期長勢較弱，其他處理長勢中等，葉色和煙株長相無明顯差別。隨著生育期的延長，施用有機肥處理的長勢優于對照，說明有機肥在煙株生長中后期發揮了較大作用。初烤采收期時，煙株田間長勢表現為隨著有機肥施用量的增加，煙株長勢呈減弱的趨勢，說明增施有機肥利于煙葉成熟落黃，煙葉烘烤特性向有利的方向轉變。

表2 不同處理煙株植物學性狀比較

2.1.3 對烤煙農藝性狀的影響 由表3可知，配施有機肥處理的煙株株高、葉面積、有效葉數均高于對照，處理間差異不顯著，各有機肥處理對煙株的莖圍沒有顯著影響，綜合比較來看，有機氮含量為25%的處理對煙株生長發育的促進效果最好。

表3 烤煙采收前各處理農藝性狀比較

注：同列數據后的小、大寫字母分別表示在0.05、0.01水平上的差異顯著性，字母相同則差異不顯著，不同則顯著。下同。

2.1.4 對烤煙干物質積累的影響 由表4可知，有機氮占總氮比例不同對烤煙干物質積累存在影響，從標記葉片的調查結果來看，T3處理的下部葉和中部葉的單葉鮮重最大，上部葉以T3和CK較大；從單葉干重來看，T3處理的3個部位葉片干重均最大，與最小值相比達到極顯著差異；從鮮干比來看，下部葉以T4最大，T1最小，兩者差異極顯著，中部葉以CK最大，T3最小，差異也達到極顯著水平，上部葉以T4最小，T1最大，兩者差異顯著。綜合來看，T3處理在一定程度上增加了中、上部葉的單葉重，葉片干物質積累情況較好。

表4 不同部位標記葉片采收時單葉鮮干重比較

2.1.5 對烤煙抗病性的影響 由表5可知，各處理的發病主要為赤星病和普通花葉病，施用了有機肥處理的赤星病、普通花葉病的發病率和病情指數均低于對照，其中T3處理的赤星病和普通花葉病發病率最低，分別比對照降低了50%和75%。綜合比較來看，以T3處理的抗病性較好。

表5 不同處理抗病性記載表L

2.2 不同有機氮比例對K326化學成分的影響

常規化學成分是否協調是衡量煙葉品質的重要指標之一[13-15]，優質煙葉要求總氮和煙堿的含量在1.5%～3.5%之間，以2.5%為最佳，糖堿比以接近10最好[16]。由表6可知，配施有機氮的處理均降低了上、中部葉的總糖和還原糖含量。中部葉總煙堿和總氮隨著有機氮比例的提高呈增加的趨勢，但是總氮含量相比對照均有所降低，降低幅度為3.47%～11.80%。施用有機肥上部煙的總煙堿均低于對照，配施25%有機氮的處理上部煙總煙堿相比對照減少了11.80%，降幅明顯，上部煙總氮含量除了T3處理以外均低于或等于對照。中部煙的氯離子含量均小于0.5%，但是施用有機肥的處理均高于對照，上部煙的氯離子含量差別不大。鉀素是煙葉的重要品質元素，煙葉中的鉀含量越高品質越佳[13]，施用有機肥的處理煙葉中的鉀含量均高于對照，其中中、上部煙鉀含量比對照分別增加了4.32%～20.93%和3.26%～19.02%，配施有機氮降低了烤煙中部煙葉的蛋白質含量，降幅為6.49%～11.80%，其中T3處理降幅最大，上部煙蛋白質含量相比對照除了T1處理外，均有小幅度增加。各處理中上部葉的糖堿比均以T3處理接近10，其化學成分最為協調。綜合分析比較，配施25%有機氮(T3)處理的烤后煙葉化學成分協調性最好。

2.3 不同有機氮比例對K326產值產量及等級結構的影響

由表7可知，配施有機肥增加了K326的產量和產值，產量增加了3.20%～10.85%，產值增加了937.95～12598.20元/hm2。其中以有機氮占總氮25%處理效果最好，與對照相比差異極顯著；配施有機肥還提高了上等煙葉的比例，以有機氮占總氮25%的處理提高最多，增幅為40.7%；配施有機肥使煙葉等級變好，均價提高，其中T3處理煙葉均價比對照增加了14.73%，與對照差異極顯著。整體來看，不同有機氮配施化肥的效果為25%有機氮>30%有機氮>20%有機氮>15%有機氮。在本試驗條件下，烤煙種植中配施有機氮占總氮含量25%的有機肥效果最佳。

表6 不同有機氮比例對烤后煙葉化學成分的影響

表7 不同有機氮比例對K326產量、產值及煙葉等級的影響

3 討論與結論

大量研究表明，在烤煙生產中有機肥和化肥的合理配施可以顯著提高煙葉的產質量和經濟效益，改善煙葉品質[4,6]。本試驗結果表明：施用吉安市煙草公司自配的有機肥，可以促進煙株早生快發，使煙株團棵期適當提前，適當縮短了煙株生育期，增加了煙株的葉面積、有效葉片數。在施氮量確定的情況下，在一定比例有機氮取代無機氮的情況下，對煙葉中的化學成分影響比較復雜，但是整體煙葉中的化學成分更趨協調，尤其是有機氮施用比例占總氮量25%的處理，明顯改善了煙葉的化學成分，促進了煙株對鉀的吸收，提高了中上部煙的鉀含量，煙葉產值、產量、上等煙比例和均價顯著增加，這與劉添毅等[16]在南京土壤研究所的研究理論一致。有機肥中的成分比較復雜，其施用效果與氣候條件、施用方法緊密相連[17]，因此有機肥的施用不能局限于某種模式，要結合當地的實際生產條件進行調整[2]。

綜合比較試驗結果，在水田中等肥力土壤條件下，有機氮占總氮比例達到25%，可以促進煙株的生長發育，可以明顯促進煙葉的產值產量、上等煙比例和均價，有利于煙株對鉀的吸收，改善煙葉的品質，使煙葉的內在化學成分趨于協調。