硝態氮與銨態氮配比對烤煙生長及煙葉產質量的影響

葉 超， 林 卿， 付 兵， 徐 茜， 劉建陽， 徐辰生

(福建省煙草公司 南平市公司， 福建 南平 353000)

0 引言

【研究意義】氮素是植物必需的營養元素，對烤煙產質量的影響較大[1]，氮素的形態及施用量對煙草生長發育和煙葉產質量也產生影響，探明硝態氮和銨態氮的適宜施用比例對烤煙生產具有重要意義。【前人研究進展】硝態氮及銨態氮是烤煙能夠吸收的主要有效氮源，其含量與煙堿含量呈正相關[2]，不同煙區硝態氮和銨態氮的適宜配比相差較大[3]，且其不同配比對烤煙生長的影響受氣候環境、土壤肥力和耕作習慣等條件制約。國外烤煙生產上一般提倡使用無機氮肥，且要求硝態氮比例>50%[2,4]，烤煙的產質量隨硝態氮使用比例的增加而提高[2,5]。宮長榮等[4,6]報道，施用硝態氮較銨態氮更有利于提高煙葉的產質量。隨著硝態氮比例的提高，煙葉的總糖、還原糖、鉀、總氮、蛋白質和煙堿含量增加[6-7]。相較于銨態氮，適當增加硝態氮比例，煙葉的化學成分含量有所提高[8]。但也有研究認為，與硝態氮相比，有機氮和銨態氮是更好的氮源，隨著銨態氮比例的增加，烤煙產量、產值和糖含量均有所提高，總氮、生物堿、有機酸和酚類物質含量降低[2,9]。【研究切入點】由于不同煙區硝態氮和銨態氮的適宜配比差異較大，鮮見南平煙區烤煙開展硝態氮與銨態氮配比施用的研究報道，以K326為供試對象，研究硝態氮與銨態氮配比對烤煙生長及烤后煙葉產質量的影響。【擬解決的關鍵問題】弄清南平煙區硝態氮與銨態氮的適宜施用配比，為南平煙區烤煙施肥提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018年在福建省南平地區建甌市南雅鎮仁墩村進行，地勢平坦，光照良好，排灌方便，肥力中等均衡，質地為砂壤土，前作為水稻。試驗地土壤pH 5.24，有機質36.73 g/kg，堿解氮164.61 mg/kg，速效磷7.68 mg/kg，速效鉀46.14 mg/kg，水溶性氯15.82 mg/kg，交換性鈣515.67 mg/kg，交換性鎂44.42 mg/kg，其速效磷和速效鉀的含量較低，pH和交換性鈣、鎂相對偏低。

1.2 材料

供試烤煙品種為K326(包衣種)，福建省煙草科學研究所南平分所提供。

1.3 方法

1.3.1 試驗設計 采用隨機區組設計，銨態氮∶硝態氮復配比例共設3個處理：處理A，硝態氮∶銨態氮為3∶7；處理B，硝態氮∶銨態氮為5∶5；處理C，硝態氮∶銨態氮為7∶3。各處理移栽期均為3月3日。3次重復，小區面積100 m2。

1.3.2 項目測定與觀察記載

1) 生育期。試驗過程中按要求觀察記載各處理移栽期、團棵期、現蕾期、打頂期、腳葉成熟期、頂葉成熟期和大田生育期。

2) 農藝性狀。不同處理定點5株煙，在移栽后40 d、60 d和采烤前，參照煙草行業標準 煙草農藝性狀及生育期的調查方法(YC/T 142-1998)調查記載株高、節距、莖圍、葉數或有效葉和單株葉面積。

3) 發病狀況。分別于發病始期、盛期觀察記載煙草赤星病、氣候斑點病和花葉病的發病情況，計算發病率和病情指數，計算方法與病情分級參照國家標準煙草病蟲害分級與調查方法(GB/T 23222-2008)進行。

4) 經濟性狀。每個處理調查實際煙株數，掛牌烘烤，烤后煙進行產值計算，換算成小區的經濟性狀。

5) 煙葉質量評價。定點30～50株作取樣行，取下部葉(4～6葉)、中部葉(9～11葉)、上部葉(倒2～4葉)適量烤后煙葉樣品，用于化學成分含量及感官質量評價。化學成分指標為煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀和氧化鉀，均采用連續流動分析儀測定，感官質量通過感官評吸小組成員對其卷煙制品評吸后進行打分評價。

1.4 數據統計與分析

采用Excel 2010和SPSS 13.0對數據進行統計與分析。

2 結果與分析

2.1 硝態氮與銨態氮不同配比烤煙的大田生育期

從表1看出，各處理進入大田主要生育階段和大田生育期的時間基本一致。其中，團棵期和現蕾期僅處理C較處理A和處理B早1 d；打頂期、腳葉成熟期、腰葉成熟期和頂葉成熟期各處理均相同，分別為5月19日、6月4日、6月27日和7月10日，大田生育期均為124 d。表明，不同硝態氮配比對烤煙大田生育期的影響不明顯。

表1 硝態氮與銨態氮不同配比烤煙的大田生育期

2.2 硝態氮與銨態氮不同配比烤煙的農藝性狀

從表2看出，不同處理團棵期、打頂期和圓頂期株高、莖圍、葉片數和最大葉面積的變化。團棵期：株高、莖圍、葉片數和最大葉面積分別為13.19～15.79 cm、5.40～5.66 cm、11.40～12.27片/株和461.67～539.83 cm2，均為A>B>C。打頂期：株高和葉片數分別為85.29～88.23 cm和19.00～21.47片/株，均為C>B>A；莖圍為8.65～8.77 cm，依次為A>C>B；最大葉面積為1 318.64～1 349.82 cm2，依次為A>B>C。圓頂期：株高和葉片數分別為87.07～90.39 cm和7.20～9.40片/株，均為C>B>A；莖圍為9.13～9.54 cm，依次為C>A>B；最大葉面積為1 014.13～1 115.48 cm2，依次為A>B>C。綜合看，團棵期前銨態氮有利于烤煙的生長及煙葉的開面，進入旺長期后提升硝態氮的比例有利于烤煙的生長，煙株更粗壯，葉片數更多。

表2 硝態氮與銨態氮不同配比烤煙的農藝性狀

2.3 硝態氮與銨態氮不同配比烤后煙葉化學成分的含量

從表3看出，不同處理烤后煙葉煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀、氧化鉀、糖堿比、兩糖比、氮堿比和兩糖差的變化。煙堿：下部、中部和上部葉分別為2.18%～2.79%、3.13%～3.31%和4.58%～5.39%，依次為C>A>B、C>B>A和B>A>C。總糖：下部、中部和上部葉分別為13.20%～18.19%、16.65%～20.46%和7.79%～14.25%，依次為C>B>A、A>B>C和C>A>B。還原糖：下部、中部和上部葉分別為6.77%～14.88%、14.30%～18.39%和5.61%～11.62%，依次為C>B>A、A>B>C和C>A>B。總氮：下部、中部和上部葉分別為2.52%～2.95%、2.65%～2.95%和3.12%～3.69%，依次為A>B>C、C>B>A和B>A>C。鉀：下部、中部和上部葉分別為3.64%～3.67%、2.55%～3.24%和1.92%～2.39%，依次為C>B>A、C>A>B和B>C>A。氧化鉀：下部、中部和上部葉分別為4.39%～4.42%、3.07%～3.90%和2.31%～2.88%，依次為C>B>A、C>A>B和B>C>A。糖堿比：下部、中部和上部葉分別為3.05%～5.34%、4.33%～5.87%和1.04%～2.54%，依次為C>B>A、A>B>C和C>A>B。兩糖比：下部、中部和上部葉分別為0.51%～0.82%、0.79%～0.90%和0.72%～0.82%，依次為C>B>A、A>C>B和C>A>B。氮堿比：下部、中部和上部葉分別為0.90%～1.34%、0.85%～0.92%和0.68%～0.69%，依次為B>A>C、B>C>A和A>B=C。兩糖差：下部、中部和上部葉分別為3.31%～6.43%、2.07%～3.77%和2.18%～3.03%，依次為A>B>C、B>C>A和A>C>B。總體看，各處理總糖和還原糖均偏低、煙堿含量偏高、糖堿比失衡、氮堿比均較好。

表3 硝態氮與銨態氮不同配比的烤后煙葉化學成分含量

2.4 硝態氮與銨態氮不同配比田間烤煙的發病情況

從表4可知，不同處理大田烤煙赤星病、氣候斑點病和花葉病的發生情況。赤星病：發病率和病情指數分別為9.16%～12.48%和1.88～3.57，均為A>B>C，隨著硝態氮比例的提高，赤星病的發病率和病情指數均降低，增加硝態氮比例有利于提高烤煙對赤星病的抗性。氣候斑點病：發病率和病情指數分別為1.85%～8.10%和0.52～2.57，均為C>B>A，氣候性斑點病由于多發病于煙葉生長早期，該時期煙葉對銨態氮的需求量較大，提高銨態氮的比例可降低烤煙氣候性斑點病的發生率。花葉病：發病率和病情指數分別為0.00～0.58%和0.00～0.19，分別為A>B>C和A=B>C，花葉病零星發生且發病較輕。

表4 硝態氮與銨態氮不同配比田間烤煙的發病情況

2.5 硝態氮與銨態氮不同配比烤后煙葉的經濟性狀

從表5看出，不同處理的產量、產值、均價、上等煙比例和中等煙比例分別為175.15～181.51 kg/667m2、4 191.10～4 487.26 元/667m2、23.91～24.72 元/kg、49.89%～56.35%和43.65%～49.44%，各指標不同處理間差異均不顯著。下等煙比例為0.00～2.15%，依次為C>B>A。總體看，以硝態氮∶銨態氮為5∶5時(處理B)烤后煙葉的經濟性狀綜合表現最好。

表5 硝態氮與銨態氮不同配比烤后煙葉的經濟性狀

3 討論

硝態氮及銨態氮是烤煙能夠吸收的主要有效氮源，其含量與煙堿含量呈正相關[2]，不同煙區硝態氮和銨態氮的適宜配比相差較大[3]，且其不同配比對烤煙生長的影響受氣候環境、土壤肥力和耕作習慣等影響。施氮量對煙葉全氮、煙堿、總糖、還原糖和氯等化學物質的含量具有顯著影響，且相較于銨態氮，適當增加硝態氮的比例，煙堿含量有所增加[8]。研究結果表明，不同處理對烤煙大田生育期的影響不明顯；不同處理團棵期株高、莖圍、葉片數和最大葉面積分別為13.19～15.79 cm、5.40～5.66 cm、11.40～12.27片/株和461.67～539.83 cm2，打頂期株高、莖圍、葉片數和最大葉面積分別為85.29～88.29 cm、8.65～8.77 cm、19.00～21.47片/株和1 318.64～1 349.82 cm2，圓頂期株高、莖圍、葉片數和最大葉面積分別為87.07～90.39 cm、9.13～9.54 cm、7.20～9.40片/株和1 014.13～1 115.48 cm2，團棵期前銨態氮有利于烤煙的生長及煙葉的開面，進入旺長期后提升硝態氮的比例有利于烤煙的生長，煙株更粗壯，葉片數更多。不同處理煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀、氧化鉀、糖堿比、兩糖比、氮堿比和兩糖差下部、中部和上部葉存在一定差異，總體看，各處理總糖和還原糖均偏低、煙堿含量偏高、糖堿比失衡、氮堿比均較好。不同處理大田烤煙赤星病的發病率和病情指數分別為9.16%～12.48%和1.88～3.57，隨著硝態氮比例的提高，赤星病的發病率和病情指數均降低，表明提高硝態氮比例有利于提高烤煙對赤星病的抗性；氣候斑點病的發病率和病情指數分別為1.85%～8.10%和0.52～2.57，氣候性斑點病由于多發病于煙葉生長早期，提高銨態氮比例可減輕氣候性斑點病的發生；花葉病零星發生，發病較輕。不同處理的產量、產值、均價、上等煙比例和中等煙比例分別為175.15～181.51 kg/667m2、4 191.10～4 487.26 元/667m2、23.91～24.72 元/kg、49.89%～56.35%和43.65%～49.44%，各指標不同處理間差異均不顯著；總體看，以硝態氮∶銨態氮為5∶5時烤后煙葉的經濟性狀綜合表現最好。

4 結論

硝態氮與銨態氮不同配比對烤煙大田生育期的影響不明顯；各處理總糖和還原糖均偏低、煙堿含量偏高、糖堿比失衡、氮堿比均較好，提高硝態氮比例有利于提高烤煙對赤星病的抗性。總體而言，硝態氮∶銨態氮為5∶5時，烤煙的農藝性狀及烤后煙葉的化學成分含量與經濟性狀等綜合表現最好。