不同氮磷鉀施用量對龍江911生長發育和產質量的影響

呂鵬輝 李彬 朱宏強 代惠娟 郭偉 李福元

摘要 為改變河北蔚縣煙區傳統施肥方法，明確適宜的施肥量，為卷煙工業企業提供穩定優質的原料，以龍江911烤煙品種為材料，進行了不同氮磷鉀施用量對烤煙生長發育和產質量的影響。結果表明，不同施肥量對烤煙生長發育、化學成分和經濟性狀有顯著的影響;不同施肥量主要在煙株的旺長期對株高和莖圍發揮作用，葉數不受影響;煙堿含量和氮肥施用量呈正相關，化學成分總體呈高糖低堿狀態。結合經濟性狀的表現，河北蔚縣煙葉最佳施肥組合為施用純氮52.5 kg/hm2、P 2O 5 52.5 kg/hm2、K 2O 157.95 kg/hm2。

關鍵詞 烤煙;施肥量;化學成分;經濟性狀

中圖分類號 S 572? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）16-0171-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.16.046? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Effects of Different Application Rates of Nitrogen， Phosphorus and Potassium on the Growth， Development， Yield and Quality of Longjiang 911

L Peng-hui， LI Bin， ZHU Hong-qiang et al

（China Tobacco Hebei Industrial Co.， Ltd.， Shijiazhuang， Hebei 050051）

Abstract With the flue-cured tobacco variety Longjiang 911 as the material， the study was conducted on the effects of different application rates of nitrogen， phosphorus and potassium on the growth and production quality to change the traditional empirical fertilization method in Yuxian County， Hebei Province， define the appropriate fertilization rate， and provide stable and high-quality raw materials for the cigarette industry. The results indicated that different fertilization rates had significant effects on the growth and development， chemical composition and economic characteristics of flue-cured tobacco;different application rates mainly played their roles in plant height and stem girth during the flourishing stage of tobacco plants， and the number of leaves was not affected;nicotine content was positively correlated to the application rate of nitrogen fertilizer， and the overall chemical composition took on status of high glucose and low alkalinity. In combination with the performance of economic traits， the optimal fertilization combination for tobacco leaves in Yuxian County， Hebei was equivalent to 52.5 kg/hm2 of pure nitrogen， 52.5 kg/hm2 of P 2O 5 and 157.95 kg/hm2of K 2O.

Key words Flue-cured tobacco;Application rate;Chemical composition;Economic traits

煙草的生產要兼顧品質和產量這2個因素，但卷煙主要通過消費者抽吸，因此應更加注重品質，在保證品質的基礎上提高產量[1]。氮磷鉀肥作為大量元素肥料，對煙草的生長發育和產質量有極其重要的作用[2-4]。氮素能夠顯著影響煙株的根系發育，進而影響煙株的產量和煙堿等次生代謝物質的合成，是煙株生長發育和產量的關鍵因素[5]。磷可以增加煙葉中淀粉含量，提高施木克值，從而改善煙葉品質，施用磷肥過多，煙株會過分生長，用量不足將會延長成熟期[6-7]。鉀能夠增加煙株的抗逆能力，促進氮素的吸收和蛋白質的合成，充足的鉀肥可促進煙葉正常發育，從而改善煙葉品質[8]。研究表明，適宜的氮磷鉀施用量對煙株的生長發育和產質量有積極的作用，過多或過少都表現為拮抗作用[1，9]。

龍江911烤煙品種為黑龍江煙草科學研究所選育，因其烤后外觀質量和內在質量較好在國內北方產區廣泛種植，但其需要較高的生產條件[10]。河北煙區作為北方煙區的代表之一，生產的烤煙吸味平淡，雜氣較少，為工業企業良好的填充料。近年來，作為河北省煙區最主要產區的蔚縣鮮有針對施肥量的研究，其施肥基本靠傳統經驗，時常出現施肥量過多或過少的情況，造成煙株生長發育不良、化學成分不夠協調，從而影響煙葉的產質量。因此確定龍江911品種在河北產區適宜的氮磷鉀施用量，提高化學成分的協調性和產質量，提升煙農的種煙積極性，為煙草工業企業提供優質的煙葉原料具有積極意義。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2019年在河北省蔚縣南楊莊鄉南梁莊村煙葉生產大田進行，供試品種為龍江911。土壤理化性狀：pH 8.53，有機質13.14 g/kg，堿解氮48 mg/kg，速效磷9.5 mg/kg，速效鉀135 mg/kg。

1.2 試驗設計

根據施氮量的不同，設置4個處理，具體見表1。采用完全隨機區組設計，每小區面積667 m2，3次重復，四周設保護行。移栽密度為18 000株/hm2。其他田間栽培管理措施按當地優質煙栽培技術要點進行。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 主要農藝性狀。

每個處理選擇長勢均勻一致且能夠代表小區整體狀況的10株煙株，分別在移栽后45、60和75 d測定株高、莖圍、葉數，在移栽后90 d時測定腰葉和頂葉的長寬。

1.3.2 化學成分。

分別采集各處理初烤煙葉C3F等級各2 kg測定化學成分。其中還原糖、煙堿、總氮、氯含量測定參考王瑞新[11]的方法進行，鉀含量測定按照YC/T 173—2003[12]進行。

1.3.3 主要經濟性狀。

按照國家標準進行分級、稱重，調查統計各處理烤后煙葉產量、產值、均價、上等煙比例和中等煙比例5個經濟性狀。

1.4 數據分析

采用Excel 2019和SPSS 17.0對試驗數據進行統計分析，灰色關聯度分析參考相關文獻進行分析[13]。

2 結果與分析

2.1 不同施肥量對煙株農藝性狀的影響

分別測量4個不同施肥量在移栽后45、60、75和90 d的農藝性狀，結果見表2和表3。

由表2、3可知，在移栽后45 d各處理農藝性狀均無顯著差異，這是因為煙株此時期處于還苗期和團棵期，不同施肥量的作用尚未顯示出來。移栽后45～75 d為煙株的旺長期，此時期受不同施肥量的影響，各處理煙株在株高和莖圍方面差異顯著，葉數不受施肥量的影響;其中在移栽60 d時T2處理的施肥組合長勢最旺，T3長勢最弱，在移栽75 d時以T1株高最高，T2處理莖圍最粗，這是不同氮磷鉀施用量互相耦合的作用。移栽后90 d時，農藝性狀中株高和葉數由于受到打頂影響在各處理間無差異，在莖圍、腰葉和頂葉長寬方面雖有差異，但總體差異不大，其中以T2處理長勢最好，T4處理最差，這說明只有適宜的氮磷鉀施用量組合才能保證煙株良好的生長發育。

2.2 不同施肥量對烤煙化學成分的影響

選取代表性最強的中部葉C3F等級，并檢測其還原糖、煙堿、總氮和鉀等化學成分，結果見表4。

由表4可知，各處理的煙堿值均小于1.5%，低于最優煙堿范圍的下限，以T1處理最低，T4處理最高，即隨著氮肥施用量的增加，煙堿含量逐漸增多。各處理的還原糖偏高，總氮含量偏低，2者表現同升同降的趨勢，其中T4處理的還原糖和總氮含量最接近適宜范圍，T2處理的還原糖含量最低。鉀含量呈先下降后上升的趨勢，鉀氯比與鉀含量相反，可能是由于隨著氮肥和磷肥施用量的增多對氯離子的吸收呈先抑制再促進的作用。糖堿比方面明顯高于適宜范圍的上限，總體呈高糖低堿的狀態，其中以T4處理最優，T2處理次之。氮堿比方面均大于1，其中以T3處理最為協調，T4處理次之，T1處理最不協調，說明隨著氮磷鉀施用量的增多，煙堿和總氮含量趨于一致。由于化學成分各項指標對質量均有貢獻，難以綜合評價各處理間化學成分的優劣。根據烤煙化學成分各指標的最適值和蔚縣實際生產水平，確定各化學成分的理想指標，以此構建一個參考比較的“參考處理”。運用灰色關聯度分析法對4個處理的各指標進行綜合評價，解決各指標有優有劣，難以綜合判定各處理差異的問題，并對關聯度進行排序，結果見表5。根據灰色關聯度分析原理，關聯度取值范圍為0～1，越接近1，說明各處理和參考處理越接近，綜合質量越好。由表5可知，4個處理灰色關聯度排序為T2= T4>T3>T1，說明T2和T4處理最接近“參考處理”，化學成分最協調;T1處理距離“參考處理”最遠，化學成分最不協調，說明不同氮磷鉀施用量對化學成分有不同的耦合作用。

2.3 不同施肥量對烤煙經濟性狀的影響

對4個處理的初烤煙葉分級、稱重及交售后統計其產量和產值等經濟性狀，結果見表6。由表6可知，產量和產值等經濟性狀在各處理之間表現出一定的差異。產量、產值、均價和上等煙比例波動一致，隨著施肥量的增加呈先上升后下降再上升的趨勢，說明施肥量并不是和經濟性狀單純的正相關，而是存在一個適宜的范圍。其中經濟性狀中以T2處理的產量最高，T4處理產值和產量僅次于T2處理，T1處理再次之，T3處理最低。

3 結論與討論

氮、磷、鉀是烤煙需求量最多的3種元素，是煙株生長、煙葉產量與品質形成不可缺少的因子[14-15]。過多或過少施用氮磷鉀對烤煙的發育和產質量有負面作用，合理配施才對提高煙葉產量和品質具有十分顯著的作用[1，16-17]。該研究結果表明，不同施肥量主要在煙株的旺長期發揮作用，這與閆伸[18]的研究結果一致。施肥量主要影響株高和莖圍，對葉數影響不大，最后煙株定型時施純氮52.5 kg/hm2的施肥組合長勢最優，這可能是因為在當地的氣候和土壤條件下，該組合和煙株生長發育的吸肥規律較為吻合有關。

不同施肥量的化學成分整體呈高糖低堿狀態，這與王彥亭等[19]的研究結果一致。煙堿含量和氮肥施用量呈正相關，這與周亞軍[20]研究結果一致。還原糖含量明顯偏高，這可能與當地無霜期短有關。由于氮磷鉀肥之間有互相耦合的作用，化學成分方面以施純氮52.5和67.5 kg/hm2的施肥組合品質最優。

隨著施肥量的增加經濟性狀呈先上升后下降再上升的趨勢，單純地增加施肥量并不能提高經濟性狀的表現，這與陳義強等[9]的研究結果一致。

農藝性狀、化學成分和經濟性狀在4個處理之間的表現較為一致，整體均為同好同差。結合當地實際土壤和氣候環境，蔚縣種植的龍江911品種應以施用純氮量52.5 kg/hm2、P 2O 5 52.5 kg/hm2、K 2O 157.95 kg/hm2的肥料組合為宜。

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