不同肥料對楚雄典型煙區烤煙農藝性狀與品質的影響

郭怡卿 ，趙錦繡 ，盧 紅 ，王 毅 ，林云紅 ，熊 茜 ，李 軍*

(1. 云南農業大學植物保護學院，云南 昆明 650201；2. 云南農業大學煙草學院，云南 昆明 650201；3. 云南中煙工業有限責任公司技術中心，云南 昆明 650201；4. 紅塔(煙草)集團楚雄卷煙廠，云南 楚雄 675000)

不同肥料對楚雄典型煙區烤煙農藝性狀與品質的影響

郭怡卿1，趙錦繡1，盧 紅2*，王 毅3，林云紅4，熊 茜4，李 軍4*

(1. 云南農業大學植物保護學院，云南 昆明 650201；2. 云南農業大學煙草學院，云南 昆明 650201；3. 云南中煙工業有限責任公司技術中心，云南 昆明 650201；4. 紅塔(煙草)集團楚雄卷煙廠，云南 楚雄 675000)

通過代表性不同地點大田試驗研究了有機肥、鉀肥對烤煙生長農藝性狀及品質的影響。研究結果表明,增施有機肥、土壤改良劑以及鉀肥明顯促進煙株生長、提高烤煙的產量及中上等煙比例，具有提高烤煙品質與效益的作用，同時增強植株抗病性，有機肥及土壤改良劑明顯降低黑脛病的發病率及病情指數作用，但不同地區存在一定差異性。在肥力條件較差的東華試驗點，各處理的株高、留葉數、莖圍均高于對照，以增施有機肥+土壤改良劑及鉀肥的最好；增施有機肥+土壤改良劑處理2250 kg/hm2、3000 kg/hm2+1.5 kg/hm2以及鉀肥75、105 kg/hm2的產量、產值、效益最高，各處理煙葉總糖、還原糖及鉀的含量接近或達到優質煙葉標準。在土壤肥力較好的棟川點，增施有機肥及有機肥+土壤改良劑的烤煙留葉數及莖圍增加較多，增施有機肥+土壤改良劑及鉀肥的株高、留葉數增加明顯，增施鉀肥、有機肥+土壤改良劑產量、產值、收益較好；增加有機肥、鉀肥的施用均不同程度提高了煙葉品質。在楚雄地區現有的栽培管理條件下，增加有機肥用量在1500～2250 kg/hm2或增加鉀肥施用45～75 kg/hm2為宜。

烤煙；有機肥；鉀肥；農藝性狀；品質

烤煙是中國的一種重要經濟作物， 煙草行業在中國屬于效益巨大的產業[1]。作為一種田間作物，煙草的生長受到很多外部條件的制約，如氣候條件、肥料、病害、栽培以及烘烤技術等。烤煙主要病害如赤星病、黑脛病[2-4]、普通花葉病[5]等是影響其生長和烤后煙品質的主要因素。施肥是調控烤煙生長發育，影響煙葉產量和品質的重要措施。科學合理地肥料應用既能改良土壤，又能提高煙葉質量。但是近年來，烤煙生產中有機肥使用量或比例逐年較少而化肥使用增加，尤其是在云南推廣大戶種植以來，有機肥極少使用甚至不使用，這一情況的持續將導致烤煙產量的增加和品質下降，而且大量使用化肥也增加環境負擔。文章通過田間試驗研究烤煙增施有機肥及鉀肥對生長發育、產量、質量以及中后期葉部病害、烤煙品質的影響，為優質烤煙生產和提高煙農種煙效益提供可操作性的技術措施及最佳施肥配比，同時有助于植煙土壤的改良，促進煙草種植健康穩定發展。

表1 試驗田基本情況

1 材料與方法

1.1 試驗地點

本研究田間試驗于2013年分別在楚雄州楚雄市東華鎮、姚安縣棟川鎮植煙地進行，試驗地基本條件見表1。

1.2 試驗肥料

有機肥為煙末、油枯工廠化發酵生產，有效含量為有機質66 %，腐殖酸3.1 %，氨基酸4.2 %，N 3.2 %)；硫酸鉀為廣西新方向化肥有限公司生產(K2O 52 %)；煙草專用復合肥，有效含量為45 %, 其中 N、P2O5、K2O含量分別為15 %；土壤改良劑為枯草芽孢桿菌+助劑，菌含量為200億/g(實驗室自制)。

1.3 供試品種

烤煙品種為美國新引進的K326；煙苗于4月17日移栽。

1.4 試驗設計

試驗地面積1133.39 m2，種植密度 16 500株/hm2，試驗四周設置保護行。試驗共設 4 個肥料處理，每個處理設 3 個不同肥料梯度，每小區60株，3次重復，當地常規施肥為對照，見表2。

1.5 田間施肥與調查

1.5.1 施肥方法 有機肥作為基肥，整地理墑時施用；20 %～30 %煙草專用復合肥為基肥施用，其余為追肥分4次施用，分別在移栽成活后兌水澆施2次，揭膜后、打頂前各1次；鉀肥分3次以上施用，分別在揭膜、旺長期結合中耕培土施用，占80 %，打頂前后至打底腳葉后采烤前進行根外追肥。

1.5.2 田間調查方法 烤煙生長：每小區調查 10 株，分別在團棵期、旺長期、打頂期、成熟期4個時期進行，包括株高、莖圍、節距、葉數、葉片長寬等指標的測量。病害調查：以當地烤煙的主要病害黑脛病、煙草花葉病、赤星病，分別在揭膜后、旺長期、打頂后、成熟期分別調查發病情況。病害調查分級參照GB/T23222-2008 “煙草病蟲害分級及調查方法”進行取樣調查，計算煙株發病率、病害病情指數。

表2 不同處理肥料用量

注：常規=煙草專用復合肥+追肥=N+P2O5+K2O=127.5 kg/hm2+112.5 kg/hm2+142.5 kg/hm2。 Notes：Conventional fertilizer = Special fertilizer for tobacco fertilizer+after fertilizer=N+P2O5+K2O=127.5 kg/hm2+112.5 kg/hm2+142.5 kg/hm2。

表3 中國優質煙葉植煙土壤養分豐缺指標

注：無機氮指土壤硝態氮加銨態氮之和。

Notes：Inorganic N was the sum of nitric nitrogen and ammonium nitrogen.

病情指數=

1.5.3 檢測分析 采用自動連續流動分析儀進行分析測定煙葉化學成分為總糖、還原糖、總氮、煙堿以及氯離子、鉀離子含量。

2 結果與分析

2.1 不同肥料處理對烤煙的生長影響

試驗地土壤養分情況(表1)參照優質煙葉植煙土壤養分豐缺指標[6](表3)看，試驗地土壤的有機質、氮磷含量屬于很豐富，但有效鉀含量遠低于指標要求，表明當地土壤中有效鉀的含量較低，不能滿足優質煙葉生產的要求，在烤煙種植管理中增施鉀肥十分必要。試驗結果表明，增施鉀肥顯著提高打頂期烤煙的株高及葉片數，不同地點施用有機肥、土壤改良劑及鉀肥存在一定差異。

楚雄東華試驗點，土壤肥力條件相對較差，團棵期，增施有機肥、有機肥+土壤改良劑及鉀肥各處理的株高均高于對照，隨施用量的增加煙株株高有所增加，其中以增施有機肥+土壤改良劑及鉀肥各處理的株高增加最顯著；莖圍及葉片數在處理間有一定差異；打頂期各處理的株高、留葉數、莖圍均高于對照，其中增施有機肥+土壤改良劑及鉀肥的長勢最好(表4)。增施有機肥具有顯著增加打頂期烤煙的株高的作用，但留葉數僅在3000 kg/hm2用量高于對照，說明在相同的肥力條件下，鉀肥的效率較高，增加鉀肥的施用量有助于促進烤煙生長、增加留葉數提高產量，這與土壤中有效鉀含量達不到要求密切相關。

表4 東華不同肥料處理對烤煙農藝性狀的影響(楚雄)

注：表中不同小寫字母表示0.05水平上差異顯著，下同。

Notes：Different letter in the same column represented the significant difference at 5 % level.The same as below．

表5 棟川不同肥料處理對烤煙農藝性狀的影響(姚安)

姚安棟川點的肥力條件較好，在團棵期，增施有機肥、土壤改良劑及鉀肥各處理烤煙的株高均高于對照，隨施用量的增加有所增加，其中以增施土壤改良劑的株高增加較多；莖圍及葉片數在團棵期處理間差異不大。打頂期增施有機肥、有機肥+土壤改良劑的烤煙留葉數及莖圍增加明顯，增施有機肥+土壤改良劑及鉀肥的株高、留葉數增加明顯(表5)。增施鉀肥效率較好，土壤改良劑對有機肥肥效發揮有一定的促進作用。在土壤有機質含量高、水肥條件好的區域可以適當減少無機肥的施用量，增加有機肥、土壤改良劑的使用而達到促進烤煙生長的作用，對改良土壤、保護農田環境具有重要意義。

2.2 不同肥料處理對烤煙葉部主要病害的影響

不同肥料處理對所調查的3種煙草病害均具有一定的緩解作用，不同地點的田間試驗結果具有一致性(表6～7)。

在楚雄東華試驗點，不同處理的發病率、病情指數較對照有明顯降低，其中以增施有機肥+土壤改良劑的最低。在有機肥施肥水平相同的條件下，增施土壤改良劑處理的黑脛病的發病率、病情指數均較低，說明有機肥對緩解黑脛病發生有一定作用，土壤改良劑對降低黑脛病的發病率達60 %～100 %；增施有機肥、有機肥+土壤改良劑以及鉀肥對花葉病有一定的控制作用，但對葉斑病的發病率影響不大，但病情指數隨施肥量的增加而減少(表6)。姚安棟川試驗點的結果與東華一致，相同處理的效果較東華點更好(表7)。因此，增施有機肥、鉀肥具有促進烤煙生長增強烤煙植株抗病性的作用。

表6 東華不同肥料處理烤煙的病害發生(楚雄)

表7 棟川不同肥料處理烤煙的病害發生(姚安)

2.3 不同肥料處理對烤煙經濟性狀的影響

土壤的養分狀況，影響著煙草生長發育的營養水平，從而影響煙葉的產量和品質及煙農的經濟收益。2個試驗點的結果表明，增加有機肥、土壤改良劑及鉀肥對提高產量、產值及效益有促進作用，鉀肥的貢獻率較高，但不同地點的試驗結果有一定差異。按楚雄當年均價26元/kg折算烤煙產值，施用肥料等費用有機肥0.5元/kg，土壤改良劑0.1元/g，鉀肥5元/kg并計入生產成本，以產值與投入成本的差值為收益測算2個試驗點的效益，結果見表8和表9。與常規處理(CK)相比，東華試驗點各處理的烤煙產量、產值和中上等煙比例均較常規種植均有不同程度增加，增施有機肥+土壤改良劑處理(B2、B3)以及增施鉀肥處理75和105 kg/hm2的(C2、C3)產量、產值最好，中上等煙比例最高，差異顯著；收益以增施有機肥+土壤改良劑以及鉀肥的較好，即處理B3>B2>C2(表8)。因此，增施有機肥、鉀肥有助于增加產量、產值，提高中上等煙比例及煙農收益。

與常規處理(CK)相比，棟川試驗點各處理的產量、產值及中上等煙比例均有不同程度增加。增施鉀肥105 kg/hm2(C3)、有機肥3000 kg/hm2+土壤改良劑(B3)產量、產值最高，其次為C2、A3和B2；中上等煙比例以增施有機肥、有機肥+土壤改良劑(B3)以及105 kg/hm2(C3)的理較高；收益以增施有機肥及鉀肥的較好，即處理C3>A3>A2。可見，在一定肥力條件下施肥量與產量、產值、中上等煙比例、收益并非正比關系，需要根據土壤肥力條件等實際情況安排，從而獲得更好的經濟效益。

表8 東華不同肥料處理對烤煙經濟性狀的影響(楚雄)

注：楚雄常規種植的生產成本為35 950元/hm2。

Notes：Regular production cost in Chuxiong was about 35 950元/hm2.

表9 棟川不同肥料處理烤煙產量比較(姚安)

注：姚安常規種植生產成本42 285元/hm2。

Notes：Regular production cost in Yaoan was about 42 285元/hm2.

2個試驗點結果表明增加肥料施用烤煙產量、產值及效益均有所提高，但不同肥料的效率不同，鉀肥效率明顯較高，這與土壤養分條件、灌溉條件、降雨差異密切相關。楚雄東華點肥力條件較差，尤其是土壤中速效鉀的含量遠低于優質煙葉生產的要求，增加肥料施用均增加產量及產值，以施用較高量有機肥+土壤改良劑、鉀肥的最好；姚安棟川點土壤肥力條件較好，而且降雨量及水源條件均較楚雄好，增加肥料施用量，烤煙產量產值均增加，以增施較高量有機肥及鉀肥的最好，原因在于土壤中有效鉀較低。優質煙葉生產中，氮磷鉀3大元素的施用比例為1∶2∶3或1∶1.5∶2.5為佳,而當地常規種植的肥料施用鉀肥明顯不足，因此試驗中增施鉀肥的肥料效率最好。根據土壤肥力條件，根據作物對不同養分的需求進行合理施肥是進一步優質高產需要關注的問題。

2.4 不同肥料處理對煙葉常規化學成分的影響

增施有機肥或鉀肥都具有提高煙葉總糖及還原糖的含量，增加鉀含量，同時在總氮含量變化不大的情況下降低了煙堿、氯離子的含量(表10～11)，從而提高煙葉化學品質，試驗結果表明，在土壤中有效鉀不足的情況下，增施有機肥或鉀肥的效果較顯著，尤其是對烤煙這類喜鉀作物。

表10 東華不同肥料處理初烤煙葉常規化學成分發比較(楚雄)

注：優質煙葉指標: 中部煙葉，總糖24 %～32 %，還原糖22 %～29 %，煙堿2.3 %～3.2 %，總氮1.7 %～2.2 %，K≥1.7 %，Cl 0.1 %～0.6 %。 Notes：Good quality indexes of middle leaves tobacco was total sugar 24 %-32 %, reducing sugar22 %-29 %，niocotine 2.3 %-3.2 %,total nitrogen 1.7 %-2.2 %，K≥1.7 %，Cl 0.1 %-0.6 %.

表11 棟川不同肥料處理初烤中部煙葉常規化學成分發比較(姚安)

參照云南優質煙葉常規化學成分指標，東華試驗點常規種植烤煙，其煙堿及鉀含量不符合要求；試驗各處理中除增施有機肥2250及3000 kg/hm2處理的煙堿稍高于優質煙葉的指標外，其余處理的各項指標均達到或接近優質煙葉要求(表10)。棟川點常規種植煙葉除氯含量指標外，其余指標均達不到優質煙葉的要求，施用有機肥、土壤改良劑及鉀肥均不同程度提高了煙葉品質，其中以增施有機肥+土壤改良劑及鉀肥的對烤煙內在品質的提高最好(表11)。

3 討 論

有機肥能夠改善土壤微生物的群體結構,活化土壤養分,改善煙株根際營養條件,增強煙株吸收能力,提高煙葉產量和質量,具有無毒害、無污染、營養全、活性高、肥效持久等特點,是一種適宜烤煙生產的優質環保型肥料[7]。有機肥在腐解過程中產生羧基一類的配位體，與土壤粘粒表面或氫氧聚合物表面的多價金屬離子相結合,形成團聚體,加上有機肥的比重一般比土壤小,施入土壤的有機肥能降低土壤容重,改善土壤通氣狀況[8]，相關研究表明有機肥不僅能促進植株生長，提高產量和品質[7,9-10]，且根際土壤中細菌與放線菌數量比對照增加1.5倍以上、真菌數量卻減少了19 %～52 %, 尤其是與土傳病害有關的尖孢鐮刀菌的數量大大減少，因此能減少病害發生[10-12]。烤煙生產中采用含50 %菜籽餅成分的有機肥對煙株根際土壤pH值的調節作用較明顯，在常規復合肥施用的基礎上，增加有機肥施600～1200 kg/hm2本 對煙株根際土壤pH有顯著的調節作用[13]。本試驗結果表明，增施有機肥明顯改善烤煙生長及初烤煙葉品質，降低了土傳病害、中后期葉部病害的發病率或降低發病程度，結果與相關報道具有一致性。

枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)是一種嗜溫性的好氧產芽孢的革蘭氏陽性桿狀細菌，能產生耐熱、耐旱、抗紫外線和有機溶劑的內生孢子[ 14-15]，通過成功定殖至植物根際、體表或體內，與病原菌競爭植物周圍的營養, 分泌抗菌物質以抑制病原菌生長,同時誘導植物防御系統抵御病原菌入侵，從而具有防病作用。枯草芽孢桿菌主要可以抑制由絲狀真菌等植物病原菌所引起的多種植物病害，其抑菌范圍很廣，是一種理想的生防微生物[16]，已報道的枯草芽孢桿菌菌株對眾多作物真菌和細菌病害具有拮抗作用，如對煙草炭疽病、黑脛病、赤星病菌、根腐病,棉花立枯病、枯萎病等也有較好的防治作用[ 17-18]。試驗中采用的土壤改良劑即為枯草芽孢桿菌活菌及與之相配合使用的活化劑，使菌群更容易在土壤中存活，試驗結果也表明，枯草芽孢桿菌活菌對煙草黑脛病有較好的防治作用，降低發病株率及病情指數。

鉀是植物體正常生長發育所必需的大量營養元素之一，也是公認的煙草品質元素，國際上普遍將煙草含鉀量的高低作為優質煙的重要指標之一[19-21]。鉀肥對煙生長發育的影響主要表現在對莖的生長、葉片大小和生育期長短等方面，增施鉀肥烤煙的株高、留葉數、莖圍顯著增加[22-24]，煙葉中總糖、還原糖、鉀含量增加而煙堿及總氮有所降低[22]，原因在于鉀肥促進了有機酸代謝、提高對氮素利用的功能[25]而改善烤煙外觀質量和安全性等其他評價指標[26]。本田間試驗中不同試驗地點的結果表明，增施鉀肥顯著增加烤煙植株生長以及有效葉片數，此外改善烤煙植株對病害的抵抗性，田間發病率及發病程度有所降低。

本田間試驗進一步證明了有機肥、鉀肥在烤煙生產中的重要性，不僅具有促進烤煙生長，提高煙葉質量的作用，而且具有增強植株抗耐性，降低病害發生的功效；二者對烤煙品質的改善作用具有相似性，尤其是在有機肥源不足、土壤供鉀能力差的地區，增加鉀肥的使用是提高產量和品質，提高效益的重要措施。楚雄地區現有的栽培管理情況下，以增加有機肥1500～2250 kg/hm2或鉀肥45～75 kg/hm2為最佳。

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(責任編輯 王家銀)

Effects of Different Fertilizer on Agronomic Characteristics and Quality of Flue-cured Tobacco in Typical Zones of Chuxiong Area

GUO Yi-qing1, ZHAO Jin-xiu1, LU Hong2*, WANG Yi3, LIN Yun-hong4, XIONG Qian4, LI Jun4*

(1.College of Plant Protection，Yunnan Agricultural University, Yunnan Kunming 650201，China; 2.College of Tobacco Science，Yunnan Agricultural University, Yunnan Kunming 650201, China; 3.Technology Center of China Tobacco Yunnan Industrial Co., Ltd., Yunnan Kunming 650201, China; 4.Chuxiong Cigarette Factory of Hongta Tobacco(group), Yunnan Chuxiong 675000, China;)

A field experiment was conducted to study the effect of increased organic compost， soil amendment and potassium(K)fertilizers on agronomic attributes and chemical components of flue-cured tobacco in typical zones of Chuxiong city Yunnan province. The results showed that increasing the rate of organic compost, potassium fertilizer could significant increased plant growth, yield and the rate of high class leaf, mean while the disease of tobacco leave was also decreased, and these effects had significant difference between different zones. In Donghua spot, the soil fertilizer was lower, the plant height, leaf numbers and stem girth of all treatments were higher than that of the contrast. The best yield and profit belonged to the treatment of organic compost + soil amendment at 2250 kg/hm2, 3000+1.5 kg/hm2and potassium(K)fertilizers at 75 and 105 kg/hm2. The soil condition was better in Dongchuang spot, the better yield and profit was observed under treatment of organic compost + soil amendment and potassium(K)fertilizers. As to the chemical component of tobacco leaf, all treatment had significant effect on increasing the contents of total sugar, reducing sugar, and potassium, and resulted to a better quality of tobacco leaf. So that, under the usually planting method, application of organic compost and potassium(K)fertilizers was useful to optimize leaf chemical components, improved leaf quality and increase yield and profit, and the organic compost at 1500-2250 kg/hm2, or potassium(K)fertilizers at 45-75 kg/hm2was preferred in Chuxiong area.

Flue-cured tobacco；Organic compost；Potassium fertilizer；Agronomic characteristics；Chemical component

1001-4829(2016)09-2172-08

10.16213/j.cnki.scjas.2016.09.028

2014-10-22

云南中煙工業有限責任公司重大科技專項(2013-KY02015)

郭怡卿(1963-)，女，博士，研究員，從事植物生長與調節、有害生物生態控制的研究,E-mail：yqg126@aliyun.com。*為通訊作者，盧 紅,E-mail：linihang@163.com, 李 軍，E-mail:lijun@hongta.com。

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