?不同施氮量對煙草生長及產量的影響

摘 要：為探明不同施氮量對煙草云煙87生長發育、產量及經濟效益的影響，為貴州省黔東南州煙草種植區煙草氮肥的合理施用提供科學依據。采用田間小區試驗，設置CK、M、N0、N1、N2和N3這6個施肥處理，調查各處理煙草生育期內煙株主要的農藝性狀、病害發生情況、烘烤后煙葉的經濟性狀和各處理煙葉產量。結果表明：與其他施肥處理相比，N2處理煙草大田長勢好，農藝性狀好，抗病能力強，可相對提高產量和經濟效益。在貴州省黔東南州煙區煙草最佳施氮量為120 kg/hm2，建議在黔東南州煙區推廣應用，同時可為相近地區煙草施肥提供參考。

關鍵詞：煙草;施氮量;生長;產量

中圖分類號：S572 文獻標識碼：A 文章編號：1006-060X（2018）11-0063-05

Effects of Different Nitrogen Application Rate on the Growth and Yield of Tobacco

TANG Hong1，ZHANG Yang-zhu2，LI Xiang-yang1，WANG Jian-wei1，LIU Lun-pei1，

LIU Li-bo1，YAN Hong-guang1

（1. College of Life and Health Science， Kaili University， Kaili 556011， PRC; 2. College of Resources and Environment，

Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC）

Abstract： In order to explore the effects of different nitrogen application rates on the growth， yield and economic benefits of tobacco Yunyan 87， and to provide scientific basis for rational application of nitrogen fertilizer in tobacco growing areas of the southeast Guizhou state， field plot experiments were conducted to investigate the growth period of tobacco treated with CK， M， N0， N1， N2 and N3 fertilizer treatments. The main agronomic traits of tobacco plants， occurrence of diseases， economic traits of tobacco leaves after curing and yield of tobacco leaves under different treatments were studied. The results showed that compared with other fertilization treatments， N2 treatment had better field growth， better agronomic traits and disease resistance， and could increase yield and economic benefits. The optimum nitrogen application rate of tobacco in the southeast Guizhou state is 120 kg/hm2. It is suggested that the application of nitrogen in tobacco areas of the southeast Guizhou state should be popularized， and it can provide reference for tobacco fertilization in similar areas.

Key words： tobacco; nitrogen application rate; growth; yield

氮素是煙草生長和發育中最為重要的必需營養元素之一[1]。合理的施氮量是煙草正常生長發育的重要條件，對煙葉產質量的提高有明顯的促進作用[2]。氮肥施用量不足或過多均會給煙草的生長和煙葉的產量、質量帶來不利影響[3-4]。氮肥的過量施用，不僅造成資源的巨大浪費，而且還會引起嚴重的環境問題[5]。因此，研究煙草合適的氮肥施用量，對提高煙草產量和經濟效益及減輕環境污染具有十分重要的意義。關于不同氮肥施用量對煙草生長和產量影響，不少學者進行了相關的研究。如薛剛等[6]研究發現，在廣東南雄煙區，氮肥施用量為150 kg/hm2，基追比為7∶3的氮肥施用技術方案，煙草的田間長勢好，煙草產量品質高，經濟效益好。彭桃軍等[7]研究發現，各處理中，氮肥施用量為121 kg/hm2的處理煙草在整個生育期長勢良好，成熟落黃時間正常，煙葉化學成分較為協調，有利于提高煙葉的整體質量水平。張鵬舉等[8]研究表明，氮肥施用量為97.5 kg/hm2較為適宜，有利于協調煙葉產量和品質的關系，提高上等煙比例和單位面積的產值。彭瑩[9]研究發現，施氮量為98.25 kg/hm2時，煙草長勢最好，經濟效益最高，為K326品種煙草的最佳施肥量。煙草作為貴州省黔東南州主要的經濟作物之一，是當地的重要經濟支柱，煙草生產在促進煙農增收和脫貧致富中起著舉足輕重的作用。在目前的煙草生產中，煙農為了追求高的煙葉產量和經濟效益，普遍存在過量施用氮肥的現象。過量施用氮肥不但沒有提高經濟效益，反而降低了收益。而有關當地煙草種植區施用不同量氮肥對煙草生長及產量影響的研究鮮有報道。因此，筆者在黔東南州煙草種植區開展不同氮肥用量對煙草生長及產量影響的相關施肥試驗研究，探明適合該煙草種植區的最佳施氮量，以期為煙草生產的減肥降本、增產提質增效提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

試驗地點位于貴州省黔東南州麻江縣東南部的龍山鎮大塘村，地處云貴高原向湘桂丘陵過渡的斜坡地帶，海拔885 m，26°27′ N，107°43′ E，年平均氣溫14～16℃，年降雨量1 200～1 500 mm，相對濕度80%左右，無霜期長達270～301 d，屬亞熱帶季風濕潤氣候區，冬無嚴寒、夏無酷暑、雨量充沛、四季分明。大塘村主要以種植水稻、玉米等糧食作物和烤煙等經濟作物為主，是龍山鎮烤煙種植示范村，并有多個優質煙示范點，是該鎮煙葉主要種植區。

1.2 試驗材料

供試煙草品種為云煙87，由貴州省黔東南州麻江縣煙草專賣局（煙草公司）提供。供試化學肥料為尿素（含N 46%）、過磷酸鈣（含P2O5 12%）和硫酸鉀（含K2O 50%），均購自當地農資公司，有機肥料為菜枯，購自當地榨油廠，菜枯的氮、磷、鉀含量分別為4.50%、1.88%、1.04%（N∶P2O5∶K2O=4.50∶1.88∶1.04）。試驗地土壤基本理化性狀如表下：土壤為中壤質黃壤;試驗開始時耕層土壤有機質含量為21.90 g/kg，全氮含量1.40 g/kg，堿解氮含量120.00 mg/kg，全磷含量0.62 g/kg，有效磷含量20.60 mg/kg，全鉀含量11.10 g/kg，速效鉀含量95.00 mg/kg，pH值7.01，陽離子交換量為14.0 cmol/kg。

1.3 試驗設計

試驗于2016年夏秋季進行，試驗前一年種植作物為夏玉米，冬季休閑。試驗田的土壤肥力均勻，田間的排灌條件良好。試驗采取田間小區試驗，設置CK、M、N0、N1、N2和N3這6個不同施肥處理，3次重復，共18個小區，隨機區組排列，小區面積為36 m2，并設置保護行，植煙行距為120 cm，株距為50 cm，每小區種植烤煙50株。研究中各處理的化學氮肥施用量不同，化學磷肥和鉀肥的施用量一致（見表1）。除CK（空白處理）不施有機肥外，其他各處理均按當地有機肥施用習慣和平均施用水平施用，將有機肥在翻耕整地時作基肥一次性施用，并保證各小區有機肥施用品種、方法和施用量完全一致。處理N0、N1、N2和N3各種化學肥料的施用量按表1中所列的量施用，化學肥料的具體施肥方法見表2。磷肥在翻耕整地時作基肥一次性施用，鉀肥和氮肥分基肥和追肥施用，鉀肥和氮肥的基追比分別為4∶6和6∶4。作基肥的鉀肥和氮肥在翻地時一次性施用，追肥分別在煙草移栽后的還苗期和旺長期分2次施用，第1次追施量均為追肥的15%，于煙草的還苗期內追施，剩余的追肥在煙草的旺長期內一次性追施，追施方法均為澆施。試驗煙苗由黔東南州麻江縣煙草公司統一提供，于4月17日移栽，其栽培管理措施均與當地煙草生產中所采用的管理措施完全一致。

1.4 調查項目及方法

1.4.1 主要農藝性狀的調查 在每小區選取長勢中等的煙株10株作為煙草各生育期（還苗期、伸根期、旺長期和成熟期）主要農藝性狀的調查對象，調查項目包括株高、莖圍、節間距、根體積、葉片數和最大葉面積。農藝性狀的具體調查方法參照標準《煙草農藝性狀調查方法（YC/T 142—2010）》和《煙草栽培學》[10]中所列方法。煙株根體積采用排水法測定。煙草株高、節間距、葉長和葉寬采用毫米刻度的軟尺測定，莖圍采用游標卡尺測量，煙草葉面積的計算公式為：葉長×葉寬×0.6 345。

1.4.2 田間主要病害的調查 在烤煙生育期內調查煙株田間赤星病、花葉病、黑脛病等主要病害的發生情況，調查每小區的全部煙株，按照國家通行的煙草病害分級調查方法標準《煙草病蟲害分級及調查方法（GB/T 23222—2008）》，對煙株病害進行分級，并計算發病率和病情指數，如公式（1）和（2）。

發病率=（發病株數/調查總株數）×100%" " " " "（1）

病情指數=∑（各級病株或葉數×該病級值）×100/（調查總株數或葉數×最高級值）" " " " " " " " " （2）

1.4.3 煙株鮮質量和干質量的測定方法 每處理用土鏟挖取長勢中等的3株烤煙，包括煙株整個根系，根據煙株根系實際再延伸挖坑的大小，做到盡量不傷根，并在土壤中撿盡肉眼可見的根系。將煙株樣品帶回實驗室后，用自來水沖洗干凈后再用吸水紙吸干水分，然后用剪刀將煙株根系、莖、煙葉分開，用電子天平分別稱量煙葉和根莖的質量即為其鮮質量。稱重后的煙葉、根莖分別放入已烘干并已稱重和編好號的牛皮紙文件袋內，放入105℃烘箱中殺青30 min，然后在70 ℃下烘干至恒重，用電子天平稱重即為煙葉和根莖的干重。烘干后的煙葉和根莖用植物粉碎機磨碎后過0.5 mm塑料篩，裝入自封袋內保存備用。

1.4.4 產量產值的統計方法 各小區單獨采收、編竿、烘烤、分級和計產，并分炕次按烤煙國家分級標準《烤煙（GB2635—1992）》定級，記錄每次各等級產量，并計算單位面積產量、上等煙比例和中等煙比例。產值按產量，上等煙和中等煙的比例及其各自市場價格計算。

1.5 數據處理與統計分析

試驗數據經Excel 2010辦公軟件整理后，應用SPSS 23. 0統計軟件進行數據統計分析。方差分析多重比較采用最小顯著差異法（LSD法）。

2 結果與分析

2.1 煙草各生育期的農藝性狀

由表3可知，各施肥處理煙株各項農藝性狀指標均優于無肥處理。隨著煙草生育期的后移，差異表現更為明顯。各施肥處理隨施氮量的增加，煙株的株高、最大葉面積、葉片數、莖圍、節間距和根體積均呈增加的趨勢。有機肥配施化學氮肥的各處理（N0、N1、N2和N3）煙株各項農藝性狀指標均優于僅施有機肥的處理，有機肥配施化學氮肥的各處理中以施氮量為120 kg/hm2的N2處理表現較好，各項農藝性狀指標幾乎都優于N0、N1和N3處理。在旺長期和成熟期N2處理煙株的各項農藝性狀指標顯著高于對照。在成熟期N2處理煙株的株高、最大葉面積、葉片數、莖圍、節間距和根體積與對照相比分別增加了59.63%、64.23%、73.86%、26.54%、35.59%和146.05%。在成熟期，N2處理煙株各項農藝性狀均優于M處理，上述各項農藝性狀指標與M處理相比依次分別增加了40.07%、30.46%、19.31%、2.55%、4.67%和62.61%。N2處理煙株的株高、最大葉面積、葉片數、莖圍、節間距和根體積與N0相比分別增加了20.93%、36.93%、16.25%、0.96%、6.87%和36.50%。

2.2 煙草的發病率和病情指數

從表4可以看出，施用有機肥和有機肥與不同量化學氮肥配施的各處理對煙草的發病率和病情指數有明顯的影響。施肥的各處理煙草赤星病、花葉病和黑脛病的發病率及病情指數均顯著低于對照，隨施氮量的增加，煙草的發病率和病情指數有降低的趨勢，但施氮量為180 kg/hm2的N3處理煙株的發病率和病情指數有上升的趨勢。施氮量為120 kg/hm2的N2處理煙株赤星病和花葉病病情指數顯著低于其他施肥處理，黑脛病的發病率顯著低于其他施肥處理。僅施有機肥處理M和對照CK比較，赤星病、花葉病和黑脛病的發病率分別降低了24.31%、19.18%和23.61%，病情指數分別降低了34.41%、27.92%和20.67%。N2處理和對照比較，赤星病、花葉病和黑脛病的發病率分別降低了45.27%、35.96%和49.96%，病情指數分別降低了53.61%、33.21%和44.46%。N2處理和N0處理比較，赤星病、花葉病和黑脛病的發病率分別降低了8.54%、18.02%和26.85%，病情指數分別降低了14.20%、10.58%和24.21%。

在有機肥和不同量化學氮肥配施的情況下，能顯著降低烤煙赤星病、花葉病和黑脛病發病率和病情指數，提高煙草的抗病性，以施氮量為120 kg/hm2的N2處理最為突出。M處理赤星病和黑脛病的發病率和病情指數均高于有機肥和不同量化學氮肥配施的其他處理。可見，有機肥配施不同量化學氮肥的平衡施肥處理能降低煙草的發病率。

2.3 煙葉的產量和經濟效益

從表5可以看出，相對于CK，僅施有機肥和有機肥配施不同量氮肥可以顯著提高煙葉產量、產值和中上等煙比例，但有機肥配施不同量氮肥處理的綜合效果優于施有機肥處理。各施肥處理中，N2處理煙葉的上等煙比例、中上等煙比例和均價均高于其他處理，其值分別為53.62%、93.52%和23.40元/kg。相對于CK，N2處理煙葉的產量、產值、上等煙和中上等煙比例分別提高了104.54%、137.89%、44.26%和9.06%，M處理煙葉的產量、產值、上等煙和中上等煙比例分別提高58.23%、75.77%、37.29%和6.19%。N2處理煙葉的產量和產值比M處理分別提高了29.27%和35.34%，上等煙和中上等煙比例分別提高5.08%和2.70%。N2處理煙葉的產量和產值比N0分別提高了17.98%和20.03%，上等煙比例和中上等煙比例分別提高2.80%和1.20%。說明施氮量為120 kg/hm2的N2處理有利于提高上等煙和中上等煙比例，提高產量和均價，獲得較高的產值和經濟效益。

3 討 論

3.1 不同施氮量與煙草農藝性狀

在煙草的生長發育過程中，煙株內在生理協調性好壞最直接的外在表現是煙草的農藝性狀的好壞，同時農藝性狀也是煙草生理代謝和生化反應強弱的反映。孫敬釗[11]在湖南常德市煙區的田間試驗表明，在一定的范圍內増施氮肥，可延長煙草的生育期，有利于煙葉充分發育和改善煙草的農藝性狀，但施氮量（165 kg/hm2）過高時，煙草的長勢變差和農藝性狀下降。李焱等[12]研究表明，煙草施氮量在105 kg/hm2時，煙草的田間長勢好，收益較高。吳佳溶等[13]研究表明，當氮肥用量在90～112.5 kg/hm2時，隨施氮量呈的增加，煙草的株高、有效葉片數、最大葉面積、莖圍和節間距等農藝性狀均得到明顯改善，綜合分析得到福建南平煙區CB-1煙草品種適宜的施氮水平為97.5～105 kg/hm2。試驗研究也有類似的研究結果，當化學氮肥用量在0～120 kg/hm2時，隨著施氮量的增加，煙草的株高、葉片數、最大葉面積、莖圍、節間距和根體積等農藝性狀逐漸得到改善，以施用量為120 kg/hm2的N2處理最佳，但施氮量為180 kg/hm2時，煙草農藝性狀的各項指標變差。以上研究中煙草的最佳施氮量存在一定的差異，與不同的烤煙品種、不同種植地區氣候條件及不同土壤肥力水平等因素有關。

3.2 不同施氮量與煙草抗病性

研究表明，煙草病害的發生與煙草品種、土壤條件、氣候環境條件、耕作制度和施肥措施等密切相關[14]。

氮肥的施用量是影響煙草病害發生率高低的重要因素。氮供應不足，煙株營養不良，莖干細弱，葉色變黃變薄，則抗病性降低;氮肥過量供應，使煙葉葉色濃綠，葉片細胞壁變薄，則容易遭受病害的侵染[15];適量氮素供給，煙株營養良好，生長健壯，葉色正常，厚薄適中，則抗病能力強[16]。陳黎[15]研究發現，隨施氮量的增加，煙草赤星病的發病率和病情指數隨之增加，施氮量越高，發病株數和病情增加越快，危害程度明顯上升。氮肥形態及用量是影響煙草黑脛病害發生率的重要因素，在一定范圍內，隨銨態氮施用量增加，煙草黑脛病的發病率和病情指數顯著降低，但施用量不宜過高[17]。趙芳等[18]的試驗也表明，施氮過多，煙草黑脛病的病情加重，生產中可以通過優化施用氮肥，增加抗性，減輕煙草黑脛病。研究結果顯示，施氮量為120 kg/hm2的N2處理煙草赤星病、花葉病和黑脛病的發病率及病情指數均低于N0、N1和N3處理，不施氮或施氮量過低和施氮量過高都會加重煙草的發病率和病情指數，不利于增強煙草的抗性。但也有研究表明，隨施氮量增加，煙草花葉病的發病程度有減輕的趨勢，減輕的趨勢在不同品種上表現不一，在紅花大金元、NC102和云煙 97上表現明顯，在云煙87和K326上表現不明顯[19]。與研究結果不一致，這可能與煙草品種及當地的土壤和氣候條件等因素存在差異有關。

3.3 不同施氮量與煙草產量

眾多研究表明[20-22]，在一定施氮量范圍內，隨施氮量的增加，煙草的產量、品質、中上等煙比例、均價和產值隨之提高，但超過一定的施氮量，煙草的產量、品質和效益反而下降。適宜的施氮量，使煙草體內代謝酶活性高，碳氮代謝旺盛，增加了煙草的干物質凈積累量，施氮量過高或過低時，煙草體內碳氮代謝過程中的同化和異化作用產生矛盾，都不能增加煙草的干物質凈積累量[23]，氮肥用量對煙草干物質的積累量符合報酬遞減規律[22]。研究也有類似的結論，不施氮、施氮量過低或過高的N0、N1和N3處理，煙葉的產量產值均比N2處理煙葉的產量產值低，說明在試驗中煙草的適宜施氮量為120 kg/hm2。關于獲得高產量煙草的適宜施氮量，不同學者的研究所得到的結果不盡相同。尹冬等[24]在江西撫州煙區的試驗表明，施氮量為135 kg/hm2時，K326的產量最高，品質最好。陳旭等[25]在云南昭通煙區的試驗表明，K326的最適施氮量為82.5 kg/hm2。彭桃軍等[7]在江西吉安煙區的試驗表明，NC297烤煙品種的施氮量以121 kg/hm2純氮為宜，煙葉化學成分較協調，上等煙比例和均價高，質量好。由此可見，煙草的適宜施氮量可能會因品種、土壤和氣候條件等因素的不同而存在差異。

4 結 論

研究結果表明，與其他施肥處理相比，N2處理煙草大田長勢好，農藝性狀好，抗病能力強，可相對提高產量和經濟效益。在貴州省黔東南州煙區煙草的最佳施氮量為120 kg/hm2，建議在當地煙區推廣，同時也可為相近地區煙草施肥提供參考。

參考文獻：

[1] 胡 娟，邱慧珍，張文明，等. 微生物有機肥配施氮肥對烤煙SPAD值、煙葉酶活性及根系活力的影響[J].土壤學報，2012，49（3）：620-623.

[2] 李 飛，楊鐵釗，張小全，等.不同施氮量烤煙氮素代謝差異及其對香氣前體物形成的影響[J].華北農學報，2014，29（1）：170-177.

[3] 秦艷青，李春儉，趙正雄，等.不同供氮方式和施氮量對烤煙生長和氮素吸收的影響[J].植物營養與肥料學報，2007，13（3）：436-442.

[4] 毛家偉，張 翔，王 宏，等.種植密度和氮用量對煙葉光合特性和產量質量的影響[J].干旱地區農業研究，2012，30（5）：66-70.

[5] 袁嫚嫚，葉舒婭，劉 楓，等. 氮肥施用方法對水稻產量和氮肥利用率的影響[J].河北農業科學，2011，15（3）：39-41.

[6] 薛 剛，楊志曉，張小全，等. 不同氮肥用量和施用方式對烤煙生

長發育及品質的影響[J].西北農業學報，2012，21（6）：98-102.

[7] 彭桃軍，沈雪婷，李亞純，等. 不同施氮量對烤煙NC297產質量的影響[J].貴州農業科學，2017，45（3）：67-70.

[8] 張鵬舉，趙會杰，蒲文宣，等.氮肥用量對煙草群體發育和群體光合的影響[J].福建農業學報，2016，31（3）：225-229.

[9] 彭 瑩. 不同施氮量對烤煙品種 K326 生長發育和產質量及抗病性的影響[J].作物研究，2012，26（4）：368-370.

[10] 劉國順. 煙草栽培學[M]. 北京：中國農業出版社，2003.

[11] 孫敬釗. 不同種植密度和施氮量對烤煙生長發育及產質量的影

響[D]. 長沙：湖南農業大學，2016.

[12] 李 焱，趙高坤，王龍昌，等.改變打頂方式降低煙草K326氮肥施用量試驗[J]. 江蘇農業科學，2017，45（16）：78-81.

[13] 吳佳溶，徐 茜，陳志厚，等. 施氮量與種植密度對煙草品種CB-1生長及產質量的影響[J].貴州農業科學，2017，45（2）：67-70.

[14] 劉天波，曾維愛，唐前君，等. 湖南煙區煙草病害種類及發生動態[J]. 河南農業科學，2017，46（10）：92-98.

[15] 陳 黎. 施氮量和留葉數對烤煙赤星病發病程度及產值效益的影響[D]. 長沙：湖南農業大學，2014.

[16] 山東省農業科學院，中國農業科學院煙草研究所主編.山東煙

草[M]. 北京：中國農業出版社，1999.

[17] 譚 軍，周冀衡，李 強，等. 氮素形態對煙草黑脛病發生的影響[J]. 中國煙草科學，2017，38（4）：80-85.

[18] 趙 芳，趙正雄，徐發華，等. 施氮量對煙株接種黑脛病前、后體內生理物質及黑脛病發生的影響[J]. 植物營養與肥料學報，2011，17（3）：737-743.

[19] 游堂貴，查宏波，陸文林，等.施氮水平對5個烤煙品種病害發生的影響[J]. 浙江農業科學，2014，55（9）：1358-1361.

[20] 謝 晉，嚴瑪麗，陳建軍，等.不同銨態氮硝態氮配比對烤煙產量、質量及其主要化學成分的影響[J]. 植物營養與肥料學報，2014，20（4）：1030-1037.

[21] 唐先干，李祖章，胡啟鋒，等.種植密度與施氮量對江西紫色土烤

煙產量及農藝性狀的影響[J]. 中國煙草科學，2012，33（3）：47-51.

[22] 汪耀華，張福鎖. 干旱和氮用量對烤煙干物質和礦質養分積累的影響[J]. 中國煙草學報，2003，9（1）：19-23，29.

[23] 賈興華. 煙草新品種及豐產栽培技術[M]. 北京：中國勞動社會保障出版社，2001.

[24] 尹 冬，張勇江，張友武，等. 不同施氮量對烤煙K326生長發育及產質量形成的影響[J]. 江西農業學報，2015，27（6）：106-109.

[25] 陳 旭，易 克，郭山虎，等.施氮量與灌水次數對煙K326產量的影響[J]. 浙江農業科學，2015，56（12）：1920-1926，1975.

（責任編輯：肖彥資）