廣南縣高肥力植煙土壤減施化肥對烤煙產質量的影響

李仕剛，余小芬

（1.廣南縣土壤肥料工作站，云南廣南663000；2.云南省農業科學院農業環境資源研究所，云南昆明650205）

烤煙是產量和質量并重的葉用、嗜好類經濟作物，施肥是決定煙葉產量、產值的重要因子，其對煙葉香味的貢獻達24.80%，僅次于品種[1］。氮素作為烤煙必需的三大營養元素之一，是蛋白質、煙堿、葉綠素、核酸和酶等有機物的重要組分，合理運籌氮肥是調控烤煙生長發育、煙葉產量和質量的主要措施之一[2～3］，也與國家“2020年化肥零增長計劃”大背景下的節本增效措施一致[4］。關于烤煙施氮已有研究[5～6］，但烤煙對氮肥的需求量和利用效率受烤煙品種、生態環境等因素的影響[3～7］，不同煙區的適宜施肥量及氮磷鉀配比仍需進一步研究。烤煙是廣南縣的主導產業之一，根據云南“2260優質煙葉工程”對云南植煙土壤的調查，廣南縣植煙土壤70%以上的肥力為中等偏高，但在傳統施肥技術的指導下，煙農追求產量為生產目標，經常出現盲目過量施用化肥或不平衡施肥的現象，造成養分資源浪費和環境污染，且嚴重影響煙葉質量及風格。為此，本試驗在當地常規施肥的基礎上，研究減施氮、磷、鉀對烤煙產質量的影響，為高肥力土壤合理施肥提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018年在廣南縣珠琳鎮阿卡黑村進行。自然氣候優越，立體氣候明顯。前茬大麥，土壤類型為紅壤，肥力中等偏高。煙田耕作層（0～20 cm）土壤理化性質為有機質41.37 g/kg，堿解氮170.82 mg/kg，速效磷 33.59 mg/kg，速效鉀 217.04 mg/kg，pH 值 5.94。

1.2 試驗材料

供試烤煙品種：云煙 87。供試肥料：煙草專用復合肥（N∶P2O5∶K2O=8∶15∶22），單質肥料為碳酸銨（N 17%）、過磷酸鈣（P2O516%）和硫酸鉀（K2O 50%）。

1.3 試驗設計

采用隨機區組設計，設5個處理，重復3次，小區面積66.7 m2。處理1：常規施肥（煙農施肥量）；處理2：常規施肥扣減10%；處理3：常規施肥扣減20%；處理4：常規施肥扣減30%；處理5（CK）：不施用任何肥料。烤煙整個生育期N、P2O5、K2O施用量見表1，N∶P2O5∶K2O均為 1∶2∶3。采用漂浮育苗，5 月 12 日移栽，株行距0.6 m×1.2 m，煙草專用復合肥作基肥一次性環施入塘，其他單質肥料作追肥。其他管理措施按當地優質烤煙規范生產進行。

表1 各處理施肥量

1.4 測定項目與方法

1.4.1 農藝性狀測定

于移栽后50 d、采烤前按《中華人民共和國煙草行業標準YC/T142-2010煙草農藝性狀調查方法》各小區調查5株，測定株高、莖圍、有效葉片數，根據葉長、葉寬計算葉面積、葉面積系數。

1.4.2 經濟性狀測定

煙葉開始成熟時掛牌采收和烘烤，按小區單獨采收、編竿、烘烤、分級、計產、存放，烤后煙葉按照國標GB2635-1992分級，統計產量、上中等煙比例，根據2018年文山州煙葉收購價格測定產值，并計算產指、級指。

1.4.3 常規化學成分測定

以處理為單位，分別取煙葉B2F、C3F 2 kg作為分析樣。采用YC/T159-2002測定總糖和還原糖含量；采用YC/T33-1996測定總氮含量；采用YC/T468-2013測定煙堿含量；采用YC/T217-2007測定鉀含量；采用YC/T162-2011測定水溶性氯含量。

1.5 數據處理

采用 Microsoft Excel 2010和 SPSS 19.0軟件進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 高肥力土壤減施化肥對烤煙農藝性狀的影響

由表2可知，與常規施肥相比，隨化肥減施量增加，煙株農藝性狀呈不同程度的下降趨勢。移栽后50 d，處理2、處理3、處理 4的株高、莖圍、葉片數、葉面積、葉面積系數與處理1間差異均不顯著，但均顯著高于處理5（CK）。采烤前，處理2、處理3與處理1在煙株5個農藝性狀上差異均不顯著，但均顯著高于處理 4和處理 5（CK）；處理 4和處理 5（CK）煙株的株高、葉面積和葉面積系數差異達顯著。可見，減肥10%、20%對煙株生長影響較小，但減肥30%和不施肥對烤煙生長影響較大，采烤前較移栽后50 d更為明顯，不施肥采烤前葉面積為929.34 cm3，進一步證實供試田塊土壤肥力高，養分供應充足。

表2 高肥力土壤減施化肥對烤煙農藝性狀的影響

2.2 高肥力土壤減施化肥對烤煙經濟性狀的影響

由表 3可知，處理5（CK）產量、產值最低，與其他處理差異達顯著水平；處理2、處理3與處理1在煙葉產量、產值上差異不顯著，但均顯著高于處理4。煙葉中上等煙比例、產指、級指（表3）高低依次為處理2＞處理 1＞處理 3＞處理4＞處理5（CK），說明高肥力土壤減施10%化肥有助于提高煙葉經濟價值。

表3 高肥力土壤化肥減施對烤煙經濟性狀的影響

2.3 高肥力土壤減施化肥對煙葉化學成分的影響

由表4可知，施肥水平對各部位煙葉化學成分的影響存在一定差異。上部煙葉總糖隨化肥減施量的增加而降低，中部葉總糖則相反。與處理1相比，處理2、處理3上部煙葉還原糖含量增加，處理4和處理5（CK）則降低，中部葉還原糖含量隨化肥減施量的增加而增加。處理1、處理2和處理3的上部煙葉總氮含量變化不明顯，當減肥30%后隨肥料減少煙葉總氮含量升高，中部葉總氮隨化肥減施量的增加而下降。上部煙葉煙堿含量隨化肥減少變化不明顯，而中部葉煙堿隨化肥減施量增加而明顯下降。上部煙葉氧化鉀含量隨化肥減少而增加，而中部葉氧化鉀含量在處理1、處理3和處理5（CK）間變化不明顯；與處理1相比，處理2中部煙葉氧化鉀含量明顯增加。各部位煙葉中水溶性氯隨肥料用量減少無明顯變化。

表4 高肥力土壤減施化肥對煙葉化學成分的影響

3 討論

本研究表明，除不施肥處理整個生育期長勢明顯較其他處理差外，在烤煙生長前期，隨減肥量增加，煙株株高、莖圍、葉片數、葉面積指數、葉面積系數均下降，但差異不顯著；而在烤煙生長后期，隨減肥量增加，煙株農藝性狀明顯下降，長勢逐漸變弱，但常規施肥因施氮量過高導致煙株生長過于繁茂，煙田透光通風不良，煙葉落黃差，而適當減肥（10%）能顯著改善煙株農藝性狀，這與方先蘭等研究結果相似[8］。本研究也表明，與常規施肥相比，減肥10%能提高煙葉產量、產值，改善煙葉內在品質，其中中部煙葉總糖、還原糖、氧化鉀升高，總氮、煙堿呈下降趨勢，符合工業煙葉可用性和安全性要求，與祖艷群等研究結果相一致[9］。當減肥達20%、30%時，煙葉產量、產值均顯著下降，煙葉內在品質趨于變劣，表明在廣南縣高肥力植煙土壤上，烤煙最佳施氮量為81 kg/hm2，按N∶P2O5∶K2O=1∶2∶3配肥。