施氮量和打頂時期對烤煙NC102產量和質量的影響

楊英鵬

（隆陽煙草分公司，云南 保山 678000）

1 試驗背景

美引NC102 烤煙品種是1998 年由美國金葉種子公司育成的雜交F1代品種，2000 年通過美國北卡州官方品種試驗，官方推薦為2001年試種品種。云南中煙工業公司于2005年從美國引進試種，并于2006年在昆明、玉溪、大理、紅河等地開始開展選育試驗，經過2006—2007年，選育試驗的各項工作已取得圓滿成功［1］。2007 年，在峨山縣岔河鄉河外、青河2 個村委會和富良棚鄉富良棚村委會大寨一二組進行了種植示范。

通過種植示范發現，NC102 株形為塔形，葉形長橢圓，葉色綠色，莖葉角度中，主脈粗細為中，田間生長整齊，成熟特性中，生長勢苗期強；易管理、抗旱能力強，成熟初期分層落黃明顯，但采到腰葉后表現出整株一起落黃的特點，岔河鄉河外村整株落黃特點更為明顯；烘烤方面，由于葉片數多、鮮煙葉持水量大，對烤房的容量和排濕性能要求較高，但腰葉以上的煙葉明顯比其他品種易烤，烤后雜色率低，變黃速度與K326 相似，但失水度較慢；產質量方面，在示范區均表現出比云87和K326強的特點。

烤煙作為一種特殊的經濟作物，其對氮素的要求比較嚴格，氮素是所有營養元素中對煙葉產質量影響最大且最敏感的元素，不同生態氣候條件、栽培方式均影響煙株對氮素的吸收積累［2-3］。

氮是植物的必需礦質養分，對煙草的生長發育起著重要作用［4］。煙草中的煙堿為氮雜環化合物，其中含氮17.3%，所以氮是煙堿的重要組成成分。氮素供應適量時，對煙草農藝性狀、生育期、產量、產值、均價、上等煙比例和外觀質量等都有較好的影響。煙堿適宜，氮堿比協調，評吸質量較好。在一定范圍內提高施氮量，能增加煙葉產量和提高煙葉等級［5-6］。氮素供應過多或不足都對烤煙生長不利。氮素不足時，煙株生長緩慢，株莖矮小，節距短，葉片小，單位葉面積質量低。缺氮時，蛋白質、核酸、磷脂等物質的合成受阻，葉面積減小、葉色發黃從最低葉到頂葉遞減。嚴重缺氮時，下部葉呈淡棕色似火燒狀，并逐漸干枯而死。調制后的葉片薄而輕，產量低，煙葉顏色淡或灰色，光滑并缺少理想的組織結構。氮素過多時，葉片大而深綠，脆而易斷，煙株徒長。施氮量過大，會導致煙株生長過旺，氮代謝過旺，成熟延遲，而形成“黑暴煙”。煙葉內含氮化合物增多，游離氨基酸含量高，調制后煙葉的組織粗糙疏松，葉色暗綠或呈青黃色，嚴重時呈褐色甚至黑色。煙葉中含糖量明顯下降，烘烤后煙葉油分少，吸水力和保水力差，干燥易碎，吃味辛辣而青雜氣重，香氣質差，香氣量少，有很強的刺激性［7］。

煙株對氮素的吸收具有一定的規律。煙田土壤無機氮的動態變化表明，煙株移栽后21～35 d，土壤無機氮含量達到最大值，而后隨煙株對土壤無機氮的不斷吸收利用而迅速下降；煙株打頂后（約移栽后65 d），土壤中的無機氮含量降至較低水平。施氮量的增加對土壤無機氮含量的影響主要表現在開始移栽到移栽后70 d左右，因此，施氮量對煙株生長發育的影響主要集中在這一時期。煙株生長后期，土壤中的無機氮含量較低，煙株地上部總氮含量也基本趨于平穩，但煙堿含量仍不斷上升，且施氮量越高，煙堿含量和積累量上升幅度越大，說明烤煙煙堿的積累主要來自前期對氮素的吸收。施氮量增加，極大地促進了不同部位煙葉特別是上部葉煙堿的積累和煙堿含量的增加。因此，煙株生育前期必須有充足的氮素供應，以滿足其旺長期對氮素的需求，生長后期土壤氮素營養的及時撤退可減少煙株氮素的積累特別是上部葉氮素的積累，有利于上部葉正常成熟。所以，生產上需重視對氮肥施用量的調控，控制上部葉煙堿含量［8］。

烤煙封頂、留葉是調節煙葉營養水平的重要手段，封頂時間、單株留葉數與煙葉產量、內在品質密切相關［9］。在烤煙栽培過程中，合理的煙株打頂時間及高度、適當的留葉數對煙葉品質有改善作用，尤其可獲得適當煙堿含量的煙葉。合理調控煙株打頂時間和留葉數是人為調控煙葉品質的有效措施。烤煙移栽后50～60 d 開始現蕾，到中心花開放時，葉內營養大量流向頂部花序，由于營養大量消耗，葉片很難進一步發展，顯得小而薄，質量減輕，基部葉片很快變黃枯死。及時封頂可以使煙株體內養分集中供給正在生長的葉片，擴大上部葉的面積，增加干物質質量，促進次生根生長和煙堿合成，使內在化學成分的變化向有利方面發展，確保煙葉正常成熟，提高煙葉的產量和品質。煙株現蕾后，葉內營養物質大量流向頂部花序，如果任其開花結實，不僅會導致上部葉片小而輕，也會使中下部葉片變薄，質量減輕，基部葉片很快變黃枯死，降低煙葉產量和品質［10］。封頂措施還是補救施肥失誤，或遇到不正常氣候條件、煙株生長異常時調節煙株體內養分消耗，減輕對煙葉品質不利影響的有效補救措施［11］。因此，在烤煙生產過程中，當煙株生長進入一定時期時，應選擇適宜的時機，把握好尺度，實施封頂留葉，以控制和調節煙株上、中、下各部位葉片生長大小以及各部位葉片中化學成分的含量，促使煙株體內的養分重新分配［12］。

習向銀等對不同施氮量對烤煙氮素和煙堿累積的影響進行研究，得出在一定范圍內，隨著施氮量的增加，烤煙各生育時期各葉位和整株的干質量、氮素累積量和煙堿累積量均有增加的趨勢，施氮量對上部葉干質量、氮素累積量和煙堿累積量的增加效應主要發生在烤煙生長后期，中下部葉則發生在烤煙生長前期；施氮能明顯提早到達烤煙的整株干質量最大累積速率、整株氮素最大累積速率和整株煙堿最大累積速率，而且這三者都隨施氮量的增加而增加［13］。

許威等對烤煙打頂后吸氮過旺的不良影響及調控措施進行研究，提出烤煙打頂后吸氮過多、根系“二次生長”過旺對優質煙葉形成具有諸多不良影響，具體表現如下：下部葉葉片偏薄，上部葉葉片過厚；原煙煙堿含量過高；煙葉鉀含量降低；烤后煙葉油分少、香味變差及刺激性加大；煙株抗病性弱。并提出以下改良措施，使土壤當季的氮素在打頂前基本被吸收利用完，選擇肥力中等、土壤質地較沙的田塊種煙；嚴格控制氮肥用量及注意氮素形態、施肥時間及施肥方法；打頂前創造良好的根系生長環境，培育強大的煙株根系；適時打頂，調整地力和肥料對煙株長勢的影響；打頂時莖頂端斷面涂抹生長素IAA 或NAA［14］。

隨著我國烤煙產業的發展，卷煙工業對煙葉原料內在化學成分的要求越來越明確；煙葉產、質量效益與內在化學成分協調性之間的矛盾，上部煙葉煙堿含量偏高、可用性差等問題顯得尤為突出。因此，有必要通過試驗確定適宜的打頂方法和留葉數，對煙葉的內在化學成分進行調節，使之更加符合卷煙工業的需求。

筆者通過在云南省保山市隆陽區漢莊鎮灰窯村秦家小組開展施氮量和打頂時期對NC102 產質量的影響試驗，探討通過農藝栽培措施來改善煙葉品質的可行性，并提出最適合當地生產條件的煙株的打頂時期和施氮量的最佳組合，為烤煙實際生產提供理論依據。

2 材料與方法

2.1 試驗地點及土壤化學性狀

該試驗于2020 年4—9 月在保山市隆陽區漢莊鎮灰窯村秦家小組進行，試驗地前作為油菜，地塊平整，排灌方便。試驗地土壤化學性狀見表1。

表1 試驗土壤農化性狀

2.2 試驗材料

試驗品種為美引NC102。

2.3 試驗設計與實施

本試驗共設4 個純氮水平，分別為60 kg/hm2（A1）、105 kg/hm2（A2）、150 kg/hm2（A3）和195 kg/hm2（A4）；共設3 個打頂時期，分別為現蕾打頂（B1）、初花打頂（B2）和盛花打頂（B3）。留葉數統一為20片，共12個處理，每處理3次重復，每小區種植60 株煙，行株距為120 cm×50 cm。以105 kg/hm2為試驗田所在地習慣施純氮量，相對而言60 kg/hm2為低氮水平，150、195 kg/hm2為高氮水平。氮∶五氧化二磷∶氧化鉀=1∶1∶3，硫酸鉀在烤煙移栽后35～50 d 分2 次施用，提苗肥按45 kg/hm2硝酸銨（NH4NO3）施用，田間管理按保山市烤煙綜合標準進行。

2.4 考察、測定項目及方法

①于移栽整地前多點采集0～20 cm 混合土樣，測定pH值、有機質、交換鈣、交換鎂、有效氮、有效磷、有效鉀、有效硼和有效氯。

②采烤前農藝性狀調查，包括株高、莖圍、節距、上中下部葉長寬。

③團棵期測定葉片葉綠素含量，利用SPAD-502葉綠素測定儀測定，每墑試驗煙從第2 株到第11 株。測量葉片為每株煙的第7片葉，測量葉片部位為距葉尖1/2處。

④采收烘烤按小區單收、單烤、分級、計產，計算煙葉中上等級比例。從根基部算起，分別在五六葉位、十十一葉位、十五六葉位掛牌，分別作為下、中、上部葉取樣。烘烤時掛牌煙葉放在烤房的同一臺上烘烤，烤后煙葉按處理分類，裝在黑膜袋中，扎緊袋口。選取原煙樣品3 kg測定煙葉化學成分，包括煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀和氯，該數據由保山市技術中心提供。

2.5 數據統計分析及方法

采用DPSv2.0統計分析軟件進行方差分析。

3 結果與分析

3.1 施氮量和打頂時期對NC102農藝性狀的影響

從表2可以看出，在相同施氮量下，不同打頂時期的各個處理在農藝性狀上差異不顯著，其中A1、A3處理的葉面積系數差異顯著。在相同打頂時期下，隨著施氮量的增加，烤煙株高、莖圍、節距均增加，N105條件下的葉面積系數比N60減小，但N150和N195條件下葉面積系數又增加，均超過4.00。在相同施氮量水平下，不同的打頂時期對煙株頂葉葉面積影響最大。

表2 施氮量和打頂時期對NC102農藝性狀的影響

3.2 不同施氮量對烤煙SPAD值的影響

SPAD 值代表著葉綠素的相對含量，值越大，代表葉綠素含量越高。圖1 數據顯示，各處理烤煙葉綠素含量隨施氮量的增加而增加。A1處理施氮量最低，其葉綠素含量最低，只有43.5，而最高的A4處理達到了45.9，兩者相差2.4。由此可以看出，各處理烤煙葉綠素含量差異與施氮量不同有一定關系。

3.3 施氮量和打頂時期對NC102 煙葉化學成分的影響

由表3數據可以看出，在同一打頂時期下，隨著施氮量的增加，各處理煙葉的煙堿、總糖和總氮含量均增加，說明氮供應直接影響煙堿含量且影響糖分代謝。糖堿比與煙氣香味呈顯著的正相關關系，施氮量增加時，糖堿比則呈下降趨勢，說明使用氮肥過量時烤后煙葉質量將會變差。在相同的氮水平下，隨著打頂時期的推遲，各處理煙堿、總氮含量均增加，說明在打頂時期推遲的情況下，煙株對氮肥的吸收量也在增加。然而，鉀含量卻隨著打頂時期的推后而減少，現蕾打頂的每個處理鉀含量都在2%以上，達到國際上優質煙葉的鉀含量標準。

綜合來看，以105 kg/hm2的施氮量、現蕾和初花打頂的情況下煙葉內部各種化學成分達到最協調狀態，盲目增加或減少施氮量或者推遲打頂時期都會使煙葉內部化學成分變差。

3.4 施氮量和打頂時期對NC102經濟性狀的影響

由表4可以看出，烤煙產量最高的是A2B2處理，與該氮水平條件下的A2B3差異顯著，與A2B1差異不顯著；同時，A2A2的產值、中上等煙比例及均價也最高，該處理產值與同等氮水平下其他打頂時期的產值差異顯著。在N60條件下現蕾打頂、初花打頂與盛花打頂處理下烤煙產量差異顯著，產值則是初花打頂與現蕾打頂、盛花打頂差異顯著。在2 個高氮水平下，產量差異不顯著，N195條件下3 個處理產值差異顯著，說明打頂對烤煙后期生長極為重要。綜合來看，該試驗中各種不同施氮量和打頂時期的搭配對經濟性狀都有不同程度的影響，以105 kg/hm2施氮量配合初花打頂處理下烤煙經濟性狀最佳。

表3 施氮量和打頂時期對NC102煙葉化學成分的影響

表4 施氮量和打頂時期對NC102經濟性狀的影響

4 討論

烤煙生產受很多因素影響，本試驗中必然會存在一定的土壤肥力梯度，因此確定不同施氮量和打頂時期時，根據當地的土壤情況、水分供應、煙株生長狀況等條件來具體設置。本試驗以105 kg/hm2的施氮量、初花打頂時煙葉的產質量最好，這與前人的研究成果是一致的。

作為近年來引進的新品種，美引NC102的栽培特性、煙葉化學成分等與以往的品種有較大的差別，具體栽培和烘烤措施等還需要通過試驗來進行進一步驗證。

另外，云南煙區在全國來講氣候條件都是比較特殊的，其具有獨一無二的土壤特性和相對獨立的氣候條件。對于美引NC102 品種來說，如何使該品種與當地的特殊環境條件相結合，使該品種發揮出最大的經濟效益，有待于以后通過試驗進行進一步探討。

5 結論

試驗結果表明，不同施氮量和打頂時期的搭配中以105 kg/hm2施氮量配合初花打頂，NC102的農藝性狀和經濟性狀良好，同時化學成分比較協調。N60、N150、N195下不同打頂時期處理的烤煙化學成分協調性不好，烤煙產量、產值都不如105 kg/hm2的施氮量和初花打頂搭配。另外，推遲打頂對煙葉化學成分影響較大，會出現煙堿含量過高、鉀含量降低等不利現象。