不同水肥模式對雪茄煙生長、水肥利用及煙葉產質量的影響

關鍵詞：雪茄；水肥一體化；水肥模式；養分吸收；肥料表觀利用率;灌溉水利用效率中圖分類號：S572.04;S572.06;S572.07 文獻標志碼：A 文章編號：1002-1302（2025）12-0100-08

水肥是作物生長的基礎，也是一對聯因互補、互相作用的因子，存在較大的交互作用[1]。滴灌水肥一體化技術以其能實現水肥同步管理的優勢促進了水肥高效利用，因而在作物生產上廣泛應用[2-4]。近年來，滴灌水肥一體化技術亦在烤煙生產上逐步推廣應用[5]。采用水肥一體化技術可有效調控煙株對氮素的吸收，煙株氮肥表觀利用率提高 93.21% 、氮肥偏生產力提高 15.24% ，并對促進煙株干物質積累和產質量提高有積極影響[6]。張銅津等認為，水肥一體化技術能明顯增加煙株干物質積累，有效促進烤煙各部位鉀素積累，協調煙葉各項化學成分，提高烤煙經濟性狀[。將滴灌水肥一體化與澆灌施肥相比，發現澆灌施肥可以促進烤煙對磷素的吸收，但不利于氮素和鉀素的累積利用，而減氮滴灌能夠促進烤煙對氮磷鉀的吸收利用，并有利于烤煙產質量的形成和農田養分投入的減控，是更科學合理的水肥一體化方式[8]。海南省雪茄煙多冬季移栽[9-10]，生育期內一般降水很少且易發生干旱[\"1]，故節約用水顯得十分重要。相比國內其他產區，海南省雪茄煙葉的需肥量較多，肥料投入成本較高[12-13]。因此，參考海南省其他作物上水肥一體化技術應用做法[14-15]，海南省雪茄煙生產上也采用水肥一體化技術進行滴灌施肥，一定程度上可以節約灌溉用水。但生產上由于施肥不當、滴灌不足、滴灌與施肥不協調等造成煙株發育不良、生長過剩等現象時有發生，影響了雪茄煙葉的產量和質量。目前，有關水肥一體條件下利于海南省優質雪茄煙葉產質量形成的適宜水肥組合模式研究尚未見報道。因此，探究水肥一體條件下水肥運籌模式對雪茄煙生長、水肥利用和產質量的影響，以期為篩選最佳水肥組合，促進雪茄煙株生長、提高煙葉產質量和水肥利用提供依據。

1材料與方法

1.1 試驗材料

本研究于2021年1—4月在中國熱帶農業科學院試驗場12隊試驗基地進行，大田期降水量為232.5mm ，其中移栽至團棵期 38.7mm 、團棵至現蕾期 35.6mm 、現蕾至采收完畢 158.2mm 。土壤基礎肥力： pH 值為5.2，有機質含量為 17.3g/kg ，水解氮含量為 62mg/kg ，有效磷含量為 27mg/kg ，速效鉀含量為 91mg/kg ，氯離子含量為 21.1mg/kg 。供試雪茄煙品種為海研101。

1.2 試驗設計

采用大田試驗，設6個處理，其中FW1、FW2為對照，FW3～FW6為水肥模式處理。FW1（CK1）：不施肥 + 正常供水;FW2（CK2）：不施肥 + 減水;FW3：正常水肥；FW4：正常施肥 + 減水；FW5：減施化肥 + 正常供水;FW6：減施化肥 + 減水。減水處理較正常供水減 21% ，減施化肥處理較正常施肥減 N17% 減P₂O₅13% 減 K₂030% 。FW3和FW4處理的基肥為鈣鎂磷肥 300kg/hm² 、芝麻餅肥 750kg/hm² 、挪威復合肥（ N，P₂O₅，K₂O 含量均為 15% ） 600kg/hm² ，FW5和FW6處理的基肥為鈣鎂磷肥 300kg/hm² 、芝麻餅肥 1200kg/hm² 、復合肥（ N，P₂O₅，K₂O 含量均為15% ）450kg/hm² ，基肥在起壟前條施。追肥種類為康壽專用追肥（ N，K₂0 含量分別為 9%，32% ）韓源復合肥（ N，P₂O₅，K₂O 含量分別為 14% 、 6% 、25% ）硫酸鉀。各處理具體灌水和追肥分配見表1。每個處理3次重復，隨機區組排列。試驗采取濕潤育苗方式育苗，移栽期為2021年1月14日，移栽方式為膜上移栽，每個小區種植行株距分別為110cm×（35～40） cm 。各處理追肥和灌水采取滴灌水肥一體化技術，其他田間栽培管理按當地雪茄茄衣煙葉栽培技術規程進行。2021年3月27日第1次采收，2021年4月27日采收結束。晾制后的雪茄煙葉先于2024年7—9月堆放保管，之后按當地茄衣煙葉發酵技術規程開展堆垛發酵。

1.3 測定項目及方法

1.3.1農藝性狀及葉片SPAD值按照YC/T142—2010《煙草農藝性狀調查測量方法》，分別在煙株團棵期、旺長期、成熟期，每小區選取生長均勻一致的煙株10株，測定其株高、莖圍、最大葉長、最大葉寬及有效葉數。測定農藝性狀的同時，用葉綠素測定儀（SPAD-502）測定相同煙株中部葉葉尖、葉中、葉基3點的SPAD值，計算3點平均值并作為葉片SPAD值。

1.3.2煙株干物質及養分含量分別采集各處理雪茄煙不同時期煙株，移栽后 32d 隨機取6株，移栽后47、62、84d分別取3株。采集后的煙株用清水沖洗干凈，把根、莖、葉各部位分開，之后在烘箱105^°C 下殺青 15min?70^qC 下烘干至恒重，然后稱量各部位的干重。稱重后的根、莖、葉干樣粉碎，過篩，混合均勻，制成各部位分析樣品，測定氮、磷、鉀、鈣、鎂及硫含量。

1.3.3煙葉產量采收晾制時，將雪茄煙葉按小區掛牌標記，晾制結束后以小區為單位統計煙葉總產量、茄衣煙葉產量，計算茄衣產出率即茄衣煙葉產量占煙葉總產量的比例。

1.3.4 煙葉品質

1.3.4.1外觀質量取各處理發酵后中部煙葉1kg 進行煙葉外觀質量評價。參考文獻[16]的方法，將煙葉顏色、成熟度、組織結構、身份、油分5個指標轉化為量化打分分析，各個指標的滿分值均為10分。

1.3.4.2化學成分取外觀質量評價后的樣品，測 定煙葉中總糖、還原糖、煙堿、總氮、氯、鉀、鈣、鎂含 量，測定方法分別按照YC/T159—2002《煙草及煙 草制品水溶性糖的測定連續流動法》、YC/T 160—2002《煙草及煙草制品總植物堿的測定 連續流動法》、YC/T161—2002《煙草及煙草制品 總氮的測定連續流動法》、YC/T162—2002《煙草 及煙草制品氯的測定連續流動法》、YC/T 173—2003《煙草及煙草制品鉀的測定 連續流 動法》、YC/T174—2003《煙草及煙草制品 鈣的測 定連續流動法》、YC/T175—2003《煙草及煙草制 品鎂的測定連續流動法》執行。

1.3.4.3物理特性取各處理晾制后的中部煙葉1kg 測定其物理特性。葉片厚度使用BHZ-1型薄片厚度儀測定，葉片拉力使用ZKW-3型煙草薄片抗張試驗機測定，平衡含水率和葉質重利用打孔鋁盒稱重法測定，含梗率利用稱重法測定。

1.3.5 相關指標計算 相關指標計算公式[5，8，17]如下：

肥料表觀利用率 σ=σ （肥料施用區養分吸收量-無肥區養分吸收量）/養分投入量 ×100%

肥料農學利用率 （kg/kg）= （施肥處理煙葉產量-不施肥處理的產量）/施肥量；

肥料偏生產力（ （kg/kg）= 煙葉產量/施肥量；

灌溉水利用效率（ kg/m³ ） Σ=Σ 煙葉產量/灌水量。

1.4數據分析

試驗數據采用Excel2010、SPSS19.0進行整理和統計分析。

2 結果與分析

2.1不同水肥模式對雪茄煙農藝性狀及葉片SPAD值的影響

由表2可知，團棵期，4個水肥模式處理的株高、莖圍、葉片數顯著高于CK2，但4個處理間差異不顯著;4個處理中僅以FW3、FW4、FW6處理最大葉長及FW4最大葉寬顯著高于CK2，4個處理間差異仍不顯著。旺長期，4個水肥模式處理的株高、莖圍、最大葉長、最大葉寬均顯著高于CK1、CK2，僅FW3處理的株高、莖圍顯著高于FW5處理。成熟期，各水肥運籌模式處理的株高、莖圍、最大葉長、最大葉寬及葉片數均顯著高于CK1和CK2，但4個處理間差異不顯著。由表2還可知，4個水肥模式處理葉片的SPAD值在旺長期和成熟期顯著高于CK1、CK2，均以FW3處理最高、FW6處理最低，但4個處理間無顯著差異

表2不同水肥模式對雪茄煙農藝性狀及葉片SPAD值的影響

注：同列數據后不同小寫字母表示差異顯著（ Plt;0.05. 。下同。

2.2不同水肥模式對雪茄煙干物質積累量的影響

由表3可知，FW3～FW6處理雪茄煙株在各生長階段的根、莖、葉及全株干物質積累量明顯高于CK1和CK2，CK2低于CK1。移栽后36d，FW4處理各器官和全株及FW3處理莖、葉和全株干物質積累量顯著高于FW5和FW6處理。移栽后47d，4個水肥模式處理間根、莖及全株干物質積累量差異不顯著，但FW6處理葉干物質積累量顯著低于其他水肥模式處理。移栽后62d，4個水肥處理根和全株干物質積累量仍無顯著差異，FW6處理莖干物質積累量顯著高于FW4處理，但其葉干物質積累量顯著低于其他3個水肥處理。至移栽后84d，FW3處理根干物質積累量最低，且顯著低于FW4處理，FW5處理葉干物質積累量最高，且顯著高于FW6處理，但4個水肥模式處理莖及全株干物質積累量差異不顯著。

2.3不同水肥模式對雪茄煙葉產量的影響

由表4可知，各水肥模式處理雪茄煙葉產量均顯著高于CK1和CK2，FW5處理最高，FW6處理次之，但4個水肥模式處理間無顯著差異。各水肥模式處理茄衣產量、茄衣產出率均顯著高于CK1和CK2，仍以FW5處理最高，且FW5處理茄衣產量顯著高于其他3個水肥模式處理，其茄衣產出率與FW3、FW6處理差異顯著，但與FW4處理差異不顯著，FW5處理茄衣產量、茄衣產出率分別較FW3處理提高 18.51%.7.38% 0

2.4不同水肥模式對雪茄煙養分吸收的影響

由圖1可知，各處理全株氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫移栽后36d內積累量較少， 36～62d 積累量明顯增加， 62～84d 積累量則明顯減少。移栽后 36～47d FW5處理氮積累量最高，其次為FW4處理;移栽后47～62d ，FW6處理氮積累量最高，FW5處理次之；移栽后84d，各處理氮積累量依次為 FW3gt;FW5gt; FW4gt;FW6gt;CK1gt;CK2 。移栽后 36～47d，FW4 處理磷積累量最高，其次為FW3處理;移栽后 47～ 62d，FW5處理磷積累量最高，FW6處理次之；移栽后84d，各處理磷積累量依次為 FW5gt;FW3gt;CK1gt;CK2 。與氮積累量相似，移栽后36～47d 各水肥處理鉀積累量明顯高于其他階段，以FW3處理最高，FW4處理次之；移栽后 47～ 62d，FW5處理鉀積累量最高，其次為FW6處理；移栽后84d，各處理鉀積累量依次為 FW5gt;FW4gt; FW3gt;FW6gt;CK1gt;CK2 。由圖1還可知，移栽后47～62d ，各水肥處理鈣、鎂、硫積累量明顯高于其他階段，鈣、鎂積累量均以FW6處理最高，硫積累量以FW3處理最高。移栽后84d，各處理鈣積累量依次為 FW4gt;FW3gt;FW5gt;FW6gt;CK1gt;CK2 ，鎂積累量依次為 FW4gt;FW3gt;FW6gt;FW5gt;CK1gt;CK2 ，硫積累量依次為 FW5gt;FW4gt;FW3gt;FW6gt;CK1gt; CK2。

表3不同水肥模式對雪茄煙干物質量的影響

表4不同水肥模式對雪茄煙葉產量的影響

2.5不同水肥模式對雪茄煙葉水肥利用效率的影響

由表5可知，4種水肥模式中以FW5處理N、K₂O 的表觀利用率最高，分別較FW3處理顯著提高20.08% （20 ，67.22% ;FW4處理 P₂O₅ 的表觀利用率最高，較FW3處理顯著提高 124.21% 。FW6處理肥料農學利用率最高，FW5處理次之，兩處理間無顯著差異，均顯著高于FW3處理，但與FW4處理差異不顯著;FW5、FW6處理肥料偏生產力顯著高于FW3、FW4處理，FW5與FW6處理間差異不顯著，FW3與FW4處理無顯著差異。由圖2可知，4個水肥模式處理的灌溉水利用效率均顯著高于CK1和CK2，但各水肥模式處理間差異不顯著。

2.6不同水肥模式對雪茄煙葉質量的影響

2.6.1外觀質量由表6可知，FW3～FW6 處理雪茄煙葉外觀質量各指標得分及總分均顯著高于CK1和CK2。4個水肥處理雪茄煙葉顏色得分差異不顯著，FW5處理成熟度、身份得分顯著高于FW3、FW6處理，FW4、FW5處理組織結構得分顯著高于FW6處理，FW5處理油分得分顯著高于FW3處理，與其他水肥模式處理差異不顯著。FW5處理煙葉外觀質量總分顯著高于其他3個水肥模式處理，較FW3處理顯著提高 7.16% ，FW4處理總分也顯著高于

表5不同水肥模式對雪茄煙肥料利用的影響

圖2不同水肥模式對雪茄煙葉灌溉水利用效率的影響

FW3和FW6處理，FW3和FW6處理差異不顯著。2.6.2化學成分由表7可知，除FW4處理雪茄煙葉總糖含量顯著低于CK1外，4個水肥模式處理煙葉總糖、還原糖含量與CK1、CK2差異不顯著，4個處理間也無顯著差異。各水肥模式處理煙葉總氮含量顯著高于CK1，僅FW5處理顯著高于CK2，4個水肥模式處理間差異不顯著。FW5處理煙堿含量顯著高于CK1、CK2及其他水肥處理，但其他3個水肥模式處理間差異不顯著。各水肥模式處理煙葉中鉀含量顯著高于CK1，FW5處理鉀含量低于其他3個處理，但差異不顯著。FW4處理煙葉中氯含量顯著高于FW3處理，但與其他水肥模式處理差異不顯著。FW5處理煙葉鈣含量顯著高于CK1和其他水肥模式處理。各處理煙葉鎂含量無顯著差異。2.6.3物理特性由表8可知，各水肥模式處理雪煙葉片厚度、含梗率、葉質重均顯著高于CK1和CK2，FW4處理葉片厚度顯著低于FW3、FW5處理，FW3和FW6處理葉質重顯著高于FW4、FW5處理，各水肥處理含梗率差異不顯著。各處理煙葉拉力以FW5處理顯著高于除FW6處理外的其他各處理，

表6不同水肥模式對雪茄煙葉外觀質量的影響

表7不同水肥模式對雪茄煙葉化學成分含量的影響

表8不同水肥模式對對雪茄煙葉物理特性的影響

FW5處理較FW3處理顯著提高 28.17% 。FW4處理雪茄煙葉平衡含水率最高、FW5處理次之，FW4處理顯著高于CK1、CK2及FW3、FW6處理，FW5處理僅顯著高于CK1和CK2。

3討論

水肥協調供應是煙株生長及產質量形成的重要保障[18]。本研究不施肥處理雪茄煙株農藝性狀指標顯著低于各水肥模式處理，除旺長期FW3處理株高、莖圍顯著高于FW5處理外，各時期4個水肥模式處理農藝性狀差異不顯著，表明不同水肥模式處理對雪茄煙株農藝性狀影響不大，這與杜傳印等滴灌條件下減氮 20% 煙株株高、莖圍及最大葉面積與對照無顯著差異的結果[相似。本研究各水肥模式處理雪茄煙株干物質積累量均顯著高于兩對照，且各水肥模式處理煙株干物質在不同時期差異明顯，移栽后36d，追肥用量多的FW4、FW3處理根、莖、葉及全株干物質積累量整體高于FW5、FW6處理，其原因在于旺長期之前煙株對氮肥的吸收多來源于肥料[20]，而FW3和FW4處理追施氮肥較多，且水肥一體化提高了氮肥的有效性，促進氮吸收，進而表現為干物質積累量增加；在移栽后47、62d，FW6處理葉干物質積累量顯著低于其他水肥模式處理，表明旺長期減肥減水處理影響雪茄煙葉片干物質積累量，與杜傳印等提出的減氮顯著降低烤煙葉片干物質積累的結果[2I]一致;至移栽后84d，FW5處理葉干物質積累量最高，且顯著高于FW6處理，FW3處理根干物質積累量最低，且顯著低于FW4處理，其原因是成熟期適宜的灌水量能提高葉片干物質積累量，但對提高根干物質積累量效果不明顯[22]

水肥一體化能減少土壤中養分固定，提高根系活力和對養分的吸收能力[23-24]。同時，滴灌能保持根際土壤水分適宜，避免過量灌水使養分淋溶、流失，提高作物對養分的吸收與積累，即使在肥料減量的情況下，仍然能夠提高肥料利用率[8]。本研究在移栽后84d，FW3處理氮積累量最高、FW5次之，表明正常供水與減氮協同對氮積累量的影響明顯，這與楊啟航等的研究結果[17]一致;FW4 處理磷積累量最高、FW6處理次之，即減水與減磷協同對磷積累的促進作用明顯，這與湯宏等關于中磷與中、高水耦合促進煙株磷吸收積累的結果[25]有所不同，其原因可能與本研究減水處理仍屬于灌水較高水平有關;FW5處理鉀積累量最高、FW4處理次之，即減鉀處理會促進煙株鉀的吸收，這與丁亞會等關于水鉀一體下減鉀有利于煙草對鉀素的吸收的結論2相吻合。不同水肥模式處理氮、磷、鉀吸收積累量不同，也導致各處理肥料利用率不同，本研究盡管FW3處理氮吸收積累量最高，但因其氮肥投入量高，故其氮肥表觀利用率顯著低于FW5處理，FW5處理的鉀肥表觀利用率也顯著高于FW3處理，磷肥表觀利用率則以FW4處理最高。水肥協同可促進煙葉產量提高[8]。與正常水肥處理FW3 相比，減肥處理FW5及減水減肥處理FW6的產量均未降低，且FW5處理茄衣煙葉產量和茄衣產出率均顯著提高。根據雪茄煙葉產量和養分吸收量計算出FW4處理所需氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等6種養分量整體較高，而FW5處理最低，每生產 100kg 干煙葉所需氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫量分別為 7.63，0.98，12.69，8.90，2.29 1.37kg ，其氮：磷：鉀為 1：0.13：1.66 。雪茄煙葉產量略增和肥料投人量減少，也使得FW5和FW6處理肥料農學利用率、肥料偏生產力較FW3處理顯著提高，這與楊啟航等的研究結果[17]一致。但由于煙葉產量未與FW3處理差異顯著，造成FW4～FW6處理的灌溉水利用效率與FW3處理差異未達顯著差異。

柳淵博等認為，優化施肥 + 滴灌處理有利于協調煙葉化學成分，改善煙葉燃燒性[27]。本研究4個水肥模式處理發酵后煙葉總糖、還原糖含量差別不大，但FW5、FW3處理總氮、煙堿含量高于其他2個水肥模式處理，其原因在于兩處理成熟期灌水能夠提高中部煙葉煙堿含量，優化煙葉氮堿比[21]。另外，4個水肥模式處理煙葉鉀含量差別不明顯，但FW3、FW5處理氯含量較低，且FW5處理鈣含量顯著高于其他3個水肥模式處理。

外觀質量和物理性狀是雪茄煙葉重要的質量指標[16]。本研究FW5 處理煙葉外觀質量總分顯著高于其他3個水肥模式處理，且其成熟度、身份、油分等得分均較正常水肥處理FW3處理顯著提高。此外，FW5處理煙葉拉力、平衡含水量均較高，且葉片厚度、含梗率、葉質重總體較優。

4結論

4個水肥模式處理對雪茄煙株農藝性狀影響不大，減肥減水處理FW6葉片干物質積累量較低，減肥處理FW5較正常水肥處理FW3茄衣煙葉產量和茄衣產出率均顯著提高，煙葉外觀質量顯著提高、化學成分含量較適宜、物理特性總體較優，且其氮肥、鉀肥表觀利用率及肥料農學利用率、肥料偏生產力顯著提高。因此，減 817% 減 P₂O₅ 13% 、減K₂030% 結合滴灌量 1 200m³/hm² 可在海南省雪茄煙葉產區推廣應用。

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