喻 晓,吴绍军,尹振华,张启莉,王 栋
(1.四川省烟草公司广元市公司,四川广元628017;2.广元市烟草公司剑阁分公司,四川剑阁628018)
氮肥形态与运筹对烤烟产量及品质的影响
喻 晓1,吴绍军1,尹振华2,张启莉1,王 栋1
(1.四川省烟草公司广元市公司,四川广元628017;2.广元市烟草公司剑阁分公司,四川剑阁628018)
为提高川北烟区烤烟的产质量,采用不同氮肥形态及基追肥比例,研究氮肥运筹对烤烟产量与品质的影响。结果表明:铵态氮基追肥比例为7∶3处理的烟叶产量及产值均最高;不同基追肥比例,上中等烟叶比例顺序为50%铵态氮+50%硝态氮>100%硝态氮>100%铵态氮;随铵态氮肥用量减少,烟叶水溶性总糖及还原糖含量呈上升趋势,而总植物碱、总氮、钾和氯含量呈下降趋势。综合考虑烤烟产量、产值及品质等因素,优质适产烤烟最佳施肥方式为50%铵态氮+50%硝态氮,基追比例为7∶3。
氮肥形态;氮肥运筹;烤烟;质量
氮素对烤烟生长发育和品质形成具有重要作用[1]。烤烟生产施用的氮素形态主要是铵态氮肥与硝态氮肥,两者在大田施用的数量及比例影响其在土壤中转化及烟株的吸收[2]。目前,大多数研究重视施入铵态氮和硝态氮的比例。研究发现,随着铵态氮比例的增加,烤烟产量和质量均提高[3];杨宇宏等[4]研究认为,在一定范围内烟叶的总糖含量随铵态氮比例增大而增加。然而,由于各地区温度、光照、降水、海拔高度、种植方式和烤烟品种等因素的差异,其结果也不尽相同,甚至相反。李建伟等[5]研究发现,随着硝态氮比例的增加,含氮化合物(烟碱、蛋白质、总氮)降低,糖碱比增大。还有研究表明,硝态氮∶铵态氮=1∶1的处理组合对提高烟叶产量、产值、上等烟比例、均价以及烟叶品质有显著作用[67]。笔者针对川北特定的气候、土壤生态条件,研究不同氮肥形态与运筹对烤烟品质影响,以期为该区域烤烟生产上氮肥的合理施用提供依据。
1.1 试验材料
供试烤烟品种:云烟85,由广元市烟草公司提供。
供试肥料:铵态氮肥为硫酸铵,硝态氮肥为硝酸钾,磷肥为过磷酸钙,钾肥为硫酸钾或硝酸钾,购自当地农资公司。
1.2 试验地概况
试验于2009年4—10月四川省广元市剑阁县木马镇魁凌村进行。供试土壤为紫色土,0~20cm耕层土壤的基本理化性状为pH 7.66,有机质14.2g/kg,碱解氮154.9mg/kg,有效磷14.9mg/kg,速效钾143.5mg/kg。
1.3 试验设计及田间管理
根据氮肥形态与基追肥比例,试验设6个处理(表1)。烤烟采用单行起垄种植,株距55cm,行距1 20cm。全部磷肥和钾肥作基肥施用;根据处理要求氮肥70%或30%作基肥,在烤烟移栽时环状施入烟穴;30%或70%作追肥,在烤烟移栽后15d对水追肥。3次重复,随机区组排列,每个小区植烟50株。试验小区揭膜培土、病虫害防治与常规大田管理同。
表1 不同处理氮肥形态及基追肥比例Table 1 Nitrogen form and ratio between base fertilizer and top-dressing of different treatments
1.4 测定项目与方法
烟叶进入收获期后,适时采收与科学调制,采摘烘烤按照优质烟叶采摘的原则,叶色相近,成熟度一致的烟叶进行采收,采用密集式烤房,三段五步式烘烤工艺。每个小区单独采收,单独编竿,单独烘烤,单独分级、计产,并按照国标42级制进行分级,分别计算产量、上等烟、中等烟和低次等烟比例和经济效益。取每个处理中部烟叶2.0kg,送四川省烟草公司烟叶质量检验测试中心测定烟叶化学成分的含量。
1.5 数据处理
采用Excel 2003和DPS 2000进行数据统计与分析。
2.1 氮肥形态与运筹对烟叶产量的影响
由图1可知,氮肥形态配比与运筹显著影响烟叶产量。烟叶产量T1最高,达2 713kg/hm2,显著高于其他处理;T4次之,为2141kg/hm2。铵态氮作为烤烟氮源时,基追比例大于1有利于烟叶产量的形成。T2和T3差异较小,分别为1 653kg/hm2和1 580kg/hm2;T6显著高于T5,分别为2 016kg/hm2与1 500kg/hm2。当氮肥为100%硝态氮时,T6显著高于T3,表明硝态氮适宜作追肥施用。T2与T5烟叶产量差异较小,表明铵态氮与硝态氮各1/2时,基追肥比例对烟叶产量影响较小。
图1 不同氮肥形态与运筹烟叶的产量Fig.1 Tobacco yield of different nitrogen form and application
2.2 氮肥形态与运筹对烟叶等级比例的影响
由表2可知,T3上部烟叶比例(46.2%)显著高于其他处理,其他处理之间上等烟叶比例无显著差异,为17.9%~25.7%。T1~T3中,T3上等烟所占比例最高,T1次之,T2最小;T4~T6中,T5上等烟比例最高,T4次之,T6最小。T2中等烟叶比例最高,达56.5%,T6次之(53.1%),T4最低,仅28.9%;其他处理为30.2%~50.0%。
表2 不同氮肥形态与运筹烟叶各等级的比例Table 2 Different tobacco grade proportion of different nitrogen form and application
T1上中等烟叶比例均明显高于T4。表明等氮量情况下,铵态氮肥作为氮源时,追肥比例过大降低了上中等烟叶比例,增加了低次等烟叶比例。T2上等烟叶比例低于T5,中等烟比例高于T5,上中等烟叶比例T2高于T5,分别达79.0%和74.9%。表明铵态氮与硝态氮配施时,基肥比例大于追肥比例有利于上中等烟叶形成。T3上等烟叶比例高于T6,中等烟叶比例低于T6,上中等烟叶比例T3(76.4%)高于T6(71.0%)。表明硝态氮作为氮源时,基肥比例高于追肥有利于上中等烟叶形成。可能原因是过多的硝态氮作为追肥,后期随着降雨的增加,易淋溶损失,降低了烤烟对氮素的吸收。表明,无论铵态氮肥、硝态氮肥,还是两者配合施用,基肥比例高于追肥有利于上中等烟叶形成。
2.3 氮肥形态与运筹对烟叶产值的影响
由图2可知,氮肥形态及其运筹显著影响烟叶产值。烟叶产值T1最高,达33 864元/hm2,T4次之,为24 374元/hm2,T5最低,仅18 042元/hm2;其他处理间差异较小,为20 326~21 956元/hm2。铵态氮肥提高烟叶产值的原因是铵态氮肥提高了烟叶产量,从而增加烟叶产值;铵态氮与硝态氮配合施用,烟叶产量适中,由于改善了烟叶品质,烟叶产值随之提高。
图2 不同氮肥形态与运筹烟叶的产值Fig.2 Output value of different nitrogen form and application
2.4 氮肥形态与运筹对烟叶品质的影响
由表3可知,在基肥与追肥为7∶3时,T1~T3烟叶水溶性总糖分别为33.7%、35.9%和38.0%,还原糖分别为25.2%、26.5%和28.1%。随着铵态氮肥用量的减少,水溶性总糖和还原糖呈增加趋势。在基肥与追肥为3∶7时,T5烟叶水溶性总糖和还原糖高于T4和T6。T1烟叶水溶性总糖和还原糖含量分别为33.7%和25.2%;T4烟叶水溶性总糖和还原糖含量分别为34.7%和26.9%。表明,酰胺态氮肥作为烤烟氮源时,追肥比例过高,可促进烟叶糖的累积。T2和T5基追比对烟叶水溶性总糖和还原糖的影响与T1和T4相似。T3烟叶水溶性总糖和还原糖含量高于T6。
在基肥与追肥为7∶3时,T1~T3烟叶总植物碱及总氮含量分别为1.48%、1.40%和1.38%,1.55%、1.46%和1.45%。表明,随铵态氮肥用量的减少,烟叶总植物碱、总氮呈下降趋势。基肥与追肥为3∶7时,不同氮肥形态对烟叶总植物碱及总氮的影响与基肥与追肥为7∶3时相似。100%铵态氮肥处理,T1烟叶总植物碱和总氮含量低于T4,而50%铵态氮+50%硝态氮与100%硝态氮处理比较,T2和T3烟叶总植物碱和总氮含量高于T5和T6。说明,降低烟叶总植物碱和总氮的施肥措施为铵态氮作基肥,硝态氮作追肥。
不同基肥与追肥比例,烟叶含钾量为100%铵态氮>50%铵态氮+50%硝态氮>100%硝态氮。T1烟叶含钾量高于T4,50%铵态氮+50%硝态氮与100%硝态氮处理比较,T2和T3烟叶含钾量反而低于T5和T6;且烟叶含氯量以100%铵态氮处理最高,100%硝态氮处理次之,50%铵态氮+50%硝态氮处理最小。
表3 氮肥形态与运筹中部烟叶化学成分的含量Table 3 Chemical components of C3Fleaves of different nitrogen form and application
氮不仅是细胞原生质、烟碱和叶绿素等的主要成分,而且对烟草光合作用及其他养分的吸收和代谢均有明显影响[8]。硝态氮和铵态氮都是烟草能够吸收利用的氮源,由于氮肥形态不同,肥效高低、营养特点和影响其吸收、同化的因素必然不同[9-10]。研究结果表明,100%铵态氮处理,基肥与追肥比例为7∶3时烟叶产量最高,达2 713kg/hm2;基肥与追肥比例为3∶7时烟叶产量次之,为2 141kg/hm2。表明铵态氮有利于提升烟叶的产量。100%铵态氮处理时,基肥与追肥为7∶3和3∶7处理,烟叶产值分别为33 864元/hm2和24 374元/hm2,其他处理烟叶产值为18 042~21 956元/hm2。表明铵态氮肥增加烟叶产值的主要原因是铵态氮肥提高了烟叶产量从而增加烟叶产值。蔡晓布等[8]研究了氮肥形态对西藏东南地区烤烟产量和质量影响发现,铵态氮对烤烟产量与质量的影响略优于硝态氮,可能原因是烟株吸收和同化氮素过程的差异。铵态氮和硝态氮均属烤烟的有效氮源,因其形态不同,作物吸收、同化反应不一致;铵态氮是以NH3的形式被植物吸收的,同时去质子化作用导致土壤酸化是影响其肥效的关键,由于供试土壤为碱性,促进烤烟对铵态氮的吸收;由于硝态氮不被土壤胶体吸附,且在土壤中无需转化即可被烤烟直接吸收,能够及时满足烤烟还苗后对氮素的需求,促进早发旺长,并在较短时间内达最大生长量;后期则易随雨水或灌溉水淋失,使烟株正常成熟、分层落黄,与烟株需氮生理特性相吻合[8,11]。
本研究发现,不同基追肥比例,上中等烟叶比例为50%铵态氮+50%硝态氮>100%硝态氮>100%铵态氮。不同处理中部烟叶化学品质分析结果表明,随铵态氮肥用量减少,烟叶水溶性总糖和还原糖含量呈上升趋势,而总植物碱、总氮、钾和氯含量则呈下降趋势。这与韩锦峰等[12-13]的研究结果基本相似。如增施铵态氮肥可促进产量、总氮、烟碱和钾含量提高,氯含量、还原糖和总糖含量降低[12]。综合考虑烤烟产量、产值及品质等因素,在试验区域内,优质适产烤烟最佳施肥方式为50%铵态氮+50%硝态氮配合施用,基肥与追肥比例为7:3。
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(责任编辑:刘 海)
Effects of Different Nitrogen Form and Application Pattern on Yield and Quality of Flu-cured Tobacco
YU Xiao1,WU Shaojun1,YI Zhenhua2,ZHANG Qili1,WANG Dong1
(1.Guangyuan Company of Sichuan Tobacco Company,Guangyuan,Sichuan628017;2.Jiange Branch Company,Guangyuan Tobacco Company,628018,China)
The effects of different nitrogen form and application pattern on yield and quality of fluecured tobacco were studied to improve yield and quality of flue-cured tobacco in Northern Sichuan fluecured tobacco producing area.Results:The yield and output value of flue-cured tobacco are the highest under the conditions of ammonium nitrogen and 7∶3of base fertilizer/top-dressing.The proportion of first and middle-grade tobacco leaves is 50%ammonium N+50%nitrate N>100%nitrate N>100% ammonium N under different base fertilizer/top-dressing ratio.The content of water soluble sugar and reducing sugar in flue-cured tobacco represents a rising trend with decrease of ammonium nitrogen application amount but the content of nicotine,total nitrogen,potassium and Cl shows a declining trend with decrease of ammonium nitrogen application amount.Considering yield,output value and quality of flue-cured tobacco comprehensively,the optimum application pattern for good quality and proper yield of flue-cured tobacco includes 50%ammonium N+50%nitrate N and 7∶3of base fertilizer/top-dressing.
nitrogen form;nitrogen application pattern;flue-cured tobacco;quality
S572
A
1001-3601(2016)07-0297-0054-04
2016-02-06;2016-06-10修回
喻 晓(1982-),男,农艺师,从事烟草栽培研究。E-mail:381168985@qq.com