豫东烟区施氮量和种植密度对烤烟生长发育及产量、品质的影响

毛家伟+刘建波+司贤宗+张绵中+任庆成

摘要：为探讨豫东烟区合理的施氮量和种植密度，通过大田小区试验，研究了不同施氮量和种植密度对烤烟生长发育及产量、品质的影响。结果表明，在旺长期以后，各项农艺性状指标均以T2处理（低氮高密度）最佳。在相同的密度条件下，增加氮肥用量提高了烟株发病率，在圆顶期，以T2处理发病率最低。从产量上看，以T2处理产量最高，达2 625 kg/hm2，在高密度条件下，增加氮肥用量反而显著降低产量；从产值上比较，以T2处理产值最高，达68 700元/hm2。各处理化学成分比较而言，以T2处理的总糖和还原糖含量最适宜，钾含量达1.53%，整体化学成分最协调。综合来看，在豫东烟区，建议在生产中注意控制氮肥施用量，并增加种植密度。

关键词：烤烟；施氮量；密度；产量；品质；豫东烟区

中图分类号：S572.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）20-5296-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.20.032

Abstract： In order to investigate the optimal nitrogen application rate and planting density in east Henan tobacco producing regions， field experiment was carried out to study the effects of nitrogen application rate and planting density on growth， yield and quality of flue-cured tobacco. The results showed that， after the rapid growth stage， the agronomic characters of T2 treatment（low Nitrogen rate+high planting density） were the highest. The disease incidence increased with increase of N application rate under the same planting density and the disease incidence of T2 treatment was the least in mature period. The T2 treatment got the highest yield（2 625 kg/hm2）. With the increase of nitrogen rate， tobacco yield significant decreased under the high planting density. The T2 treatment got the highest output value of 68 700 CNY/hm2. Comparison on the chemical compositions from different treatments， the total sugar and reducing sugar of T2 treatment were optimal； and the total potassium content was 1.53%. The chemical content of T2 treatment was coordinative. Comprehensively， nitrogen fertilizer rate should be controlled while planting density could be increased in flue-cured tobacco production of east Henan tobacco producing regions.

Key words： flue-cured tobacco； nitrogen rate； planting density； yield； quality； east Henan tobacco producing regions

煙叶生产受栽培技术、生态环境和品种等多因素的影响[1]。在其他因素一致的情况下，栽培条件对烤烟生长发育和产量、质量具有重要影响[2]，其中种植密度和施氮量是决定烟叶产量和品质的关键因子[3]。合理的密度能协调个体与群体的发展[4]，不同种植密度影响着作物有效截光叶面积、群体光合效能和田间气象微环境[5]。在各种营养元素中，氮素是影响烤烟生长发育和烟叶质量的重要元素[6]，众多研究表明[7-9]，合理的施氮量可保证烟株正常生长发育，对提高烟叶质量有明显的作用，氮肥不足或过多均会给烟叶生长和产量、质量带来不利影响。有关种植密度和施氮量对烟草生长及产量、质量影响的研究较多[10-13]，除了这二个因素的重要性外，主要还因为烟草适宜的种植密度和施肥量还受到种植区域烤烟品种、气候、土壤、栽培习惯等因素的影响，因此研究特定区域适宜的种植密度和施肥量，对生产具有很实际的指导意义。豫东烟区作为河南省主要烟叶产区之一，近几年在生产上存在烟叶种植密度变小、肥料施用不合理，特别是氮用量过大等问题[14]，造成烟叶产量和品质下降。本试验主要是通过研究不同施氮量和种植密度对烤烟生长发育及产量、品质的影响，探讨当地烤烟最佳的种植密度和施氮量，为指导烟叶生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验简况

试验于2015年在周口市商水县郝岗镇东洄村进行，供试烤烟品种为中烟100。试验地土壤pH为7.18，土壤有机质含量11.3 g/kg、速效氮68.8 mg/kg、速效磷10.4 mg/kg、速效钾164.7 mg/kg。试验前茬为烟草，试验地灌排方便，肥力中等，在该烟区代表性较强。供试肥料有饼肥（含N 5%）、烟草复混肥（N∶P2O5∶K2O=10∶10∶20）、硫酸钾（含K2O 50%）、硝酸钾（含N 13.5%、K2O 44.5%）、重过磷酸钙（含P2O5 46%）。

1.2 试验设计

试验设4个处理，T1：低氮与低移栽密度处理，条施复合肥450 kg/hm2，条施硫酸钾300 kg/hm2，条施重过磷酸钙75 kg/hm2，种植密度13 500 株/hm2（行距×株距=1.2 m×0.6 m）；T2：低氮与高移栽密度处理，条施复合肥450 kg/hm2，条施硫酸钾300 kg/hm2，条施重过磷酸钙75 kg/hm2，种植密度16 500株/hm2（行距×株距=1.2 m×0.5 m）；T3：高氮与低移栽密度处理，条施复合肥750 kg/hm2，条施硫酸钾180 kg/hm2，种植密度13 500株/hm2（行距×株距=1.2 m×0.6 m）；T4：高氮与高移栽密度处理，条施复合肥750 kg/hm2，条施硫酸钾180 kg/hm2，种植密度为16 500 株/hm2（行距×株距=1.2 m×0.5 m）。所有处理均施饼肥375 kg/hm2，其中条施70%，穴施30%，穴施硝酸钾45 kg/hm2。每个处理重复3次，小区面积72 m2，随机区组设计。试验于2015年4月22日移栽，9月16日采烤结束。其他各项田间生产管理措施统一按当地规范化生产管理技术实施。

1.3 测定项目

1.3.1 农艺性状 大田生育期农艺性状测定取每个小区有代表性的烟株5株挂牌标记，分别在团棵期、旺长期和圆顶期记录各处理的株高、茎围、叶片数、最大叶长、最大叶宽等农艺性状，计算叶面积，叶面积指数按通常使用的0.634 5计算。

叶面积=叶片长×叶片宽×叶面积指数。

1.3.2 发病情况调查 当地烟田病害主要是普通花叶病，调查各处理的普通花叶病发病率。

发病率=（发病株数/调查总株数）×100%。

1.3.3 经济性状统计 各小区单独计产、分级，计算产量、产值和上等烟比例。

1.3.4 化学成分测定 烘烤后各处理取中部叶（C3F）用于测定总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾和氯等化学成分的含量。化学成分测定参考有关文献[15-17]的方法。

1.4 数据处理

试验所得数据采用Microsoft Office Excel 2003软件整理，并用其做图、制表；在SPSS 19.0软件环境下用DPS软件对试验数据进行方差分析，并用Duncan氏新复极差法（Duncan's new multiple range test，DMRT）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烟株农艺性状的影响

农艺性状调查情况见图1。从图1可见，在团棵期，株高、叶片数和叶面积（最大叶长、最大叶宽）均以处理T3最高，说明高氮低密度处理在前期促进了烟株生长，在相同施氮水平下，低密度与高密度相比，各项农艺性状指标均有一定提高。在旺长期，株高、茎围和叶片数均以处理T2最高，分别为72.43 cm、10.53 cm和15.87片，从叶面积来看，以高密度处理T2、T4的叶面积较大，与低密度处理相比，在相同施氮水平下，叶面积提高幅度为95.4～108.4 cm2。在圆顶期，以处理T2在株高、茎围、叶片数和叶面积上表现最好。总的来看，在低密度条件下，增施氮肥对烟株农艺性状有一定提高作用，而在高密度条件下，增施氮肥反而降低了烟株的各项农艺性状指标。

2.2 不同处理对烟株生长病害的影响

试验区在2015年发生的病害主是要普通花叶病。对每个处理在团棵期、旺长期和圆顶期进行了病害调查，结果见表1。由表1可知，在团棵期，各处理的病害较少，处理间差异不明显，发病率较高的处理T1也仅为4%。在旺长期，在相同的密度条件下，增加氮肥用量提高了烟株发病率，幅度为6～7个百分点，以T4处理最重，发病率达50%。在圆顶期，以处理T2发病率最低，为26%；处理T4发病率最高，为36%。

2.3 不同处理对烤烟经济性状的影响

不同处理的烤烟经济性状统计情况见表2。由表2可知，从产量上看，以T2处理的产量显著高于其他处理（P<0.05），达2 625 kg/hm2；T1和T3处理的产量差异不显著（P>0.05），说明在低密度条件下，增加氮肥用量对产量的增加作用不显著；在高密度条件下，增加氮肥用量反而显著降低产量。在相同的施氮水平下，增加密度均显著提高了产量，高氮水平下增加了90 kg/hm2，低氮水平下增加255 kg/hm2。从烟叶产值上比较，以T2处理的产值显著高于其他处理（P<0.05），达68 700元/hm2，产值由高到低的排序为处理2、处理1、处理4、处理3，在相同密度下，均以低氮处理的烟叶产值显著高于高氮处理。均价和上等烟比例也以T2处理最高，分别为26.17元/kg和45.8%。

2.4 不同处理对烤后烟叶化学成分的影响

业内一般认为，优质烤烟化学成分的适宜含量范围是总糖18%～22%、还原糖16%～18%、总氮1.5%～3.5%、烟碱1.5%～3.5%、钾离子≥2.0%，氯离子0.3%～0.8%[18]。不同处理中部叶（C3F）化学成分的分析情况见表3。由表3可知，从总糖和还原糖来看，增施氮肥明显提高了烤后烟叶总糖和还原糖的含量，以T2处理的总糖和还原糖含量最适宜。各处理的总氮均在适宜范围，除T1处理较低外，其他几个处理差异不明显。烟碱方面，增加氮肥用量提高了烟叶烟碱含量，低氮水平下提高了0.17个百分点，高氮水平下提高了0.13个百分点。从钾含量看，以T2处理的钾含量最高，达1.53%。氯离子含量均在适宜范围内，各处理间差异不明显。

3 小結与讨论

有研究表明[19]，施氮量和种植密度及其互作对烤烟农艺性状会产生显著影响。本试验结果表明，在团棵期，高氮低移栽密度处理能促进烟株生长，但在旺长期以后，各项农艺性状指标均以低氮高移栽密度处理最佳。在低密度条件下，增施氮肥对烟株农艺性状有一定的提高作用；而在高密度条件下，增施氮肥反而降低了烟株的各项农艺性状指标。从病害发生情况来看，在旺长期，相同的密度条件下，增施氮肥提高了烟株发病率，以高氮高移栽密度处理最高，在圆顶期，以低氮高移栽密度处理发病率最低。从产量上看，以低氮高移栽密度处理产量最高，可达2 625 kg/hm2；在低密度条件下，增加氮肥用量对产量的增加作用不显著，在高密度条件下，增加氮肥用量反而显著降低产量。从产值上比较，以低氮高移栽密度处理产值最高，达68 700元/hm2，在相同密度下，均以低氮处理烟叶产值显著高于高氮处理。对各处理化学成分进行比较，以低氮高移栽密度处理的总糖和还原糖含量最适宜，钾含量达1.53%，整体化学成分最协调。综合来看，在周口烟区，以低氮高移栽密度处理表现最佳，建议在生产中注意控制氮肥施用量，并增加种植密度。

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