硝态氮与铵态氮配比对烤烟生长及烟叶产质量的影响

叶 超， 林 卿， 付 兵， 徐 茜， 刘建阳， 徐辰生

(福建省烟草公司 南平市公司， 福建 南平 353000)

0 引言

【研究意义】氮素是植物必需的营养元素，对烤烟产质量的影响较大[1]，氮素的形态及施用量对烟草生长发育和烟叶产质量也产生影响，探明硝态氮和铵态氮的适宜施用比例对烤烟生产具有重要意义。【前人研究进展】硝态氮及铵态氮是烤烟能够吸收的主要有效氮源，其含量与烟碱含量呈正相关[2]，不同烟区硝态氮和铵态氮的适宜配比相差较大[3]，且其不同配比对烤烟生长的影响受气候环境、土壤肥力和耕作习惯等条件制约。国外烤烟生产上一般提倡使用无机氮肥，且要求硝态氮比例>50%[2,4]，烤烟的产质量随硝态氮使用比例的增加而提高[2,5]。宫长荣等[4,6]报道，施用硝态氮较铵态氮更有利于提高烟叶的产质量。随着硝态氮比例的提高，烟叶的总糖、还原糖、钾、总氮、蛋白质和烟碱含量增加[6-7]。相较于铵态氮，适当增加硝态氮比例，烟叶的化学成分含量有所提高[8]。但也有研究认为，与硝态氮相比，有机氮和铵态氮是更好的氮源，随着铵态氮比例的增加，烤烟产量、产值和糖含量均有所提高，总氮、生物碱、有机酸和酚类物质含量降低[2,9]。【研究切入点】由于不同烟区硝态氮和铵态氮的适宜配比差异较大，鲜见南平烟区烤烟开展硝态氮与铵态氮配比施用的研究报道，以K326为供试对象，研究硝态氮与铵态氮配比对烤烟生长及烤后烟叶产质量的影响。【拟解决的关键问题】弄清南平烟区硝态氮与铵态氮的适宜施用配比，为南平烟区烤烟施肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018年在福建省南平地区建瓯市南雅镇仁墩村进行，地势平坦，光照良好，排灌方便，肥力中等均衡，质地为砂壤土，前作为水稻。试验地土壤pH 5.24，有机质36.73 g/kg，碱解氮164.61 mg/kg，速效磷7.68 mg/kg，速效钾46.14 mg/kg，水溶性氯15.82 mg/kg，交换性钙515.67 mg/kg，交换性镁44.42 mg/kg，其速效磷和速效钾的含量较低，pH和交换性钙、镁相对偏低。

1.2 材料

供试烤烟品种为K326(包衣种)，福建省烟草科学研究所南平分所提供。

1.3 方法

1.3.1 试验设计 采用随机区组设计，铵态氮∶硝态氮复配比例共设3个处理：处理A，硝态氮∶铵态氮为3∶7；处理B，硝态氮∶铵态氮为5∶5；处理C，硝态氮∶铵态氮为7∶3。各处理移栽期均为3月3日。3次重复，小区面积100 m2。

1.3.2 项目测定与观察记载

1) 生育期。试验过程中按要求观察记载各处理移栽期、团棵期、现蕾期、打顶期、脚叶成熟期、顶叶成熟期和大田生育期。

2) 农艺性状。不同处理定点5株烟，在移栽后40 d、60 d和采烤前，参照烟草行业标准 烟草农艺性状及生育期的调查方法(YC/T 142-1998)调查记载株高、节距、茎围、叶数或有效叶和单株叶面积。

3) 发病状况。分别于发病始期、盛期观察记载烟草赤星病、气候斑点病和花叶病的发病情况，计算发病率和病情指数，计算方法与病情分级参照国家标准烟草病虫害分级与调查方法(GB/T 23222-2008)进行。

4) 经济性状。每个处理调查实际烟株数，挂牌烘烤，烤后烟进行产值计算，换算成小区的经济性状。

5) 烟叶质量评价。定点30～50株作取样行，取下部叶(4～6叶)、中部叶(9～11叶)、上部叶(倒2～4叶)适量烤后烟叶样品，用于化学成分含量及感官质量评价。化学成分指标为烟碱、总糖、还原糖、总氮、钾和氧化钾，均采用连续流动分析仪测定，感官质量通过感官评吸小组成员对其卷烟制品评吸后进行打分评价。

1.4 数据统计与分析

采用Excel 2010和SPSS 13.0对数据进行统计与分析。

2 结果与分析

2.1 硝态氮与铵态氮不同配比烤烟的大田生育期

从表1看出，各处理进入大田主要生育阶段和大田生育期的时间基本一致。其中，团棵期和现蕾期仅处理C较处理A和处理B早1 d；打顶期、脚叶成熟期、腰叶成熟期和顶叶成熟期各处理均相同，分别为5月19日、6月4日、6月27日和7月10日，大田生育期均为124 d。表明，不同硝态氮配比对烤烟大田生育期的影响不明显。

表1 硝态氮与铵态氮不同配比烤烟的大田生育期

2.2 硝态氮与铵态氮不同配比烤烟的农艺性状

从表2看出，不同处理团棵期、打顶期和圆顶期株高、茎围、叶片数和最大叶面积的变化。团棵期：株高、茎围、叶片数和最大叶面积分别为13.19～15.79 cm、5.40～5.66 cm、11.40～12.27片/株和461.67～539.83 cm2，均为A>B>C。打顶期：株高和叶片数分别为85.29～88.23 cm和19.00～21.47片/株，均为C>B>A；茎围为8.65～8.77 cm，依次为A>C>B；最大叶面积为1 318.64～1 349.82 cm2，依次为A>B>C。圆顶期：株高和叶片数分别为87.07～90.39 cm和7.20～9.40片/株，均为C>B>A；茎围为9.13～9.54 cm，依次为C>A>B；最大叶面积为1 014.13～1 115.48 cm2，依次为A>B>C。综合看，团棵期前铵态氮有利于烤烟的生长及烟叶的开面，进入旺长期后提升硝态氮的比例有利于烤烟的生长，烟株更粗壮，叶片数更多。

表2 硝态氮与铵态氮不同配比烤烟的农艺性状

2.3 硝态氮与铵态氮不同配比烤后烟叶化学成分的含量

从表3看出，不同处理烤后烟叶烟碱、总糖、还原糖、总氮、钾、氧化钾、糖碱比、两糖比、氮碱比和两糖差的变化。烟碱：下部、中部和上部叶分别为2.18%～2.79%、3.13%～3.31%和4.58%～5.39%，依次为C>A>B、C>B>A和B>A>C。总糖：下部、中部和上部叶分别为13.20%～18.19%、16.65%～20.46%和7.79%～14.25%，依次为C>B>A、A>B>C和C>A>B。还原糖：下部、中部和上部叶分别为6.77%～14.88%、14.30%～18.39%和5.61%～11.62%，依次为C>B>A、A>B>C和C>A>B。总氮：下部、中部和上部叶分别为2.52%～2.95%、2.65%～2.95%和3.12%～3.69%，依次为A>B>C、C>B>A和B>A>C。钾：下部、中部和上部叶分别为3.64%～3.67%、2.55%～3.24%和1.92%～2.39%，依次为C>B>A、C>A>B和B>C>A。氧化钾：下部、中部和上部叶分别为4.39%～4.42%、3.07%～3.90%和2.31%～2.88%，依次为C>B>A、C>A>B和B>C>A。糖碱比：下部、中部和上部叶分别为3.05%～5.34%、4.33%～5.87%和1.04%～2.54%，依次为C>B>A、A>B>C和C>A>B。两糖比：下部、中部和上部叶分别为0.51%～0.82%、0.79%～0.90%和0.72%～0.82%，依次为C>B>A、A>C>B和C>A>B。氮碱比：下部、中部和上部叶分别为0.90%～1.34%、0.85%～0.92%和0.68%～0.69%，依次为B>A>C、B>C>A和A>B=C。两糖差：下部、中部和上部叶分别为3.31%～6.43%、2.07%～3.77%和2.18%～3.03%，依次为A>B>C、B>C>A和A>C>B。总体看，各处理总糖和还原糖均偏低、烟碱含量偏高、糖碱比失衡、氮碱比均较好。

表3 硝态氮与铵态氮不同配比的烤后烟叶化学成分含量

2.4 硝态氮与铵态氮不同配比田间烤烟的发病情况

从表4可知，不同处理大田烤烟赤星病、气候斑点病和花叶病的发生情况。赤星病：发病率和病情指数分别为9.16%～12.48%和1.88～3.57，均为A>B>C，随着硝态氮比例的提高，赤星病的发病率和病情指数均降低，增加硝态氮比例有利于提高烤烟对赤星病的抗性。气候斑点病：发病率和病情指数分别为1.85%～8.10%和0.52～2.57，均为C>B>A，气候性斑点病由于多发病于烟叶生长早期，该时期烟叶对铵态氮的需求量较大，提高铵态氮的比例可降低烤烟气候性斑点病的发生率。花叶病：发病率和病情指数分别为0.00～0.58%和0.00～0.19，分别为A>B>C和A=B>C，花叶病零星发生且发病较轻。

表4 硝态氮与铵态氮不同配比田间烤烟的发病情况

2.5 硝态氮与铵态氮不同配比烤后烟叶的经济性状

从表5看出，不同处理的产量、产值、均价、上等烟比例和中等烟比例分别为175.15～181.51 kg/667m2、4 191.10～4 487.26 元/667m2、23.91～24.72 元/kg、49.89%～56.35%和43.65%～49.44%，各指标不同处理间差异均不显著。下等烟比例为0.00～2.15%，依次为C>B>A。总体看，以硝态氮∶铵态氮为5∶5时(处理B)烤后烟叶的经济性状综合表现最好。

表5 硝态氮与铵态氮不同配比烤后烟叶的经济性状

3 讨论

硝态氮及铵态氮是烤烟能够吸收的主要有效氮源，其含量与烟碱含量呈正相关[2]，不同烟区硝态氮和铵态氮的适宜配比相差较大[3]，且其不同配比对烤烟生长的影响受气候环境、土壤肥力和耕作习惯等影响。施氮量对烟叶全氮、烟碱、总糖、还原糖和氯等化学物质的含量具有显著影响，且相较于铵态氮，适当增加硝态氮的比例，烟碱含量有所增加[8]。研究结果表明，不同处理对烤烟大田生育期的影响不明显；不同处理团棵期株高、茎围、叶片数和最大叶面积分别为13.19～15.79 cm、5.40～5.66 cm、11.40～12.27片/株和461.67～539.83 cm2，打顶期株高、茎围、叶片数和最大叶面积分别为85.29～88.29 cm、8.65～8.77 cm、19.00～21.47片/株和1 318.64～1 349.82 cm2，圆顶期株高、茎围、叶片数和最大叶面积分别为87.07～90.39 cm、9.13～9.54 cm、7.20～9.40片/株和1 014.13～1 115.48 cm2，团棵期前铵态氮有利于烤烟的生长及烟叶的开面，进入旺长期后提升硝态氮的比例有利于烤烟的生长，烟株更粗壮，叶片数更多。不同处理烟碱、总糖、还原糖、总氮、钾、氧化钾、糖碱比、两糖比、氮碱比和两糖差下部、中部和上部叶存在一定差异，总体看，各处理总糖和还原糖均偏低、烟碱含量偏高、糖碱比失衡、氮碱比均较好。不同处理大田烤烟赤星病的发病率和病情指数分别为9.16%～12.48%和1.88～3.57，随着硝态氮比例的提高，赤星病的发病率和病情指数均降低，表明提高硝态氮比例有利于提高烤烟对赤星病的抗性；气候斑点病的发病率和病情指数分别为1.85%～8.10%和0.52～2.57，气候性斑点病由于多发病于烟叶生长早期，提高铵态氮比例可减轻气候性斑点病的发生；花叶病零星发生，发病较轻。不同处理的产量、产值、均价、上等烟比例和中等烟比例分别为175.15～181.51 kg/667m2、4 191.10～4 487.26 元/667m2、23.91～24.72 元/kg、49.89%～56.35%和43.65%～49.44%，各指标不同处理间差异均不显著；总体看，以硝态氮∶铵态氮为5∶5时烤后烟叶的经济性状综合表现最好。

4 结论

硝态氮与铵态氮不同配比对烤烟大田生育期的影响不明显；各处理总糖和还原糖均偏低、烟碱含量偏高、糖碱比失衡、氮碱比均较好，提高硝态氮比例有利于提高烤烟对赤星病的抗性。总体而言，硝态氮∶铵态氮为5∶5时，烤烟的农艺性状及烤后烟叶的化学成分含量与经济性状等综合表现最好。