不同施氮量水平对烤烟新品种渝金香1 号产量及品质的影响

秦平伟，李钠钾，张 艳，汪代斌，杨石猛，陈鹏宇，李云帆，戴秀梅,，张建奎,*

（1.重庆烟草科学研究所，重庆 400710；2.西南大学农学与生物科技学院，重庆 400710）

烤烟的产量、品质与烤烟品种和施肥有直接的关系[1-2]。优良品种是各种农业生产措施中的内因，在农业生产中占有核心地位，对改进品质、提高产量都有着十分重要的作用[3-4]。在一定的环境中，施肥是调控烟叶产量和品质的关键因素，而氮素是烤烟最重要的影响元素，施氮量对烟株的大田生长、烟叶产量及品质都存在显著影响[5-7]。适宜的施氮量不仅对烤烟田间长势有促进作用，还对烤烟产量和品质的提高及满足工业企业需求有重要的影响[8-9]，而氮肥水平过高或过低都不利于烟叶产量和品质的形成。重庆是我国的主要烤烟产区之一，其烤烟生产主栽品种主要是云烟87、K326，存在品种单一、品种老化的问题。渝金香1 号是由西南大学、重庆烟草科学研究所、中国农业科学院烟草研究所合作选育的烤烟新品种，2020 年8月通过全国烟草品种审定委员会烟草新品种审定（审定编号202006）。渝金香1 号对TMV 免疫，高抗气候斑点病，不易感野火病，中抗黑胫病，中感根结线虫病、赤星病、CMV 和PVY；田间生长势强，可采叶数较多，分层落黄明显，上部叶开片好，易烘烤，烟叶产量和产值较高，综合经济性状良好。新品种的种植推广必须遵循因地制宜、良种良法配套的原则，针对重庆烟区的生态生产条件和烟叶产量、品质目标，本试验通过比较不同施氮量水平对渝金香1号农艺性状、经济性状和品质性状的影响，筛选适宜的施氮量水平，为渝金香1号在重庆烟区的推广种植提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

田间试验在重庆烟草科学研究所试验基地进行，试验地土壤pH 值为5.33，含有机质20.3 g·kg-1、全氮0.96 g·kg-1、碱解氮88.7 mg·kg-1、速效磷8.86 mg·kg-1、速效钾148.6 mg·kg-1。前茬作物为烟草。

1.2 参试品种

参试品种为渝金香1号。

1.3 试验设计

以当地针对主栽烤烟品种云烟87 的推荐施氮量（n，kg·hm-2）为中间值，设置三个施氮量水平处理：T1，减氮处理，每公顷施纯氮量（n-7.5），即84.225 kg·hm-2；T2，中氮处理，每公顷施纯氮量（n），即91.725 kg·hm-2；T3，增氮处理，每公顷施纯氮量（n+7.5），即99.225 kg·hm-2。各处理间磷、钾水平保持一致，移栽密度16 500株·hm-2。田间按照随机区组排列，3次重复。

1.4 测定项目及方法

参试品种的育苗、移栽及田间管理都按照当地优质烤烟生产技术规程进行，适时人工打顶，施用化学抑芽剂。每小区选典型株10株，挂牌观察记载农艺性状，依据《YC/T 142-2010 烟草农艺性状调查测量方法》，于圆顶期测定株高、茎围、节距、腰叶长、腰叶宽、顶叶长、有效叶片数，并对各小区烟株的整体生长情况及叶片成熟落黄情况进行记录。烟叶进入成熟期后，以小区为基本单元进行采收，按三段式烘烤工艺进行烘烤，烘烤后按小区进行分级、称重，计算单位面积产量、产值、均价、上中等烟比例。每小区取中部叶C3F 等级烟叶1 kg 用于品质分析。化学品质测试指标包括烟碱、还原糖、总氮、钾、氯等，总糖含量测定用蒽酮比色法，还原糖含量用3,5-二硝基水杨酸（DNS）比色法，烟碱含量用提取脱色法，总氮含量用凯氏定氮法，钾含量用NH4OAc 浸提火焰光度法，氯含量用热蒸馏水浸提法[10]。参照《中国烟草种植区划》烤烟化学成分指标赋值方法计算化学协调性分值，化学成分协调性评价分值越高表明化学成分协调性越好，按照化学成分协调性评价总分将烟叶化学成分协调性划分为协调（＞90 分）、较协调（80～90分）、基本协调（60～80 分）和不协调（＜60 分）四个档次[11]。

1.5 数据处理

采用SPSS 20.0进行方差分析，用最小显著性差异法(即LSD法)进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同施氮量水平对渝金香1号农艺性状的影响

不同施氮量水平下渝金香1 号的农艺性状表现见表1。

表1 不同施氮量水平下渝金香1号的农艺性状

可以看出，不同施氮量水平对渝金香1号的株高、茎围、节距、腰叶长、腰叶宽、顶叶长、顶叶宽、有效叶片数等农艺性状都有显著影响。上述农艺性状指标均表现为T1（减氮）＜T2（中氮）＜T3（增氮）。

T1减氮处理下，渝金香1 号营养不足，烟株长势较弱，株高较低（91.5 cm），显著低于中氮处理和增氮处理；茎围较细（8.7 cm），显著低于增氮处理；节距较短（5.1 cm），显著低于中氮处理和增氮处理；有效叶片数较少，平均有效叶片数只有17.2片/株，显著低于中氮处理和增氮处理；叶片生长不够充分，腰叶长64.6 cm，腰叶宽31.1 cm，腰叶长、腰叶宽均显著低于中氮处理和增氮处理；上部叶开片不充分，顶叶长42.1 cm，顶叶宽17.9 cm，顶叶长显著低于中氮处理和增氮处理，顶叶宽显著低于增氮处理。

T2中氮处理下，渝金香1 号烟株生长适宜，打顶株高为113.4 cm，茎围9.7 cm，节距6.4 cm，腰叶长74.3 cm，腰叶宽37.2 cm，顶叶长44.5 cm，顶叶宽18.6 cm，有效叶片数平均数18.4 片/株。株型与群体结构合理，上部叶开片充分，烟叶成熟度较好。

T3增氮处理下，渝金香1 号株高为122.1 cm，茎围10.7 cm，节距7.1 cm，腰叶长79.8 cm，腰叶宽39.9 cm，顶叶长48.9 cm，顶叶宽20.5 cm，有效叶片数平均数19.3片/株。烟株生长充分，株高较高，叶片数较多，上部叶开片充分，但叶片颜色偏深，分层落黄较差，上部叶片成熟缓慢、成熟度较差。

2.2 不同施氮量水平对渝金香1号经济性状的影响

不同施氮量水平下渝金香1 号的经济性状表现见表2。

表2 不同施氮量水平下渝金香1号的经济性状

可以看出，不同施氮量水平对烟叶的产量、产值、均价、上中等烟率等经济性状指标有显著影响。

烟叶产量随着施氮量的增加而升高，T1（减氮）＜T2（中氮）＜T3（增氮），三者之间的差异达到显著水平，其中，T1与T2差异不显著，T3显著高于T1。

烟叶产值随着施氮量的增加而升高，T1（减氮）＜T2（中氮）＜T3（增氮），T1是三个处理中产值最低的，显著低于T3，与T2差异不显著；T3显著高于T1。

烟叶均价在不同施氮量处理间的表现是T1（减氮）＞T2（中氮）＞T3（增氮），T1与T2差异不显著，与T3差异显著。

上中等烟率在不同施氮量处理间的变化是T1（减氮）＞T2（中氮）＞T3（增氮），T1处理的上中等烟率最高，但与T2、T3处理之间的差异未达显著水平。

2.3 不同施氮量水平对渝金香1 号烟叶化学成分的影响

不同施氮量水平下渝金香1 号中部叶（C3F）烟叶的主要化学成分含量见表3。

表3 不同施氮量水平下渝金香1号中部叶（C3F）的主要化学成分含量

可以看出，不同施氮量水平对烟叶主要化学成分含量有一定影响。T1减氮处理下，降低了烟叶中烟碱、总氮含量，对烟叶品质有利，而T3增氮处理下烟碱、总氮含量较高，对烟叶品质不利。T1处理的化学成分协调性最好，协调性分值为93.40，等级为协调（＞90 分），T2处理的化学成分协调性分值为91.97，等级也为协调，T3处理的化学成分协调性分值为88.21，等级为较协调（80～90 分），化学成分协调性比T1、T2差。

3 讨论与结论

氮素对生物体的生命活动有特殊的作用，它不仅是蛋白质、核酸、磷脂的主要成分，还是某些植物生长调节剂、酶、叶绿素等的成分，也是烟叶中重要化学成分烟碱的重要组成成分。所以说氮肥是影响烤烟生长发育及产质量最重要的营养元素。很多研究均表明，在一定范围内，随着施氮量的增加，烟株的生长发育良好，产量增加，产值提高，品质变好。但是，当施氮量增加到一定程度时，烟株的生长发育过于旺盛，烟叶不易落黄、成熟，不易烘烤，烤后青黄烟较多，烟碱含量较高，不仅影响烟叶品质，还影响烟叶安全性，对环境造成污染。适宜的施氮量能提升烤烟的产量和品质，充分发挥其相应的品种特性[12-13]。本试验结果表明，烤烟新品种渝金香1 号的施氮量在比当地主推烤烟品种云烟87增加纯氮7.5 kg·hm-2的情况下，烟株生长旺盛，株高较高，叶片数较多，上部叶片开片较大，烟叶产量和产值较高，但田间叶片颜色偏深，分层落黄较差，上部叶片成熟缓慢，成熟度较差，烟叶烟碱和氮含量偏高，烟叶化学成分协调性稍差；而渝金香1 号在施氮量与当地主推烤烟品种云烟87保持一致或稍低的情况下，烟株生长适宜，株型与群体结构合理，上部叶开片充分，虽然烟叶产量和产值稍低于增氮处理，但烟叶成熟度较好，内在品质更好。因此，在目前优先考虑烟叶品质性状并兼顾农艺性状、经济性状的需求下，渝金香1 号施氮量以中等（与云烟87一致）或稍低为宜。