施氮量和留叶数对烤烟红花大金元产质量的影响

王正旭，陈明辉，申国明，刘光亮，董建新，上官力，时 鹏，陈向东，周 翔，李 军，宛 祥，梁洪波*

（1.农业部烟草类作物质量控制重点开放实验室，中国农业科学院烟草研究所，青岛 266101；2.中国农业科学院研究生院，北京 100081；3.湖北省烟草公司利川市公司，湖北 利川 445400；4.湖北省烟草公司宜昌市公司，湖北 宜昌 443000）

优质烟叶生产对生态条件和栽培措施有较高要求，生态条件在实际生产中很难改变，而栽培措施可以人为进行控制[1-3]。有研究表明，氮素是影响烤烟生长发育和产质量形成的最重要营养元素[4]。留叶数的多少与烤烟产量和质量也有很大的相关性[5-6]。因此，确定合适的施氮量和留叶数，成为提高烟叶产质量的关键技术措施。在实际生产中，烟农往往通过增施氮肥和增加留叶数来提高产量，以期获得较高的经济效益，而这往往会导致烟叶质量和工业可用性降低，甚至烟叶失去使用价值。

红花大金元（简称红大）是具有典型“清香型”风格的烤烟品种，近年来受到各卷烟企业的青睐[7-9]。该品种也是恩施烟区为了应对烤烟品种单一，特色品种不足而引进的烤烟新品种。本试验在湖北省恩施州利川市进行，探讨施氮量和留叶数对红大产质量的影响，以期为红大在恩施烟区进一步推广和制定合理的生产技术规范提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地情况

试验于2009年在湖北恩施利川市凉务乡进行，其地势平坦、光照充足、排灌方便，海拔1080 m。土壤类型为黄棕壤，土壤主要肥力状况为：有机质13.79 g/kg，全氮1.16 g/kg，碱解氮119.70 mg/kg，速效磷27.26 mg/kg，速效钾147.83 mg/kg，pH 6.0。

1.2 试验设计

试验设施氮量（N）和留叶数（L）2个因素，每因素3个水平。3个施氮量水平分别是45、90、135 kg/hm2；3个留叶数是14、18、22片/株。随机区组设计，3次重复，行株距为1.2 m×0.55 m，每小区栽烟80株，各处理具体情况见表1。

表1 各处理具体施氮量和留叶数Table1 The nitrogen rates and leaves of each treatment

1.3 试验操作

1.3.1 施肥起垄 4月上旬施肥起垄，氮肥的70%作基肥，条施于垄底，余下30%在团棵期追施。肥料为烟草专用复混肥、磷酸二氢钾、过磷酸钙、硫酸钾和硝铵磷，m(N):m(P2O5):m(K2O)=1:1.5:3。各小区农事操作基本保持一致，其他大田管理均按照当地优质烟叶生产技术规范进行。

1.3.2 调查统计 农艺性状依据YC/T142—1998，分别于团棵期、旺长期和平顶期每小区随机选择10株烟，测量株高、叶数、最大叶长、最大叶宽等农艺性状。烟叶成熟后，每小区烟叶分类挂牌，标记烘烤，统计各等级烟叶重量，计产计值。

1.3.3 化学成分分析 每小区取 C3F等级初烤烟叶各3 kg，送农业部烟草产业产品质量监督检验测试中心，进行内在化学成分分析（还原糖、总糖、总植物碱等6项），感官质量评价（香型、香气质、香气量等 12项）和外观鉴定（成熟度、颜色、油分等9项）。

1.4 数据分析方法

采用Excel 2007和SAS9.0软件包对试验数据进行统计分析。

2 结 果

2.1 施氮量和留叶数对红大农艺性状的影响

由表2看出，团棵期各处理之间的株高、叶数、最大叶长和最大叶宽差异显著，施氮量 45 kg/hm2与135 kg/hm2的处理之间差异性达到极显著水平；旺长期各处理之间的茎围、叶数和中部叶宽差异性都达到极显著水平；施氮135 kg/hm2处理的株高和中部叶长与施氮90 kg/hm2的处理差异不显著，与施氮45 kg/hm2处理差异达到极显著水平。说明纯氮施用量超过90 kg/hm2时，对株高和最大叶长的影响不大，只是对茎围、叶数和最大叶宽有一定的促进作用。

平顶期（表 3）时，除下部叶宽外，其他农艺性状指标均随着施氮量的增加而增加；除株高外，均随着留叶数的增加而减小。施氮量和留叶数的互作效应对红大农艺性状影响不是很明显，仅对下部叶长有极显著的影响。综合烟株的田间长势来看，施氮量45 kg/hm2的处理烟株发育较差，叶片淡黄，上部叶开片不好；留叶数14片的处理烟株长势不利于其对光照的需求分配。

表2 红花大金元团棵期和旺长期农艺性状Table2 The agronomical character of rosette stage and strengthly growing stage of Honghuadajinyuan

表3 红花大金元平顶期农艺性状 cmTable3 The agronomical character of topping stage of Honghuadajinyuan

2.2 施氮量和留叶数对红大经济性状的影响

两因素方差分析表明，施氮量和留叶数对红大经济性状的影响很显著，各水平间经济性状指标均达到极显著差异性；其互作效应对产值、产量的影响不大，但对均价、上等烟率以及上中等烟率影响显著。从表4还可以看出，产量随着施氮量的增加而增加，施氮量为135 kg/hm2处理的产量最大，为2682.45 kg/hm2；3个施氮量水平梯度分别增产12.30%和 3.31%，氮肥从 90 kg/hm2增加到 135 kg/hm2时增产效果不明显。施氮90 kg/hm2的产值最大，为34917.75元/hm2，从90 kg/hm2增加到135 kg/hm2时，产值反而下降了8.90%。上等烟率、上中等烟率以及均价都是中低施氮量表现较好。产量随着留叶数的增加而增加。上等烟率、上中等烟率和均价都是留叶数18～22片的处理较好。

2.3 施氮量和留叶数对初烤烟叶（C3F）内在化学成分的影响

从表5看出，氮肥对红大中部叶化学成分影响显著，留叶数对其影响不大。随着施氮量的增加，还原糖、总糖、糖碱比和钾氯比较小，总植物碱、总氮、钾、氯含量增加。施氮量45～90 kg/hm2处理还原糖和总糖含量较符合当地高糖烟叶的特点，氮肥从90 kg/hm2增加到135 kg/hm2时，还原糖和总糖含量分别降低了 15.11%和 14.18%。且中低施氮量水平下总植物碱和总氮较适宜，施氮量 135 kg/hm2时，总植物碱含量超过一般认为的适宜范围上限（3.5%）；与香气有关的氮碱比和反映醇和性的糖碱比较适宜，化学成分较协调。3个留叶数水平间各化学成分指标差异性不显著。整体来看，留叶数 22片处理烟叶水溶性糖含量较高，总氮和总植物碱含量适中，氮碱比和糖碱比较适宜。另外，各处理烟叶钾含量都较高，均在3.0%左右，这可能跟当地土壤含钾量高以及品种遗传特性有关。

2.4 施氮量和留叶数对初烤烟叶（C3F）感官质量的影响

从表6中可以看出，烟叶劲头随着施氮量的增加有从适中到适中+变化的趋势，对浓度的影响不大。香气量变化为 T2＞T6＞T1＞T5＞T7＞T3＞ T9＞T4＞T8，香气质变化为 T2＞T1＞T5＞T6＞T7＞T3＞T9＞T4＞T8，总得分表现为 T2＞T6＞T1＞T5＞T7＞T3＞T9＞T4＞T8。各处理的感官质量变化较一致，T2的感官质量总得分最高。整体来看，中低施氮量水平（45～90 kg/hm2）的感官质量好于高施氮水平（135 kg/hm2）。在低施氮量（45 kg/hm2）水平下，留叶数 18片的感官质量表现佳，在中等施氮量（90 kg/hm2）水平下，留叶数22片的表现佳。

表6 施氮量和留叶数对烟叶感官质量的影响（C3F）Table6 The effect of nitrogen rates and the number of remaining leaves on flavor quality (C3F)

3 讨 论

研究表明，氮肥用量不仅影响烟株营养元素的吸收，也影响烤后烟叶的化学成分。留叶数是构成产量的重要因素之一，它也通过调控烟株群体空间的大小、光照和烟株营养而影响烟叶质量[10-12]。

在本试验中，平顶期时同等施肥水平下，叶长、叶宽随着留叶数的增加而减小，可能是因为在同等施肥水平下，增加留叶数就相当于减少单叶的氮肥吸收量。田间长势是留叶数少的处理优于留叶数多的。烟叶产量随着施氮量和留叶数的增加而增加，这一结果与刘洪祥[13]对烤烟几个性状间的相关性分析结果一致。但是当施氮量达到135 kg/hm2时，产值反而下降，特别是留叶数 14片的处理，由于单叶对氮素的吸收相对量较大，易形成“黑暴烟”，贪青晚熟，不易烘烤，烤后青筋和青黄烟较多，从而导致均价和中上等烟比例降低，造成产值随着施氮量的增加反而呈降低的趋势。

另外，影响红花大金元产质量的因素很多，而且它们的交互作用对产质量的影响更是复杂。在实际生产中，应该根据红花大金元的品种特性，选择肥力中等的植烟土壤，并注重氮、磷、钾肥的配合施用。由于红花大金元对农家肥有一定的依耐性，可提倡有机肥和化肥配合施用[9,14]。

在湖北省利川市的生态条件下，综合红花大金元的田间长势、主要经济性状、初烤烟叶的化学成分和感官质量。初步认为红花大金元合适的施氮量为45～90 kg/hm2，单株留叶数为18～22片，其田间长势较优，产量适中，产值和上中等烟率较高，化学成分较协调，感官质量佳。

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