不同有机无机肥配比对烤烟生长发育和品质的影响

彭桃军，沈雪婷，凌 平，李亚纯，苏鹏飞，单 倩

(1.吉安市烟草公司 安福分公司，江西 安福 343200；2.吉安市烟草公司，江西 吉安 343009)

不同有机无机肥配比对烤烟生长发育和品质的影响

彭桃军1，沈雪婷1，凌 平1，李亚纯2，苏鹏飞1，单 倩1

(1.吉安市烟草公司 安福分公司，江西 安福 343200；2.吉安市烟草公司，江西 吉安 343009)

以云烟87为试验材料，研究了不同比例有机肥对烤烟生长发育和品质的影响，以探明吉安地区有机肥的适宜用量。结果表明：施用低比例有机肥能够使烟株保持一个较为平缓持久的生长方式。施用有机肥可以降低中部叶两糖含量，同时提高上部叶两糖含量，降低烟碱与总氮含量，提高钾含量，使各化学成分之间的比例更为协调。配施有机肥能够提高烟叶感官质量，进一步彰显吉安烟叶的风格特色。吉安地区施用有机肥的适宜比例为25%～50%。

有机肥；烤烟；生长发育；品质

在我国烤烟生产中，存在土地复种指数较大，长期大量施用单一化肥、忽视使用有机肥等问题，造成烟田土壤板结、肥力下降、氮磷钾等养肥利用率过低，难以充足、均衡地供应烤烟生长过程中所需的养分，限制了烤烟形成优质的产质量[1-2]。大量研究表明[3-11]，施用有机肥能够有效改善土壤微生物群体结构与土壤理化性质，增强烟株根系活力，促进烟株对养分的吸收，进而提高烟叶的产质量。近年来，我国各烟区对施用有机肥以及有机无机配施对烤烟产质量的影响做了大量研究[12-14]，为当地烤烟生产提供了理论依据，然而，施用有机肥对吉安地区烤烟产质量的影响却鲜见报道。因此，本试验通过研究不同有机肥无机肥配施比例对烤烟生长发育以及产质量的影响，以期找出适宜吉安地区的有机肥施用量，为今后的烤烟优质生产提供理论依据与技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2014年在江西吉安安福店背试验田进行。试验田土壤为水稻土，前茬作物为水稻。土壤肥力中等，地势平坦，排灌便利，试验田土壤养分情况见表1。供试品种为当地主栽品种云烟87。试验所用有机肥为安福县烟草公司统一购进的云南云叶枯饼有机肥，各养分含量分别为：N 5.5%、P2O51.5%、K2O 1.6%，含水量30%。

1.2 试验设计

试验共设5个处理，分别为T1:25%有机氮+75%无机氮，T2:50%有机氮+50%无机氮，T3:75%有机氮+25%无机氮，T4:100%有机氮，CK：100%无机氮。各处理施纯氮量均为135 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1∶1∶3，氮肥基追比为6∶4，有机肥、磷肥全部作为基肥，不足的P、K肥用过磷酸钙和硫酸钾补足。试验采取随机区组设计，每个处理重复3次，小区面积100 m2，试验田四周设保护行。

表1 供试土壤理化性状

1.3 样品采集与测定

1.3.1 农艺性状的测定 小区内随机选取3株烟叶，挂牌标记，从移栽后30 d开始，每15 d测定1次，测定其株高、最大叶长、最大叶宽、有效叶片数。

1.3.2 根系干重的测定 测定和记载时间与农艺性状同步，在烟株生长的不同时期，挖出烟株(依烟株大小距烟株15～30 cm，挖深30～40 cm)，用水将大部分根土泡下，带回室内，再用水洗净根土，冲洗时用网筛承接冲下的须根，将根与茎分开(茎基部白色和绿色连接处)，然后将根在105 ℃下杀青30 min，70 ℃下烘至恒重，并称重。

1.3.3 常规化学成分的测定 各处理上、中部叶分别取烤后样2 kg，测定指标包括烟碱、总氮、总糖、还原糖、钾和氯，并计算糖碱比、氮碱比和钾氯比。各项指标均采用连续流动法测定。采用德国BRAN+LUEBBE公司制造的AA3型流动分析仪进行测定。

1.3.4 吸食品质的评价 各处理上、中部叶取同一等级烟叶进行单料烟感官质量评吸，委托福建中烟技术中心进行感官质量评吸。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烟株农艺性状的影响

由表2可知，各处理株高存在显著性差异。在生育前期，CK处理的株高显著高于其他处理，这可能是由于无机肥肥效快，其中氮元素能够迅速被烟株吸收利用，60 d后CK处理烟株生长速率放缓，T1、T2处理表现较好，这是由于有机肥肥效缓慢，在大田后期分解供烟株吸收利用。生育后期，随着有机肥比例的增加，烟株株高呈先升后降的趋势，T4处理表现最差，这可能是由于有机肥肥效缓慢，有机氮比例过高不利于烟株高度的生长。

由表3可知，各处理烟株的有效叶片数差异不明显，这说明施用有机肥对烟株有效叶片数的影响不明显。

表2 不同处理对烟株株高的影响 cm

注：同列小写字母表示在0.05水平上的差异显著性。下同。

表3 不同处理对烟株有效叶片数的影响 片

由表4可知，各处理烟株的最大叶长、宽间的差异较显著。有机肥对烟株最大叶长、叶宽的影响较为一致。在不同生育期，随着有机肥比例增加，烟株最大叶长、叶宽均呈下降趋势，说明有机肥对促进叶片生长的作用低于无机肥，纯施有机肥不利于烟株叶片开片。

2.2 不同处理对烟株根系生长发育的影响

2.2.1 不同处理对烟株根系干重的影响 由图1可知，移栽后30 d烟株进入团棵期，烟株生长缓慢，各处理烟株的根系干重间没有明显差异，CK处理略高于其他处理。随后烟株进入旺长期，根系迅速生长，积累大量干物质。45 d时烟株根系干重依次为：CK>T1>T2>T3>T4，60 d与75 d时株根系干重依次为：T1>CK>T2>T3>T4。这可能是由于纯施无机肥(CK)能够在前期(45 d之前)为烟株提供充足养分，配施少量有机肥(T1)时，有机肥肥效长，能够在后期(60 d后)为烟株的生长发育继续提供养分，因而T1处理的根系干重在后期优于CK。但是，在有机肥比例过高(T3、T4)则会导致烟株在前期营养供给不足，后期即使补充有机肥，烟株根系也无法正常吸收肥料中的养分。

2.2.2 不同比例有机肥对烟株根系干重增长速率的影响 由图2可知，随着时间的推移，根系干重增长速率不断增加。不同有机肥比例对烟株根系增长速率的影响与其对根系干重的影响较为一致。移栽60 d后，施用低比例有机肥能有效提高烟株根系增长速率，促进烟株根系生长。总体来说，配施少量有机肥能增加烟株根系干重，促进根系生长，使烟株根系保持一个较为平缓持久的生长方式。整个生育期内以T1处理的烟株根系干重与增长速率表现最优。

2.3 不同比例有机肥对烤烟常规化学成分含量及协调性的影响

化学成分与烟叶质量密切相关，一般要求优质烤烟化学成分含量为总氮1.5%～3.5%、烟碱1.5%～3.5%、总糖18%～22%、还原糖含量16%～20%、钾含量大于2%、氯含量0.3%～0.8%[15]。由表5可知，各处理中部叶的两糖含量均高于优质烟要求，但是配施有机肥能够显著降低两糖含量，且随着有机肥比例的增加，两糖含量整体呈降低趋势，可见配施有机肥能够在一定程度上改善中部叶两糖含量偏高的问题。除CK外，各处理上部叶的两糖含量均在适宜范围内，随着有机肥比例的增加，两糖含量无明显变化规律，但各处理的两糖含量均高于对照，可见配施有机肥有利于提高上部叶的两糖含量。除CK上部叶的烟碱含量显著超出适宜含量范围外，其余各处理中、上部叶的烟碱含量均在适宜范围内，有机肥对中部叶和上部叶烟碱含量的作用较为一致，均随有机肥比例的增加而呈降低趋势，这可能是由于有机肥抑制了烟株根系活力，使其合成烟碱的能力降低。有机肥对烤烟总氮含量的作用与烟碱一致，随有机肥比例的增加而显著降低。各处理上、中部烟叶的钾含量均大于2%，符合优质烟叶要求，且随着有机肥比例的增加而显著增加，与CK相比，各处理中部叶的钾含量分别增加了10.8%、33.8%、27.9%、38.6%，上部叶的钾含量分别增加了34.7%、39.2%、44.5%、41.6%。各处理中、上部叶的氯含量均在适宜范围内，施用有机肥对烟叶氯含量没有明显影响。

表4 不同处理烟株的最大叶长和最大叶宽 cm

图1 不同处理对烟株根系干重的影响

图2 不同处理对烟株根系干重增长速率的影响

烟叶香吃味的好坏不是取决于某种成分的绝对含量，而是依赖于各成分的比例是否协调[16]。烟叶糖碱比即总糖与烟碱含量的比值是衡量烟叶吸味和刺激性的特征指标，是形成均衡烟气的重要因素[17]。优质烟叶的糖碱比适宜范围是8～10。从表5可以看出，随着有机肥比例的增加，中部叶糖碱比呈先降后升的趋势，只有T1、T2糖碱比处于适宜范围；施用有机肥在一定程度上提高了上部叶的糖碱比，但是各处理糖碱比仍未达到优质烟叶要求。一般优质烟叶要求氮碱比等于1或略小于1。除CK外，各处理氮碱比均接近1，施用有机肥能够使总氮与烟碱含量更协调。钾氯比与烟叶的燃烧性密切相关，优质烟叶钾氯比应大于4，各处理烟叶钾氯比均符合优质烟叶要求。

2.4 不同比例有机肥对烤后烟叶吸食品质的影响

由表6可知，施用有机肥对烟叶感官评吸风格特征和烟叶质量特征有着明显影响。烟叶风格特征由香味特征和甜感2个因素综合决定。随着有机肥施用比例的增加，中部叶香型由“浓中”向“浓香”转变，甜感特征由“焦回”向“焦甜”转化，风格特征总分依次为T1、T2>T4>T3>CK。施用有机肥对上部叶香型和甜感特征没有显著改变，各处理烟叶风格特征均为浓香型焦甜香，风格特征总分依次为T1>T4>T2、T3>CK。同对照相比，施用不同比例有机肥能够在不同程度上彰显烟叶风格特征，中上部叶均以T1表现最优。

由表7可知，烟叶质量特征由香气特征、烟气特征和口感特征3个因素综合决定。各处理中部叶质量特征得分依次为T1>T3>T2>T4>CK，上部叶质量特征得分依次为T2>T1>T4>T3>CK。随着有机肥比例的增加，香气质、香气量、细腻程度、浓度得分均呈先升后降的趋势，可见在一定比例内施用有机肥，能够改善烟气香气质、增加香气量与浓度、使烟气更为细腻，但是超过一定比例后，反而会使烟叶质量下降。随着有机肥比例的增加，烟气劲头增大但处理间差异较小，刺激性显著降低，杂气减轻，余味没有明显变化。总体来说，施用有机肥能够显著提高烤后烟叶吸食质量，中部叶以T1处理最优，上部叶以T2处理最优。

表5 不同处理对烤烟常规化学成分含量及协调性的影响

3 讨论

前人研究表明，由于有机肥肥效缓，在烟株大田生育前期，施用有机肥对烟株生长和烟株根系干物质的积累没有明显的促进作用[14]，甚至其长势会弱于纯施化肥的烟株[18]，进入生育后期，有机肥中的有机质分解速度加快为烟株生长提供了充足的养分[19]，烟株根系迅速吸收土壤中的养分，积累大量干物质同时加快了烟株的生长。但是，有机肥比例过高，会导致早期养分供应不足，后期即使补充有机肥，烟株根系也无法正常吸收肥料中的养分，烟株生长受损。本试验的研究结果与前人的结论基本一致，同时，本研究发现有机肥对促进叶片生长的作用低于无机肥，纯施有机肥不利于烟株叶片开片。这与武雪萍等[20]认为有机肥能够促进烟株上部叶开片的结论相悖，这可能是由于试验条件与方法的不同造成的，在接下来的研究中有待进一步探讨。

表7 不同处理对烤后烟叶质量特征的影响 分

试验结果表明，随着有机肥比例提高，烤后烟两糖含量降低，有机肥能够在一定程度上改善吉安地区中部叶两糖含量偏高的问题，同时提高上部叶两糖含量。随着有机肥比例增加，有烟叶中烟碱与总氮的含量降低，可能是高比例有机肥抑制了烟株根系活力，降低了其合成烟碱的能力，这与周文亮[14]的研究结果较一致。增施有机肥能够提高土壤中速效钾含量并且提高土壤后期供钾能力[8]，本试验中同纯施化肥相比，各处理中部叶钾含量分别增加了10.8%、33.8%、27.9%、38.6%，上部叶钾含量分别增加了34.7%、39.2%、44.5%、41.6%。糖碱比是衡量烟气平衡的指标，本试验中仅有T1、T2处理中部叶的糖碱比处于适宜范围内，如何协调上部叶总糖与烟碱的含量是今后的研究重点。施用有机肥能够使总氮与烟碱含量更协调。

郑武等[13]认为，施用有机肥能够增加增加烟草特征致香物质的含量，从而提高烟叶吸食质量。本试验结果表明，施用有机肥能够彰显吉安烟叶“生态浓香、甘甜低焦”的风格特征，在适宜的比例范围内施用有机肥，烟叶香气质纯净、香气量较足、杂气较少，烟气更加细腻柔和，浓度、劲头适中，余味舒适有回甜感。中部叶以T1处理最优，上部叶以T2处理最优。

4 结论

通过本研究可以得出以下结论：(1)配施少量有机肥(25%～50%)能够在保证烟株前期养分供给的基础上，在后期继续为烟株生长供给养分，使烟株与烟株根系保持一个较为平缓持久的生长方式。(2)配施有机肥(25%～50%)能够降低中部叶两糖含量同时提高上部叶两糖含量，降低烟碱与总氮含量，提高钾含量，使各化学成分之间的比例更为协调。但是，在本研究中上部叶总糖与烟碱间的比例仍不够协调，是制约吉安地区上部叶质量的因素之一，是今后研究的重点问题之一。(3)施用有机肥能够彰显吉安烟叶“生态浓香、甘甜低焦”的风格特征，在适宜的比例范围(25%～50%)内施用有机肥，烟叶香气质纯净、香气量较足、杂气较少，烟气更加细腻柔和，浓度、劲头适中，余味舒适有回甜感。中部叶以T1(25%)处理最优，上部叶以T2(50%)处理最优。(4)在吉安地区推荐使用有机肥比例的范围为25%～50%。

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(责任编辑：曾小军)

Effects of Different Ratios of Organic Manure to Inorganic Fertilizer on Growth and Quality of Flue-cured Tobacco

PENG Tao-jun1, SHEN Xue-ting1, LING Ping1, LI Ya-chun2, SU Peng-fei1, SHAN Qian1

(1. Anfu Branch, Ji’an Tobacco Company of Jiangxi Province, Anfu 343200, China;2. Ji’an Tobacco Company of Jiangxi Province, Ji’an 343009, China)

The effects of different ratios of organic manure to inorganic fertilizer on the growth, development and quality of flue-cured tobacco variety Yunyan 87 were studied through a field experiment, in order to find out the suitable application rate of organic manure in Ji’an area. The results showed that applying low proportion of organic manure could make tobacco plants grow more smoothly for a long time. Applying organic manure could reduce the contents of total sugar and reducing sugar in middle leaves, while increase their contents in upper leaves. At the same time, the application of organic manure decreased the contents of total nitrogen and nicotine in tobacco leaves, enhanced the content of potassium, and made the various chemical components in tobacco leaves more harmonious. The combined application of organic manure and inorganic fertilizer could improve the sensory quality of tobacco leaves, and further manifest the style and characteristics of Ji'an tobacco leaves. In Ji'an area, the suitable proportion of organic manure application was 25%～50%.

Organic manure; Flue-cured tobacco; Growth and development; Quality

2016-09-21

吉安市烟草公司科技项目。

彭桃军(1990─)，男，江西吉安人，助理农艺师，主要从事烟草栽培技术研究。

S572

A

1001-8581(2017)03-0085-05