不同磷背景土壤磷素用量对烤烟农艺性状及生物量的影响

刘云 王程栋 程朝晖

摘要 为研究不同磷背景土壤磷素用量对烤烟农艺性状及生物产量的影响，通过田间试验，采用“3414”试验磷因素处理，调查烟草农艺性状，在打顶期测定各部位样品中磷素含量，计算不同磷含量土壤磷吸收效率。结果表明，不同磷背景土壤磷素用量对烤烟农艺性状影响不同；中、低磷土壤背景条件下，施用氮、钾可以促进烟株对土壤中磷的吸收；而在高磷土壤背景条件下，氮、钾对烟株吸收磷没有明显的促进作用；在低磷和高磷地塊，增加磷素用量可以增加烟田的整体和叶片生物量；低磷地块增加磷素用量可增强植株对磷素的吸收；而在中磷和高磷地块，增加磷素用量反而会降低植株对磷素的吸收效果；低磷、高磷地块单位施磷量对烟叶生物量贡献较大，且随施磷量的增加贡献越小。

关键词 烤烟；磷肥；农艺性状；生物量

中图分类号 S572；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）19-0001-03

Abstract In order to study the effects of phosphorus levels on agronomic traits and biological yield of flue-cured tobacco under different soil phosphorus backgrounds，the phosphorus factor of "3414" test was treated to investigate the agronomic traits of tobacco，and the phosphorus content in the samples of all parts was measured at topping stage，and the phosphorus absorption efficiency of soil with different phosphorus contents was calculated. The results showed that the effect of phosphorus level on agronomic traits was different in different phosphorus background soil. Under the background of middle and low phosphorus soil，the application of nitrogen and potassium could promote the absorption of phosphorus in soil by tobacco plants. Under the background of high phosphorus soil，nitrogen and potassium had no obvious promoting effect on phosphorus absorption of tobacco plants. In low-phosphorus and high-phosphorus plots，the whole and leaf biomass of tobacco field increased as the increasing the amount of phosphorus. Increasing the amount of phosphorus in low phosphorus plots could enhance the absorption of phosphorus by plants. And increasing the amount of phosphorus in the middle and high phosphorus plots could decrease the absorption of phosphorus by plants. The contribution of per unit phosphorus to the biomass of tobacco leaves in low phosphorus and high phosphorus plots was greater，and the contribution was lower with the increasing of phosphorus.

Key words flue-cured tobacco；phosphate fertilizer；agronomic traits；biomass

磷是植物营养三要素之一，磷肥的施用会直接影响到烤烟的生长、产量以及质量。合理施用磷肥可以使植株迅速生长，提早收获；烟草烤后色泽好，油分足，组织紧密。缺磷植株生长缓慢，叶形狭长，色泽暗淡，烤后色暗无光泽；磷过多而氮不足，则叶脉突出，质地粗糙，油分少，易破碎[1-5]。适宜的磷肥用量，能使烟株生长健壮、根系发达，促进烟株对氮、钾营养的吸收和利用，从而提高烟叶的产量和品质[6-8]。据2015年检测结果分析，宝鸡地区土壤速效磷含量适宜的比例仅为32.61%，含量偏低的比例为41.30%，另有26.09%的样品有效磷含量超出适宜范围[9]。本文旨在研究宝鸡市不同速效磷水平植烟土壤施用磷肥对烤烟生长及生物产量的影响，为合理施用磷肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2017年于宝鸡市陇县进行；供试烤烟品种为辽烟17。

1.2 试验设计

采用“3414”试验磷因素处理，共设5个处理，选择土壤磷含量高（25 g/kg）、中（15 g/kg）、低（5 g/kg）水平3个试验点，每个试验点各处理试验设计见表1。复合肥比例N∶P2O5∶K2O=10∶10∶20。

1.3 调查内容与方法

烟草农艺性状按国家标准《烟草农艺性状调查方法》（YC/T 142—2010）进行调查[10]；烟叶打顶期每个处理取烟株根、茎杆、叶片、花进行烘干并称量干重，同时测定各部位样品中磷元素含量。

2 结果与分析

2.1 不同磷含量土壤烟株农艺性状

由表2可知，在低磷试验地中，下部叶长度和宽度、中部叶宽度及节距在不同处理间差异均未达到显著水平（P<0.05）；处理T4中部叶长度显著大于处理T2，处理T2最短；处理T1上部叶长度和宽度均最长，处理T3最短；处理T2株高最高，处理T3、T5较矮；处理T4、T5茎围相对较粗，处理T2最细。

由表3可知，在中磷试验地中，除中部叶长度和叶片数在不同处理间存在差异外，其他农艺性状指标在不同试验处理间差异均未达到显著水平（P<0.05）。

由表4可知，在高磷试验地中，除下部叶宽度、茎围和叶片数在不同处理间存在差异外，其他农艺性状指标在不同处理间差异均未达到显著水平（P<0.05）。其中，处理T5下部叶长度、宽度和叶片数均最多，处理T4茎围最大、处理T1茎围最小。

2.2 不同磷含量土壤烟株磷分布

为分析不同磷背景值的地块烟株磷元素分布，对烟株根、茎杆、叶片、花的磷元素分布情况进行了统计（图1、2、3）。结果表明，不同磷背景植烟地块磷元素在烟株体内的分布情况不同。其中，中磷地块施用磷肥后，叶片中磷的积累高于不施磷地块，随着施磷量的增加，磷在叶片中的积累量逐渐降低；而高磷和低磷地块增加磷肥投入后，磷素在叶片中的积累量则出现了下降的趋势，施磷量继续增加时可以部分提高磷在叶片中的积累量；低磷地块增加磷投入量后，茎杆中的磷积累量高于其他处理。

2.3 不同磷含量土壤磷吸收效率

对不同磷含量土壤烟草各部位的磷素农学利用率、磷素吸收利用率、磷生理利用率和磷素收获指数进行了分析，具体计算方法如下：

磷素农学利用率=（GY+P-GY-P）/FP；

磷素吸收利用率（%）=（TPH+P-TPH-P）/FP×100；

磷素生理利用率=（GY+P-GY-P）/（TPH+P-TPH-P）；

磷素收获指数=TPG+P/TPH+P×100。

式中，GY+P表示施磷区产量，GY-P表示未施磷区产量，FP表示施磷量，TPH+P表示施磷区地上部植株磷累积总量，TPH-P表示未施磷区地上部植株磷累积总量，TPG+P表示施磷区叶片累积总量。

结合磷素农学利用率、磷素吸收利用率、磷生理利用率和磷素收获指数分析，中、低磷土壤背景的情况下，施用氮、钾可以促进烟株对土壤中磷的吸收，而在高磷土壤背景条件下，氮、钾对烟株吸收磷没有明显的促进作用（表5）。

磷素农学利用率主要说明磷素的投入对烟株生物产量的影响。从数据上分析，磷对不同部位的生物产量影响不同，在低磷和高磷地块，增施磷肥可以增加烟田的整体和叶片生物产量。

磷素吸收利用率主要说明植株磷积累量占磷投入量的比值，反映植株对投入磷素（包含土壤中磷素）的吸收效果。从数据分析可以看出，低磷地块增加磷素的投入量可增强植株对磷素的吸收，而在中磷和高磷地块，增加磷素的投入总量反而会降低植株对磷素的吸收效果。

磷生理利用率是烟田生物产量与投入磷素的吸收量的比值，用以说明单位施磷量对叶片生物产量的贡献。从表6可以看出，低磷、高磷地块单位施磷量对烟叶生物产量贡献较大，且随施磷量的增加贡献越小。

磷素收获指数是指烟叶中磷的积累量占全株磷积累量的比值，表示植株对磷的吸收向叶片中的转化效率（表7）。

3 结论与讨论

在低磷试验地中，下部叶长度和宽度、中部叶宽度及节距在不同处理间差异均未达到显著水平（P<0.05）；在中磷试验地中，除中部叶长度和叶片数在不同处理间存在差异外，其他农艺性状指标在不同處理间差异均未达到显著水平（P<0.05）；在高磷试验地中，除下部叶宽度、茎围和叶片数在不同处理间存在差异外，其他农艺性状指标在不同处理间差异均未达到显著水平（P<0.05）。中、低磷土壤背景的情况下，施用氮、钾可以促进烟株对土壤中磷的吸收，而在高磷土壤背景条件下，氮、钾对烟株吸收磷没有明显的促进作用。在低磷和高磷地块，增加磷素用量可以增加烟田的整体和叶片生物产量；低磷地块增加磷素用量可增强植株对磷素的吸收，而在中磷和高磷地块，增加磷素的投入总量反而会降低植株对磷素的吸收效果。低磷、高磷地块单位施磷量对烟叶生物产量贡献较大，且随施磷量的增加贡献越小。

4 参考文献

[1] 王艳丽，王京，刘国顺，等.磷施用量对烤烟根系生理及叶片光合特性的影响[J].植物营养与肥料学报，2016（2）：410-417.

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[3] 易江婷.不同速效磷水平植烟土壤磷肥施用效应的研究[D].福州：福建农林大学，2009.

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[6] 白万明，徐茜，刘雪刚，等.福建南平烟区烤烟合理施磷研究[J].中国烟草科学，2007，28（4）：25-28.

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[8] 张黎明.不同磷肥施用量对烤烟产量及品质的影响[J].安徽农业科学，2010，38（31）：17492-17493.

[9] 刘云，程朝晖，雷超，等.宝鸡植烟土壤养分状况研究[J].现代农业科技，2016（22）：166-169.

[10] 国家标准化管理委员会，中国标准出版社.烟草农艺性状调查方法（YC/T142-2010）[S].北京：中国标准出版社，2010.