种植密度与施氮量及氮钾比对晒黄烟生长及品质的影响

谢良文， 信俊峰， 杨兴有*， 阳苇丽， 靳冬梅， 戴培刚， 肖勇， 余祥文

(1.中国烟草总公司 四川省公司/四川省烟草科学研究所，四川 成都 610041； 2.四川省烟草公司 达州市公司，四川 达州 635000；3.中国农业科学院 烟草研究所，山东 青岛 266101)

晒黄烟是中国独特的烟草资源，其风格独特，香气量足且浓郁，配伍性好，安全性高，可用于烤烟型中式卷烟，在增加卷烟原香与烟气浓度和提高卷烟安全性方面起到不可替代的作用[1]。钱颖颖等[2]对云南德宏晒黄烟新品种进行比较试验。金妍姬等[3]筛选出吉林省晒黄烟主栽品种。符云鹏等[4-6]研究施氮量、种植密度和打顶方式对晒黄烟生长发育及产质量的影响。初晓鹏等[7-10]研究不同调制方式对晒黄烟质量的影响。王丽丽等[11-12]报道了晒黄烟生物碱与评吸质量和主要化学成分与致香成分的相关性。孙福山等[13]报道了南雄优质晒黄烟的品质评价方法。万源市位于四川省东北部的大巴山腹心地带，烟叶种植历史悠久，属全国烟草种植区划的秦岭大巴山山地晾晒烟区，是烟草种植最适宜区，具有晾晒烟生产的传统优势和生态优势[14]，由于其不同区域气候及土壤条件的差异，晒黄烟的外观和内在品质差异较大。为此，以晒92414为供试品种，研究种植密度与施氮量及氮钾比对其生长及品质的影响，为万源市晒黄烟生产选择适宜的种植密度、施氮量及氮钾比提供科学依据。

1材料与方法

1.1材料

供试品种：晒92414，中国农业科学院烟草研究所。

肥料：烟草专用肥、硫酸钾和铵态氮肥，四川金叶化肥有限公司。

1.2方法

1.2.1试验设计试验于2013-2014年在四川省万源市河口镇九村开展，试验田地势平坦，肥力中等、均匀，排灌方便。试验育苗、整地、起垄、移栽、田间管理及采收调制等环节均严格按照当地优质烟生产技术规程执行。采用L9(34)正交设计，共9个处理(表1)。施氮量为12 kg/667m2、14 kg/667m2和16 kg/667m23个水平，氮钾比例为1∶1、1∶2和1∶3(磷水平始终为0.5)3个水平，种植密度为1 100株/667m2、1 210株/667m2和1 345株/667m23个水平(即行距1.1 m，株距分别为55 cm、50 cm和45 cm)，3次重复。所用肥料以烟草专用肥为主，硫酸钾和铵态氮肥主要用于配方要求中氮钾比例的调整。试验共27个小区，随机排列，每个小区栽烟3行，每行25株。

表1晒黄烟种植密度与施氮量及氮钾比的正交试验设计

Table 1 Orthogonal test design of planting density, nitrogen application rate and nitrogen-potassium ratio of sun-cured yellow tobacco

处理Treatment种植密度/(株/667m2)Planting density施氮量/(kg/667m2)Nitrogen application rate氮钾比例Nitrogen-potassium ratioT11 100121∶1T21 210121∶2T31 345121∶3T41 210141∶1T51 345141∶2T61 100141∶3T71 345161∶1T81 100161∶2T91 210161∶3

1.2.2烟叶调制每个小区收获的晒黄烟成熟叶片均采用笆晒方式进行调制，调制完成做好标记后单独存放，用于烟叶的感官质量评价及化学成分分析。

1.2.3指标考察与测定农艺性状按YC/T142-2010规定于大田期调查记载不同处理烟株的株高、叶数、茎围、腰叶长、腰叶宽和节距等；化学成分由中国农业科学院烟草研究所按YC/T160-2002、YC/T161-2002、YC/T159-2002、YC/T162-2002和YC/T173-2003规定测定总糖、还原糖、烟碱、总氮、总钾和氯等；感官质量由中国农业科学院烟草研究所按YC/T 530-2015规定对烟叶香气值、香气量、杂气、刺激性和劲头等进行评价。

1.3数据处理

采用Excel 2010对数据进行处理与分析。

2结果与分析

2.1不同处理晒黄烟的农艺性状

从表2可知，不同处理株高、叶数、茎围、节距、腰叶长、腰叶宽和单叶重的变化。株高：T2最高，为73.26 cm；T3其次，为71.92 cm；T5最低，为49.16 cm。叶数：T8和T9最多，均为15.8片；T7其次，为15.6片；T2最少，为13.2片。茎围：T2最大，为9.24 cm；T7其次，为9.20 cm；T8最小，为8.12 cm。节距：T4最大，为7.42 cm；T8其次，为7.08 cm；T6最小，为4.14 cm。腰叶长：T6最长，为58.36 cm；T4其次，为55.70 cm；T5最短，为50.16 cm。腰叶宽：T4最宽，为34.00 cm；T1其次，为33.90 cm；T5最窄，为29.74 cm。单叶重：T4最重，为10.34 g；T5其次，为10.14 g；T3最轻，为8.53 g。

从表3看出，种植密度、施氮量和氮钾比例3个因素对晒黄烟株高、叶数和茎围等农艺性状各指标F值的变幅分别为0.020～1.581、0.059～3.536和0.098～3.075，3个因素各处理水平下对农艺性状各指标大小的影响程度均不同。对株高和叶数的影响依次为施氮量>种植密度>氮钾比例，对茎围、节距、叶长和单叶重的影响依次为氮钾比例>施氮量>种植密度，对叶宽的影响依次为氮钾比例>种植密度>施氮量。

表2 不同处理晒黄烟的农艺性状

表3不同处理因素晒黄烟烟叶农艺性状的主体间效应检验

2.2不同处理烟叶化学成分的含量

从表4可见，不同处理还原糖、总糖、总植物碱、总氮、钾和氯含量的变化。还原糖：T3最高，为11.10%；T1其次，为10.60%；T4和T8最低，均为8.04%。总糖：T1和T3最高，均为13.10%；T9其次，为12.80%；T5最低，均为9.73%。总植物碱：T4最高，为1.70%；T6其次，1.58%；T9最低，为1.21%。总氮：T6最高，为3.27%；T7其次，为3.20%；T1最低，为2.45%。钾：T9最高，均为4.00%；T6其次，为3.97%；T7最低，为2.92%。氯：T6最高，为0.24%；T9其次，为0.20%；T1最低，为0.11%。

从表5看出，种植密度、施氮量和氮钾比例3个因素对晒黄烟还原糖、总糖和总植物碱等化学成分F值的变幅分别为0.019～1.304、0.325～13.682和0.035～6.473，3个因素各处理水平对化学成分各指标含量的影响程度不同。氮钾比例除对烟叶钾含量影响达显著水平外，对其余化学成分含量影响不显著；施氮量和种植密度对所有化学成分含量的影响均未达显著水平。对总糖、还原糖和烟碱含量的影响依次为施氮量>氮钾比例>种植密度；对总氮含量的影响依次为施氮量>种植密度>氮钾比例；对钾含量的影响依次为氮钾比例>种植密度>施氮量；对氯含量的影响依次为氮钾比例>施氮量>种植密度。相对而言，施氮量对糖含量影响大，其次是总氮和氯，对烟碱和钾含量的影响相对较小；氮钾比例对钾含量的影响最大，其次是糖和氯，对烟碱和总氮含量相对较小；种植密度对钾和总糖含量影响相对较大，对还原糖、烟碱、总氮及氯含量影响较小。

表4 不同处理晒黄烟烟叶化学成分的含量

表5不同处理晒黄烟烟叶化学成分含量的主体间效应检验

注：*表示差异达显著水平。

Note: * represents significant difference.

2.3不同处理间烟叶感官评吸质量比较

从表6可知，不同处理香气质、香气量、浓度、余味、杂气、刺激性、燃烧性和灰色等烟气成分，以及风格程度、劲头和质量档次的变化。香气质、香气量、浓度、余味、杂气和刺激性的得分变幅分别为10.9～11.6分、19.2～20.0分、7.4～7.7分、15.3～16.2分、7.1～7.8分、7.4～7.8分，燃烧性和灰色不同处理分别均为3.1分和2.9分，合计得分依次为T3(77.0分)>T6(76.2分)>T7(75.9分)>T4(75.4分)>T1(75.3分)>T8(74.8分)>T2(74.1分)=T5(74.1分)>T9(73.6分)。风格程度：T1、T2、T4和T5为“较显-”，T3和T6～T8为“较显”，T9为“有”。劲头：除T1、T2和T8为“较大-”外，其余处理均为“适中+”，质量档次：T1、T3、T4、T6和T7为“较好-”，依次为T3>T6>T7>T4>T1，以T3最好，T6其次，T7、T4和T1差异较小；T2、T5、T8和T9为“中等+”。

从表7看出，种植密度、施氮量和氮钾比例3个因素对晒黄烟香气质、香气量和浓度等烟气成分F值的变幅分别为0.444～4.000、0.072～1.923和0.660～7.000，3个因素各处理水平下对烟气成分各指标得分及总分的影响程度不同。对香气质、刺激性和感官评吸总分的影响依次为氮钾比例>种植密度>施氮量，对香气量的影响依次为施氮量>种植密度>氮钾比例，对烟气浓度的影响程度相同，对余味的影响依次为种植密度>氮钾比例>施氮量，对杂气的影响依次为氮钾比例>种植密度=施氮量。

总体看，氮钾比例对感官评吸质量的影响最大，其次是种植密度和施氮量，说明适当增加钾肥可提高晒黄烟的评吸质量；四川省万源市晒黄烟适宜的施氮量为12～14 kg/667m2，氮钾比例1∶3，种植密度1 100～1 345株/667m2。

表6不同处理晒黄烟烟叶的感官质量评价

表7 不同处理晒黄烟烟叶感官质量评价的主体间效应检验

3结论与讨论

试验结果表明，种植密度、施氮量和氮钾比例3个因素对晒黄烟还原糖、总糖和总植物碱等化学成分F值的变幅分别为0.019～1.304、0.325～13.682和0.035～6.473，对晒黄烟香气质、香气量和浓度等烟气成分F值的变幅分别为0.444～4.000、0.072～1.923和0.660～7.000。其中，氮钾比例除对烟叶钾含量影响达显著水平外，施氮量和种植密度对所有化学成分含量的影响均未达显著水平；3个因素对香气质、香气量、浓度、余味、杂气、刺激性和总分的影响均未达显著水平。可能是由于晒黄烟需肥量较大，而该试验设置的水平梯度不够大。施氮量对糖含量影响大，其次是总氮和氯，对烟碱和钾含量的影响相对较小；氮钾比例对钾含量的影响最大，其次是糖和氯，对烟碱和总氮含量的影响相对较小；种植密度对钾和总糖含量影响相对较大，对还原糖、烟碱、总氮和氯含量的影响较小。

由于烟叶属于特殊商品，其品质因素是首要指标。试验结果表明，氮钾比例对感官评吸影响最大，其次是种植密度、施氮量，说明适当增加钾肥可提高晒黄烟的感官评吸质量。质量档次以施氮量12 kg/667m2、氮钾比例1∶3、种植密度1 345株/667m2，施氮量14 kg/667m2、氮钾比例1∶3、种植密度1 100株/667m22个处理效果较好。因此，四川省万源市晒黄烟适宜的施氮量为12～14 kg/667m2，氮钾比例为1∶3，种植密度为1 100～1 345株/667m2。与符云鹏等[4-5]关于宁乡晒黄烟的研究结果相近。在四川万源及类似地区晒黄烟生产上可根据区域田块肥力水平和产量目标调整具体施氮量和种植密度。