农艺措施调控烤烟营养吸收利用的研究进展

左伟标　洪天龙　高远　郭芳阳　鲁松霖　叶谌睿　安银立　毕乐乐　王永齐　柏永超

摘要 综述了除肥料种类外的生产农艺措施调控烤烟营养吸收利用的研究成果，主要包括施肥方式、精准平衡施肥、高肥效品种、生理调控、轮作方式及其他农艺措施等对调控烤烟营养吸收利用的效果，指出了需关注的主要问题，并对未来的研究方向进行了展望。

关键词 烤烟;农艺措施;营养;吸收;利用

中图分类号 S572文献标识码 A文章编号 0517-6611（2020）22-0004-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.002

Research Progress on the Regulation of Agronomic Measures for Absorption and Utilization of Nutrients in Flue-cured Tobacco

ZUO Wei-biao1， HONG Tian-long1， GAO Yuan2 et al

（1. Huahuan International Tobacco Co.， Ltd.， Fengyang， Anhui 233121;2. Shanghai Tobacco Group Co.， Ltd.， Shanghai 330096）

Abstract The research results of the regulation of agronomic measures except fertilizer types on absorption and utilization of nutrients in flue-cured tobacco production were summarized， including the effects of fertilization methods， precision and balanced fertilization， high-efficiency varieties， physiological regulation， rotation methods and other agronomic measures on regulating absorption and utilization of nutrients in flue-cured tobacco. The main problems that needed attention were put forward， and the future research direction was proposed.

Key words Flue-cured tobacco;Agronomic measure;Nutrient;Absorption;Utilization

基金项目 上海烟草集团有限责任公司项目“提升河南烟叶均质性生产关键技术研究与集成 ”（2019310000140444）。

作者简介 左伟标（1982—），男，河南安阳人，农艺师，硕士，从事烟叶基地生产及科研工作。*通信作者，经济师，从事烟叶基地生产及科研工作。

收稿日期 2020-04-18

烤烟是我国的经济作物之一，对国民经济有重要作用，尤其在当前决胜全面建成小康社会的征程中，烤烟种植是农民脱贫和防止返贫的有效途径之一。烤烟又是特殊的农作物，其经济效益取决于产量和品质的平衡提升，而科学种烟是实现优质适产与优势效益的保障，其中科学施肥是生产基础之一。但在我国烤烟生产中，肥料营养利用率偏低的问题普遍存在，导致重施肥现象，此举既增加烟农种植成本、降低烤烟品质和效益，又易损害土壤、造成环境污染。多年来，烟草工作者不断研究分析各种生产措施对促进烤烟营养吸收利用的效应，以改善长期困扰烤烟生产的低肥效难题。鉴于此，笔者从施肥方式、精准平衡施肥、高肥效品种、生理调控、轮作方式及其他农艺措施等多种生产农艺措施入手，综述其调控烤烟营养吸收利用的效果，发现研究中的问题，提出可改进的方向，旨在为烤烟生产和应用研究提供理论参考。

1 农艺措施调控烤烟营养吸收利用的效果

1.1 施肥方式

施肥方式决定着烤烟生长前、中、后各阶段土壤养分的供应状态，直接影响烤烟根系吸收养分的时间与肥料营养利用率。研究表明，提前施肥可增加肥料养分在土壤中的均匀度，促使有机养分矿化[1]。分次追施硝酸钾条件下，烤烟钾素吸收可提高45%以上[2]，如泸州烟区栽后30 d和栽后70 d（打顶期）分别追施40%和20%钾肥对云烟97有利[3-4]。基肥条施时，基肥穴施=（6～7）∶（4～3）的施肥方式能减少养分流失，促进前期吸收更多养分[5]，环施配合沟施的施肥法也可增加土壤供肥效能与养分利用率[6]。马兴华等[7]研究表明，50%的氮肥追施比例是兼顾氮素利用和品质的最佳方式。也有研究指出，硝态氮∶铵态氮=3∶1时，氮吸收量最高[8]，硝态氮肥与硝酸钾配施则能显著促进钾吸收[9]，钾镁配施则能促進烤烟对钾镁的共同吸收[10]，但若单纯增加肥料中钾素占比，钾素利用率会有所下降[11]，与此类似，增施氮肥也会导致氮素利用率下降[12]，因此建议适当控制氮钾用量。另外，断根追钾时适当减少氮肥，也能提高其利用率，节省氮肥资源[13]。

值得一提的是，叶面施肥能快速调节并增强植物营养利用[14]，根区合理施肥也可较快地改善肥效，如在黄淮烟区石灰土中根区施枸溶性钾肥（75%硫酸钾）300 kg/hm2能改善土壤钾素营养，提高叶片钾含量与钾肥利用率[15]，但要注意根区施肥空间的大小，因为有研究指出，根区施肥空间在直径20 cm内，氮素吸收会受到不利影响，因此建议施肥空间直径在25 cm以上[16]。

当然，施肥方式对肥料营养利用率的影响因土壤水分而异[17]，因此以水调肥、水肥一体是近年来研究的方向之一，有良好的应用前景[18]。通常情况下，滴灌与肥料的耦合效应能提高烤烟对肥料营养的利用率[19]。栽后1个月内滴灌追氮并适度加大氮素占比，叶片氮素分配和积累就会增加，烤烟表观氮素利用率较未滴灌时明显提高[20]，而滴灌减氮和滴灌减钾措施也可提高氮素和钾素的吸收利用率，只是要注意滴灌减钾会在一定程度上抑制氮磷吸收效率[21]。刁朝强等[22]也指出，补水能提高氮素利用率，可减少施氮量。专业研发的水肥一体化技术在不同区域都有积极表现，仅在程度上有所差异。例如，霍昭光等[23]在河南方城的研究指出，水肥一体化能提高烤烟对N、P、K等营养元素的吸收积累达5.03～21.46百分点;梁志雄[24]在广东始兴的研究表明，水肥一体化应用在团棵期可促进钾素的吸收积累，增加钾含量2%左右[25];席奇亮等[26]在河南郑州的研究表明，水肥一体化通过提高根系活力和根体积，氮素表观利用率有90%以上的增幅，土壤氮依存率随之降低15%。

1.2 精准与平衡施肥

目前，在烤烟施肥中存在着土壤肥力分布不均等诸多情况，近年来基于GIS的地统计方法得到在以土壤养分管理为重点的土肥领域深入应用。依土壤条件确定对应的施肥技术，优化施肥方案，可使土壤养分供应同步于烤烟需肥规律，从而提高肥料营养利用率，其中精准与平衡施肥是制定优化配方施肥方案，从而确定合理施肥量的一条有效途径[27-28]。

刘建利等[29]根据土壤氮、磷、钾的分布和丰缺，划分施肥分区，给出对应的烟草专用肥配方。陈义强等[30-31]建立融合氮磷钾水分与产值的施肥经验模型，推荐出最优施用量。汪邓民等[32]指出，在特定土壤环境下N∶P2O5=1∶（0.6～1.7）时，氮磷间的交互作用显著，肥效好，烟叶钾含量较高。张海伟等[33]指出，适量的磷肥能促进烤烟吸收氮、钾并提高氮、钾营养利用率，但磷肥量不宜过高或过低。另外，研究钾素的盈亏、效应和变化规律有利于精准用钾[34]。

1.3 高肥效品种

有研究指出，烟草不耐肥的本质是肥料的利用率高，由此考虑，应采用常规或生物技术手段，在不明显降低产质量的情况下，培育或选择具有高肥料利用率的烤烟新品种，以减少肥料投入。以富钾品种研究为例，烟叶钾含量是烤烟品质指标，与烟叶成熟度、吸食质量、卷烟安全性关系密切，而我国“富钾土壤贫钾烟”现象严重，加之钾肥资源不足，急需选育富钾品种以提高钾利用率，ND202为当前富钾表现较好的品种[35]。

1.4 生理调控

生理调控中的生长素能增加根系ATP含量，在根系吸收养分得到充分的能量保证后，可有效提高烤烟钾素含量和利用率[36-38]，但目前相关研究报道较少。

1.5 輪作方式

烤烟不耐连作，因此轮作是必然选择。研究指出，烤烟-水稻、烤烟-小麦和烤烟-油菜轮作相对较好[39]，但要高度注意，在种植轮作作物时要始终有服务烤烟生产的理念，要谨慎选取肥料种类。同时，因前茬作物的氮肥后效与其施氮量呈正相关关系，而氮肥后效又与烟季施氮量和利用率密切相关，建议在前茬作物施氮量基础上优化烤烟当季的施氮量[40]。

1.6 其他农艺措施

同一生长生育阶段，烤烟氮素利用率表现出随种植密度增加而增加的趋势，中高密度（1.800万～1.955万株/hm2）的氮素利用率最高[41]。地膜覆盖通过提高地温、减少水土流失得以增加肥效，促进烤烟早发快长，是优异效果驱动技术落实的典型范例[42]，正是由于覆膜能大量减少肥料氮流失量，与不盖膜相比可提高土壤硝态氮积累和氮肥表观利用率26%，在南方多雨烟区有极高的推广价值[43] 。当然，覆膜技术也需要不断升级，魏嵬等[44]研究指出，全生育期双行凹型垄覆膜并遇旱灌溉，烤烟吸磷积磷效果明显。此外，高海拨烟区移栽期推迟显著利于前期氮肥利用率[45]，培肥土壤增加有机质含量也可促进氮素利用[46]。

2 研究中需关注的问题

①肥料营养利用率与水肥耦合效应有关，如多雨或干旱可能改变肥料淋失效应，改变根系吸养效率，应考虑降雨等天气因素，评估真实效果。②烟草的肥料效应较特殊，不能孤立地看待肥料利用率，而应以产质量平衡为前提，探究肥料配比或施肥方式对氮、磷、钾吸收利用的正向协同效应。③试验研究应关注并避免前茬作物对研究的影响。

3 研究展望

调控烤烟营养的吸收利用，持续改善低肥效问题，要多措并举，建议从以下几方面加强研究：①研究烤烟在不同土壤和气候条件下的营养规律，确保施肥有针对性。为此，可建立烤烟虚拟生长模型，以虚拟土壤养分和水分的时空变化，同时可采用示踪技术辅助研究。②在精准施肥决策系统中加入筛选后的关键气候因子，真正做到结合气候、灌溉来优化施肥方案，提高肥料营养和水资源的利用率。③应用生物技术培育高肥效的新品种。④创新农艺措施，改善施肥的思路与方法，始终以植烟为中心平衡施肥，通过无机肥的有机化，调整大中微量元素系统性结构。⑤以改善土壤特性为方向培育益于肥料转化利用的良好微环境。⑥通过不同调控措施，如施用生长素、叶面肥等增强烟株光合特性与根系活力，从而以烤烟内源活力调控对营养的吸收利用。

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