不同NK运筹对烤烟产量品质的影响试验初报

张金峰 杨海燕 雷翔

摘 要 氮钾营养对烤烟生长发育及产量品质形成至关重要，且氮钾营养存在互作相应。为筛选适宜保山当地的烤烟施肥方案，设置不同的氮钾施肥处理，研究其对烤烟生长发育及产量品质的影响。结果表明：1）在N1水平（施纯氮90 kg/hm2），增施钾肥对烤烟生育期、SPAD值、光合特性无显著影响，但会使节距增大，中上等烟比例提高;2）在N2水平（施纯氮72 kg/hm2），净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率均有不同程度的提高，化学成分相较其他水平更趋于协调;3）在N3水平（施纯氮54 kg/hm2），烤烟生育期较其他处理延长，农艺性状表现较差，经济性状较差。综合分析试验结果，再考虑生产成本、环境污染等因素，建议当地烤烟的基肥施用方案为处理4，即施纯氮72 kg/hm2，纯钾108 kg/hm2。

关键词 烤烟;基肥;氮鉀配比;光合特性;产量;品质

中图分类号：S572 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.07.006

烤烟对肥料的依赖性很强，肥料种类、形态、数量、使用方法、使用时间等的变化，可以在很大程度上控制烤烟的外观品质，影响烟叶内在品质[1]。在各种营养元素中，氮素是对烤烟产量、品质影响最大的敏感元素，钾也是影响烟叶品质的重要元素之一，因此氮、钾在很大程度上决定了烟叶的产量和品质。前有研究指出，烤烟的需氮量，一般来说较低，过量的氮会明显降低烤烟质量，而施氮不足也会降低烤烟的产量和质量[2]。氮素供应适当，烟草形成较大的叶片，叶色正常，烟草产量和品质均较好。氮素供应过多，则生长过分旺盛，会使叶片过大，粗筋暴梗，叶色深绿，易形成黑暴烟，导致成熟期推迟;烤后烟叶外观色泽暗淡，叶中蛋白质、水溶性氮、烟碱含量高，碳水化合物含量低，吃味辛辣，杂气重，刺激性强，缺乏烟草特有的香味，降低烟叶品质。氮素供应不足时，植株矮小，叶片小，叶绿素含量低，叶色淡绿或呈淡白色，蛋白质合成受阻，产量降低;烤后烟叶身份轻，烟碱含量低，香气差，刺激性不够，劲头不足。在一定范围内，烟叶中淀粉含量随施氮量的增加而减少，施氮不足或过量时，碳、氮代谢失调，淀粉含量均较高[3-5]。烟草对钾的需求量大，吸钾量约为吸氮量的2～3倍。钾对烟叶品质亦有着非常重要的作用，其钾含量越高，烟叶品质及工业可用性越好[6-7]。钾素充足时，烟叶组织细致，光泽好，香味足，柔软，弹性更好，燃烧性和阴燃持火能力强，还能促进烟株体内干物质的积累，扩大叶片厚度和单叶面积，有利于提高烟叶的产量和品质[8-10]。钾还是多种酶的活化剂，能调节气孔开关，参与物质运输，提高烤烟的抗逆性[11]。科学施用氮、钾肥，不仅可以提高烟叶产量，改善烟叶品质，还可以降低生产投入，减少肥料流失对环境的污染[12-13]。因此，本试验开展不同氮、钾配比施肥对烤烟生长发育及产量品质的影响研究，旨在为当地烤烟的科学施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018年在云南省保山市昌宁县珠街乡进行，试验地为山地，海拔1 800 m。土壤为砂壤土，土地向阳，排水良好，肥力中等，前茬作物为烤烟。

1.2 试验材料

1.2.1 供试品种

供试烤烟品种为红花大金元。

1.2.2 施用肥料

复合肥1 （N∶P2O5∶K2O=15∶15∶18）;复合肥2（N∶P2O5∶K2O=30∶6∶0）;氮钾肥（N∶P2O5∶K2O=12.5∶0∶33.5）;钾肥（51%）;过磷酸钙（16%）。

1.3 试验设计

试验采用双因素设计，以基肥氮、钾施用量为因素，磷肥施用量均为当地常规水平，每个因素3个水平，具体设计见表1。试验设9个处理，3次重复，共27个小区，小区随机区组排列，小区间留有保护行。株行距为120 cm×50 cm，每小区种植60株。

[处理 水平 施氮量 施钾量 施磷量 1 N1K1 90（常规） 108.0（常规） 90 2 N1K2 90（常规） 129.6 90 3 N1K3 90（常规） 162.0 90 4 N2K1 72 108.0（常规） 90 5 N2K2 72 129.6 90 6 N2K3 72 162.0 90 7 N3K1 54 108.0（常规） 90 8 N3K2 54 129.6 90 9 N3K3 54 162.0 90 ][表1 不同处理的施肥量    单位：kg/hm2]

采用常规漂浮育苗，苗龄65 d，于4月28日进行移栽。移栽时浇足定根水，及时盖膜，管理过程中适时灌水，及时除草，移栽45 d后揭膜。适时进行中耕，培土两次。病虫害防治以药剂防治和物理防治相结合，根据各时期的发病情况，每周对症施药一次。50%中心花开放时打顶，同时涂抹抑芽剂（芽畏），之后发现烟芽及时摘除并涂上芽畏。成熟烤烟按小区分别采收，编杆烘烤，烘烤后的烟叶也分小区分级保管。

1.4 调查项目

1.4.1 生育期

按照烤烟生育期调查标准，准确记录移栽期、团棵期、现蕾期、中心花开放期。以小区内进入某生育期的烟株数占到总株数50%时的日期，作为该小区烟株进入某生育期的时间。

1.4.2 农艺性状

烟株打顶后，选择有代表性的烟株10株，挂牌作观察株，初烤采收前调查单株有效叶片数、腰叶最大叶长宽，采收完毕后考查株高（烟株被拉直后，从地面到烟株最高点的垂直高度）、茎围（以自下而上第6～7片叶处的茎围计算）和节距。

1.4.3 经济性状

统计各处理所有烟叶的等级状况、产量、均价、产值及上等、中等和下等烟比例。烘烤结束后，对标识的每杆烟叶进行称重，记录每杆烟叶的干重;按叶位归类，并按国家四十二级分级标准进行分级称重，以每667 m2种1 100株烟叶进行产量和产值测算。

1.4.4 SPAD值

用SPAD测定仪测定各处理中部叶的叶绿素含量。每小区选择3株长势良好、差异不大的烟株，每株选取中部叶3片进行SPAD测定。

1.4.5 光合特性

在晴天上午9：00—11：00，用便携式光合测定仪测定功能叶的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率，每小区随机测定3株。

1.4.6 烤后烟化学成分

从每个重复的烤后烟叶中分别选取C3F烟样，将同一处理的C3F烟叶合并后，将1.5 kg烟样送检进行相关化学成分分析（烟碱、总氮、总糖、还原糖、钾、氯含量）。

1.5 数据处理

利用EXCEL软件对试验数据进行初步处理，用SPSS 19.0软件进行方差及显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟生育期的影响

由表2可知，随着氮肥施用量的减少，其烟株的团棵期、现蕾期和花盛开期相应推迟，原因可能是处理间施肥量的差异;氮肥减少、钾肥增多是造成烟株大田生育期略微延长的原因之一。

2.2 不同处理对烤烟农艺性状的影响

初考采收前，各处理烟株的农艺性状调查结果见表3。可以看出，处理1的株高最高，为119.13 cm，处理5最低，为114.97 cm，处理1与处理2、处理3、处理5、处理6、处理8有显著差异;茎围，处理2与处理6、处理8有显著差异，其余无显著差异，茎围最大的为10.12 cm，最小的为9.63 cm;节距，处理3与处理1、处理4、处理5、处理7、处理8、处理9有显著差异，其余无显著差异，最大为3.12 cm，最小为2.80 cm;最大叶长，处理9与处理8有显著差异，其余无显著差异，最大为72.23 cm，最小为69.73 cm;最大叶宽，各处理间的差异不显著。综合来看，处理1、处理3和处理4的烟株农艺性状表现较好。

2.3 不同处理对烤烟经济性状的影响

由表4可知，各处理间的烤烟产量存在差异，但达不到显著水平;处理4的烤烟产量最高，产值最大，效益最好;处理9的产量和产值最低;各处理的上等烟比例、中上等烟比例和均价无显著差异。

2.4 不同处理对烤烟中部叶SPAD值的影响

由表5可知，处理9的SPAD值（叶绿素）最高，处理4的SPAD值最低;处理9与处理1、处理2、处理3、处理4、处理6、处理7有显著差异，与处理5、处理8无显著差异。

2.5 不同处理对烤烟中部叶光合特性的影响

由表6可知，各处理的净光合速率、胞间CO2浓度和蒸腾速率之间的差异不显著;净光合速率最大的是处理6，为23.08，最小的是处理3，为15.03;胞间CO2浓度最高的是处理6，为293.74，最低的是处理3，为266.77;蒸腾速率最大的是处理7，为6.16，最小的是处理9，为3.36;气孔导度，处理6与处理4、处理9有显著差异，其余处理间差异不显著，气孔导度最大的是处理6，为0.63，最小的是处理9，为0.27。综合来看，处理6与其他处理的差异显著。

2.6 不同处理对烤后烟化学成分的影响

一般认为优质烟叶的总糖含量要达到18%～22%，还原糖含量16%～18%，总氮含量1.5%～3.5%，烟碱含量1.5%～3.5%，钾含量2%以上，氯含量1%以下，而云南烟区独有的气候使云南烟叶的含糖量普遍较高[14-15]。由表7可知，相较于优质烟叶的一般指标，各处理的总糖含量均显著高于一般优质烟叶指标;还原糖含量除了处理2，其余处理均略高;所有处理的总氮、烟碱含量处于优质烟叶标准范围;钾含量低于2%，可能是雨水较多造成钾元素流失;氯含量显著低于1%，且处在优质烟叶氯含量最适宜范围;两糖差、糖碱比均略高;氮碱比处于最适水平（小于或等于1）;各处理间的钾氯比差异较大，以大于4的为佳。综合分析，处理4、处理5的烤烟中部叶化学成分较好，配比协调，与优质烟叶相差不大。

3 小结

3.1 N1水平

本试验结果表明，在氮素充足的情况下，即N1水平（当地常规施肥，纯氮90 kg/hm2），增施钾肥对烤烟生育期、SPAD值、光合特性无显著影响，但会使节距增大，中上等烟比例提高。

3.2 N2水平

施氮水平为72 kg/hm2时，处理4、处理5、处理6的产值较其他处理高，中上等烟比例随施钾量增加而增大，净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率均有不同程度的提高，说明处理4、处理5、处理6的烟株光合特性较其他处理好，能够较好地进行干物质积累和转换;化学成分也比较协调，接近或已达到一般优质烟叶标准。

3.3 N3水平

施氮水平为54 kg/hm2时，烟株生育期较其他处理推迟，各项农艺性状表现较差，经济性状较其他处理稍差，叶绿素含量随施钾量增加而增大，光合特性指标无规律性变化。

综合考虑试验结果，珠街乡烤烟的适宜氮钾施肥方案为处理4、处理5、处理6，但从生产成本及肥料流失对环境造成污染等方面综合考量，建议当地烤烟基肥施用方案为处理4，即施纯氮72 kg/hm2，纯钾108 kg/hm2。

参考文献：

[1] 石俊雄，丁伟，刁朝强，等.氮素和钾素在烤烟基追肥中的用量配比研究[J].贵州农业科学，2005，33（03）：64-67.

[2] 李长江，赵凤军，李俭.对烤烟施肥中几个问题的探讨[J].农业与技术，2000，20（01）：28-30，33.

[3]  杨志新，温永琴，罗济，等.不同施氮量对烟叶含钾量的影响[J].烟草科技，2001（07）：36-38.

[4]  韩锦锋.烤烟的碳氮代谢与烟叶香吃味品质[A]//跨世纪烟草农业科技展望和持续发展战略研讨会论文集[C].国家烟草专卖局科技教育司，1999：55-67.

[5]  邓云龙，孔光辉， 武锦坤，等.氮素营养对烤烟叶片淀粉积累及SPS、淀粉酶活性的影响[J].烟草科技，2001（11）：34-37.

[6]  解燕，王文楷，赵杰，等.烟草钾素营养与钾肥研究[J].中国农学通报，2006（08）：302-307.

[7]  叶协峰，杨超，刘国顺，等.烟草钾素研究进展[J].河南农业科学，2004（11）：15-20.

[8]  罗建新，萧汉乾.钾肥施用量与施用期对烤烟产量和品质的影响[J].湖南农业大学学报，1997，23（02）：132-136.

[9]  祖艳群.氮、钾营养对烤烟品质的影响[J].土壤通报，2002，33（06）： 417-420.

[10] 杨铁钊，舒海燕.我国烟草钾素营养研究现状与进展[J].烟草科技，2002（07）：39-43.

[11] 欧清华.根外追施钾肥对烤烟产量品质的影响研究进展[J].天津农业科学，2013，19（07）：30-34.

[12] 史瑞和.植物营养原理[M].南京：江苏科技出版社，1989.

[13] 邹邦基.微量元素与微肥施用[M].北京：农业出版社，1989.

[14] 刘国顺.烟草栽培学[M].北京：中国农业出版社，2003.

[15] 黄中艳，朱勇，邓云龙，等.云南烤烟大田期气候對烟叶品质的影响[J].中国农业气象，2008，29（04）：440-445.

（责任编辑：易 婧）