栽培措施对烤烟新品系‘HN2146’农艺性状及产量的影响

李云霞，李 磊，李思军，郑维威，曾 蓓

（1郴州市农业科学研究所，湖南郴州 423000；2郴州市烟草公司宜章分公司，湖南郴州 424200；3郴州市烟草公司桂阳分公司，湖南郴州 424400）

0 引言

烤烟的生长发育及品质是基因、外界生态和栽培措施共同作用的结果[1]。基因、外界生态相同的情况下，栽培条件对烤烟生长发育和产质量具有重要影响[2-3]。种植密度、施氮量、打顶留叶是烟叶生产过程中最基础的栽培技术。前期研究表明，种植密度可通过影响植株营养状况、冠层的光分布，协调群体与个体及产量和质量的关系[4-6]，密度过高或过低都将影响产量和品质[7-8]。氮素是烟草生长和发育中最为重要的必需营养元素之一[9-10]，但氮素供应过多，会导致造成烟株徒长，烟叶贪青晚熟，可用性差；氮素过少则导致烟株生长缓慢，产量低，抗病性降低[11-12]。打顶留叶是调节烟株营养的重要手段，留叶数对烟株的影响主要是改变以氮肥为代表的养分分配、供给状况，并通过改善通风透光条件，影响烤烟的产量与品质[13]。烤烟新品系‘HN2146’是湖南省烟草公司新选育的浓香型烤烟品系，目的是为解决目前烤烟生产中存在的品种相对单一、后备品种匮乏等现状，并配以优良的栽培方式，发挥烤烟品种的优良遗传特性生产出地方风格特色明显的优质烟叶。为此，笔者探讨不同的栽培措施对‘HN2146’农艺性状和产量的影响，旨在探索出符合郴州烟区的主要栽培措施，为后续推广种植提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于湖南省郴州市桂阳县，属亚热带季风性湿润气候，四季分明，年平均气温17.2℃，年平均降水量为1385.2 mm，年平均日照时数1705.4 h。植烟地土壤有机质含量18.1 g/kg，全氮含量1.45 g/kg，全磷含量0.89 g/kg，碱解氮含量98.0 mg/kg，有效磷含量45.4 mg/kg，速效钾含量323.0 mg/kg，pH 7.69。供试烤烟品种为烤烟新品系‘HN2146’，由湖南省烟草公司选育。

1.2 试验方法

试验于2019年在郴州桂阳汪山村进行。设3因素3水平正交实验，3因素分别为种植密度(A)、施氮量(B)、留叶数(C)。种植密度水平分别设置为株距45(A1)、50(A2)、55 cm(A3)，行距均为120 cm；施氮量分别设置为165(B1)、150(B2)、135 kg/hm2(B3)；留叶数水平分别设置为18(C1)、20(C2)、22片/株(C3)。试验共9个 处 理 组 合 ，分 别 为 A1B1C1(T1)、A1B2C2(T2)、A1B3C3(T3)、A2B1C2(T4)、A2B2C3(T5)、A2B3C1(T6)、A3B1C3(T7)、A3B2C1(T8)、A3B3C2(T9)，采用随机区组排列，3次重复，共27个小区，每小区面积0.66 m2。肥料为烟草专用肥，由湖南金叶众望科技股份有限公司提供。田间管理按当地生产规范化要求进行。

1.3 项目测定

1.3.1 农艺性状 每小区标记10株，按照YC/T 142-2010[14]于烟叶打顶后10天分别测定烟株的株高、茎围、节距、腰叶长和腰叶宽等。

1.3.2 产量 烟叶成熟后分小区进行采烤，单独计产。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2007进行直观分析，通过极差分析各因素对烤烟农艺性状和产量的影响大小和效应进行排序，对比找出最优组合。采用SPSS 21.0软件进行方差分析，对因素的效应进行显著性检验，可以进一步验证相关因素影响的重要性。通过边际值分析可以发现各因素对试验结果的影响趋势。

叶面积测定采用校正系数法（校正系数取0.6345），如式(1)。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟农艺性状及产量的方差分析

烤烟农艺性状是烟株生长发育过程中内在协调性好坏最直接的外在表现。种植密度、施氮量以及留叶数试验方差分析结果（表1）表明，不同处理之间的茎围、腰叶长、腰叶宽以及叶面积均没有显著性差异；株高方面T6、T7处理显著低于T3、T5处理，其他处理间均无显著性差异；节距方面各处理之间差异显著，T8除与T1、T6无显著性差异外，显著高于其他处理，极显著高于T2、T3、T4、T5、T7处理。综合来看T8、T9处理的农艺性状表现较好，株型结构合理，田间长势较强，叶面积较大。不同处理间烤烟的产量差异十分显著。产量以T8、T9、T7、T6、T5较高，它们之间没有显著性差异；T8显著高于T4、T1处理，极显著高于T2、T3处理；与其他处理无显著性差异；T3处理产量最低，与产量最高的T8处理相差达到了686.7 kg/hm2。

表1 不同处理下的烤烟农艺性状及产量

2.2 不同处理对烤烟农艺性状及产量的极差分析

种植密度、施氮量以及留叶数试验对农艺性状及产量的极差分析结果（表2）表明，种植密度主要影响腰叶宽和产量；留叶数则是影响株高、茎围、节距和腰叶长的关键因子；施氮量是影响叶面积的关键因素。3个因素互作对株高的影响表现为留叶数＞施氮量＞种植密度，根据“主要因素取使指标最好的水平，次要因素可取使指标最好的水平，也可取便于操作或节约原料的水平”的原则[15]，对比找出最优组合。因此要获得较高的株高主要考虑因素C、B，分别取C3、B2，A取A1，所以最优水平组合为A1B2C3，试验中无此处理组合，应作为推荐组合进行田间验证，本试验中最优的株高组合为T5(A2B2C3)。对茎围的影响由大到小表现为留叶数＞种植密度＞施氮量，所以最优水平组合为A3B2C3，试验中无此处理组合，应作为推荐组合进行田间验证。对节距的影响由大到小表现为留叶数＞种植密度＞施氮量，最优水平组合为A3B2C1(T8)。叶面积的影响由大到小表现为施氮量＞种植密度＞留叶数，最优水平组合为A3B2C2，试验中无此处理组合，应作为推荐组合进行田间验证，本试验中最优的叶面积组合为T8(A3B2C1)。对产量的影响由大到小表现为种植密度＞留叶数＞施氮量，最优水平组合为A3B2C1(T8)。

表2 各因素对烟叶农艺性状及产量的极差

2.3 不同处理对烤烟农艺性状及产量的边际值分析

对不同处理下边际值分析可以发现各因素对农艺性状及产量的影响趋势。结果（表3）表明，株高随种植密度的增加而增高，节距随种植密度的增加先减小后增加，茎围、腰叶长、腰叶宽、叶面积和产量均随着种植密度的增加而减小。同一因素各水平间的差异对产量来说，种植密度水平A3与A1、A2达到极显著差异，水平A1、A2之间差异不显著，说明种植密度A3是获得高产的适宜种植密度。各项农艺性状和产量均随施氮量的增加先增加后下降，在一定的程度上说明烟株施氮量150 kg/hm2处理能够促进烟叶的发育，增大叶面积，从而增加产量。留叶数对各项农艺性状影响不一，株高随留叶数的增加而增加，留叶数22片/株时株高最高，说明留叶数会直接影响烟株的株高。茎围随留叶数的增加而增大，节距随留叶数的增加而减小，腰叶长、腰叶宽和叶面积均随着留叶数的增加先增加后下降，留叶数过多反而会影响腰叶的长、宽，从而影响叶片的叶面积。产量随留叶数的增加先减少再增加，留叶数18片/株时产量最高。同一因素各水平间的差异对株高、茎围、腰叶宽、叶面积、产量来说，留叶数各水平间无显著差异；对节距来说留叶数水平C1极显著高于C2、C3，C2与C3水平之间也达到极显著水平，说明节距随留叶数增加而减小，对腰叶长来说留叶数水平C3与C1、C2达显著水平，C1、C2水平之间差异不显著，说明留叶数多，腰叶长越小。

表3 不同处理下的烤烟农艺性状的边际值

3 结论与讨论

本试验研究表明，在农艺性状方面，株高随种植密度的增加而提高，节距随种植密度的增加先减小后增加，这与侯冰清等[16]的研究结果相同，株高与种植密度在一定的范围内呈正相关关系，并没有因遮光等原因影响烟株株高。茎围、腰叶长、腰叶宽和叶面积均随着种植密度的增加而减小，这与吴龙[17]研究的结果相似，主要是增加密度使单株营养减少，从而使叶片缩小，导致单株叶面积减小。各项农艺性状均随施氮量的增加先增加后下降。株高、茎围随留叶数的增加而增加，节距随留叶数的增加而减小，其他的农艺性状则随留叶数的增加而先增加后下降。种植密度主要影响腰叶宽，施氮量主要影响叶面积，留叶数则是影响株高、茎围、节距和腰叶长的关键因子。

陈茂建等[18]研究认为，产量随着种植密度的增加而增加。杨至淑[19]研究认为，产量随种植密度的增加先升高再降低。本试验研究结果显示，烤烟的产量随着种植密度的增加而减小，种植密度为A3处理时产量最高，为2665.5 kg/hm2。与前人研究结果存在差异，原因可能是所处的气候条件、设置的处理水平以及试验的品种不同所致，建议进一步研究。产量随着施氮量增加先增加后减少，这与方先兰等[20]的研究结论相同。众多研究表明，烤烟对氮素营养十分敏感，施氮量在一定范围内适度增加能促进烟叶的发育，增加烟叶产量，但施氮超过一定量时，氮代谢延长，碳氮代谢受到抑制，成熟推迟，部分叶片甚至脱落腐烂，干物质减少，从而导致烟叶产量下降[21-23]。留叶数对烟叶产量的影响主要体现在多留叶可增加单位土地面积的烟叶数量[24-25]。本试验研究表明，产量随留叶数的增加先减少再增加，可能是留叶数增加影响叶片开片，叶片偏薄，单叶质量减小，叶面积减小，导致产量降低。

综合各项指标，‘HN2146’在郴州烟区种植的栽培措施，最优的株高组合为T5(A2B2C3)，最优的叶面积组合为T8(A3B2C1)，最优的产量组合为T8(A3B2C1)。综合而言，推荐的最优栽培措施组合为种植密度为55cm×120 cm、施氮量150 kg/hm2、留叶数18片/株。同时在开展农艺性状、产量影响研究的基础上有必要展开对烟叶品质的影响研究，这将对打造烟叶品牌、实现烟叶可持续发展产生重要意义。