施氮量對(duì)云煙100高端煙葉產(chǎn)出率及品質(zhì)的影響

陳彪 朱尤飛 袁國(guó)慶 鄧濤 閆鼎 楊艷祥 趙雪 王全貞 潘義宏

摘要 ［目的］為明確施氮量對(duì)宣威高端煙葉產(chǎn)出率及品質(zhì)的影響，篩選出適宜主栽烤煙品種云煙100的最佳施氮量。［方法］通過(guò)田間試驗(yàn)，研究不同施氮量對(duì)煙株農(nóng)藝性狀、高端煙葉產(chǎn)出率及外觀(guān)質(zhì)量、物理特性、化學(xué)成分等煙葉品質(zhì)的影響。［結(jié)果］施純氮97.5、112.5 kg/hm2處理的煙株田間長(zhǎng)勢(shì)較好，施純氮67.5、82.5 kg/hm2處理次之；高端煙葉產(chǎn)出葉位主要為第7～8片，施純氮97.5 kg/hm2處理的產(chǎn)出率較高；施純氮97.5 kg/hm2處理的外觀(guān)質(zhì)量、物理特性綜合得分均較高，化學(xué)成分協(xié)調(diào)性表現(xiàn)最優(yōu)。［結(jié)論］不同施氮量對(duì)宣威高端煙葉產(chǎn)出率及品質(zhì)的影響較大，施氮量97.5 kg/hm2處理的煙株田間長(zhǎng)勢(shì)較好，高端煙葉產(chǎn)出率較高，煙葉品質(zhì)較好。

關(guān)鍵詞 煙葉；施氮量；云煙100；產(chǎn)出率；品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào) S572? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2024）03-0015-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.004

Effects of Nitrogen Application Rate on Yield and Quality of High-end Flue-cured Tobacco Variety Yunyan 100

Abstract ［Objective］ To find the effects of nitrogen application rate on the output rate and quality of high-end tobacco leaves in Xuanwei City， and to select the best nitrogen application rate for Yunyan 100. ［Method］Field experiments were conducted to study the effects of different nitrogen application rates on the agronomic characters of tobacco plants， output rate， appearance quality， physical characteristics and chemical compositions of high-end tobacco leaves. ［Result］ W3 and W4 treatments had better field growth， followed by W1 and W2 treatments. The output of high-end tobacco leaves was mainly 7th and 8th leaves， and the output rate of W3 treatment was relatively higher. W3 treatment had higher comprehensive scores of appearance quality and physical characteristic， and the best coordination of chemical components. ［Conclusion］ Different nitrogen application rates had great influence on the output rate and quality of Xuanwei high-end tobacco leaves. Tobacco plants with nitrogen application rate of 97.5 kg/hm2 had better field growth， and the output rate of high-end tobacco leaves was relatively higher and the quality of tobacco leaves was better.

Key words Tobacco leaves;Nitrogen application rate;Yunyan 100;Output rate;Quality

在煙葉生產(chǎn)上，氮素是影響煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)最為重要的營(yíng)養(yǎng)元素［1-3］，施氮量的多少和方式是優(yōu)質(zhì)煙葉形成的關(guān)鍵［4］。一般來(lái)講，施氮量不足會(huì)影響煙株根系發(fā)育和形態(tài)，導(dǎo)致生育前期生長(zhǎng)發(fā)育緩慢、煙株瘦弱，降低煙葉產(chǎn)量和致香物質(zhì)含量等［5-6］；為追求產(chǎn)量而過(guò)多施氮易導(dǎo)致煙株生育后期不可控，貪青晚熟，葉片肥厚、易碎及煙堿和全氮含量過(guò)高等問(wèn)題嚴(yán)重，降低煙葉品質(zhì)［2，7］；而合理施氮利于煙株“早生快發(fā)”，促使體內(nèi)碳氮更趨平衡，對(duì)煙株農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、產(chǎn)值、外觀(guān)質(zhì)量及內(nèi)在成分等有利［8-10］。目前，各煙區(qū)煙農(nóng)過(guò)于追求產(chǎn)量，忽視煙葉內(nèi)在品質(zhì)的重要性，長(zhǎng)期不當(dāng)施肥導(dǎo)致植煙土壤理化性狀退化和病蟲(chóng)害發(fā)生等問(wèn)題日漸加劇，嚴(yán)重影響煙葉品質(zhì)，深入研究適宜品種特性的全生育期施氮對(duì)改善煙葉品質(zhì)意義重大。關(guān)于煙草生育期施氮量對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響有大量研究。李洪臣等［4］研究表明，隨著氮肥用量的增加，煙葉內(nèi)總氮、煙堿、總糖和淀粉等含量呈遞增的趨勢(shì)，且合理增施氮肥可增強(qiáng)煙株體內(nèi)氮代謝強(qiáng)度，減弱碳代謝強(qiáng)度，具有改善煙株光合性能的作用；李君等［11］研究表明，隨著施氮量的增加，煙株及各部位干物質(zhì)累積和氮磷鉀累積呈先升后降的趨勢(shì)，在純氮量為90 kg/hm2 時(shí)達(dá)最大值；周健飛等［9］研究表明，云煙99等3個(gè)品種的純氮施用量在30～60 kg/hm2，株高、葉片數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉的長(zhǎng)寬和產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀隨施氮量增加呈不斷升高趨勢(shì)；向慧慧等［12］認(rèn)為，隨施氮量增加，云煙97的煙葉化學(xué)綜合質(zhì)量先升高后下降。以上研究表明，在一定范圍內(nèi)，烤煙農(nóng)藝性狀、內(nèi)在代謝生理及煙葉產(chǎn)質(zhì)量隨施氮量的增加而升高，但施氮過(guò)量不利于煙株生長(zhǎng)和煙葉品質(zhì)改善。云煙100以云煙87為母本、KX14為父本雜交選育而成，耐肥力中等，適宜中等肥力地塊種植，一般施純氮90～120 kg/hm2［13］。目前，宣威煙草和科研工作者對(duì)如何提升云煙100產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行了大量工作，但關(guān)于施氮量對(duì)高端特色煙葉產(chǎn)出的影響仍鮮見(jiàn)深入研究，煙葉是卷煙生產(chǎn)最基礎(chǔ)的原料，優(yōu)質(zhì)安全煙葉是高端中式卷煙原料生產(chǎn)目標(biāo)。鑒于此，筆者以宣威主栽品種云煙100為研究對(duì)象，以高端特色煙葉在外觀(guān)上厚薄適中、顏色淺橘至橘黃且均勻，結(jié)構(gòu)疏松、彈性好、柔軟，身份適中，葉片干凈且有少許顆粒感的特征為重要指標(biāo)，研究施氮量對(duì)云煙100高端特色煙葉產(chǎn)出率、農(nóng)藝性狀及內(nèi)在理化性狀等煙葉質(zhì)量特征的影響，明確適宜云煙100在宣威產(chǎn)區(qū)的最佳施氮量，旨在為宣威煙區(qū)高端優(yōu)質(zhì)煙葉定向生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021年在云南曲靖宣威市寶山鎮(zhèn)德積村（104.49°E，26.30°N）進(jìn)行。該地海拔2 016 m，土壤養(yǎng)分含量如下：pH 6.53、有機(jī)質(zhì)30.76 g/kg、堿解氮104.05 mg/kg、速效磷24.21 mg/kg、速效鉀323.48 mg/kg，前茬種植紫花苕子綠肥。

1.2 試驗(yàn)材料

供試烤煙品種為云煙100，由云南省煙草公司曲靖市公司提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理，每個(gè)處理400株煙，株行距統(tǒng)一為120 cm×60 cm；試驗(yàn)用肥采用煙草復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O =14∶10∶24）和硝酸鉀（N∶P2O5∶K2O=13.5∶0∶44.5），各處理純氮用量如下：W1處理為67.5 kg/hm2，W2處理為82.5 kg/hm2，W3處理為97.5 kg/hm2，W4處理為112.5 kg/hm2；煙草專(zhuān)用肥于煙株移栽時(shí)全部塘施，硝酸鉀于移栽后35 d掏苗時(shí)對(duì)水澆施，基追肥比例為7∶3。各處理P2O5和K2O含量以W4處理用量為基準(zhǔn)，分別用Ca（H2PO4）2和K2SO4進(jìn)行補(bǔ)齊。田間試驗(yàn)管理按照云南省煙草公司曲靖市公司優(yōu)質(zhì)烤煙種植技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1 烤煙田間農(nóng)藝性狀記錄。

參照YC/T 142—2010，在每個(gè)品種種植地塊選擇標(biāo)記長(zhǎng)勢(shì)均勻一致、能夠代表該地塊烤煙生長(zhǎng)狀況的煙株10株，重復(fù)3次，進(jìn)行標(biāo)記，在打頂后7 d，測(cè)量煙株株高、莖圍、節(jié)距、有效葉片數(shù)、腰葉長(zhǎng)度、腰葉寬度等，計(jì)算腰葉單葉面積。

1.4.2 高端煙葉原料產(chǎn)出部位定位以及產(chǎn)出率。

在烤煙成熟期，針對(duì)每個(gè)處理田間健康且長(zhǎng)勢(shì)較為一致的煙株，去除底腳葉后對(duì)第4～8葉位進(jìn)行標(biāo)記掛牌，合計(jì)2 000片，采收烘烤后由煙葉分級(jí)高級(jí)工對(duì)掛牌煙葉進(jìn)行挑選。高端煙葉的挑選標(biāo)準(zhǔn)為：第4～6葉位按照X1F、第7～8葉位按照C1F的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行挑選，同時(shí)煙葉外觀(guān)需滿(mǎn)足葉片厚薄適中、顏色淺橘至橘黃且均勻，結(jié)構(gòu)疏松、彈性好、柔軟，身份適中，葉片干凈，且有少許顆粒感等條件。

1.4.3 烤后煙葉取樣及測(cè)定方法。

依據(jù)GB 2635—1992，對(duì)各處理挑選后的煙葉品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)價(jià)。參照YC/T 160—2002、YC/T 159—2002、YC/T 162—2011、YC/T 173—2003、YC/T 161—2002對(duì)煙葉常規(guī)化學(xué)成分進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)煙葉外觀(guān)質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)，依據(jù)GB 2635—1992對(duì)煙葉顏色、結(jié)構(gòu)、身份、油分、色度、成熟度進(jìn)行打分評(píng)價(jià)。對(duì)煙葉物理特性測(cè)定時(shí)，依據(jù)GB/T 21136—2007、DB53/T 644—2014、GB/T 22838.8—2009、GB/T 24328.2—2020、GB/T 31786—2015對(duì)煙葉含梗率、抗張力、平衡含水率和葉面密度進(jìn)行測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 21.0和Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。煙葉物理特性、外觀(guān)質(zhì)量均參照《中國(guó)煙草種植區(qū)劃》［14］，采用賦值權(quán)重指數(shù)和法進(jìn)行評(píng)價(jià)，煙葉常規(guī)化學(xué)成分采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)［15］。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)成熟期農(nóng)藝性狀的影響

從各處理煙株的農(nóng)藝性狀看（表1），各處理間株高無(wú)顯著差異，其中W3、W4處理長(zhǎng)勢(shì)較好，株高由高到低依次為W3處理>W4處理>W1處理>W2處理；W4處理單葉面積顯著大于W1處理，與W2、W3處理間無(wú)顯著差異，葉面積由高到低依次為W4處理>W3處理>W2處理>W1處理；有效葉片數(shù)W2處理顯著低于W1、W3處理，有效葉片數(shù)由高到低依次為W1處理>W3處理>W4處理>W2處理；各處理間莖圍和節(jié)距無(wú)顯著差異，莖圍由高到低依次為W4處理>W3處理>W2處理>W1處理，節(jié)距由高到低依次為W2處理>W1處理>W4處理>W3處理。整體上看，W3、W4處理田間長(zhǎng)勢(shì)較好，W1處理次之，W2處理較差。

2.2 不同處理對(duì)高端煙葉產(chǎn)出部位定位和挑選率的影響

從各處理的高端煙葉產(chǎn)出部位和產(chǎn)出率看（表2），W1、W2處理高端煙葉產(chǎn)出葉位為第6～8片，W3、W4處理高端煙葉產(chǎn)出葉位為第5～8片；各處理的高端煙葉產(chǎn)出率由高到低依次為W3處理＞W(wǎng)4處理＞W(wǎng)2處理＞W(wǎng)1處理。整體上看，各處理的高端煙葉產(chǎn)出葉位主要集中在第7和8片，以W3處理產(chǎn)出率最高。

2.3 不同處理對(duì)煙葉外觀(guān)質(zhì)量的影響

從各處理高端煙葉的外觀(guān)質(zhì)量來(lái)看（表3），各處理顏色均為橘黃，成熟度好，結(jié)構(gòu)尚疏松，身份中等，油分有，色度強(qiáng)；各處理產(chǎn)出高端煙葉的6項(xiàng)外觀(guān)質(zhì)量賦分無(wú)明顯規(guī)律；綜合得分以W3處理較高（0.75），W4處理次之（0.73），W1、W2處理（0.72）與其他處理相比略低。整體上看，各處理高端煙葉外觀(guān)質(zhì)量均較好，以W3處理最好。

2.4 不同處理對(duì)煙葉物理特性的影響

從各處理高端煙葉的物理特性看（表4），W2處理的葉面密度最高，為5979 g/m2，各處理由高到低依次為W2處理>W3處理>W1處理>W4處理；抗張力以W3處理（1.72 N）最高，W4處理次之，W1、W2處理相近；平衡含水率以W3處理（15.25%）最高，各處理由高到低依次為W3處理>W1處理>W4處理>W2處理；含梗率以W3處理（33.41%）最低，各處理由低到高依次為W3處理＜W2處理＜W4處理＜W1處理；綜合得分以W3處理（0.82）最高，各處理由高到低依次為W3處理>W2處理>W1處理＝W4處理。整體上看，各處理高端煙葉物理特性均較好，以W3處理最好。

2.5 不同處理對(duì)煙葉化學(xué)成分的影響

煙葉化學(xué)成分綜合指數(shù)（I）劃分為5個(gè)等級(jí)，即：高（I≥0.75）、較高（0.65≤I＜0.75）、中（0.55≤I＜0.65）、較低（0.45≤I＜0.55）和低（I＜045）。從各處理高端煙葉的化學(xué)成分看（表5），W1處理總糖、還原糖含量較其他處理高，兩糖差值較大，總氮、鉀離子含量偏低，協(xié)調(diào)性較差，綜合得分最低；W2處理總糖含量略高，還原糖含量相對(duì)適宜，兩糖差值較小，總植物堿、鉀離子含量偏低，氯離子含量適宜，綜合得分為0.57；W3處理總糖、還原糖含量偏高，但兩糖差值最小，總氮、總植物堿偏低，鉀離子、氯離子含量適宜，綜合得分為0.66；W4處理總糖含量偏高，還原糖含量相對(duì)適宜，兩糖差值最大，總氮、總植物堿、鉀離子含量偏低，綜合得分為0.52；從綜合得分來(lái)看，各處理綜合得分在0.48～0.66，以W3處理綜合得分最高，各處理由高到低依次為W3處理>W2處理>W4處理>W1處理。整體上看，W3處理的高端煙葉化學(xué)成分更加協(xié)調(diào)、評(píng)價(jià)更高。

3 討論

煙葉生產(chǎn)上干物質(zhì)積累量是衡量烤煙生長(zhǎng)發(fā)育狀況的重要指標(biāo)［16］，決定煙葉質(zhì)量的關(guān)鍵是如何合理調(diào)控全生育期碳氮代謝的主次地位［17-18］，而合理施氮是協(xié)調(diào)烤煙碳氮代謝的有效措施。在前人對(duì)宣威烤煙品種適應(yīng)性研究中，胡海等［19］發(fā)現(xiàn)云煙100農(nóng)藝性狀較差、田間長(zhǎng)勢(shì)不及其他品種、化學(xué)成分協(xié)調(diào)性較差，也有研究認(rèn)為云煙100綜合表現(xiàn)中等，但抗病性等較差［20-22］，這可能是烤煙生育特性與施肥不匹配，導(dǎo)致煙株體內(nèi)碳氮代謝不協(xié)調(diào)。該研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨施氮量的增加，云煙100的葉面積、莖圍等農(nóng)藝性狀指標(biāo)相應(yīng)增加，各處理排序均為W4處理>W3處理>W2處理>W1處理，這與周健飛等［9，23］的研究結(jié)果相似；不同處理間高端煙葉產(chǎn)出率、外觀(guān)質(zhì)量及理化特性評(píng)價(jià)隨施氮量增加基本呈先升后降趨勢(shì)，以施氮量97.5 kg/hm2處理高端煙葉產(chǎn)出率最高，煙葉品質(zhì)較好，表明不同施氮量對(duì)宣威高端煙葉產(chǎn)出率及品質(zhì)的影響較大。

糖類(lèi)含量是煙葉風(fēng)格質(zhì)量的重要指標(biāo)，總糖含量25%～27%、還原糖含量16%～18%是云南優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)［24］，也有多數(shù)卷煙工業(yè)認(rèn)為兩糖差值5%左右清香特征更明顯，且差值越小越好。該研究各處理產(chǎn)出的高端煙葉總糖含量、還原糖含量指標(biāo)基本符合清香型煙葉糖分特征，且各處理兩糖差值排序?yàn)閃3處理＜W2處理＜W1處理＜W4處理，隨施氮量的增加呈先降后升的趨勢(shì)，以W3處理的兩糖差值更?。?39%）；各處理高端煙葉內(nèi)在化學(xué)成分綜合得分由高到低依次為W3處理>W2處理>W4處理>W1處理，化學(xué)成分評(píng)價(jià)隨施氮量的增加呈先升后降的趨勢(shì)，以W3處理的化學(xué)成分相對(duì)最符合云南優(yōu)質(zhì)煙葉評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。而施氮量對(duì)化學(xué)成分的影響可能是煙株體內(nèi)碳氮代謝相互促進(jìn)和競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。含梗率也是評(píng)價(jià)煙葉質(zhì)量?jī)?yōu)劣程度的重要指標(biāo)。相關(guān)研究認(rèn)為，云煙100在宣威煙葉含梗率偏高［22-24］；林朗等［25］研究表明，煙葉的含梗率隨施氮量的增加呈上升趨勢(shì)。而在該研中，各處理含梗率由低到高依次為W3處理＜W2處理＜W4處理＜W1處理，含梗率隨施氮量的增加呈先降后升趨勢(shì)，與林朗等［25］研究結(jié)果不同，這是可能是由于其設(shè)置的施純氮量比該研究更多造成的。

此外，氮素形態(tài)是影響優(yōu)質(zhì)煙葉形成的重要因素。在烤煙生長(zhǎng)過(guò)程中，硝態(tài)氮和銨態(tài)氮是吸收最多的2種形態(tài)氮，不同形態(tài)的氮肥及形態(tài)配比對(duì)煙株農(nóng)藝性狀［26］、病蟲(chóng)害發(fā)病率［27］、煙葉含梗率［28］、焦油釋放［29］、內(nèi)在化學(xué)成分［30-31］和致香成分［32］等影響顯著，且銨態(tài)氮和硝態(tài)氮配合施用表現(xiàn)優(yōu)于單一氮肥形態(tài)［33］。在宣威煙區(qū)，硝態(tài)氮和銨態(tài)氮均為煙葉生產(chǎn)的重要氮源投入類(lèi)型，但不同氮肥形態(tài)對(duì)高端煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響有待驗(yàn)證。

4 結(jié)論

施氮量對(duì)宣威高端煙葉產(chǎn)出率及品質(zhì)的影響較大。在一定范圍內(nèi)，高端煙葉產(chǎn)出率、外觀(guān)質(zhì)量、物理特性及化學(xué)成分等指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)均隨施氮量的增加而升高，且產(chǎn)出葉位主要為第7～8片。在宣威產(chǎn)區(qū)，主栽品種云煙100全生育期按施純氮97.5 kg/hm2的標(biāo)準(zhǔn)，高端煙葉產(chǎn)出率相對(duì)較高，煙葉品質(zhì)較好，有利于高端優(yōu)質(zhì)煙葉定向生產(chǎn)。

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