Journal of Modern Agriculture January 2015, Volume 4, Issue 1, PP.7-12
Effects of Nitrogen Fertilizer Application Management on Tobacco Agronomic and Economic Property Liangzhi Yu1, Changquan Wang1,, Li Bing1, Wanqiu Wang1, Bin Li 2, Jinyou Xiang 3, Bo Lei 3 1. College of Resource and Environment, Sichuan Agricultural University, Chengdu, Sichuan 611130 2. Sichuan Tobacco Company, Chengdu, Sichuan 610041 3. Yibin Branch of Sichuan Tobacco Company, Yibin, Sichuan 644000 #Email: w.changquan@163.com
Abstract The Yunyan 97 was used as the tested tobacco cultivar, the impact of nitrogenous fertilizer application management such as nitrogenous fertilizer reduction and application ratio increased in base fertilizer was studied based on the field experiment. The results showed that, (1) The nitrogenous fertilizer reduction affected the stem height in resetting growth stage, length and width of the middle leaf in fast growing period, and width of upper leaf in matured stage, length and width of middle leaf in matured stage significantly. These agronomic traits were decreased obviously along with reduction of nitrogenous fertilizer. (2) Regulation of nitrogen application ratio in base fertilizer showed that the proper nitrogen application ratio of 70% to 30%, with the increasing of the stem height in resetting growth stage, internodes length, length of middle leaf and stem girth in matured stage, the yield, output and the ratio of mid-high grade leaves were promoted. The nitrogen application ratio exceeded at early stage (base fertilizer proportion was 80%) and the proper rate (base fertilizer proportion was 70%) had no obvious difference. However, the nitrogen application ratio exceeded at later stage (base fertilizer proportion was only 60%) affected the agronomic trait and economic character of tobacco disadvantageously. Keywords: Tobacco; Nitrogen Applications Manegement; Agronomic and Economic Traits
氮肥运筹对烤烟生长发育及经济性状的影响 余亮志 1，王昌全 1，李冰 1，王婉秋 1，李斌 2，向金友 3，雷波 3 1. 四川农业大学资源环境学院，四川 成都 611130 2. 四川省烟草公司，四川 成都 610041 3. 四川省烟草公司宜宾市公司，四川 宜宾 644000 摘
要：以云烟 97 为供试品种，通过大田试验，研究了氮肥减量和氮素前移等氮肥运筹技术对烟草生长和产质量的影响。
研究结果表明：(1) 氮肥减量均不同程度影响了烤烟的农艺性状，团棵期的株高、旺长期的中部叶长叶宽、成熟期的上部 叶宽、中部叶长叶宽等均随着施氮量的递减，有明显的降低趋势。(2) 氮素基追比调控处理结果表明，适宜的基追比 (7:3) 通过促进团棵期的株高、成熟期的节距、中部叶长、茎围等农艺性状指标，从而影响烤烟的产量、产值和中上等烟叶比 例，氮素前移（基追比为 8:2）效果与适宜基追比 (7:3) 之间差异不明显，但氮素后移（基追比为 6:4）对烤烟农艺性状和 经济性状均具有显著的不利影响效应。 关键词：烤烟；氮素运筹；生长发育；经济性状
*本文得到四川省烟草公司重点项目
(201202004, 201202005) 资助。 -7www.jma-journal.org
引言 烟草养分管理是获得烟叶高产和良好品质的关键因素[1]合理施用氮肥是烟株正常生长发育的保证，也是 烟叶达到良好的碳氮化合物之间平衡比例的保证，对烟草农艺和经济性状都有较好的影响[2]，不同烟草品种 的生长特性不同 ，适用的栽培措施和施肥量也不同[3-4]氮素过量会造成烟株的徒长，烤烟生长后期吸收过多 氮素，导致上部烟叶化学成分不协调，烟叶化学成分不协调 、叶片过厚等不利于品质形成的现象,从而使烟 叶品质下降，可用性差[5-6]。研究表明，随着施氮量的增加，烤后烟叶中总氮和烟碱含量增加，总糖还原糖 降低，烟叶产质量提高[7-12]。邱万勇等[13]研究认为，根据烟株各阶段营养需求进行分次施肥，减少基肥施用 比例，能有效减少肥料流失，使烟株充分吸收养分，从而提高烟叶产量，确定氮肥用量和适宜的基追肥比 例对提高烟草的产质量和氮肥利用率十分重要
[14-16]
。因此，既能满足烟株生长又能提高烟叶质量，同时还
不会对环境构成威胁，这就需要依据烤烟生长和品质形成的氮素需求，适时适量提供氮素供应，调控后期 氮素供应水平。本文选取烟叶生长季节高温高湿的四川宜宾烟区，开展氮素减量施用和基追比例调控技术 研究，旨在为四川宜宾烟区高温高湿区域烤烟氮素管理提供科学依据。
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材料与方法
1.1 供试地点 试验地点位于宜宾市兴文县大坝苗族乡小寨村 5 组。宜宾烟区优质烟生产的优势是光照、温度适宜，以 山地烟为主；该区域土壤质地、土壤酸碱性、土壤有机质、土壤养分含量等较为适宜。不利因素是烟草移 栽及生育前期降雨不足影响移栽和还苗，而生育中期天气多变，低温阴雨常诱发病害，生育后期温度波动 大，高温高湿影响养分供应和烟叶品质。
1.2 供试土壤 供试土壤基本理化性质：土壤 pH 为 6.04，土壤有机质 22.33g/kg，全氮 1.42g/kg，碱解氮 98.63mg/kg， 速效磷 23.79mg/kg，速效钾 265.41mg/kg，缓效钾 624.31mg/kg。
1.3 供试材料 供试品种：云烟 97。云烟 97 株式塔形.移栽至现蕾 55 天，移栽至中心花开放 60 天，大田生育期 120 天 左右，全生育期天 180 天左右。 供 试 肥 料 ： 四 川 金 叶 公 司 生 产 提 供 烟 草 专 用 复 合 肥 (10-15-25) ， 专 用 追肥 (12.5-0-22.5) 。 硫 酸钾 (50%K2O)，过磷酸钙 (12% P2O5) 均为市售。
1.4 试验设计与实施方案 表 1 烤烟氮肥运筹大田试验设计 处理 氮肥 减量
氮素 前移
N0 N3 N4 N5 N6 (60%-40%) N6 (70%-30%) N6 (80%-20%)
N (kg/hm2) 0 45 60 75 90 90 90
P2O5 (kg/hm2) 135 135 135 135 135 135 135
K2O (kg/hm2) 300 300 300 300 300 300 300
氮肥基追肥比例 — 7:3 7:3 7:3 6:4 7:3 8:2
选择地势平坦、肥力中等均匀一致的地块，烤烟氮磷钾肥纯用量 (kg/hm2) 为 90-35-300，施肥方式和大 田管理按照宜宾兴文优质烟叶生产管理技术方案执行。采用烟草专用复合肥 (10-15-25) 为主要基肥，利用硫 -8www.jma-journal.org
酸钾 (50% K2O)、过磷酸钙 (12% P2O5) 进行氮磷钾施肥比例调节。氮素减量施用设置 4 个水平，分别是 45 kgN/公顷、60kgN/公顷、75kgN/公顷、90kgN/公顷；磷肥用量为 135kg/公顷，钾肥用量为 330kg/公顷。田 间试验设计共 8 个处理，每个处理重复 3 次，小区面积 30m2，植烟 40 株。
1.5 样品采集及测定 调查各个处理烤烟在四个主要生长期的农艺性状（株高、叶面积、叶长宽、茎围、节距、叶片光泽 等），初烤烟叶的产量、产值和中上等烟叶比例。
1.6 数据处理及分析 数据处理和统计分析采用 Excel2007 和 SPSS17.0 软件包进行传统统计分析及方差分析，得到各种不同 处理烟叶的农艺性状和经济性状的差异。
2
结果与分析
2.1 氮肥运筹对烤烟农艺性状的影响 表 2 的分析结果显示，在伸根期时，N3 处理的平均株高最高，达 7.56cm，其次为 N6 (70%-30%)，而 N6 (60%-40%) 的平均株高最矮，为 5.8cm，其中 N3、N4、N5 与 N0 表现出显著性差异；叶片数 N6 (60%40%) 最高，平均为 8 片，N0、N3 处理最低，平均 7.2 片，处理之间无显著差异；最大叶长和叶宽各个处理 之间差异不太明显。最大叶面积除了 N0 处理较小外，其他各个处理间无显著差异。 从表 3 可以得出，在团棵期，随着施氮量的增加，株高总体趋势表现为增加，株高最大相差达 3.34cm。 N6 (70%-30%)、N6 (80%-20%) 与 N6 (60%-40%) 比较，N6 (60%-40%) 处理相对较矮，由此可以看出，随着 基肥施用比例在团棵期烤烟株高上表现出了明显的差异。其他农艺性状在各个处理之间差异不甚明显。 表 2 氮素运筹对烤烟伸根期农艺性状的影响 处理 氮肥 减量
氮素 前移
N0 N3 N4 N5 N6 (60%-40%) N6 (70%-30%) N6 (80%-20%)
株高 /cm 5.92c 7.56a 6.52b 6.20bc 6.06bc 7.12a 5.80c
叶片数 7.2a 7.2a 7.8a 7.8a 8.0a 7.8a 7.6a
最大叶长 /cm 22.46a 22.12a 22.22a 21.96a 21.60a 20.40a 20.38a
最大叶宽 /cm 9.28b 11.26ab 10.82ab 10.28b 11.10ab 11.82a 10.18b
最大叶面积 /cm2 127.49b 151.77a 153.21a 153.49a 151.77a 156.41a 132.22b
表 3 氮素运筹对烤烟团棵期期农艺性状的影响 处理
氮肥 减量
氮素 前移
N0 N3 N4 N5 N6 (60%-40%) N6 (70%-30%) N6 (80%-20%)
株高 (cm)
叶片数
9.86d 10.9cd 11.9abc 10.9cd 11.4bcd 13.2a 12.8ab
11.4b 12.4ab 12.4ab 11.8ab 12.2ab 12.8a 12.4ab
中部叶长
中部叶宽
(cm) 15d 16.4cd 17.2bcd 18.6bc 20ab 19.2bc 22.5a
(cm) 5.12c 7.08ab 6.92ab 7.8a 6.7ab 7.81a 6.6ab
最大叶面积 (cm2)
311.28c 321.11abc 339.77bc 384.25abc 441.87ab 423.21ab 477.33a
在旺长期时，以 N6 (70%-30%) 各项农艺性状较优，氮肥基追比例调节对其农艺性状影响效应差异不明 显；氮肥减量施用对中部叶长和叶宽影响较为明显（表 4）。 从表 5 可以看出，在烟叶成熟期，通过打顶、摘叶等农艺措施，株高、叶片数等较为一致，随着施氮量 -9www.jma-journal.org
的递减，烟株的茎围、节距、上部叶长等指标差异不大，上部叶宽、中部叶长、中部叶宽等指标随着施氮 量的递减，有明显的降低趋势，这说明，氮肥用量仍是影响经济产量的重要因素。氮肥基追比例调整后， 以 N6 (70%-30%) 处理在各项农业指标上较优，增加或减少基肥比例，会显著降低节距、中部叶长、茎围等 相关农艺指标。 表 4 氮素运筹对烤烟旺长期农艺性状的影响 处理 氮肥 减量
氮素 前移
株高 (cm) 茎围 (cm) 节距 (cm)
N0 N3 N4 N5 N6 (60%-40%) N6 (70%-30%) N6 (80%-20%)
75.6b 76.0b 78.8ab 80.4ab 77.2b 92.0a 85.2ab
6.26ab 6.00b 6.14ab 6.08ab 6.06b 6.22ab 6.12ab
5.9a 6.0a 5.96a 5.97a 5.92a 6.02a 5.94a
上部叶长 上部叶宽 (cm) (cm) 35.02a 9.72a 38.64a 9.46a 38.00a 9.2a 36.4a 10.2a 36.5a 9.7a 37.3a 9.1a 34.5a 9.2a
中部叶长 (cm) 65.8ab 58.9bc 54.0c 60.8abc 67.2ab 68.8a 65.0ab
中部叶宽 (cm) 23.5abc 18.7c 21.6bc 27.0a 26.4ab 25.2ab 26.2ab
表 5 氮素运筹对烤烟团棵期期农艺性状的影响 处理
氮肥 减量
氮素 前移
N0 N3 N4 N5 N6 (60%-40%) N6 (70%-30%) N6 (80%-20%)
茎围 (cm)
节距 (cm)
6.00bc 5.56c 7.20a 6.72ab 6.16bc 7.24a 6.44ab
6.5bc 6.6bc 7.04b 6.76bc 5.84c 8.2a 7.2b
上部叶长
上部叶宽
中部叶长
中部叶宽
(cm) 61.8b 63.4ab 62.2a 67.8ab 63.6ab 68.6b 67.2ab
(cm) 16.8b 18.4ab 21.2a 19.2ab 19.2ab 22.4ab 20.4a
(cm) 65.4d 70cd 79ab 74.4abc 71.2cd 81.4a 73.4bc
(cm) 23.6b 23.8b 27ab 27ab 27ab 31.2a 26.2ab
表 6 氮素运筹对烤烟经济性状的影响 处理
氮肥减量
氮素 前移
N0 N3 N4 N5 N6 (60%-40%) N6 (70%-30%) N6 (80%-20%)
产量 (kg/hm2) 2070.00 2287.50 2328.75 2444.40 2238.30 2501.25 2376.60
产值 (元/hm2) 34392.60 40689.00 43864.95 49688.70 45424.5 50002.50 48684.45
中上等烟比例 (%) 73.91 62.61 71.98 74.50 63.25 78.16 69.43
2.2 氮肥运筹对烤烟经济性状的影响 表 6 的统计结果显示，随着施氮量的递减，产量、产值有明显的下降趋势，但从中上等烟叶比例来看， 对照 (N0) 处理反而较 N3、N4 处理优，但其产量、产值均较低，不予考虑。这进一步证明，烤烟生产中， 氮肥施用是必须的，且单从产量、产值角度看，氮肥用量以 90kg/hm2，氮素适当后移，基追比例以 7：3 为 宜。
3
小结 (1) 氮肥减量施用，对伸根期株高、叶片数等影响较为明显，但各处理之间差异不明显；烤烟团棵期的
株高、旺长期的中部叶长叶宽、成熟期的上部叶宽、中部叶长、中部叶宽等指标均随着施氮量的递减，有 明显的降低趋势，存在显著影响效应。在经济性状方面，仍以氮肥用量较大的处理 (N 90kg/hm2) 能获得较 高的产量、产值和较优的中上等烟叶比例。 (2) 氮肥基追比例调节后，在烤烟伸根期和旺长期的烤烟农艺性状上差异不明显；在烤烟团棵期时表现 - 10 www.jma-journal.org
出株高的显著差异，以 N6 (70%-30%) 较为适宜，氮素前移 N6 (80%-20%) 与习惯氮肥基追比例 N6 (70%30%) 之间差异不明显，但均明显优于氮素后移 N6 (60%-40%) 处理；在烤烟成熟期的节距、中部叶长、茎 围等指标上，氮素前移或氮素后移均有不利影响，适宜比例 (70%) 的氮肥基施是必要的。在经济性状上， 仍以氮肥用量 90kg/hm2，基追比例为 7：3 最优。 综上所述，烤烟生产中增加氮肥施用对烟株的各时期农艺性状与最终的经济性状都产生了促进作用， 在烤烟生长发育、产量产值，以及中上等烟叶比例等效应仍较为明显，氮肥用量在烤烟不同生育时期、不 同农艺性状指标的影响效应差异较大，氮肥用量以 90kg/hm2 为宜，氮肥基肥比例过高过低均不适宜，以基 追比为 7：3 最为适宜。
REFERENCES [1]
Scientific research in Tobacco Institute of Yunnan Province, Chinese Tobacco Breeding Research Center (South).Yunnan tobacco cultivation[M].Beijing: Science Press, 2007.
[2]
Ju XT, Chao FC, Li CJ, et a1. Yield and nicotine content of flue-cured tobacco as affected by soil nitrogen mineralization [J]. Pedosphere, 2008, 18(2): 227-235.
[3]
HuabingLiu,TiezhaoYang, XiaoquanZhang. Difference of Apolastic NH4+ Concentration in Flue-Cured Tobacco Varieties with Different Tolerance to Nutrition and Assay of the Related Physiological Parameters[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2010.43(14):3036-3043.
[4]
Chenxi Xu, Guoshun Liu, Xiangyang Li. Effects of different varieties and nitrogen interaction on key enzymes of carbon and nitrogen metabolism in tobacco [J]. Jiangsu Agricultural Sciences2012, 40(3):83-85.
[5]
Deyan An, Minyan Shu, Xiaohua Lou. Effect of Nitrogen Application on Yield and quality of flue-cured tobacco. Tillage and Cultivation, 1998(2): 47-49.
[6]
Yongliang Li, Ximing Zhou, Songqing Huang. Effects of Different Cultural Practices on Nicotine, Agronomical and Economic Characters of Flue -cured Tobacco[J]. Acta Agriculturae Jiangxi, 2007, 19(3): 1-5.
[7]
Rideout JW, Gooden DT, Fortnum BA. Influence of nitrogen application rate and leaf chemistry of tobacco grown with drip irrigation and plastic mulch[J].Tobacco Science,1998(42): 46-51.
[8]
Hongwei, Zhao. Detang, Zhou, Limei Yuan.Study on Effect of Nitrogen Amount on Growth, yield and Quality of Flue-cured Tobacco[J]. Heilong jiang Agricultural Science.1997 (5): 16-19.
[9]
Wang Yaofu, Zhang Fusuo. Effects of drought stress and nitrogen on dry matter accumulation and concentration of mineral elements in flue-cured tobacco. Acta Tabacaria Sinica, 2003, 9(1):19-23
[10] Ou Qinghua. The Influence of Potassium Fertilizer Foliage Spray on Tobacco Growth and Quality[J].Tianjin Agricultural Sciences, 2013,19(7):30-34. [11] Ren Jiha, Han Guobiao Qiwen.Effect of Fertilizers Application Rate on Tobacco Yield[J].Shanxi Agricultural Sciences 1999,27(2): 47-48. [12] Zhou Kuanyu, Han Guobiao. The Effect of Different N Application Amount on Tobacco Yield[J].Shanxi Agricultural Sciences1998.26(2):58-59 [13] Qiu Wanyong, Liu Lieding, Lin Shoujun. Effects of different fertilization methods and water-fertilizer conditioning on yield and quality of leaf tobacco[J].Chinese Tobacco Science,2005,(2): 22-24. [14] Yang Zhixiao. Studies on the Nitrogen Circulation Discipline between Soil and Flue -cured Tobacco and Regulated Method of Nitrogen Fertilizer in Nanxiong Tobacco-growing Area[D].Master's degree thesis of Henan Agricultural University. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2009. [15] Hu Zhewen, Yang Yuezhang, Li Fulin. Effects of Proportion of Basal and Topdressing Fertilizers on Yield, Quality of Flue-cured Tobacco and Incense[J]. Journal of Yunnan Agricultural University, 2011, 26(S2):58-61. [16] Shi Junxiong. Effects of the Ratio between Base Fertilizer and Dressing and Application Manner on Yield and Quality of Flue- 11 www.jma-journal.org
cured Tobacco[J]. Guizhou Agricultural Sciences, 2002, 30(S1):19-22.
【作者简介】 1
余亮志（1991- ），男，汉，硕士研究
2
王昌全（1962-），男，汉，博士，教授，土壤与环境可持
生，农业资源利用。
续。Email: w.changquan@163.com
Email: 10589063@qq.com
3
李冰（1976-），男，汉，硕士，副教授，土壤肥力与施肥。
Email: benglee@163.com
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