不同施氮量与打顶时间对烤烟生长、化学成分和经济效益的影响
Effects of Different Nitrogenous Fertilizer Application Levels and Topping Time on Growth, Chemical Composition and Economic Benefits of Flue-Cured Tobacco
DOI: 10.12677/HJAS.2020.109117, PDF, HTML, XML, 下载: 311  浏览: 439  科研立项经费支持
作者: 陈乾锦, 池国胜, 舒勤静, 徐龙生:南平市烟草公司光泽分公司,福建 南平;徐 磊, 袁 帅, 仇 波:陕西中烟工业有限责任公司技术中心,陕西 宝鸡
关键词: 烤烟氮肥打顶时间农艺性状化学成分经济性状Flue-Cured Tobacco Nitrogenous Fertilizer Topping Time Agronomic Character Chemical Composition Economic Benefit
摘要: 本文研究了不同施氮量与打顶时间对烤烟生育期、农艺性状、大田主要病害、化学成分和经济效益的影响。结果表明,在试验条件下,减少施氮量烟株生长速度减慢,花叶病和成熟期赤星病的发病率更高、发病程度加重,烤后烟叶化学成分协调性差,但提前打顶可弥补由于施肥不足对烟株造成的早衰现象,利于茎围增加,利于烟叶叶片开面,提前5天打顶效果较好。正常施氮量有利于烟叶化学成分的协调性,减少施氮量、提前5天打顶的烟株烤后在烟碱方面的表现较好。
Abstract: Effects of different nitrogenous fertilizer application levels and topping time on growth period, agronomic characters, occurrence of major diseases in the field, chemical composition and economic benefits of flue-cured tobacco were studied in the paper. The results showed that under the experimental conditions, with the decrease of nitrogenous fertilizer application level, the growth rate was slow; the incidence rate of tobacco mosaic diseases and tobacco brown spot at maturity was higher; occurrence degree of diseases aggravated and the coordination of chemical composition were poor. Topping 5 days in advance could make up for the premature aging, which is beneficial to increase stalk circumference and leaf-opening caused by insufficient nitrogenous fertilizer. The effect of topping 5 days in advance is better. Normal nitrogenous fertilizer application was beneficial to the coordination of chemical composition. Nicotine was suitable if reducing nitrogenous fertilizer application and topping 5 days in advance.
文章引用:陈乾锦, 池国胜, 舒勤静, 徐龙生, 徐磊, 袁帅, 仇波. 不同施氮量与打顶时间对烤烟生长、化学成分和经济效益的影响[J]. 农业科学, 2020, 10(9): 765-770. https://doi.org/10.12677/HJAS.2020.109117

1. 引言

合理施用肥料是烟叶生产的核心环节。研究表明,肥料种类及施肥方式是影响烤烟生产和烟叶品质的一项重要因素,施肥在对烟叶香吃味的贡献上仅次于品种 [1] [2]。在诸多营养元素中,氮素既是土壤中最不稳定的元素,也是影响烟叶产量和品质最重要的元素。为追求产量,在我国目前的烤烟生产中,氮肥施用过量的现象普遍存在 [3]。氮肥施用过多,往往造成烟叶品质下降,烟碱含量增高。氮肥施用过少,烟株生长矮小,经济效益差 [4]。烟株打顶是抑制生长的一种重要措施,许多研究都表明,适宜的打顶技术是生产优质烟叶的重要措施,烟株打顶影响生长发育以及烟叶各种化学成分变化,尤其是对烟碱更为重要 [5] [6]。本试验将施氮量与打顶相结合,研究田间烟叶的生长情况和烟叶化学成分变化,寻找施氮量与打顶相匹配的关系,为今后烟叶生产提供理论依据。

2. 材料与方法

2.1. 试验材料

2.1.1. 试验地条件

试验地位于福建省南平市光泽县鸾凤乡饶坪村,面积大于1100 m2,海拔309米,土壤质地为壤土,土层厚度20 cm左右,前作为水稻,田块排灌方便,地势平坦,无病虫害史,土壤肥力中等,pH 5.07,有机质28.61 g/kg、碱解氮156.46 mg/kg、速效磷46.21 mg/kg、速效钾105.35 mg/kg、水溶性氯4.568 mg/kg、交换性钙344.83 mg/kg、交换性镁54.74 mg/kg。

2.1.2. 试验品种

试验品种为K326,种子由福建省烟草公司烟科所南平分所提供。

2.1.3. 生产技术

按照《南平市烤烟生产综合标准体系》中相关措施规范种植,种植密度为行距1.20 m,株距0.48 m。

2.2. 试验方法

2.2.1. 试验设计

试验设置3个处理,采用完全随机区组设计,4次重复,共12个小区,每小区种植株数150株。田间管理及病虫害防治同当地常规。具体试验处理设置如下:

T1处理:施纯氮9.32 kg/666.7m2 (有机氮比例26%),正常打顶。

T2处理:施纯氮8.39 kg/666.7m2 (有机氮比例26%),提前3天打顶。

T3处理:施纯氮8.39 kg/666.7m2 (有机氮比例26%),提前5天打顶。

施肥的主要形式主要以基肥 + 追肥的形式。

2.2.2. 测定项目和方法

1) 试验田块土壤调查

试验前进行试验田块土壤调查,包括田块积水情况、前茬作物、肥力情况等;施肥前用“五点法”取土样1 kg,标明地点、农户、试验名称以及取样人员。定点30~50株作取样行(不测产)。

2) 大田生育期

记载移栽期、团棵期、现蕾期、打顶日期、脚叶成熟期、腰叶成熟期、顶叶成熟期、大田生育期等各个时期具体日期。

3) 农艺性状

参照YC/T142-2010 (烟草农艺性状调查测量方法),分别在团棵期和打顶后5天,每小区随机选30株有代表性的烟株,固定挂牌,测定其株高、茎围、节距、有效叶数、最大叶面积(叶长 × 叶宽)。

4) 主要病害

在大田生长期,根据《烟草病虫害分级及调查方法》(GB/T23222-2008)分别调查花叶病、青枯病和赤星病的发病率和病级数,并计算出病情指数。

其计算方法如下:

发病率(T)

T = ( M i ) × 100 / N

式中:T——发病率;

i——病级数;

Mi——病情为i的株数;

N——调查总株数。

病情指数(D)

D = ( M i × S i ) × 100 / ( N × 9 )

式中:D——病情指数;

Si——病情为i的级值;

i——病级数;

Mi——病情为i的株数;

N——调查总株数。

5) 化学成分

烤后烟叶去青光杂后,取X2F、C3F和B2F各1.5 kg,供化学成分分析。烟碱测定采用连续流动法;总糖、还原糖、总氮、氧化钾测定采用近红外光谱法;糖碱比(还原糖/烟碱)、两糖比(还原糖/总糖)、氮碱比(总氮/烟碱)等派生指标采用直接计算法。

6) 经济性状

依据国家标准GB2635-92全部进行分级,并对上等烟比例、中等烟比例、均价、产量、产值进行统计分析,计算出单叶重。烟叶价格按《国家发展改革委国家烟草专卖局关于2019年烟叶收购价格政策的通知》执行。

2.3. 数据分析

采用Excel2007对原始测定记录的数据进行整理,并利用SPSS 18.0软件对数据进行处理与分析。采用Duncan新复极差法进行方差分析,其中小写字母a、b、c等代表95%置信区间,5%显著水平。

3. 结果与讨论

3.1. 不同施氮量与打顶时间对烤烟生育期的影响

表1可以看出,移栽后T1处理先达到团棵期,T2处理和T3处理先达到现蕾期,说明减少施氮量烟株生长速度减慢,并出现早衰。根据试验设计,T2处理提前3天打顶,T3处理提前5天打顶后,各处理的脚叶成熟期一致,T2处理和T3处理的顶叶成熟期晚于T1处理,说明提前打顶可弥补由于施肥不足对烟株造成的早衰现象,且越早打顶效果越明显。

Table 1. Growth period of flue-cured tobacco under different treatments (date/month)

表1. 不同处理烤烟生育期(日/月)

3.2. 不同施氮量与打顶时间对烤烟农艺性状的影响

表2可以看出,打顶后一周,在株高和节距方面,T1处理较好,与T2处理和T3处理差异显著,说明减少施氮量,烟株在打顶前生长发育受影响。在茎围方面,T1处理最大,与T3处理差异不显著,T2处理最小,T1处理、T3处理与T2处理差异显著,说明在施氮量减少的情况下,烟株提前打顶利于茎围增加,越早越明显。在有效叶片数方面,三者无明显差异;在最大叶面积上,T1处理和T3处理差异不显著,与T2处理差异显著,说明在施氮量减少的情况下,烟株提前打顶利于烟叶叶片开面,越早越明显。

Table 2. Agronomic characters of flue-cured tobacco under different treatments

表2. 不同处理烟株农艺性状

注:Duncan’s新复极差法,小写字母表示0.05水平差异,下同。

3.3. 不同施氮量与打顶时间对烤烟病害的影响

表3可知,在花叶病方面,T1处理在三个阶段发病率和发病程度均较轻;在青枯病方面,在成熟期,T1处理发病较重,T2处理和T3处理发病较轻,T2处理最轻;在赤星病方面,在成熟期,T2处理和T3处理发病较重,T1处理略轻。

Table 3. Occurrence of the main diseases of flue-cured tobacco in different treatments and different growth stages

表3. 不同处理不同生育期烟叶病害发生情况

3.4. 不同施氮量与打顶时间对烤后烟叶化学成分的影响

表4可知,在烟碱方面,中下部叶均偏低,T3处理上部叶烟碱适宜。整体而言,T3处理烟碱较适宜,T2处理烟碱偏低。在总糖和还原糖方面,各处理均偏高,T3处理上部叶表现较好,略适宜。各处理总氮适宜。各处理下部叶钾含量适宜,T2处理各部位钾含量适宜,T3处理中上部叶钾含量偏低。在糖碱比方面,各处理下部叶协调性差,T1处理和T2处理中上部叶协调性较好,T3处理各部位协调性均差。在氮碱比方面,T3处理中下部叶和T2处理中部叶协调性好。整体来看,T1处理烟叶化学成分的协调性最好,但T3处理在烟碱方面的表现最好。

Table 4. Chemical composition of flue-cured tobacco under different treatments

表4. 不同处理烟叶化学成分

3.5. 不同施氮量与打顶时间对烤烟经济效益的影响

表5可知,在产量和产值方面,T1处理最好,T3处理略高于T2处理,T1处理与T2处理和T3处理存在显著差异,T2处理和T3处理不存在显著差异。在均价和上等烟方面,T1处理最好。

Table 5. Economic benefits of flue-cured tobacco under different treatments

表5. 不同处理烟叶经济效益

4. 讨论与结论

在试验条件下,减少施氮量烟株生长速度减慢,出现早衰,提前打顶可弥补由于施肥不足对烟株造成的早衰现象,提前5天打顶效果较好。施氮量减少的情况下,烟株提前打顶利于茎围增加,利于烟叶叶片开面,提前5天打顶效果较好。减少氮肥使用量不利于抗花叶病;在施氮量减少的情况下,提前打顶利于烟株抗青枯病,提前3天打顶的效果较好。减少氮肥使用量,提前打顶不利于抗赤星病。一般而言,优质烟叶的理想化学成分指标为:总糖18%~24%;还原糖16%~22%;烟碱1.5%~3.5%,其中下部1.5%左右,中部2.5%左右,上部3.5%左右;总氮1.5%~3.5%,钾大于2%,糖碱比值在10左右;氮碱比值1左右,两糖比值1左右 [7]。减少施氮量,提前打顶的烟株烤后烟叶化学成分协调性差,但减少施氮量、提前5天打顶的烟株烤后在烟碱方面的表现较好。减少施氮量,烟叶产量和产值明显低,均价和上等烟比例也低。

基金项目

福建省烟草公司南平市公司科技项目(NYK2018-06-03)。

参考文献

[1] 和平安, 李荣. 中国有机肥料养分志[M]. 北京: 北京农业出版社, 1999.
[2] 张新要, 袁仕豪, 易建华, 等. 有机肥对土壤和烤烟生长及品质影响研究进展[J]. 耕作与栽培, 2006(3): 20-21.
[3] 刘卫群, 陈江华. 有机肥使用技术与烟叶品质关系[J]. 中国烟草学报, 2003, 9(11): 9-18.
[4] 刘国顺. 烟草栽培学[M]. 北京: 中国农业出版社, 2003.
[5] 林建枫, 魏星. 打顶方式对烤烟农艺性状及产量和质量的影响[J]. 甘肃农业科学, 2011(1): 20-23.
[6] 余志虹, 陈建军, 林锐锋, 等. 不同打顶方式对烤烟农艺性状及上部叶可用性的影响[J]. 华南农业大学学报, 2012, 33(4): 430-433.
[7] 甄焕菊. 烟草种植工, 烟叶调制工, 烟叶分级工基础知识[M]. 北京: 北京出版社, 2013.