氮磷鉀肥對白肋煙產(chǎn)量及肥料利用率的影響

黃文昌，周永碧，吳成林

（湖北省煙草科學(xué)研究院，湖北 武漢 430030）

煙草是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，其中白肋煙屬于一種深褐色晾煙，主要用作混合型卷煙的原料，也可用于雪茄煙、斗煙和嚼煙，在湖北、重慶等地有較大面積的種植，煙葉產(chǎn)量在2 250 kg/hm2左右，高于烤煙，需肥量也高于烤煙，一般施氮量為225 kg/hm2。有生產(chǎn)者為提高產(chǎn)量，不斷提高肥料施用量，反而造成氮肥施用過量，導(dǎo)致產(chǎn)生土壤養(yǎng)分失調(diào)、肥料利用率下降、煙葉質(zhì)量下降、病蟲害發(fā)生嚴(yán)重等問題[1-3]。目前，部分煙區(qū)在土壤堿解氮、有效磷和速效鉀富集較高[4-5]的情況下，施肥量仍居高不下，但肥料利用率卻處于較低水平。

肥料是煙葉氮磷鉀素的主要來源，不同肥力條件下煙草的肥料利用率表現(xiàn)出一定差異[6]。目前，關(guān)于煙草對肥料吸收、利用的研究主要集中在烤煙上，且多為施用量、土壤類型及土壤肥力等方面的研究[7-8]，對白肋煙肥料利用率的研究較少。煙草類型不同需肥量有差異，白肋煙需肥量較大，可通過提高肥料利用率來減少肥料施用量，節(jié)約煙葉生產(chǎn)成本，改善植煙土壤質(zhì)量，減少肥料富集帶來的環(huán)境污染。為此，筆者設(shè)計(jì)氮磷鉀缺素試驗(yàn)，重點(diǎn)研究氮鉀肥對白肋煙產(chǎn)量及肥料利用率的影響，旨在為白肋煙生產(chǎn)中肥料的減施增效提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況及供試材料

試驗(yàn)設(shè)在湖北省煙草科學(xué)研究院晾曬煙試驗(yàn)基地，海拔850 m，地勢較平，光照充足，棕色壤質(zhì)土，肥力均衡，前茬綠肥為紫花毛苕子，土壤養(yǎng)分含量為速效鉀160.00 mg/kg，堿解氮105.00 mg/kg，速效磷41.62 mg/kg，有機(jī)質(zhì)26.0 g/kg，pH 值 6.35。

供試煙草品種為鄂煙1 號。供試肥料種類為煙草專用復(fù)合肥（N-P-K=8-12-24）、硝胺磷（N-P=30-4）、硝酸鉀（N-K=14-44）、硫酸鉀（K2O 50%）、過磷酸鈣（P2O512%）

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5 個處理，分別為：T1（CK），常規(guī)施肥，施純氮240 kg/hm2，氮磷鉀配比為1 ∶1 ∶2；T2，不施氮磷鉀；T3，不施磷，施純氮240 kg/hm2，氮磷鉀配比為1 ∶0 ∶2；T4，不施鉀，施純氮240 kg/hm2，氮磷鉀配比為1 ∶1 ∶0；T5，不施氮，施純磷240 kg/hm2，氮磷鉀配比為0 ∶1 ∶2。每個處理重復(fù)3 次，采取隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)種植80 株煙，5 行/區(qū)，行株距為120 cm×45 cm，小區(qū)面積為43.2 m2，四周設(shè)置保護(hù)行。

1.3 試驗(yàn)進(jìn)程及栽培管理措施

2015 年3 月2 日漂浮育苗播種，3 月21 日出苗，4 月14 日按方案施底肥，5 月5 日井窖式移栽，5 月30 日打孔追肥，6 月13 日揭膜、中耕除草、培土，7月4—10 日分處理初花末期打頂，結(jié)合抹杈并施用止芽素，腳葉及下二棚分片剝?nèi)~采收2 次并串繩晾制，余下的煙葉于8 月6 日、10 日斬株晾制[9]。大田加強(qiáng)了病蟲害綜合防治，田間扦插誘蟲黃板，藥物預(yù)防黑脛病4 次、野蛞蝓2 次、地老虎2 次、煙青蟲3 次，田間無病蟲害發(fā)生。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

單葉重測定：每小區(qū)選定有代表性的10 株定葉位（上部葉15～17 葉位、中部葉10～12 葉位），調(diào)制后稱重計(jì)算平均單葉重。最大葉面積測定：現(xiàn)蕾期每小區(qū)選定有代表性的10 株測最大中部葉長和寬，根據(jù)公式“最大葉面積（m2）=0.634 5×葉長（m）×葉寬（m）”計(jì)算最大葉面積。葉綠素含量測定：采用SPAD-502 型葉綠素儀，每小區(qū)選定有代表性的5 株在晴天中午測定煙葉SPAD 值。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

不同指標(biāo)計(jì)算公式如下。

地力貢獻(xiàn)率（%）=不施肥作物產(chǎn)量/施肥作物產(chǎn)量×100；

氮肥貢獻(xiàn)率（%）=（施氮區(qū)產(chǎn)量-無氮區(qū)產(chǎn)量）/施氮區(qū)產(chǎn)量×100；

氮肥農(nóng)學(xué)利用率（kg/kg）=（施氮區(qū)產(chǎn)量-無氮區(qū)產(chǎn)量）/施氮量；

磷、鉀等參數(shù)計(jì)算方法參照上述氮計(jì)算方法，試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016 和DPS v7.05 版統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行整理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮磷鉀對白肋煙主要性狀的影響

由表1 可知，各處理之間煙葉產(chǎn)量存在顯著差異，其中T1 處理產(chǎn)量最高，為2 070.75 kg/hm2，T1 與T3處理無顯著差異，但二者顯著高于T4 處理，而T4 處理又顯著高于T2、T5 處理，T2 與T5 處理無顯著差異；T1 處理分別比T2、T3、T4、T5 處理增產(chǎn)108.25%、2.39%、9.05%和128.45%。葉綠素含量T1、T3、T4處理間無顯著差異，均顯著高于T2、T5 處理，T2 與T5 處理間無顯著差異。各處理上部葉單葉重由重到輕排列依次為T1 ＞T3 ＞T4 ＞T2 ＞T5，各處理間差異均達(dá)顯著水平。各處理中部葉單葉重由重到輕排列 依 次 為T1 ＞T3 ＞T4 ＞T2 ＞T5，除T1 與T3、T2 與T5 差異不顯著外，其他處理的差異均達(dá)顯著水平。最大葉面積以T1 處理最大，顯著大于T3 和T4處理，T3 和T4 處理又顯著大于T2 和T5 處理，T3與T4、T2 與T5 處理間無差異顯著性。綜上所述，施用氮肥的處理其煙葉產(chǎn)量、單葉重、最大葉面積、葉綠素含量均優(yōu)于未施用氮肥的處理，未施用磷肥或鉀肥的處理對上述性狀的影響較小。

表1 氮磷鉀肥對白肋煙主要農(nóng)藝性狀的影響

2.2 氮磷鉀對白肋煙肥料和地力貢獻(xiàn)率的影響

從圖1 可以看出，白肋煙種植的氮肥肥料貢獻(xiàn)率最高，為56.23%；鉀肥的肥料貢獻(xiàn)率次之，為8.30%；磷肥的肥料貢獻(xiàn)率最低，僅為2.33%；氮磷鉀全量的肥料貢獻(xiàn)率為51.98%。磷肥的地力貢獻(xiàn)率最高，為97.67%；鉀肥的地力貢獻(xiàn)率次之，為91.70%；氮肥的地力貢獻(xiàn)率最低，為43.77%；氮磷鉀全量地力貢獻(xiàn)率為48.02%?？梢姡陬愃朴谠撛囼?yàn)地塊的土壤肥力情況下，種植白肋煙需要注重氮肥施用，適當(dāng)保證氮素的供給，土壤養(yǎng)分中磷肥和鉀肥本身供給較為充足，可適當(dāng)減少施用，不僅有利于降低生產(chǎn)成本，也有利于減輕土壤環(huán)境壓力。

圖1 各處理的肥料貢獻(xiàn)率和地力貢獻(xiàn)率

2.3 氮磷鉀對白肋煙農(nóng)學(xué)利用率的影響

如圖2 所示，白肋煙鄂煙1 號對氮肥的農(nóng)學(xué)利用率最高，為4.85 kg/kg；鉀肥次之，為0.36 kg/kg；磷肥最低，為0.20 kg/kg；對氮磷鉀全量的農(nóng)學(xué)利用率為1.12 kg/kg?？傮w來說，在一般肥力水平的種植地塊，白肋煙對氮肥的利用率相對較高，對鉀肥和磷肥的利用率相對較低，施用氮肥對白肋煙產(chǎn)量的提高有較大作用，施用鉀肥和磷肥對白肋煙產(chǎn)量的提高影響相對較小。

圖2 各處理的農(nóng)學(xué)利用率

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)以施氮磷鉀、不施氮磷鉀、施氮鉀不施磷、施氮磷不施鉀、施磷鉀不施氮5 個處理來分析氮、磷、鉀缺素及全量對白肋煙產(chǎn)量及肥料利用率的影響。結(jié)果表明，施氮磷鉀處理的白肋煙產(chǎn)量最高，為2 070.75 kg/hm2，分別較不施氮、不施磷、不施鉀和不施氮磷鉀增產(chǎn)128.45%、2.39%、9.05%和108.25%。這表明氮素營養(yǎng)對白肋煙生長發(fā)育和煙葉產(chǎn)量極其重要。氮的肥料貢獻(xiàn)率和農(nóng)學(xué)利用率較高，氮磷鉀全肥貢獻(xiàn)率和農(nóng)學(xué)利用率其次，鉀肥貢獻(xiàn)率和農(nóng)學(xué)利用率再次之，磷肥貢獻(xiàn)率和農(nóng)學(xué)利用率較低。磷肥的地力貢獻(xiàn)率較高，其次是鉀肥，再次是氮磷鉀全肥，氮肥得到地力貢獻(xiàn)率較低。在當(dāng)?shù)赝寥鲤B(yǎng)分較充足時，為了使白肋煙煙葉生產(chǎn)綠色化，氮肥可按常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)施用，磷肥應(yīng)少施或不施，鉀肥可盡量減少施用。

土壤養(yǎng)分含量是影響煙株生長及煙葉產(chǎn)量的重要因素，施肥是改變土壤養(yǎng)分含量的重要手段，施用化肥是目前煙葉生產(chǎn)中促進(jìn)煙株生長發(fā)育、提高煙葉產(chǎn)量的主要途徑，但長期施用氮磷鉀化肥不僅會對土壤的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)造成危害，而且過量施用易導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加、土壤養(yǎng)分富集、環(huán)境污染[10-18]。已有研究表明，與常規(guī)施肥模式相比，減施氮磷鉀肥10%～20%，氮肥基追比7 ∶3 能促進(jìn)煙株生長發(fā)育，提高煙葉等級結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量、產(chǎn)值及氮磷鉀養(yǎng)分利用率[19]；施用磷肥土壤有效磷含量明顯提高[20]；土壤有效磷含量高的區(qū)域可以適當(dāng)降低磷肥施用量，以降低因磷肥過量施用而造成的環(huán)境污染[21]。

不同施肥處理的結(jié)果表明，缺磷處理的白肋煙產(chǎn)量僅略有降低，這跟種植地塊土壤養(yǎng)分中速效磷含量為41.62 mg/kg 有關(guān)，有研究表明作物達(dá)到最高產(chǎn)量的速效磷含量為25 mg/kg[22]。由于該試驗(yàn)地塊多年植煙，常年施用氮磷鉀化肥，土壤養(yǎng)分中速效磷富集，含量較高，因此不施用磷肥對白肋煙產(chǎn)量無顯著影響。

不同處理的葉綠素含量對比結(jié)果表明，施用氮肥的處理煙葉葉綠素含量均高于不施氮肥的處理，說明氮素營養(yǎng)有利于白肋煙煙葉的葉綠素合成。有研究表明，白肋煙產(chǎn)量與葉綠素含量呈正相關(guān)，葉綠素含量高有利于提高白肋煙產(chǎn)量[23]。這從另一方面證實(shí)了施用氮肥有利于提高白肋煙產(chǎn)量。