李尚军，邱诗蕊，王永达，杨家源，刘雅洁，曾淑华

(四川农业大学 农学院，四川 成都 611130)

【研究意义】肥料的施用是烟草栽培技术体系中的一环，对植烟土壤和烟叶有重要影响，研究表明]施肥可减缓植烟土壤酸化、提高有机质含量，烟株农艺性状较好，产量产值提高显著[1-2]。但由于长期的过量化肥施用等原因造成土壤出现板结、通透性差、养分失衡以及微生物活性降低等问题限制着烤烟产量和品质的提高，加剧病虫害的发生，因此施用绿肥来替代化肥来探究对植烟田及烤烟产质量的影响已变得越来越重要。绿肥作物养分丰富，是一种很理想有机肥料，种植绿肥具有提供养分、合理用地养地、部分替代化肥、改善生态环境、固氮、吸碳以及节能减耗等作用[3]。研究表明利用植烟田冬闲季种植绿肥，能有效改善土壤理化性质，调节土壤养分平衡，提升烟株生长环境，促进烟株的田间生长，增加产量和产值，并能使烟叶中化学成分得到协调，提高烟叶内在品质[4-14]。然而不同绿肥类型具有不同的生态适应性，且翻压于田后对烤烟的生长与品质影响不同，因此，如何根据当地生态气候条件等因素筛选出最佳绿肥品种，对合理利用绿肥资源及烤烟的可持续发展极为重要。【前人研究进展】刘领[15]等对3种芸薹属绿肥翻压综合研究表明，芸薹属油菜绿肥更有利于促进烟株的生长，是豫西地区最佳的绿肥品种；江智敏[16]等研究表明在湘西烟区筛选出的最佳绿肥品种为箭舌豌豆；齐耀成[17]等对各绿肥处理烤烟烟叶农艺性状、经济性状、化学成分及感官评价的综合评价认为，绿肥冬牧 70是皖南烟区优质冬种绿肥品种。宜宾地区宜宾市具有得天独厚的气候生态条件，气候温暖而不热，降水充沛适时，阳光和煦而日照充足，≥10 ℃积温高，日均温≥20 ℃持续天数多[18]，具备生产优质烟叶的基本条件，但空闲期较长(10月中旬到来年4月下旬)，烟田利用不充分。【本研究切入点】本试验利用烤烟生产休闲期种植绿肥，来研究不同绿肥类型替代化肥对宜宾地区烤烟生长和品质的影响，【拟解决的关键问题】以期筛选出最适宜宜宾烟区的绿肥资源，对绿肥在烤烟生产中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2017年10月至2018年9月在四川兴文县周家镇进行。土壤类型为黑土，土壤基础肥力：pH值为6.5、土壤速效钾含量16.3 mg·kg-1、有机质含量35.5 g·kg-1、碱解氮含量为104.2 mg·kg-1。供试烤烟品种为云烟87，由宜宾烟草公司统一育苗，供试绿肥品种为箭舌豌豆(湖北鑫大牧草种业售)、油菜(德油85)、光叶紫花苕(湖北鑫大牧草种业售)。

1.2 试验设计

试验共设4各处理，既对照(CK)：休闲期不播种绿肥，烟草移栽后其肥料施用按常规管理进行；油菜替代化肥处理(T1)：休闲期播种油菜作为绿肥，烟草移栽后其肥料施用按常规管理的85 %进行；光叶紫花苕子替代化肥处理(T2)：休闲期播种光叶紫花苕子作为绿肥，烟草移栽后其肥料施用按常规管理的85 %进行；箭舌豌豆替代化肥处理(T3)：休闲期播种箭舌豌豆作为绿肥，烟草移栽后其肥料施用按常规管理的85 %进行。每个处理重复3次，共计12个小区，每个小区栽烟2行，每行载16株，共计栽32株/小区。

绿肥于2017年10月中旬播种，播种方式为撒播，油菜播种量为8 kg/hm2、豌豆播种量为80 kg/hm2、紫花苕子播种量为80 kg/hm2，绿肥种植期间不施肥，18年3月下旬收割绿肥地上部分，切成3～5 cm的小节，就地翻压，翻压量为15 000 kg/hm2，2018年4月20号进行烟苗移栽，株行距为50 cm×110 cm。田间管理按当地常规方式进行。

1.3 试验方法

主要农艺性状的调查：每个小区随机选取具有代表性的5株烤烟挂牌标记，采用YC/T142-2010《烟草农艺性状调查测定方法》标准分别于移栽后的30 d(团棵期)，60 d(现蕾期)，90 d(打顶期)进行烟株株高、最大叶长、最大叶宽、茎围和有效叶数的调查。

烟叶经济性状调查： 采收烘烤结束后由专门的技术人员严格按照 GB 2635-92标准进行筛选分级、称重，根据当年收购价格对烤烟产量、产值以及中上等烟比值等指标进行计算分析。

烟叶常规化学成分指标：检测对象为烤后中部烟叶，检测指标包括总氮、烟碱、总糖、还原糖、钾等，并计算氮碱比。取烤后C3F(中桔三)烟叶1 kg，将样品置于低温烘箱中，在45 ℃下烘干3～4 h，去除水分，烘干后立即去梗研磨成粉，反复研磨后过60目筛，并将烟末充分混合均匀，立即装入密封袋中封存，做好标记。各项指标参照王瑞新[19]的方法测定，总糖的测定采用乙醇提取—蒽酮显色法；还原糖的测定采用乙醇提取-DNS显色法；总氮的测定采用凯式定氮法；烟碱的测定采用紫外分光光度法；钾的测定采用火焰光度法。

2 结果与分析

2.1 不同绿肥类型替代化肥对团棵期农艺性状的影响

绿肥类型替代化肥通过对株高、叶长、叶宽、茎围和叶片数5个指标来考察对烟株农艺性状的影响。由表1可知，总体上团棵期时各绿肥替代化肥处理对烟株各农艺性状均有着不同程度的促进，其中株高、最大叶长和最大叶宽的增加最为显著，增加量分别达14.04 %～19.29 %、5.79 %～14.86 % 和3.72 %～19.14 %。处理间T1和T3处理对株高的生长促进效果高于T2处理；T1处理对最大叶长的生长促进效果要高于T2和T3处理，但各处理之间的差异不显著；对最大叶宽的生长促进效果T1处理要显著高于T2和T3处理，T2和T3处理之间没有显著地差异；各绿肥替代处理对烤烟有效叶数的促进无显著差异。在旺长期，各绿肥替代化肥处理对烟株农艺性状的生长表现出促进作用，其中对株高、最大叶宽和有效叶数的生长促进最为显著，分别达7.52 %～23.67 %、6.27 %～10.03 %和3.45 %～5.91 %。处理间以T1处理对烟株株高、最大叶长、最大叶宽和茎围生长促进最为最为显著，均显著高于T2和T3，有效叶数则以T2处理最为显著。综合来讲，不同类型绿肥处理代替化肥在现蕾期时对烟株的各农艺性状的改善有显著的提升，其中以T1处理的改善效果最佳。在打顶期，各绿肥替代化肥处理对烟株农艺性状均有所提高。各绿肥代化肥处理对株高、最大叶长、最大叶宽和有效叶数的生长促进最为显著，株高增加了2.15 %～6.13 %；最大叶长增加4.63 %～8.35 %，最大叶宽增加了8.78 %～19.26 %，有效叶数增加了4.16 %～6.94 %，各指标均以T1处理为最。总体来说，不同类型绿肥处理代替化肥对烤烟团棵期、旺长期和打顶期的各农艺性状的改善有显著的提升，其中以T1处理的改善效果最佳。

表1 不同绿肥处理对烟株农艺性状的影响

2.2 对烤烟农艺性状的综合分析

由于各时期农艺性状较难比较，由此本实验通过对各处理农艺性状进行了主成分分析，由表2可知T1(油菜)替代处理对农艺性状的提高效果最佳，综合主成分值为0.614；T3(箭舌豌豆)替代处理次之，为0.379；T2(光叶紫花苕子)替代处理最小，为0.379。

表2 各处理综合主成分值

2.3 不同绿肥类型替代化肥对烤烟经济价值的影响

由表3可知，不同绿肥类型替代化肥处理对烤烟产量显著增加了13.03 %～23.97 %，处理间呈现T1>T2>T3的趋势，T1产量最高，达2627.1 kg/hm2； 产值各处理均有不同程度的增加，综合计算后的产值趋势为T1>T2>T3>CK，其中以T1处理的产值增加最为显著，达54 144.8元/hm2；由于3个处理落黄较对照晚，并同时期采收烤制，因此烤后烟叶均值和上中等烟比例均要显著低于对照。综上所述，翻压绿肥可以提高烤烟的产量和产值，其中油菜处理最为明显，但翻压过量可能造成贪青晚熟而导致的落黄较晚现象，以至于降低的经济效益，因此对翻压量对的研究后续待展开。

表3 不同绿肥处理对烤烟经济价值的影响

2.4 绿肥翻压对中部烟叶化学成分的影响

优质烟叶含氯量在0.3 %～0.8 %，还原糖含量16 %～24 %，总糖18 %～26 %，烟碱为1.5 %～3.5 % ，钾2 %以上且含量越高越好。由表4可知，不同绿肥替代化肥处理对中部烟叶化学成分影响有所不同，T1处理K、Cl含量出现了降低，T2和T3处理K、Cl含量却均有所增加，T1处理K、Cl含量显著低于T2、T3处理，仅为1.71 %和0.29 %，但各处理的K含量却均低于优质烟叶标准含量；各处理全氮含量有显著的提升，处理间以T2处理提升最为显著，为21.72 %；T2处理的还原糖、总糖含量和糖碱比有显著的提升，T1和T3的还原糖、总糖含量和糖碱比则为降低，T2处理的还原糖和总糖含量分别30.49 %和31.12 %，T1和T3处理之间差异不显著，但各处理的两糖含量均要高于优质烟叶标准含量；烟碱含量T1和T3处理均有所提升，T2处理却出现降低，但各处理的烟碱含量均达到优质烟叶标准；总体上氮碱比各处理都有提升，均处于较合理范围；各处理对两糖比的影响不显著。总体来看，不同绿肥替代化肥处理对初烤烟叶化学成分影响存在差异，但整体比较协调，其中T1处理的最为协调，这说明翻压绿肥替代化肥能有效改善烟叶化学成分的含量，并提高之间的协调性。

表4 不同绿肥处理对中部烟叶化学成分的影响

3 讨 论

土壤是烟草生长的载体，给烟株供给各类营养物质，创造良好的土壤环境对烤烟生长发育及烤后烟叶内在品质至关重要。本实验结果显示绿肥替代化肥处理在团棵期株高、最大叶长和最大叶宽分别有着显著增加，旺长期的株高和有效叶数有显著增加，打顶期时株高显著增加，这与江智敏[17]等和赵莉[20]等的研究结果一致，这是由于绿肥翻压于田能够增加土壤肥力，提高土壤孔隙度和含水量，增强光和效率，促进烟株对养分的吸收，从而促进烟草生长发育；绿肥翻压后对烤烟经济效益也有提高，研究表明[21]绿肥翻压可以显著提高烤烟产量和产值以及均价和上等烟比例，烟叶产量提高 6.82 %～20.47 %，烟叶产值提高 6.94 %～19.27 %，本实验结果显示用绿肥替代化肥能够促进烤烟产量产值的增加，以油菜绿肥替代处理最为显著，这与上述研究相近，但与前人研究不同的是烤后烟叶均价和上中等烟比例下降，这可能是由于绿肥翻压过量是使土壤中N含量过高，从而造成烟株贪青晚熟不落黄，使烤后烟叶的上中等烟比例下降，均价降低。罗华元[22]等研究表明翻压绿肥能使烤后烟叶常规化学成分更加协调，李河霖[23]等研究表明，苕子绿肥能够提升了烟叶总糖和还原糖含量，降低了烟碱含量，王岩[24]等人研究表明翻压不同绿肥种类降低了烟叶内烟碱含量，增加了总糖、还原糖含量；本实验结果表明不同绿肥类型替代化肥对烤烟中部烟叶化学成分的影响不同，油菜绿肥替代处理对中部叶的全氮和烟碱含量提升较为显著，达到优质烟叶范围，光叶紫花苕子绿肥替代处理对对中部叶还原糖、总糖和总氮的提升较为显著，箭舌豌豆绿肥替代处理对中部烟叶K含量有显著提升，但整体上不同绿肥类型替代化肥都能合理的改善烟叶化学成分含量，提升协调性。

综上所述，根据不同类型绿肥替代化肥处理对烟株农艺指标和化学指标的影响来看，绿肥替代化肥能有效的促进烟株生长，提高经济效益和提高化学成分的协调性，以油菜替代化肥处理综合表现最好，是适宜在宜宾地区种植的最佳绿肥品种。本试验仅是研究不同绿肥类型替代化肥对烤烟生长与品质的影响，对最佳绿肥品种的初步筛选，至于绿肥不同翻压量对烤烟生长与品质的影响，有待进一步研究。