刘 魁 王正旭 田阳阳 杨继周 胡保文 李湘伟 宛 祥 严 杰 吴 昊 赵文军

（红塔烟草（集团）有限责任公司，云南玉溪 653100）

在烤烟生产中，受传统施肥习惯的影响，常存在通过单纯增加化肥用量来提高产量的现象。但有研究表明，长期大量施用化肥，容易出现植烟土壤板结、养分失调、微生物活性降低等一系列问题，影响烟株正常生长，使烟叶质量下降[1-2]。施用有机肥是目前烤烟栽培中常用的土壤改良措施之一，不仅可以减少化肥施用量，而且对烟叶品质也具有一定的改善作用[3-4]。目前，关于化肥减量配施有机肥对烤烟产质量的影响已有报道。李 杰等[5]研究表明，在中等肥力土壤上，生物有机肥替代20%化肥对烟叶产质量改善效果明显；潘义宏等[6]研究表明，在土壤肥力指数（IFI）为0.49的土壤上，30%甲壳素氨基酸有机肥与70%无机肥混施能够调节植烟土壤微生态环境，提高烟叶综合品质；邱岭军等[7]研究表明，有机肥氮替代50%化肥氮能有效改善烟田土壤生物学特性，提升烟叶品质。因此，针对当地产区生产实际，研究化肥减量配施有机肥的施用效果将具有重要意义。本文将针对玉溪烟区植烟土壤，研究化肥不同减量水平下配施生物有机肥和烟草专用有机肥对烤烟产质量的影响，以期为玉溪烟区烤烟生产科学施肥提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018年在玉溪市澄江市龙街镇后香村进行，供试土壤类型为红壤，前作为油菜，土壤基本理化性状为pH值6.42，含有机质52.90 g/kg、速效氮233 mg/kg、有效磷 110.70 mg/kg、速效钾 438 mg/kg。

1.2 试验材料

供试烤烟品种K326，由玉溪中烟种子有限责任公司提供。供试化肥为烟草专用复合肥（12-6-24），供试有机肥为烟草专用有机肥及生物有机肥。

1.3 试验设计

根据肥料种类和用量不同，试验设8个处理，具体如表1所示。3次重复，完全随机区组排列，小区面积为30 m2，每小区种植烤烟43株。各处理除肥料用量不一致外，其他管理措施均统一参照玉溪市优质烟叶生产技术规程操作。

表1 不同处理肥料用量 单位：（kg·hm-2）

1.4 指标测定

1.4.1 农艺性状。烟田中心花开放50%、打顶后7 d进行田间调查，每个小区选择15株无病正常烟株按《烟草农艺性状调查测量方法》（YC/T 142—2010）调查田间农艺性状，农艺性状指标包含株高、茎围、有效叶片数、节距、最大叶长、最大叶宽及最大叶面积系数。

1.4.2 经济性状。各小区烤后烟叶按《烤烟》（GB 2635—1992）分级后统计产量、上等烟比例及上中等烟比例，并按照当年烟叶指导收购价格统计均价、产值等经济指标。

1.4.3 外观质量。依据《烤烟》（GB 2635—1992）烤烟分级标准，按照成熟度、颜色、叶片结构、油分、身份、色度对各处理C3F等级烟叶样品进行外观质量综合评价，各指标分值依次为30分、15分、20分、15分、10分、10分。

1.4.4 化学成分。烤后烟叶烟碱、总氮、钾、氯离子等指标分别按照《烟草及烟草制品 总植物碱的测定连续流动（硫氰酸钾）法》（YC/T 468—2013）、《烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法》（YC/T 161—2002）、《烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法》（YC/T 217—2007）、《烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》（YC/T 162—2011）进行测定；烤后烟叶总糖、还原糖含量按照《烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法》（YC/T 159—2002）进行测定；淀粉按照《烟草及烟草制品 淀粉的测定 连续流动法》（YC/T 216—2007）进行测定。

1.4.5 感官质量。由红塔集团组织感官评吸专家对各处理C3F等级烟叶样品进行感官质量评价。感官质量指标包含香韵（10分）、香气量（15分）、香气质（15 分）、浓度（10 分）、刺激性（15 分）、劲头（5 分）、杂气（10 分）、干净度（10 分）、湿润感（5 分）、回味（5分）等 10项。

1.4.6 致香成分。参考常剑波等[8]检测方法，利用气相色谱质谱联用仪使用内标法测定各处理烟叶致香成分含量。

1.5 数据处理与分析

分别采用 Microsoft Excel 2016与 SPSS 25.0软件对试验数据进行统计分析及作图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟农艺性状的影响

由表2可知，与处理T1相比，处理T2～T8烤烟株高、有效叶片数、最大叶长、最大叶宽、最大叶面积系数均有所增加。与处理 T2相比，处理 T6、T7、T8烤烟株高及节距均有显著增加，其他处理有效叶片数、最大叶长、最大叶宽及最大叶面积系数均无显著差异。可见，在化肥氮减量45%条件下配施2种有机肥均未对烟株整体农艺性状表现产生不利影响，且烟草专用有机肥对烤烟株高、节距的影响优于生物有机肥。

表2 不同处理对烤烟农艺性状的影响

2.2 不同处理对烤烟经济性状的影响

由表3可知，处理T2～T8产量、产值、均价及上中等烟比例均显著高于处理T1。与处理T2相比，处理T3产量显著增加， 处理 T3、T4、T6、T7均价均有显著增加，处理T3～T8上等烟比例均有显著增加；处理T3、T4、T5产 值 分 别 较 处 理 T2增 加 19.95%、11.37%和13.08%， 处 理 T6、T7、T8产 值 分 别 较处 理 T2增 加23.55%、14.88%和 6.87%； 处理 T5～T8上中等烟比例均显著高于处理T1～T4。在化肥相同减量条件下，处理T3与处理 T6、处理T4与处理T7、处理 T5与处理 T8产量、产值、均价、上等烟比例均无显著差异，处理T6、T7上中等烟比例均显著高于处理 T3、T4。在化肥不同减量条件下，处理T3产量及上等烟比例显著高于处理T4，处理T5上中等烟比例显著高于处理T3、T4；处理T6产值、上等烟比例及上中等烟比例均高于处理T7、T8，且与处理T8有显著差异。可见，化肥氮减量15%配施烟草专用有机肥1 500 kg/hm2的处理较其他处理更有利于改善烤烟经济性状。

表3 不同处理对烤烟经济性状的影响

2.3 不同处理对烟叶外观质量的影响

由表4可知，各化肥减量配施有机肥处理中部烟叶叶片结构、色度及外观质量综合得分均优于不施肥处理（处理T1）和单施化肥处理（处理T2）。在化肥相同减量条件下，处理T6除烟叶色度外，各外观质量指标均优于处理T3；处理T7烟叶成熟度、颜色及油分均优于处理T4；处理T8烟叶油分及色度均优于处理T5。在化肥不同减量条件下，生物有机肥处理表现为处理T5＞处理T4＞处理T3，烟草专用有机肥处理表现为处理T6＞处理T7＞处理T8。可见，化肥减量配施烟草专用有机肥或生物有机肥均对中部烟叶外观质量有明显的提升作用，以烟草专用有机肥处理优于生物有机肥处理，其中以化肥氮减量15%配施烟草专用有机肥1 500 kg/hm2的处理表现更优。

表4 不同处理对中部烟叶外观质量的影响 单位：分

2.4 不同处理对烟叶化学成分的影响

云南中烟对云南清香Ⅰ型产区中部烟叶化学成分的要求为烟碱含量 2.0%～3.2%， 钾含量＞1.7%，氯离子含量＜0.7%，两糖差＜8%，非烟碱氮/总氮＜0.82，糖碱比 12～18。

由表5可知，各处理中部烟叶总糖含量在35.14%～37.46%之间，变异系数为 2.56%，还原糖含量在 26.42%～31.39%，变异系数为 5.77%，均以处理T6最高。处理T1～T7中部烟叶烟碱含量均在质量目标范围内，且在化肥相同减量条件下，处理 T6、T7、T8烟叶烟碱含量、钾含量均分别高于处理 T3、T4、T5，氯离子含量均分别低于处理 T3、T4、T5；处理 T3、T4、T5烟叶氯离子和钾含量均未在质量目标范围内。化学成分协调性方面， 处理 T1、T2、T6、T7烟叶两糖差均在质量目标范围内，处理T1～T7糖碱比均在适宜范围内，各处理非烟碱氮/总氮均在质量目标范围内，且处理T6、T7、T8糖碱比及非烟碱氮/总氮均低于处理 T3、T4、T5。可见，化肥氮减量15%～30%配施烟草专用有机肥1 500～3 000 kg/hm2的处理中部烟叶化学成分含量适宜，协调性较优。

表5 不同处理对中部烟叶化学成分的影响

2.5 不同处理对烟叶感官质量的影响

由表6可知，处理T4、T5中部烟叶感官质量综合得分均低于处理T1、T2，其他减量配施有机肥处理均高于处理T1、T2，以处理T6最高。在化肥相同减量条件下，处理T6、T7、T8烟叶感官质量综合得分均分别高于处理 T3、T4、T5，主要体现在烟叶香韵、香气量、杂气、湿润感及回味等方面。在化肥不同减量条件下，生物有机肥处理以处理T3最高，主要体现在烟叶香韵、香气量、杂气及回味等方面；烟草专用有机肥处理以处理T6最高，主要体现在香韵、香气质、浓度、刺激性等方面。由此可见，化肥氮减量15%配施烟草专用有机肥1 500 kg/hm2的处理中部烟叶感官质量表现较优，特征主要表现为香韵以清甜香为主，辅以烤香，烟香丰富性较好，香气量足，质感细腻，浓度高，刺激小，无明显杂气，口感舒适性较好。

表6 不同处理对中部烟叶感官质量的影响 单位：分

2.6 不同处理对烟叶致香成分的影响

不同处理对中部烟叶致香成分含量的影响见表7。可以看出，与处理T1相比，其他处理中部烟叶致香成分总量及类胡萝卜素、叶绿素降解产物、苯丙氨酸类、西柏烷类等致香成分含量均有明显增加。与处理T2相比，处理T5烟叶致香成分总量略有降低，其他化肥减量配施有机肥处理均有所增加，各处理苯丙氨酸类及美拉德反应产物含量均有所下降。在化肥相同减量条件下，处理T6、T7、T8烟叶致香成分总量及类胡萝卜素类、叶绿素降解产物、苯丙氨酸类等致香成分含量均分别高于处理T3、T4、T5，西柏烷类及类脂类降解产物含量均分别低于处理T3、T4、T5。在化肥不同减量条件下，生物有机肥处理烟叶致香成分总量以处理T3最高，烟草专用有机肥处理以处理T8最高。可见，化肥减量配施烟草专用有机肥更有利于提高中部烟叶致香成分总量，其中以化肥氮减量45%配施烟草专用有机肥4 500 kg/hm2的处理表现更优。

表7 不同处理对中部烟叶致香成分含量的影响 单位：（mg·kg-1）

从中部烟叶关键致香成分含量来看（表8），化肥减量配施有机肥处理中部烟叶关键致香成分总量及新植二烯含量均明显高于处理T1，处理T3、T4、T6、T7、T8关键致香成分总量及二氢大马酮、新植二烯含量均高于处理T2。在化肥相同减量条件下，处理T6、T7、T8关键致香成分总量及新植二烯含量均分别高于处理 T3、T4、T5；在化肥不同减量条件下，生物有机肥处理烟叶关键致香成分总量表现为处理T3>处理T4>处理T5，烟草专用有机肥处理烟叶关键致香成分总量表现为处理T8>处理T6>处理T7。

表8 不同处理对中部烟叶关键致香物质含量的影响 单位：（mg·kg－1）

3 结论与讨论

张文婧[9]研究表明，不同种类有机肥与无机肥配施对烤烟株高、叶面积系数影响明显。刘 魁等[10]研究表明，化肥减量配施有机肥对烤烟株高、最大叶宽及最大叶面积影响明显。本研究表明，化肥减量配施生物有机肥或烟草专用有机肥处理烤烟株高、有效叶片数、最大叶长、最大叶宽、最大叶面积系数较单施化肥均有所增加。可见，化肥减量配施有机肥有利于改善烤烟农艺性状。

本研究中，化肥减量配施不同有机肥处理烤烟产量、产值、均价及上中等烟比例均有显著增加，这与阚宏伟等[11]的研究结果相似，但是产量、产值并未随着生物有机肥或烟草专用有机肥用量的增加而呈增加趋势，而是均以化肥氮减量15%配施有机肥1 500 kg/hm2的处理表现最高，这与刘宇[12]关于化肥减量10%～20%配施有机肥处理烟叶产量最优的结果相似。分析原因是有机肥属于缓释性肥料，前期肥效不能完全释放，化肥用量少时难以满足前期烟株生长氮肥需求[13]。

在烟叶质量方面，本研究中化肥减量配施有机肥处理中部烟叶叶片结构、油分及色度较不施肥处理均有明显改善，这与刘 魁等[10]、易 克等[14]的研究结果相似。化肥减量配施烟草专用有机肥处理中部烟叶烟碱含量均高于生物有机肥处理，糖碱比均低于生物有机肥处理，这跟不同有机肥组分及养分含量有关。有研究表明[15]，不同组分有机肥具有不同的有机氮转化速率，烟碱积累量也有所差异。

有研究表明[16－17]，有机肥与无机肥合适比例的配施有利于改善烟叶感官质量，但受有机肥种类和土壤肥力差异的影响，有机无机肥配施比例会有所不同。本研究中，当化肥氮减量15%配施生物有机肥或烟草专用有机肥1 500 kg/hm2时，中部烟叶感官质量均优于不施肥和单施有机肥处理，其中以烟草专用有机肥处理表现更优。

致香成分对烟叶香味形成和香气质量具有重要的贡献作用，是评价烟叶品质的重要指标[18]。本研究中除化肥氮减量45%配施生物有机肥4 500 kg/hm2的处理外，其他处理较不施肥和单施化肥处理均有明显提升，其中以化肥氮减量45%配施烟草专用有机肥4 500 kg/hm2的处理表现更优，其次为化肥氮减量15%配施烟草专用有机肥1 500 kg/hm2的处理。

综上所述，化肥氮减量15%配施烟草专用有机肥1 500 kg/hm2对烤烟生长无不利影响，且有利于提高经济指标，改善烟叶品质。