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不同光叶紫花苕子翻压量对烤烟产量和品质的影响



全 文 :82 中国烟草科学 Chinese Tobacco Science 2011-10,32(增刊 1)

不同光叶紫花苕子翻压量对烤烟产量和品质的影响
佀国涵 1,吴文昊 2,梅东海 3,谭 军 2,田于利 2,袁家富 1,赵书军 1*
(1.湖北省农业科学院植保土肥研究所,武汉 430064;2.湖北省烟草公司恩施州公司,湖北 恩施 445000;
3.湖北省烟叶公司,武汉 430030)
摘 要:采用田间小区试验的方法探讨了施用 70%化肥条件下不同光叶紫花苕子翻压量对烤烟生长发育以及烟叶产量、产
值和化学成分含量的影响。结果表明,翻压适量的绿肥能够促进烟株的生长,尤其是叶片的开片;增加烟叶的 SPAD 值;
提高烟株干物质积累量及烤后烟叶的产量,改善烟叶的化学品质。当翻压 22 500 kg/hm2绿肥时,烟叶的产量、产值和上等
烟比例最高,分别比常规施肥对照处理增加了 14.9%、12.5%和 25.0%,烟叶中、下部叶的钾含量以及中、上部叶的烟碱含
量明显增加,其化学成分协调性与常规施肥对照处理相当。总之,在施用 70%化肥的条件下,翻压绿肥量以 22 500 kg/hm2
为宜。
关键词:光叶紫花苕子;绿肥;烤烟;产量;品质
中图分类号:S572.062 文章编号:1007-5119(2011)增刊 1-0082-05 DOI:10.3969/j.issn.1007-5119.2011.z1.017
Effect of Different Burying Amount of Vicia Villosa on Yield and Quality of
Flue-cured Tobacco
SI Guohan1, WU Wenhao2, MEI Donghai3, TAN Jun2, TIAN Yuli2, YUAN Jiafu1, ZHAO Shujun1*
(1. Plant Protection and Soil Fertilizer Institute, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China; 2. Enshi Tobacco
Company of Hubei Province, Enshi, Hubei 445000, China; 3. Hubei Tobacco Company, Wuhan 430030, China)
Abstract: Field experiment was carried out to study the effect of different burying amount of Vicia Villosa on growth, yield, quality
and chemical composition of flue-cured tobacco when applying 70% chemical fertilizer. The result showed that burying green
manure could promote tobacco plant growth, especially leaf development, increase leaf SPAD value, improve dry matter
accumulation and leaf yield, and improve tobacco chemical quality. When burying green manure at rate of 22 500 kg/ha ,the leaf
yield, economic value and ratios of first-class leaf were the highest, and compared with the control, which were respectively
increased by14.9%, 12.5% and 25.0%. K content of middle leaf and low leaf, and nicotine of top leaf and middle leaf obviously
increased. The harmony of chemical composition equaled the control. It suggested that burying green manure at this rate was
advisable when applying 70% chemical fertilizer.
Keywords: Vicia villosa; flue-cured tobacco; yield; quality; green manure

长期施用化肥致使我国部分烟区土壤板结、养
分失衡、土壤有机质含量下降,从而造成烟叶化学
成分失调、香气量不足和上部叶工业可用性差等问
题[1-2]。种植和翻压绿肥能够提高土壤肥力、改善土
壤理化性状以及增加土壤微生物活性[3-4],对改善烟
叶质量,保持烟叶生产的可持续发展具有十分重要
的作用。云南、四川等烟区绿肥有大面积种植。
光叶紫花苕子是目前烟区种植较为普遍的绿
肥品种,作为豆科绿肥,他含有较高的氮素,故翻
压后矿化、释放的氮素养分较多,而烤烟又是一种
对氮素极其敏感的经济作物。因此在烟叶生产中,
确定光叶紫花苕子的适宜翻压量显得尤为重要。为
此,本研究以光叶紫花苕子为对象,采用绿肥和无
机肥配施的方法,在清江流域研究不同翻压绿肥量
对烤烟产量和品质的影响,旨在为烟叶生产的可持
续发展提供有益参考。

基金项目:国家公益性行业(农业)科研专项(200803029-01-08);国家烟草专卖局项目“清江源特色优质烟叶生产体系研究”(110200801039)
作者简介:佀国涵,男,硕士,主要从事植物营养与土壤微生物方面的研究。E-mail:siguoh@qq.com。*通信作者,E-mail:zhaosj@163.com
收稿日期:2011-02-03 修回日期:2011-05-04
增刊 1 佀国涵等:不同光叶紫花苕子翻压量对烤烟产量和品质的影响 83

1 材料与方法
1.1 供试品种
烤烟品种为 K326,绿肥品种为光叶紫花苕子。
1.2 试验地点及土壤肥力状况
试验在湖北省恩施市望城坡村进行,土壤类型
为黄棕壤。土壤 pH 7.1,有机质 21.5 g/kg,全氮 1.9
g/kg,碱解氮 140.8 mg/kg,速效磷 26.1 mg/kg 和速
效钾 116.8 mg/kg。
1.3 试验设计
于 2009 年 9 月 22 日种植绿肥,2010 年 4 月
27 日翻压绿肥,2010 年 5 月 26 日移栽烟苗。试验
设如下 5 个处理:①不翻压绿肥,常规施肥(CK);
②翻压绿肥 7 500 kg/hm2,化肥施用量为常规施肥
的 70%;③翻压绿肥 15 000 kg/hm2,化肥施用量为
常规施肥的 70%;④翻压绿肥 22 500 kg/hm2,化肥
施用量为常规施肥的 70%;⑤翻压绿肥 30 000
kg/hm2,化肥施用量为常规施肥的 70%。常规施肥
的 施 氮 量 为 105 kg/hm2 , 施 肥 配 比 为
m(N):m(P2O5):m(K2O)=1:1.2:3。常规施肥的 70%即
施氮量减少为 73.5 kg/hm2,氮、磷、钾施用的比例
不变。试验随机区组排列,3 次重复。
1.4 样品采集及测定
1.4.1 基础土样 于种植绿肥前取基础土壤样品,
测定 pH、有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效
钾的含量,分析方法按照常规分析方法[5]。
1.4.2 烟株农艺性状观测 以小区为单位,分别于
烟株团棵期、旺长期和采烤前期各选有代表性烟株
5 株,测量株高、叶片数、最大叶长、最大叶宽和
茎围,并计算叶面积。
1.4.3 烟叶 SPAD 值的测定 以小区为单位,分别
于烟株团棵期、旺长期和采烤前期各选有代表性烟
5 株,采用叶绿素仪(SPAD-520)测定上、中、下
部叶的叶脉两侧,叶边缘与主脉之间的 SPAD 值,
每个部位烟叶测定 6 个读数,各部位叶分别以 6 个
数值的平均数代表,整株叶片的数值以全部的 18
个读数平均值表示。
1.4.4 植物样品的采集 以小区为单位,分别于烟
株团棵期、旺长期和采烤前期各选取有代表性烟株
2 株,分根、茎、叶 3 个部位,杀青、烘干后,称
重并计算整株生物量。
1.4.5 烟叶产量及品质分析 各处理根据烟叶成
熟度按小区分别单采、单烤、单收、单独计产。每
个处理取 B2F、C3F、X2F 烟叶各一份,按照文献
[6]的方法,分析烟叶中还原糖、烟碱、总氮、钾、
氯等 5 项指标。
1.5 数据分析方法
采用 DPS 软件进行数据统计分析。
2 结 果
2.1 烟株农艺性状
田间测定结果表明(表 1),在烟株的不同生长
时期,翻压绿肥能够明显促进烟株的生长,各项农
艺指标均优于对照处理,特别是株高、茎围和叶面
积明显优于对照处理。在烟株生长的团棵期,随着
翻压绿肥量的增加,烟株的叶面积呈现增加趋势,
而株高则呈先增加后减小趋势,有效叶数和茎围差
别不大。随着烟株的生长发育,在旺长期至采烤前
期不同翻压绿肥处理间烟株长势差异趋向增大,随
着翻压绿肥量的增加,烟株株高和叶面积均呈先增

表 1 烟株农艺性状
Table 1 Agronomic characters of flue-cured tobacco
时期 处理编号 株高/cm 叶面积/cm2 叶数/片 茎围/cm
① 18.20 788.04 7.9 1.60
② 22.80 900.64 9.1 1.70
③ 26.10 990.08 10.3 1.90
④ 25.20 1 039.60 10.2 1.90
团棵期
⑤ 23.90 1 041.90 9.5 1.90
① 74.90 1 429.26 19.5 8.60
② 80.20 1 501.56 20.6 8.70
③ 92.00 1 670.76 21.6 9.00
④ 84.00 2 043.60 20.3 8.40
旺长期
⑤ 83.90 1 840.93 19.5 8.80
① 103.19 1 823.69 19.8 10.87
② 109.19 1 879.85 20.8 10.69
③ 116.05 2 186.10 22.2 11.08
④ 104.29 2 678.40 20.7 11.05
采烤前期
⑤ 113.63 2 448.00 19.6 10.89

84 中国烟草科学 2011 年第 32 卷

加后减小的抛物线趋势,其中以翻压 15 000 kg/hm2
绿肥处理的株高最大,而以翻压 22 500 kg/hm2 绿肥
处理的叶面积最大;有效叶数及茎围均以翻压
15 000 kg/hm2 绿肥处理最高。
2.2 叶片 SPAD 值
叶片的 SPAD 值取决于叶绿素对特定波段光线
的吸收,读数越大说明叶绿素含量越高,而氮素是
叶绿素的主要组成成分,SPAD 值在一定程度上可
间接反映植株的氮素营养状况[7]。田间烟叶 SPAD
值监测结果表明(表 2),在烟株生长的团棵期,翻
压 30 000kg/hm2 绿肥处理和翻压 22 500 kg/hm2 绿
肥处理的 SPAD 值显著高于不翻压绿肥处理的对照
处理,而翻压 7 500 kg/hm2 绿肥和 15 000 kg/hm2 绿
肥处理与对照无显著差异,表明翻压 22 500 kg/hm2
以上绿肥明显改善了烟株的氮素营养;烟株进入

表 2 烟叶 SPAD 值
Table 2 SPAD of flue-cured tobacco
处理编号 团棵期 旺长期 采烤前期
① 39.47b 42.40 40.46b
② 40.12ab 43.03 42.19a
③ 39.60b 42.31 42.15a
④ 40.98a 43.44 41.79a
⑤ 41.15a 41.90 42.61a
注:同一列内不同小写字母表示 5%显著差异,下同。

旺长期后,烟叶的 SPAD 值均呈上升趋势,各处理
之间的 SPAD 值无明显差异;在烟叶采烤前期,翻
压绿肥处理的烟叶 SPAD 值均高于常规施肥处理,
这表明翻压绿肥后,烟株的氮素营养偏过剩,烟叶
的正常落黄成熟可能偏晚。
2.3 烟株干物质积累量
不同生长时期的测定结果表明(表 3),翻压绿
肥对烟株根、茎、叶的干物质积累有明显的促进作
用,总体表现为在翻压大于 15 000 kg/hm2 时,烟株
根、茎、叶的干物质积累量随翻压绿肥量的增加而
增加。在团棵期,翻压绿肥有助于烟株根茎叶的生
长,干物质积累量比对照处理提高了 23.4%~35.9%,
其中根、茎、叶的生物量比对照处理分别提高了
10.3%~43.5%、18.2%~64.7%、20.2%~43.1%。但从
烟叶生长的旺长期至采烤前期,翻压 7 500 kg/hm2
绿肥处理的干物质积累量表现出明显低于对照处
理,这表明翻压 7 500 kg/hm2 绿肥对烟株的生长产
生严重的影响;当绿肥的翻压量增加到 15 000
kg/hm2 以上时,烟株的干物质累积量有明显增加,
至采烤前期比对照处理提高了 3.0%~15.2%,其中
根 、 茎 、 叶 的 生 物 量 分 别 比 对 照 处 理 提 高 了
6.1%~13.0%、11.6%~16.2%、3.0%~15.4%。

表 3 烟株干物质积累量 g/株
Table 3 Dry matter accumulation of tobacco plant
团棵期 旺长期 采烤前期 处理编号
根 茎 叶 总重 根 茎 叶 总重 根 茎 叶 总重
① 3.70 3.74 19.74 27.17 8.43 16.56 57.29 82.27 72.02 114.99 207.27 394.29
② 4.58 4.71 24.23 33.52 6.25 16.50 46.63 69.38 58.22 111.17 189.04 358.43
③ 5.26 6.16 28.24 39.66 9.06 20.76 65.58 95.40 69.22 128.37 208.88 406.47
④ 5.31 5.17 26.73 37.21 10.57 23.41 73.70 107.68 76.71 122.70 221.80 421.21
⑤ 5.21 5.22 26.50 36.93 12.02 24.65 81.16 117.82 82.82 137.15 244.89 464.85

2.4 烤烟产量和质量
不同翻压绿肥量对烤烟经济性状的影响见表
4 。 翻 压 绿 肥 后 烟 叶 的 产 量 较 对 照 处 理 提 高 了
1.4%~14.9%,其中尤以翻压 22 500 kg/hm2 绿肥处
理的产量最高,与对照处理的差异达 5%显著性差
异水平;随着翻压绿肥量的增加,烟叶的产量呈抛
物线的变化趋势,当翻压量达到 22 500 kg/hm2 时达
到最大,且与对照处理、翻压量为 7 500 kg/hm2 和
15 000 kg/hm2 处理差异达 5%显著性水平,当翻压
绿肥量达到 30 000 kg/hm2 时,烟叶的产量出现下
降,但与翻压 22 500 kg/hm2 绿肥处理差异不明显。
不同处理中以翻压 22 500 kg/hm2 绿肥处理的产值
最高,与对照处理、翻压量为 15 000 kg/hm2 和
30 000 kg/hm2 处理的烟叶产值达到了 5%显著性差
异水平;翻压 7 500 kg/hm2 绿肥处理的产量明显低
于其他翻压绿肥处理,但由于其上等烟率较高,因
增刊 1 佀国涵等:不同光叶紫花苕子翻压量对烤烟产量和品质的影响 85

此其产值仅次于翻压 22 500 kg/hm2 绿肥处理。不同
处理上等烟率和上中等烟率的差异较大,上中等烟
率以翻压 22 500 kg/hm2 的处理最高;均价与上等烟
率最高的为翻压 7 500 kg/hm2 绿肥处理,且明显高
于其他处理,而以翻压 30 000 kg/hm2 绿肥处理最
低,这可能主要是由于烟株营养过旺影响了烟叶的
烘烤,导致烘烤后的烟叶外观质量降低,级别不高。
由此可见,施用 70%化肥的情况下,翻压 22 500
kg/hm2 绿肥能够明显的提高烟叶的产量、产值,增
加上中等烟的比率。


2.5 烟叶化学成分含量
由表 5 可知,翻压绿肥后烟叶上部叶的总氮、
烟碱含量提高,钾含量、还原糖和氯含量降低。在
翻压绿肥处理中,随着翻压绿肥量的增加,上部叶
中的总氮和烟碱含量呈先增加后减少的抛物线趋
势,其中以翻压 15 000 kg/hm2 绿肥处理的总氮和烟
碱含量最高,当翻压绿肥大于 15 000 kg/hm2 时,总
氮和烟碱的含量呈下降趋势;还原糖的含量则随着
翻压绿肥量的增加,而出现先减少后增加的趋势,
其中以翻压 15 000 kg/hm2 绿肥处理的还原糖含量
最低。

表 4 烤烟经济性状
Table 4 Economic characters of flue-cured tobacco
处理编号 产量/(kg.hm-2) 产值/(元.hm-2) 均价/(元.kg-1) 上中等烟率/% 上等烟率/%
① 1961.2 b 28402.5 b 14.47 ab 95.3 a 26.4 c
② 1989.1 b 29396.9 ab 14.77 a 96.2 a 42.1 a
③ 2016.1 b 26683.4 b 13.24 b 86.3 b 17.0 d
④ 2253.0 a 31959.5 a 14.19 ab 97.0 a 33.0 b
⑤ 2188.2 ab 26809.9 b 12.25 c 72.9 c 19.7 d

表 5 烟叶的化学成分含量
Table 5 Chemical compositions of flue-cured tobacco
烟叶部位 处理编号 总氮/% 钾/% 烟碱/% 还原糖/% 氯/% 氮碱比
① 2.11 1.47 2.70 20.07 0.42 0.78
② 2.30 1.10 3.17 17.88 0.32 0.73
③ 2.93 1.23 3.83 9.66 0.36 0.76
④ 2.53 1.13 3.28 14.95 0.17 0.77
B2F
⑤ 2.35 1.45 2.84 19.23 0.19 0.83
① 2.06 1.90 2.21 17.75 0.46 0.93
② 2.31 1.96 2.12 17.82 0.15 1.09
③ 2.88 2.16 2.77 10.74 0.30 1.04
④ 2.72 2.20 2.98 11.34 0.16 0.91
C3F
⑤ 2.27 1.68 3.40 19.89 0.13 0.67
① 1.68 1.49 1.79 26.46 0.22 0.94
② 2.08 2.02 1.33 15.84 0.11 1.56
③ 2.46 1.86 2.37 13.28 0.17 1.04
④ 2.56 2.41 1.65 9.83 0.24 1.55
X2F
⑤ 3.33 2.77 2.59 4.97 0.45 1.29

翻压绿肥提高了中部叶总氮、钾含量和烟碱含
量,降低了氯含量;随着翻压绿肥量的增加,烟叶
的烟碱含量呈增加趋势,而氮碱比则呈减少趋势;
总氮和还原糖含量的变化趋势与上部叶基本一致,
即以翻压 15 000 kg/hm2 绿肥处理的总氮含量最高、
还原糖含量最低。
翻压绿肥增加了下部叶的总氮和钾含量,降低
了还原糖含量;随着翻压绿肥量的增加,烟叶中的
总氮、钾含量和氯含量呈增加趋势,而还原糖含量
呈减少趋势。
3 讨 论
翻压适量绿肥能够明显促进烟株的生长,改善
烟株的农艺性状,增加烟株的叶片的 SPAD 值,这
表明翻压绿肥可以代替部分化肥,能够保证并促进
烟株的正常生长。在本试验条件下,以翻压 15 000
kg/hm2 绿肥处理的株高、有效叶数及茎围等指标表
86 中国烟草科学 2011 年第 32 卷

现最好,而以翻压 22 500 kg/hm2 绿肥处理的叶片开
片最好。
翻压适量绿肥对烟株根、茎、叶的干物质积累
有明显促进作用。当翻压绿肥量仅为 7 500 kg/hm2
时,烟株的干物质明显降低,说明翻压绿肥量太低
时减少化肥用量影响了烟株的生长;而当绿肥翻压
量大于 15 000 kg/hm2 时,烟株根、茎、叶的干物质
积累量随着翻压绿肥量的增加而增加。
随着翻压绿肥量的增加,烟叶的产量呈抛物线
的变化趋势,当翻压量达到 22 500 kg/hm2 时达到最
大,随后降低。这与烟株叶部干物质积累的结果不
符,可能是由于翻压绿肥量过大,土壤供氮素过强,
烟株营养过旺影响了烟株生长后期的成熟落黄,从
而对烟叶的烘烤产生了较大的影响,使叶部的生物
量未能很好的转化成经济产量。
翻压绿肥后烟叶的总氮含量明显升高,还原糖
含量明显降低;中、下部叶的钾含量升高,而上部
叶的钾含量降低;还原糖含量较低可能是由于采烤
时,烟叶的成熟度不够,致使烟叶中的淀粉未能及
时转化成还原糖[8]。上、中部叶的氯含量下降,这
可能与减少了烟草专用复合肥的用量从而减少了
氯的施入量有关;上、中部叶的烟碱含量增加,但
均在适宜的范围以内。
翻压绿肥提高了中部叶总氮、钾含量和烟碱含
量,降低了氯含量;随着翻压绿肥量的增加,烟叶
的烟碱含量呈增加趋势,而氮碱比则呈减少趋势;
总氮和还原糖含量的变化趋势与上部叶基本一致,
即以翻压 15 000 kg/hm2 绿肥处理的总氮含量最高、
还原糖含量最低。
翻压绿肥增加了下部叶的总氮和钾含量,降低
了还原糖含量;随着翻压绿肥量的增加,烟叶中的
总氮、钾含量和氯含量呈增加趋势,而还原糖含量
呈减少趋势。

参考文献
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