全 文 ：文章编号 :100028551 (2009) 032513208
移栽期和氮肥对烤烟产量、产值及氮素吸收利用的影响
谢志坚1 涂书新1 李进平2 许汝冰2 陈振国2 曹仕明2 王学龙3
李建平2 陈良存3 曹翔练3 郭 利3
(11 华中农业大学资源与环境学院 ,湖北 武汉 430070 ;
2 湖北省烟草科研所 ,湖北 武汉 430030 ; 3 襄樊市烟草公司 ,湖北 襄樊 441003)
摘 要 :采用大田15N 同位素示踪试验 ,在湖北襄樊 2 个不同海拔的植烟生态区 ,研究了 3 个不同烟苗移
栽期及施用氮肥对烤烟产量、产值和氮素吸收、利用及分配的影响。结果表明 ,低海拔和高海拔植烟生
态区施用氮肥烤烟产量分别增加 29 %和 1912 % ,产值分别增加 2418 %和 2517 %。与 5 月 5 日移栽相
比 ,推迟移栽期 (5 月 15 日或 25 日)对低海拔地区烤烟产量产值影响不明显 ,但显著提高高海拔地区烤
烟产量产值 10 %～30 %。对烤烟总氮累积量的分析表明 ,推迟移栽期 ,低海拔地区植株吸氮量增加
25 %～45 % ,而高海拔地区植物吸氮量下降 6 %～20 %。低海拔和高海拔试验点烤烟的地上部氮肥利用
率分别约为 30 %和 21 %。推迟移栽期显著提高生育前期氮肥利用率 ,但在中后期无明显影响。与总氮
积累趋势相反 ,推迟移栽期 ,烤烟各部位肥料氮占总氮的比例 ,低海拔地区下降 10 %～40 % ,而高海拔
地区增加 15 %～50 %。在高海拔地区 ,5 月中下旬移栽烟苗有利于肥料氮素的吸收利用和增产增收作
用。
关键词 :烤烟 ;移栽期 ;氮肥 ;吸收 ;15N 示踪
收稿日期 :2008210226 接受日期 :2008212210
基金项目 :湖北省烟草专卖局重大攻关项目 (20070301) ,农业部农业公益性行业科研专项“核技术农业应用”(200803034)
作者简介 :谢志坚 (19822) ,男 ,江西萍乡人 ,硕士研究生 ,研究方向为植物营养机理。
通讯作者 :涂书新 (19622) ,男 ,湖北天门人 ,教授 ,研究方向为同位素示踪技术应用研究。E2mail : stu @mail . hzau. edu. cn
李进平 (19 2) ,男 ,湖北沙阳人 ,研究员 ,研究方向为烟草技术研究。Tel : 027287282137
EFFECTS OF TRANSPLANTING TIME AND NITROGEN FERTILIZER ON THE YIELD , MARKET VALUE
AND N UPTAKE OF FLUE2CURED TOBACCO BY USING 15 N TRACING TECHNIQUE
XIE Zhi2jian1 TU Shu2xin1 LI Jin2ping2 XU Ru2bing2 CHEN Zhen2guo2 CAO Shi2ming2
WANG Xue2long3 LI Jian2ping2 CHEN Liang2cun3 CAO Xiang2lian3 GUO Li3
(11 College of Resource and Environment , Huazhong Agricultural University , Wuhan , Hubei 430070 ;
2. Tobacco Science Institute of Hubei Province , Wuhan , Hubei 430070 ;
31 Xiangfan Tobacco company , Xiangfan , Hubei 441003)
Abstract :A field experiment with 15N isotope tracing microplots was carried out to study the effects of transplanting time and N
fertilizer on the yields , market values and N uptake and usage in different organs of flue2cured tobacco growing in two different
ecological regions , lower and higher altitude sites , in Hubei province , China. The results showed that applying N fertilizer
increased the yield by 2910 % and 1912 % , and the market values by 2418 % and 2517 % for the lower and higher altitude
sites , respectively. Compared to the transplanting time at 5 May , (to transplanting) or had no significant effect on the yield
and market values at the lower altitude site , but increased the yields and market values of tobacco by 10 %～30 % at the
higher altitude. When the transplanting time was put off to 15 or 25 May , the total N accumulation by tobacco increased by
25 %～45 % at the lower altitude site , but decreased by 6 %～20 % at the higher altitude. The use efficiencies of nitrogen
fertilizer were 30 % (at the lower altitude site) and 21 % (at the higher altitude) , which were improved significantly at earlier
315 核 农 学 报 2009 ,23 (3) :513～520Journal of Nuclear Agricultural Sciences
growing stage by delaying the transplanting time. On the contrary to total N accumulation , putting off the transplanting time
decreased the use efficiency of N fertilizer by 10 %～40 % at the lower altitude site and increased 15 %～50 % at the higher
altitude. It was suggested that transplanting time at late mid or last ten days of May would be good for increasing yields and
market values at the higher altitude.
Key words :flue2cured tobacco ; transplanting time ; nitrogen fertilizer ; uptake ; 15N tracing
烤烟 ( Nicotiana tobacum L. ) 是以采收成熟叶片为
目的的经济作物。众所周知 ,生态条件是影响烟叶质
量和品质的决定性因素之一。因此 ,根据烤烟生产不
同生态条件 ,选择最佳栽培技术措施是提高烤烟生产
水平的关键。移栽期不同 ,烤烟生长期间的气候条件
(如光、热、水等)也不同 ,移栽过早或者过晚 ,烤烟生长
发育、产量、产值及内在品质均有差异[1 ] 。推迟移栽可
以促进烟株的碳代谢 ,减弱烟叶中氮素代谢 ,使产量、
产值得到提高[2 ,3 ] ,所以 ,选择适宜的移栽期是优质烟
叶生产的关键环节[4 ,5 ] 。另外 ,氮是影响烤烟生长发育
及烟叶质量最重要的矿质元素[6 ] ,是左右烟叶生长发
育最主要的因素[7 ] 。合理施氮对烟草农艺性状、产量、
产值、均价、上等烟比例、外观质量等都有较好的影
响[8～10 ] 。湖北神农架烤烟种植区为山地 ,海拔高度变
化会同时改变烟区的土壤和气候两大主要生态条件 ,
移栽期变化则会改变烟株生长发育各阶段的气候条
件 ,因此 ,科学确定不同海拔高度烟区的适宜移栽期对
提高烟叶质量、产量、产值都有重要意义。15 N 示踪技
术是研究植株氮素吸收、利用和氮分配的重要方法 ,应
用此项技术能够较准确地区分肥料氮和土壤氮对烤烟
生长发育的贡献。本试验应用15N 示踪技术 ,探索不同
海拔生态条件下 ,移栽期对烤烟的产量和品质、氮素吸
收利用以及肥料氮、土壤氮对烤烟生长发育的影响 ,明
确神农架烤烟种植区适宜的移栽期 ,为优质烤烟的生
产提供理论指导。
1 材料与方法
111 试验设计
田间试验于 2007 年 5 月至 10 月在湖北省襄樊市
保康县赵家山村 (N 31°28′E 111°15′,海拔 903m) 和老
湾村 (N 31°27′E 111°14′,海拔 1130m) 分别进行。试验
田土壤为黄棕壤 ,前茬作物为小麦 ,土壤基本理化性状
见表 1。
表 1 两个不同海拔试验点土壤的理化性状
Table 1 Basic properties of the soils in two ecological areas (Zhaojiashan and Laowan)
试验地
experimental site
土层
layer of soil (cm)
全氮
total N (g·kg - 1)
有效磷
olsen P (mg·kg - 1)
速效钾
NH4Ac2K (mg·kg - 1) 有机质organic matter (g·kg - 1) pH值
赵家山 Zhaojiashan 0～20 017 3415 43211 5216 71320～40 014 1411 16412 1112 716
老湾 Laowan 0～20 113 8716 37619 5819 61620～40 013 1912 14313 1411 710
2007 年在烤烟生育期内 (5～9 月) ,赵家山地点和
老湾地点降雨量分别为 85815 和 89111mm ;日均温分 别为 1716 ℃～2515 ℃和 1517 ℃～2318 ℃(图 1 ,数据由湖北省烟草科研所提供 ,Watch Dog 2900 ET USA) 。
图 1 2007 年 5～9 月两个试验点降雨量和温度
Fig. 1 The precipitation and temperature from May to September , 2007 in two experimental sites
415 核 农 学 报 23 卷
供试烤烟品种为 K326。每个试验点设计 5 月 5
日、15 日、25 日 3 个不同移栽期 ,供氮 (纯氮 72 kg·
hm - 2 )和不供氮 2 个供氮水平 ,共 6 个处理。按比例 N
∶P2O5∶K2O 为 1∶112∶3 配施磷钾肥。70 %的氮肥 (硝酸
钾∶硝磷酸铵为 1∶217) 和钾肥 (硝酸钾∶硫酸钾为 1∶
5) ,全部磷肥 (过磷酸钙) 作为基肥 ,移栽前 15d 时施
用 ,各种肥料混匀后立即单行条施 ,盖土覆膜 ;剩余
30 %的氮肥和钾肥 ,在移栽后 15d 时环施于距烟株两
侧 10cm 左右 ,盖土覆膜。
试验采用随机区组排列 , 3 次重复 ,小区面积
4219m2 。每小区种烤烟 60 株 ,行距 130cm ,株距 55cm ,
分为计产区 (40 株)和取样区 (20 株) ,加保护行。田间
管理同当地优质烟叶生产方法。15 N 标记丰度随 3 个
不同取样时期设计 3 个不同丰度 (5 %、715 %、10 %) 。
15N 微区试验采用15 N2硝酸铵 (丰度为 10128 % ,上海化
工研究院提供) ,每微区分别种植烤烟 1 株 ,并同步施
入其他普通肥料。在微区两端 ,将 70cm ×55cm 的铝合
金薄板埋进垄体 ,10cm 露出地面。田间管理同试验处
理。
112 取样及测定
在团棵期、打顶前和成熟期分 3 次在取样区分别
取 1 棵烟株 ,将植株分成上、中、下部叶茎和根 (团棵期
的样品分为地上部和根 2 部分) 。除根在 60 ℃下烘至
衡重外 ,其他各部分在 105 ℃下杀青 30min ,于 70 ℃下
烘干 ,称重、粉碎、过 60 目筛后测定植株含氮量和15 N
丰度。
各试验小区不同叶位的烟叶烤后依据烤烟 42 级
国标进行分级 ,逐级计算产量和产值。其中 ,产值 =
当地当年各级烤烟单价 ×该级产量。
土壤水分测定采用烘干法 ;有机质测定采用重铬酸
钾滴定法 ;全氮测定采用硫酸2双氧水消化滴定法 ;有效
磷采用 015mol·L - 1 NaHCO4 提取钼锑钪比色法 ;速效钾
采用醋酸铵浸提2火焰光度法[11] ;pH 值测定采用 pH 计
(水土比为 1∶1) 。植株全氮采用 YCΠT 16122002 连续流
动注射法测定[12] 。15N 丰度由中国农业科学院原子能应
用研究所用质谱仪 ( Finnigan Mat 251 Isotope Ratio Mass
Spectrometer ,Germany)测定。计算公式如下 :
肥料氮占总氮比例 ( %) = (作物中的15N 原子百分
超Π肥料的15N 原子百分超) ×100 % ;
来自土壤氮占总氮的比例 ( %) = 100 % - 肥料氮
占总氮比例 ( %)
113 数据分析
数据统计分析采用 Excel 和 SAS 811 统计软件分
析。百分数作反正弦转换后再做 ANOVA 方差分析 ,
处理平均数多重比较采用 Duncan 法。
2 结果与分析
211 移栽期和氮肥对烤烟产量产值的影响
在两个不同生态试验点 ,与不施氮肥相比 ,施用氮
肥均显著提高烤烟的产量和产值 (表 2、图 2) 。低海拔
(赵家山)和高海拔 (老湾) 地区分别增加了产量、产值
2910 %、2418 %和 1912 %、2517 % ,都达到了显著水平
(表 2) 。
表 2 移栽期和施用氮肥对烤烟产量和产值影响的两因素方差分析及平均数比较
Table 2 Two2way ANVON and Duncan tests for the yield and market value of flue2cured tobacco influenced by
transplanting date and N fertilizer applying in two ecological areas
变异来源
source of variation
赵家山 Zhaojiashan 老湾 Laowan
产量 yield
(103 ×kg·hm - 2)
产值 market value
(104 ×yuan·hm - 2)
产量 yield
(103 ×kg·hm - 2)
产值 market value
(104 ×yuan·hm - 2)
F 值 :F2values
移栽期 transplanting date 01030ns 01440ns 5144 3 1313333
施氮 N applying 2716333 2115333 7150 3 3710333
移栽期×施氮 transplanting date ×N applying 01450ns 01210ns 4100 3 4182 3
新复极差法检验 Duncan multiple range test
移栽期 transplanting date
5 月 5 日 5 May 2112 a 1175 a 2118 b 1179 b
5 月 15 日 15 May 2114 a 1184 a 2175 a 2122 a
5 月 25 日 25 May 2114 a 1183 a 2144 ab 2120 a
施 氮 N applying 2140 a 2101 a 2167 a 2130 a
不施氮 no N applying 1186 b 1161 b 2124 b 1183 b
注 :数值后不同字母表示在 p < 0105 上差异显著 ;ns 表示在 p < 0105 上没有显著性差异 ; 3 和 333分别表示在 p < 0105 和 01001 上差异显著 ;下表同
Note : Dates followed by different letters are different significantly at p < 0105 ; ns means no significant difference at p < 0105) 3 and 3 3 3 means significant
difference at p < 0105 and 01001 respectively ; The same as the following tables.
515 3 期 移栽期和氮肥对烤烟产量、产值及氮素吸收利用的影响
本试验条件下 ,与 5 月 5 日移栽相比 ,推迟移栽期
(5 月 15 日、25 日) ,烤烟产量和产值有逐渐增加的趋
势 ,但仅高海拔的老湾点产量和产值增加达到显著水
平 (表 2 ,图 2) 。推迟移栽期 ,高海拔试验点烤烟产量
和产值分别提高 10 %～30 %和 20 %～25 %(表 2) 。
图 2 移栽期和氮肥施用对两个海拔生态区烤烟产量与产值的影响
Fig. 2 Effects of transplanting date and N fertilizer application on the yield and
market value of flue2cured tobacco plants in two ecological areas
212 移栽期和氮肥施用对烤烟氮素吸收利用的影响
移栽期对烤烟吸收氮素的影响 ,在不同海拔地区
有一定差异 (图 3 ,图 4) 。在低海拔地区 ,推迟移栽期
显著提高烤烟各个生育期的氮素吸收量 ,但在高海拔
地区 ,除团棵期吸氮量显著增加外 ,其他各期吸氮量呈
现下降趋势 (表 3 ,表 4) 。
表 3 移栽期和氮肥施用对赵家山地区烤烟不同生育期各器官氮素吸收利用影响的两因素方差分析及 Duncan 平均数比较
Table 3 Two2way ANVON and Duncan tests for N contents in different organs of flue2cured tobacco plants
influenced by transplanting date and N applying in Zhaojiashan
变异来源
source of variation
氮累积量 nitrogen accumulation (gΠplant)
团棵期
rosette stage
打顶期
topping stage
成熟期
mature stage
总量
total
上叶
UL
中叶
ML
下叶
LL
茎
ST
总量
total
上叶
UL
中叶
ML
下叶
LL
茎
ST
总量
total
F 值 F2value
移栽期 transplanting date 4311333 6512333 5211333 2519333 1160 ns 181333 5170 3 5818333 2116 ns 3117333 6513333
施氮 N applying 275333 473333 223333 254333 1065333 2395333 7517333 474333 242333 811333 1036333
移栽期×施氮
transplanting date ×N applying 111733 3010333 5100 3 2214333 1916333 5110 3 01900 ns 818033 2112333 2140 ns 01600 ns
新复极差法检验 Duncan multiple range test
移栽期 transplanting date
5 月 5 日 5 May 0171b 0161b 0148c 0123b 0143a 1175c 1115b 0159b 0123a 0181c 2177b
5 月 15 日 15 May 2 0168b 0168b 0136a 0144a 2124b 1143a 0194a 0130a 0197b 3158a
5 月 25 日 25 May 0193a 0184a 0185a 0130a 0149a 2148a 1144a 0189a 0128a 1112a 3174a
施氮 N applying 1110a 0189a 0189a 0141a 0169a 2194a 1169a 1112a 0137a 1142a 4155a
不施氮 no N applying 0154b 0152b 0145b 0118b 0122b 1137b 0199b 0150b 0117b 0151b 2118b
注 :UL2上部叶 ,ML2中部叶 ,LL2下部叶 ,ST2茎 ;下表同。
Note : UL2upper leaf , ML2middle leaf , LL2lower leaf , ST2stem , the same as the following table.
团棵期、打顶期和成熟期吸氮量分别占总氮量平均
百分数 ,低海拔地区分别是 2419 %～2515 %、3715 %～
4114 %和 3317 %～3714 % ,高海拔地区分别是 1512 %～
2810 %、4014 %～6012 %和 2417 %～3116 %。这一结果表 明烤烟吸收氮素主要在中后期 ,而打顶后仍然要吸收 1Π3 的氮素。不同海拔地区烤烟氮素吸收特点有明显差别 :与低海拔地区相比 ,高海拔地区团棵期至打顶期氮素吸收显著提高 ,而打顶后吸收明显下降。
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表 4 移栽期和氮肥施用对老湾地区烤烟不同生育期各器官氮素吸收利用影响的两因素方差分析及 Duncan 平均数比较
Table 4 Two2way ANOVA and Duncan tests for N contents in different organs of flue2cured tobacco plants
influenced by transplanting date and N applying in Laowan
变异来源
source of variation
氮累积量 Nitrogen accumulation (gΠ株)
团课期
rosette stage
打顶期
topping stage
成熟期
mature stage
总量
total
上叶
UL
中叶
ML
下叶
LL
茎
ST
总量
total
上叶
UL
中叶
ML
下叶
LL
茎
ST
总量
total
F 值 : F2value
移栽期 transplanting date 5110333 01500 ns 01700 ns 4160 3 121833 4150 3 6160 3 01800 ns 01600 ns 1116 3 813033
施氮 N applying 191033 5311333 2117333 5818333 166333 122333 126333 4710333 6914333 558333 7456333
移栽期×施氮
transplanting date ×N applying 01130 ns 2100 ns 01200 ns 1170 ns 4140 3 2120 ns 2150 ns 2160 ns 01200 ns 4150 3 3170 ns
新复极差法检验 Duncan multiple range test
移栽期 transplanting date
5 月 5 日 5 May 0159b 0188a 0178a 0155a 0173a 2193a 1153a 0176a 0145a 1114a 3189a
5 月 15 日 15 May 2 0179a 0175a 0141b 0150b 2144b 1134b 0174a 0143a 1102b 3153b
5 月 25 日 25 May 1102a 0182a 0170a 0145b 0151b 2149b 1157a 0170a 0142a 0195b 3164b
施 氮 N applying 0194a 1110a 0189a 0162a 0185a 3144a 1179a 0188a 0154a 1141a 4162a
不施氮 no N applying 0168b 0157b 0160b 0132b 0131b 1180b 1117b 0159b 0132b 0166b 2174b
由表 3、表 4 和图 3、图 4 还可以看出 ,施用氮肥促
进了烤烟对氮素的吸收与累积。与不施氮肥相比 ,团
棵期、打顶期、成熟期地上部氮素累积量 ,低海拔地区
施氮处理平均提高烤烟植株氮素累积量分别为 1104、
1114 和 1109 倍 ;高海拔地区分别为 0138、0191 和 0168
倍。显然 ,高海拔地区的氮肥效果低于低海拔地区 ,这
可能与土壤有效氮含量差别有关 (表 1) 。
氮素在各部位的分配顺序是上部叶 > 中部叶 > 茎
图 3 移栽期和氮肥施用对赵家山地区不同生育期
烤烟植株地上部氮素吸收的影响
Fig. 3 N uptake by shoot of flue2cured tobacco plants
influenced by transplanting date and N application
at different growing stages in Zhaojiashan
图 4 移栽期和氮肥施用对老湾地区不同生育期
烤烟植株地上部氮素吸收的影响
Fig. 4 N uptake by shoot of flue2cured tobacco plants
influenced by transplanting date and N application
at different growing stages in Laowan
部 > 下部叶 ,两个试验点及不同生育期取样测定的结
果一致 (图 5 ,图 6) 。例如 ,低海拔地区打顶期烤烟四
个部位氮素累计平均百分数分别是 3014 %～3419 %、
2714 %～3413 %、1916 %～2416 %、1211 %～1611 % ;高
海拔地区分别是 3010 %～3219 %、2616 %～3017 %、
2015 %～2419 %、1618 %～1818 %。打顶后各部位氮素
流向产生明显变化 (图 5 ,图 6) 。两个海拔地区的试验
数据都表明 ,与打顶期相比 ,成熟期 ,烤烟上部叶和茎
715 3 期 移栽期和氮肥对烤烟产量、产值及氮素吸收利用的影响
图 5 移栽期和氮肥施用对赵家山地区烤烟不同生育期氮素在植株不同部位分配的影响
Fig. 5 Distribution of N in different organs of flue2cured tobacco plants influenced by transplanting date
and N application at different growing stages in Zhaojiashan
注 :A —上部叶 ; B —中部叶 ; C—下部叶 ; D —茎 ;下同
Note : A —upper leaf ; B —middle leaf ; C—lower leaf ; D —stem ; The same as following figure
表 5 移栽期对两个海拔生态区烤烟肥料利用率的影响
Table 5 Use efficiency of nitrogen fertilizer by shoots of flue2cured tobacco plants
influenced by transplanting date in two experimental areas
移栽期
transplanting date
氮肥利用率 Nitrogen fertilizer efficiency ( %)
赵家山 Zhaojiashan 老湾 Laowan
团棵期 rosette stage 打顶期 topping stage 成熟期 mature stage 团棵期 rosette stage 打顶期 topping stage 成熟期 mature stage
5 月 5 日 5 May 6195b 28144a 30160a 8185b 17144a 20146a
5 月 15 日 15May 2 27104a 28187a 2 18182a 21134a
5 月 25 日 25 May 13179a 27197a 29153a 15174a 19194a 21106a
图 6 移栽期和氮肥施用对老湾地区烤烟不同生育期氮素在植株不同部位分配的影响
Fig. 6 Distribution of N in different organs of flue2cured tobacco plants influenced by transplanting date
and N application at different growing stages in Laowan
部氮素累积量均增加 ,平均分别增加 14 %～31 %和
18 %～52 % ;而中部叶和下部叶均下降 ,平均下降 14 %
～48 %。这种趋势并没有随施用氮肥和改变移栽期发
生明显变化。
213 移栽期和氮肥施用对肥料氮利用率的影响
用15N 示踪技术测得的氮肥利用率见表 5。结果
表明 ,成熟期取样的烤烟氮肥利用率 ,低海拔的赵家山
试验点为 30 %左右 ,而高海拔的老湾试验点为 21 %左
815 核 农 学 报 23 卷
右。显然 ,试验点的氮肥利用率较高。移栽期对烤烟
中后期 (打顶期和成熟期) 氮肥利用率没有明显影响 ,
但推迟移栽期 (至 5 月 25 日) 显著提高团棵期烟苗对
氮肥的吸收利用 ,说明晚移栽的光热条件有利于苗期
植物对氮肥的吸收利用。
值得注意的是 ,表 5 的数据还表明 ,烤烟对氮肥的
吸收主要在打顶期以前。如打顶期测定的氮肥利用
率 ,赵家山试验点为 2710 %～2814 % ,老湾试验点为
1714 %～1919 %。这一数据和成熟期测定的数据相差
无几。结合前面对氮素吸收积累的结果分析 ,烤烟打
顶后吸收的氮素主要来源于土壤氮素。
214 肥料氮在烤烟各器官中的分布
烤烟吸收来源于肥料氮的比例随着生育进程而逐
渐降低 (图 7) 。团棵期、打顶期和成熟期测定植株全
氮中肥料氮的比例 ,低海拔的试验点分别是 77 %～
79 %、42 %～52 %和 31 %～39 % ,高海拔试验点分别是
57 %～70 %、22 %～33 %和 21 %～25 %。两个试验点
的趋势基本一致 ,但肥料氮比例低海拔 > 高海拔 ,同等
情况下两者之间相差 2 倍以上 (图 7) 。
移栽期对烤烟不同生育期、不同部位肥料氮的利
用 ,不同生态海拔地区的试验结果有明显差异 ,表现为
推迟移栽期降低低海拔地区的肥料氮比例 ,却提高高
海拔地区的肥料氮比例 (图 7) 。如低海拔的赵家山地
点 ,除团棵期不显著外 ,在打顶期和成熟期 ,烤烟各器
官中肥料氮占总氮的比例随移栽期的推迟逐渐下降 ,
降幅为 10 %～40 % ( p < 0105) 。而高海拔的老湾地
点 ,推迟移栽期各部位肥料氮利用率明显增加。如与
5 月 5 日移栽相比 ,随移栽期的推迟 (5 月 15～25 日) ,
烤烟各器官中肥料氮比例增加 10 %～ 50 % ( p <
0105) 。
此外 ,两个试验地点同一生育期植株吸收肥料氮
比例在烤烟各器官中的分布均表现出同样的规律 ,即
随着叶位上升而逐渐下降 ,表现为上部叶 < 中部叶 <
下部叶 ,移栽期变化不改变这一趋势 (图 7) 。
图 7 移栽期对两个海拔生态区植株各生育期各部位肥料氮占总氮比例的影响。
Fig. 7 The proportion of 15N to total N in different organs of flue2cured tobacco plants influenced by transplanting
date at different growing stages in two ecological areas.
S—地上部 ;S—shoot
3 讨论
氮素是植物生长发育所必需的大量元素之一 ,是
蛋白质、核酸、酶的主要组成成分[13 ] 。施用氮肥能促
进烤烟产量、产值以及氮素吸收累积的增加 ,这与前人
的研究结果一致[14～16 ] 。然而 ,值得注意的是 ,在本试
验中 ,氮肥的增产效果以低海拔试验点明显 (表 2) ,这
可能是与该地点氮素肥力相对较低有关 (表 1) 。
在两个试验点上 ,移栽期的推迟使烤烟产量和产
值有逐渐增加趋势 ,但仅高海拔地点产量和产值增加
达到显著水平 (表 2) 。5 月中上旬日均温为 15 ℃～
17 ℃(图 1) ,烤烟生长缓慢 ,与 5 月 15 和 25 日移栽相
比 ,5 月 5 日移栽烤烟前期光照时间和强度均少 ,致使
光合速率相对减慢 ,光合产物减少 ,烟株抵抗力降低 ,
发病率较高 ,这些都可能是提前移栽导致高海拔试验
点烤烟减产降质的原因。这与刘国顺等研究光照强度
对烤烟光合特性及其生长和品质的结果类似[17 ] 。事
实上 ,已有研究表明 ,在烤烟大田生育前期 ,如果日均
温小于 18 ℃,烤烟生长将会受到抑制而导致减产[18 ] 。
一般来讲 ,推迟移栽期促进烤烟氮素吸收 ,这在低
海拔试验点表现明显 (图 3 ,图 5) 。过早移栽 ,由于低
915 3 期 移栽期和氮肥对烤烟产量、产值及氮素吸收利用的影响
温 ,烟苗及其根系生长受到抑制 ,影响了养分吸收。而
推迟移栽 ,苗床温度回升幅度大 ,烟苗生长健壮 ,根系
发达 ,移栽至大田时 ,更有利于烤烟吸收土壤中的养
分 ,使氮肥增产效果提高。而在高海拔试验点上 ,推迟
移栽却对氮素积累的影响比较复杂 (表 4 ,图 4) 。团棵
期氮素的吸收随移栽期推迟显著增加 ,但打顶期至成
熟期的氮素积累呈先下降 (5 月 15 日移栽) 后上升的
趋势 (5 月 25 日移栽) 。数据分析发现 ,主要是由于推
迟移栽期 ,烤烟下部叶和茎部氮素积累下降所致。
氮肥利用率是衡量作物氮肥利用效率的重要指
标。本试验条件下 ,低海拔试验点氮肥利用率在 30 %
左右 ,而高海拔试验点氮肥利用率在 21 %左右。氮肥
利用率的高低受土壤肥力、作物种类及栽培管理技术
等多种因素影响[19 ] 。本试验中高海拔试验点氮肥利
用率明显偏低与其土壤氮肥力较高有关。有试验表
明 ,在肥料种类和施用量相同时 ,土壤肥力越高氮肥利
用率越低[20 ] 。
烤烟氮素营养来源于两个方面 :肥料氮和土壤
氮[21 ,22 ] 。由于高海拔地区土壤氮素肥力高于低海拔地
区 ,因此 ,高海拔地区肥料氮占总氮的比例显著低于低
海拔地区 (图 7) 。推迟移栽期降低低海拔赵家山地区
的肥料氮比例 ,却提高高海拔老湾地区的肥料氮比例
(图 7) 。在低海拔试验点 ,团棵期以后 ,5 月 15、25 日
移栽的烤烟各器官中肥料氮占总氮的比例显著低于 5
月 5 日。这可能是因为当地 6 月中、下旬至 7 月降雨
量相对较多 ,导致肥料氮淋失损失严重 ,而 5 月 15～25
日移栽 ,此时烤烟正好处于团棵之后打顶之前的旺长
时期 ,但是 5 月 5 日移栽则基本上已经打顶。前人[23 ]
研究表明 ,大约 80 %的氮素被吸收在烤烟移栽后 8 周
(即旺长时期)左右。在高海拔地区 ,打顶之前与低海
拔地区正好相反 ,打顶之后 ,中、上部叶中肥料氮比例
5 月 15 日显著高于 5 月 5 日和 5 月 25 日。原因可能
是高海拔试验点土壤中有机2无机团聚体含量较低海
拔试验点高 ,保肥效果好 ,随着移栽期的推迟 ,气温逐
渐回升降雨量增加 ,促进烤烟根部养分的运转 ,因而增
加对肥料氮素的吸收与利用。
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