全 文 ：收稿日期：!""#$"!$"% 接受日期：!""#$&!$"!
基金项目：国家烟草专卖局科技项目（&&"!""’"&"&%）资助。
作者简介：王鹏（&(’!—），男，黑龙江牡丹江人，高级农艺师，博士研究生，主要从事烟草土壤与营养研究。
)*+："%,-$’,#"!&’，./012+：314567 89:;&’-< 9=0。! 通讯作者 )*+："&"$’!&(!""&，./012+：>?+2; 911:7 197 94
黄壤上烤烟氮素积累、分配及利用的研究
王 鹏&，!，曾玲玲!，王发鹏-，周建朝&，张维理%，李志宏%!
（&中国农业科学院甜菜研究所，黑龙江哈尔滨 &,""#’；
!黑龙江八一农垦大学农学院，黑龙江大庆，&’--&(；- 贵州省大方烟叶公司，贵州大方 ,,&’""；
% 农业部作物营养与施肥重点开放实验室，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 &"""#&）
摘要：田间条件下，利用同位素&,@示踪技术于黄壤有机质含量分别为 &(基础上，设&,@用量分别为 &",和 #!<, C5 B ?0!的情况下，研究了两个试验点烤烟&,@积累、吸收比例、氮素利用率及
&,@在各器官分配。结果表明，在二种有机质含量的黄壤上，烤烟&,@吸收规律相似，于烤烟移栽后 -!,周内，烟株
吸收&,@较少，,周后&,@积累量明显增加，到移栽后 &-周达到高峰，肥料&,@吸收时间拖后；二种土壤上，肥料&,@在
整个生育期内积累量分别为 !#<%& 和 !’<,, C5 B ?0!。烟株于移栽后 -! , 周来自肥料&,@占吸收总氮的比例为
,-<#%D!A&<--D，氮（&,@）肥利用率为 &<&&D!A<-%D；到烟叶采收结束（移栽后 &A周）时，烟株来自肥料&,@占吸
收总氮的比例为 !#<’(D!!(
关键词：黄壤；肥料&,@；&,@利用率；烤烟
中图分类号：E,A!<"& 文献标识码：F 文章编号：&""#$,",G（!""(）"-$"’AA$"’
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土壤氮素的供应多少、吸收的规律、形态和比例
对烟叶产量和品质的影响最大［2>?］。目前，我国烤
烟烟叶外观质量己接近国际水平，但内在质量与国
际水平差距较大，关键是烟叶化学成份不够协调，其
中氮营养起到至关重要的作用。许多研究表明，土
壤氮素是植物吸取氮素的主要来源，作物吸收的氮
素中有 33@!A3@来自土壤中的矿质氮［B>C］，在烤烟
上也有类似的报道［A>D］。谷海红等［2E］用大田234示
踪试验结果表明，在施氮 DE <: F (9G 条件下，烟株整
个生育期吸收的氮素主要来自于土壤氮，且吸收的
土壤氮量及其占总吸氮量的比例随生育期延长和烟
叶着生部位升高明显增加；烟株吸收的土壤氮量分
别占同期总吸氮量的 AA@和 H2@。可见烟株对氮
的吸收利用不仅与施用氮量多少有关，同时与土壤
供氮能力的高低密切相关。因此，土壤的氮素供应
对烟叶氮素吸收及品质也具有重要的影响。针对黄
壤烟区烤烟氮素管理中存在的问题，在田间状态下
利用234示踪技术研究黄壤烤烟氮吸收与土壤氮素
供应规律，肥料氮的利用及分配，旨在合理调控土壤
与肥料氮素供应关系，为提高烟叶质量提供技术理
论支持。
) 材料与方法
)*) 试验设计
试验设在贵州省大方县烟草品种良繁基地（高
有机质）和核桃乡（低有机质），两个点试验地距离
2A <9，气候条件相同。良繁基地点海拔 2BHE 9，经
度 2E3I?BJD?H，纬度 GAIEAJDE2；核桃乡试验点海拔
2B?E 9，经度 2E3I?CJ3GB，纬度 GAI2DJB3C。二个试验
点土壤均为黄壤，砂质壤土。其中，低有机质土壤和
高有机质土壤养分含量分别为：有机质 2DKG、BEKAE
: F <:，碱解氮 D2KE、23DK? 9: F <:，速效磷（L）AKBA、
2AKBH 9: F <:，速效钾（M）AHKH3、2?DKE? 9: F <:，)N
3KB、CKG。供试烤烟品种为 M?GC。
试验采用234示踪方法，? 次重复，随机区组排
列。两个试验点处理和管理相同，小区面积为 C 9
O 3 9，3行区，株行距 EKC 9 O 2 9，小区施用234双
标硝酸铵共计 2E株为取样株（烤烟移栽后第 ?周取
样为 G株，3!2A 周均为 2 株），其他烟株施用普通
硝酸铵，施用方法同234 标记处理。烤烟分 G 次施
肥，基肥和追肥均为234双标硝酸铵；基肥占总氮的
AE@，追肥占总氮 ?E@，低和高有机质土壤施氮总
量分别为 2E3 和 HGK3 <: F (9G，其中烤烟移栽后第 3
周追肥，追氮（234）量分别为 ?3KE 和 GAK3 <: F (9G。
磷、钾肥施用量一致，磷、钾用量分别为 LGP3 2E3
<: F (9G和 MGP GBE <: F (9G。基肥中氮磷钾肥料混合
采用穴施方法，将肥料与穴内 GE 89 O GE 89 O 2E 89
土壤混合，烟株间用塑料薄膜将烟株隔断，追肥将
234与少量水溶解浇在距烟根 3 89处，用土覆盖。
)*+ 采样和测试方法
于烤烟移栽后 ?、3、A、D、22、2?、23、2A周分别取
地上部烟株，第 ?和 3周采整株叶片，A!2A周按烟
株上、中、下 ? 个部位（每个部位根据叶片数均为 C
!A片叶）烟叶分别采收，然后将茎和叶片于 2E3Q
杀青 ?E 90,，AEQ烘干称重。植株氮含量测定采用
半微量开式定氮法，234植株样品于中国农科院原子
能所测定。
@4-.. R（作物中234原子百分超 F肥料234原子
百分超）O 2EE@；
肥料234吸收量（4-..）R @4-.. O 作物吸氮量；
234利用率（@）R（4-.. F施氮量）O 2EE。
+ 结果分析
+*) 烤烟肥料氮积累
烟株不同生育期肥料234积累量（图 2）看出，烤
烟移栽后 ?!3周内，烟株吸收肥料234 较少，移栽 3
周后肥料积累量明显增加，到移栽后 2? 周达到高
峰，之后肥料234积累逐渐减少。移栽后 ?周，低和
高土壤有机质含量的烟株中234积累量分别为 2K?2
!AKA2和 EKDG!CK32 <: F (9G；移栽后 D周为 GCKB2
和 GBKBA <: F (9G，2?周为 ?GKEH和 ?EKGC <: F (9G；2?
周以后肥料234在烟株内积累量趋于下降，到 2A周
时肥料234积累分别为 GHKB2和 GCK33 <: F (9G。从肥
料234吸收的时期看，烟株吸收肥料234 高峰拖后，
这与有关研究报道有一定差异［?］。
HAC 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 23卷
图 ! 黄壤上烤烟地上部!"#积累量
$%&’! !"# ())*+*,(-%./ %/ -.0()). (0.12 &3.*/4 -%55*2
%/ 62,,.7 5.%,5
898 烤烟吸收肥料!"#比例
两种有机质含量的土壤上，烟株吸收肥料!"#占
吸收总氮的比例在烤烟生育前期均较高，随着烤烟
生育进程，烟株吸收肥料!"#占吸收总氮的比例逐渐
降低；烤烟各个生育时期烟株吸收肥料!"#的比例
差异均不显著（表 !）。在移栽后 $ 周，低和高有机
质含量土壤，烟株吸收肥料!"#占吸收总氮的比例分
别为 %!&$$’和 ("&)"’，"周为 ""&*+’和 "$&,+’，
而烟株从土壤中吸收的氮仅占 ),&(%’!+(&!(’；
烤烟移栽后 %!!"周烟株吸收肥料!"#占吸收总氮
的比例不断降低，占总氮的 $-&-,’!$*&(!’，从土
壤吸收的氮占 (-&$*’!(*&*)’；到烟叶采收结束
!% 周时，烟株吸收肥料!" # 占总氮的 ),&(*’!
)*&%"’，而来自土壤的氮占到 %-&)"’!%!&$!’。
可见，烤烟前期吸收的氮主要是来自肥料，而后期主
要吸收来自土壤中的氮。
表 ! 烤烟吸收!"#占吸收总氮比例（:）
;(0,2 ! !"# <23)2/-(&2 %/ -.-(, /%-3.&2/ *<-(=2 06
>,*2?(3324 -.0()).
移栽后周数
.//01 234/5
452617826496:
土壤 ;<98
=> !*&) : ? 0: => +-&% : ? 0:
$ %!&$$ 2 ("&)" 2
" ""&*+ 2 "$&,+ 2
% $,&)% 2 $%&+, 2
* $*&++ 2 $*&(! 2
!! $$&%! 2 $$&", 2
!$ $+&$" 2 $+&$( 2
!" $!&$) 2 $!&-, 2
!% )*&%" 2 ),&(* 2
注（#<4/）：同一行中相同字母表示差异达 "’显著水平 @28A/1
3<88低有机质土壤氮肥用量较高的情况下，烟株仅
在移栽后 $周内烟株吸收肥料!"#占吸收总氮的比
例高于高有机质土壤，$ 周以后差别不显著。烟叶
进入成熟采收期（!!!!% 周），烟株吸收肥料!"#占
吸收总氮的 ),&(*’!$+&$(’，而来自土壤氮占到
(-&$*’!%!&$!’，表明该土壤后期氮素供应较多，
将影响烟叶质量［!］。
89@ 肥料!"#在烤烟不同器官中的分配
)&$&! 在上部烟叶中的积累 上部烟叶肥料!"#积
累在烤烟移栽后 !$周达到高峰，之后肥料!"#积累
降低。其中，移栽后 % 周时，低和高有机质含量土
壤，上部烟叶肥料!" # 积累量分别为 +&,) 和 +&"*
0: ? FG)，分别占吸收肥料总!"#的 ),&$,’和 )*&"%’；
移栽后 *!!$ 周，上部烟叶!"#积累为 "&-"!!!&$(
0: ? FG)，其中 !$ 周上部烟叶吸收肥料!"#分别占吸
收肥料总!"#的 $"&$"’和 $"&-$’；!"!!%周时，肥
料!"#积累量降低，到烟叶采收结束（!%周）时，上部
烟叶!"#积累分别为 !-&-$和 *&$! 0: ? FG)，占吸收肥
料总!"#的 $"&)(’和 $"&-,’（图 )）。表明烟株吸
收的肥料!"#中有 ! ? $以上分布在上部烟叶中。
图 8 黄壤上烤烟上部叶中!"#积累
$%&’8 !"# ())*+*,(-%./ %/ *<<23 ,2(125 .> -.0()). %/ 62,,.7 5.%,5
)&$&) 在中部烟叶中的积累 中部烟叶中肥料!"#
的积累于烤烟移栽后 !!周达到最高，随后开始降低
（图 $）。其中移栽后 %!!! 周烟叶的旺长时期，中
部烟叶肥料!"#积累量达 +&%+!*&(+ 0: ? FG)，移栽
后 !!周，低和高有机质含量土壤，中部烟叶肥料!"#
积累占吸收肥料总!"#的 $!&++’和 $)&$)’。!!周
后中部烟叶肥料!"#积累逐渐降低，到中部烟叶采收
结束的 !" 周时，肥料!"# 积累分别为 %&%+ 和 %&$$
0: ? FG)，占吸收肥料总!"#量的 )(&!*’和 )"&,%’。
*%($期 王鹏，等：黄壤上烤烟氮素积累、分配及利用的研究
图 ! 黄壤上烤烟中部叶中"#$积累
%&’(! "#$ )**+,+-).&/0 &0 ,&11-2 -2)324 /5
./6)**/ &0 72--/8 4/&-4
!"#"# 在下部烟叶中的积累 下部烟叶在移栽后 $
周达到肥料%&’的积累高峰。移栽后 (!%%周烟叶
的旺长时期，低和高有机质含量土壤，下部叶肥料
%&’积累 )"*%!+"(* ,- . /0!；而到烟叶采收结束 %#
周时，肥料%& ’ 积累在下部叶分别为 &"*+ 和 &")#
,- . /0!，分别占吸收肥料%& ’ 总量的 %*"!&1 和
%("$!1，肥料%&’累积量差异不显著（图 )）。
图 9 黄壤上烤烟下部叶中"#$积累
%&’(9 "#$ )**+,+-).&/0 &0 -/82: -2)324 /5
./6)**/ &0 72--/8 4/&-4
!"#") 在烟茎和花中的积累 茎和花中肥料%&’在
全生育期都处于不断累积的过程，其中 (!$周累积
速度较快，%% 周后累积速度减缓（图 &）。移栽后 (
!%%周，低和高有机质含量土壤，茎和花肥料%&’积
累为 %")(!&"$# ,- . /0!，其中移栽 %%周茎和花%&’
积累分别占吸收肥料总%& ’ 量的 %*"(21 和
%*")&1；%#! %( 周肥料%& ’ 积累为 &"+*! +"$%
,- . /0!，%( 周茎和花%& ’ 积累分别为 +"$% 和 +"&2
,- . /0!，分别占吸收肥料总%& ’ 量的 !!"(#1 和
!)")$1。
图 # 黄壤上烤烟茎和花中"#$积累
%&’(# "#$ )**+,+-).&/0 &0 4.2, )01 5-/82: /5 ./6)**/
&0 72--/8 4/&-4
从肥料%&’在烟株各部位积累与分配表明，两种
有机质含量土壤上，烟株吸收的肥料%&’主要集中在
中、上部烟叶，占烟株吸收肥料总%&’的 &21以上。
;<9 肥料"#$利用率
两种有机质含量的土壤上，%&’利用率于烤烟移
栽 %#周之前，随烤烟生育期的延长而提高（表 !）。
%&’利用率于移栽后 %# 周时达到高峰，到烟叶进入
成熟期后，%&’利用率呈逐渐降低的趋势。烤烟移栽
后 #!& 周%&’ 利用率较低，低和高有机质含量土
壤%&’利用率分别为 %"!)1! ("#)1和 %"%%1!
表 ; 不同含量有机质土壤烤烟"#$利用率
=)6-2 ; "#$ +42 255&*&20*7 /5 ./6)**/ &0 72--/8 4&/-4 8&.>
1&552:20. /:’)0&* ,)..2: -232-4
移栽后周数
344,5 67849
896:5;<6:8=:-
土壤 >?=<
@A %$"! - . ,- @A )2"( - . ,-
# %"!) 6 %"%% 6
& ("#) 6 +"!2 6
( %+"%# 6 %*"$) B
$ !&"%& C !$"++ D
%% !$"!% 6 #)"!% 6
%# #2"&& C #+"+* D
%& !*"%+ 6 #)"## B
%( !("2+ 6 #!"%* B
注（’?84）：同一行不同大、小写字母分别表示差异达 %1和 &1
显著水平。E=77494:8 F6;=86< 6:G 506<< <488495 H=8/=: 6 9?H 046: 5=-:=7=F6:8
68 %1 6:G &1 <4I4<5，945;4F8=I4
!"#$%；移栽后 &!’(周’)*利用率明显增加，分别
达到 ’!"’(%!(+"))%和 ’,"$#%!(!"!,%。烟叶成
熟期 ’)!’&周’)*利用率逐渐降低，到烟叶采收结
束的 ’& 周，’)* 利用率分别为 -&"+!%和 (+"’,%。
移栽 &周后，两种机质含量土壤’)*利用率差异达到
显著水平，’)*利用率表现为随有机质含量的增加而
提高；烤烟’)*利用率于 ’(周达到高峰，表明’)*利
用时期滞后。但由于两种土壤上氮肥用量不同，土
壤有机质对肥料利用率的影响尚待进一步研究。
! 讨论
烤烟氮素吸收规律与分配对其品质有着重要的
影响。氮在烟株体内以化合物形式构成生命活动的
物质基础，烟叶中氮的含量与烟碱、淀粉和糖含量有
重要的关系，因此，研究烤烟氮素营养规律对改善烟
叶质量具有十分重要的意义。黄壤是贵州的主要植
烟土壤，占植烟土壤的 ,+%左右［’’］，该地区主要问
题是上部烟叶烟碱含量偏高，达 )%以上，工业可用
性较差。烟碱含量与烤烟施氮量成正相关［’-.’(］，烤
烟吸收的肥料氮和土壤氮均可用于合成烟碱，但打
顶后烤烟吸收以土壤氮为主［’#］，烤烟吸收的土壤氮
和肥料氮用于烟碱合成的比率随生育时期推进而逐
步增加，土壤氮用于烟碱合成的比率均显著高于肥
料氮。土壤氮和肥料氮用于烟碱合成的比率差距随
生育时期推进而变大［’)］，因此，烟叶内烟碱的含量
与土壤氮素供应能力关系更加重要。
烤烟是叶用经济作物，其产值必须是在满足一
定的产量基础上，通过提高烟叶质量来获得。如果
产量过高和过低，烟叶质量下降，内在化学成分不够
协调。氮素施用不足时，烟叶轻，烟碱含量低，香气
差，刺激性不够，劲头不足；氮肥过多，烟叶成熟期
推迟，烟碱含量过高，刺激性和劲头过大，香气也变
差［’!.’&］。生产中通常采用测土配方施肥来确定氮
肥用量。为保证获得适宜的烟叶产量和较好的内在
品质，不同的有机质含量土壤上氮肥用量是不应相
同的。本试验中，两个点土壤肥力差异明显，如果氮
肥用量相同，烟株长势必然会出现徒长贪青或因氮
素不足而出现脱肥的现象，均会严重影响烟叶的产
量和品质，不能正常反映烟株的氮素吸收状况。因
此，本试验采用当地常规的氮肥用量来研究烤烟氮
素营养，目的就是为解决当地烤烟氮素吸收与分配
矛盾的问题，从理论到实际为烟叶生产提供理论依
据，使烟叶质量符合卷烟工业的需求。
试验结果（图 ’）表明，在当地常规施氮条件下，
两种有机质含量的土壤上烤烟氮积累均在 ’(周达
到高峰，表明该地区烤烟吸收肥料氮素时期拖后，影
响烟叶田间成熟度和内在化学品质的形成。优质烟
叶于烤烟移栽后 & 周后，应吸收 ,+%以上的总
氮［’］，与试验结果有较大的差异。这一方面与当地
推荐氮肥用量偏高，烟株成熟拖后有关；另一方面
与当地土壤后期供氮过多有关。因此，如何科学制
定烤烟氮肥用量与控制后期氮素供应是解决当地烤
烟氮素营养的一个重要措施。在各个生育时期，在
低有机质含量土壤上施氮量高，烟株肥料氮积累量
均高于高有机质含量的土壤，表现为烟株氮素吸收
量主要受氮用量水平决定，高土壤有机质含量的土
壤，其矿化氮释放量尚达不到肥料氮用量的差异。
高、低有机质土壤矿化氮的差异小于试验氮肥用量
的差异（--") /0 1 23-），与有关研究结果［’,.’$］基本一
致。因此，烤烟生产中氮肥用量对烟株氮吸收是非
常重要的［(］。从烟叶质量角度考虑，烟株氮吸收应
在烤烟打顶时（$ 周左右）达到高峰，本试验条件下
烟株肥料氮吸收推迟 -!#周的时间，必然导致烟叶
烟碱含量偏高［’’］，影响烟叶的品质。适宜的氮肥用
量与提高肥料氮前期吸收是解决当地氮营养的关键
性问题。
从烟株吸收肥料’)*占吸收总氮的比例（表 ’）
看出，烤烟生育前期 (!) 周内主要是吸收肥料中
氮，占吸收总氮的 )+%!&+%，而吸收土壤中氮的
(+%!)+%；&!’’ 周烤烟旺盛生长期吸收肥料氮
占吸收总氮的 (+%!#+%，吸收来自土壤中氮占
!+%!&+%；到烟叶成熟采收结束，吸收肥料氮低于
(+%，而吸收土壤中氮占 &+%以上。因此，在生长
后期土壤供氮依然是烤烟主要的氮素来源，结合图
’和表 ’的结果，肥料氮吸收时期拖后，土壤后期供
能力过高是黄壤烤烟氮素营养的核心问题。
两种有机质含量土壤上，烤烟移栽后 (!&周氮
肥利用率较低，氮肥利用率在 ’+%以下，随生育期
的增加，氮肥利用率逐渐提高，移栽后 ’(周达到高
峰，表现出氮素利用高峰拖后（表 -）。本研究中，有
机质含量较高的土壤氮肥利用率也较高，与一般认
为的土壤有机质与氮肥利用率呈负相关有差异［#］。
主要原因是高有机质土壤施氮量比低有机质土壤低
--") /0 1 23-，而二者肥料氮积累量仅相差 ("’
/0 1 23-。同等施氮条件下不同肥力土壤上烤烟肥料
利用率有待进一步研究探讨。
肥料氮在各器官积累与分配结果看出，两种有
机质含量土壤上，烟叶各部位占吸收肥料总氮比例
’,!(期 王鹏，等：黄壤上烤烟氮素积累、分配及利用的研究
顺序为上部烟叶 !中部烟叶 !茎和花 !下部烟叶。
同时，二种土壤虽然氮肥用量不同，但肥料氮在各个
器官中分配比例接近，与氮肥用量关系不明显；而
且，肥料氮主要集中在中、上部烟叶。因此，要降低
上部烟叶的氮和烟碱含量，必须减少肥料氮在后期
的吸收；同时要综合改善植烟土壤环境，促进肥料
的前期吸收，降低后期土壤氮供应量，才能有效促进
烤烟前期氮吸收，达到降低上部烟叶氮和烟碱含量，
全面改善烟叶质量的效果。
参 考 文 献：
［"］ 左天觉（朱尊权译）# 烟草的生产、生理和生物化学［$］# 上海：
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)LV 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 "M卷