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!!(上，肥料&,@在上部、中部、下部烟叶及茎和花积累分别占吸收肥料总&,@的 -,<"#D!-,&A<(!D!&#供氮能力强和中上部烟叶肥料氮比例较高是黄壤烟区烤烟氮素营养存在的主要问题。
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$"’ !"#$% &’ &,( )**#+#,)"-&.，$-/"0-1#"-&. ).$ #"-,-2)"-&. -.
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&,@ 199X0X+1V2=4 249U*1:*S U162S+8 :249* V?* W2WV? HF) 14S U*19?*S 2V: 01T20X0 1V V?* &- HF)7 )?* 10=X4V =W &,@ 19/
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植物营养与肥料学报 !""(，&,（-）：’AA$’#! """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" J+14V @XVU2V2=4 14S M*UV2+2>*U E92*49* !"#$"%& ’(" )*%+)*,"- ."/+0!01"/ 234 #5%*/)+0*,，6,%7,8(/*,01"- %6))!08#+0*, *. %*0! 90,"/#!01"- 4 #+ !#+" :/*;+( %+#:"，
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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
%% !$"!% 6 #)"!% 6
%# #2"&& C #+"+* D
%& !*"%+ 6 #)"## B
%( !("2+ 6 #!"%* B
注（’?84）：同一行不同大、小写字母分别表示差异达 %1和 &1
显著水平。E=77494:8 F6;=86< 6:G 506<< <488495 H=8/=: 6 9?H 046: 5=-:=7=F6:8
68 %1 6:G &1 <4I4<5，945;4F8=I42*+ 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 %&卷
!"#$%；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：
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)LV 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 "M卷