烟田施肥控氮技术的优化方案

氮素是影响烟叶生长发育和质量的主要因素之一。适宜的氮素供应可使烟株稳健生长，叶片大小适宜，成熟落黄正常，易于烘烤，烤后烟叶化学成分含量适宜。过量的氮素供应，使得烟株生长过于旺盛，叶片大而厚，成熟推迟，易烤青杂，烤后烟碱和氮含量偏高，化学成分不协调。近年来，基地单元尤其是豫中基地单元中上部烟叶存在“大、深、厚”“青、杂、暗”“氮碱双高”等现象，与土壤肥力较高和烟农为追求高产施入氮量过多、种植密度偏小有着直接关系。在土壤速效氮持续偏高的情况下，如何根据种植品种、土壤条件、前茬作物、降水量等因素确定适宜的氮施入量，生产出符合上海烟草集团要求的烟叶原料，是烟叶生产中非常重要的技术问题。

一、氮素过量的主要成因

（一）土壤基础氮量较高

河南省是传统的农业大省，复种指数较高，在烤烟的轮作体系中作物配置未形成良好的以烟为主的种植制度，玉米、大豆前茬较多，花生与辣椒前茬也不少。同时，为了追求高产高效益，前茬作物肥料施用量较大，使得土壤残留氮素较多，土壤“越来越肥”。与优质烟叶碱解氮55~70毫克/千克的要求相比，基地单元土壤碱解氮含量持续偏高。

（二）部分烟农施肥量偏大

基地单元种植的中烟100或云烟87品种，尤其是中烟100品种，具有较高的耐肥性，在施肥量较大的情况下，烟叶也能较好烘烤，表现出良好的丰产特性；在生产中部分烟农为了高产高效益，在有灌溉条件下，大量施入复合肥与硫酸钾，根据2018年豫中烟区调查，65%农户氮肥使用量超过了正常氮素推荐量，纯氮量最高可达6.5千克/亩，烟叶生产脱离了优质适产目标，烟叶片大叶厚单叶重高，单位面积收益维持较高水平，而烟叶质量显著下降。

（三）施氮量把握不准确

目前，生产中烟农还没有掌握精准先进的科学方法做到精准施肥，施氮量的多少常根据自己的生产经验确定，施氮量随意性高，科学性较差，不能较好地依据土壤条件、前茬作物种类、前茬作物产量、灌溉条件、施入肥料的种类等多种因素综合判断，做到氮量适宜且与质量目标吻合。近年来，沪豫烟叶基地单元产区每年均根据不同的地力条件与茬口特性制定了配套的施肥方案，以此来指导烟农合理施肥，但在实施过程中部分烟农不能较好落实，烟田施氮量把握不准。

二、烟田施氮原则

（一）以烟株营养为核心，精准施氮

烟田施氮量受气候条件、烤烟品种、土壤肥力、前茬作物、肥料种类及施用方法等诸多因素影响。确定施氮量策略上，应对上述诸多因素进行综合分析，制定切合实际的用量。烟株对氮素的需求总体表现为团棵期前较少，旺长期最多，现蕾后降低，后期过多氮素持续供给会造成烟叶贪青晚熟、烟叶质量明显下降。因此，氮肥施用原则上应适量供给，适当前提，使肥料释放供给与烟株需求规律一致。

（二）充分利用土壤潜在供氮能力

土壤氮是烟株吸收氮素的主要来源之一。河南烟叶基地单元产区土壤供氮能力强，生育前期以吸收肥料氮为主，中后期以吸收土壤氮为主。因此，土壤供氮能力是烟叶施肥中氮用量多少的重要考虑因素。需要经过土壤化验检测，才能较为准确地了解烟田基础肥力情况，根据土壤速效氮、有机质等测定结果才能合理确定施氮量。

（三）平衡施肥，提高氮肥有效性

烤烟对氮、钾需求量相对较大，磷需求量稍低，中微量元素需求量较少，但根据营养元素木桶原理，任何一种元素的缺乏都可能成为影响作物生长的主要元素。烟叶生产中要测土配方施肥，根据肥料田间试验和土壤检测结果，按照营养分类管理的理念，进行土壤营养分级，制定合理的氮、磷、钾及中微量元素肥料配方，均衡烟株营养供给，提高氮肥有效性。

三、烟田施肥控氮技术

（一）施氮量的精准控制(www.xing528.com)

1.施氮量的影响因素

（1）目标产量。氮素的施入多少，决定着烟叶大田长势长相与产量质量。控制氮的施入，首先就要明确上海烟草集团原料要求的田间生产目标。生产上要求烟株长成清秀的优质适产型，圆顶后株型为筒形或腰鼓形。中烟100田间单产175千克/亩左右，云烟87田间单产165千克/亩左右。施氮量要紧紧围绕生产目标确定。

（2）土壤肥力。这里土壤肥力是指土壤供氮的能力，一般用土壤有机质和碱解氮含量来反映。土壤肥力的判断一般来源于土壤检测和常年小麦产量评估两个方面，依据上海烟草集团河南基地单元肥力划分标准研究结论，分为三个等级。①中等肥力：有机质含量10.0~12.0克/千克，碱解氮含量45~65毫克/千克，常年小麦亩产300~400千克。②中等偏高肥力：有机质含量12~15克/千克，碱解氮含量65~80毫克/千克，常年小麦亩产400~500千克。③高等肥力：有机质含量15.0克/千克以上，碱解氮含量80~100毫克/千克，常年小麦亩产500千克以上。

（3）品种特性。受遗传特性影响，不同品种的需肥特性和养分吸收规律会有一定差异，相应最佳施氮量也不同。氮肥施用量是彰显品种特性和体现良好质量的一个主要因素，随品种更新，应配套相应的栽培技术措施，特别是氮肥施用量。目前上海烟草集团河南基地单元大部分烟田种植的是中烟100和云烟87，这两个烤烟品种相对较耐肥，但需肥特性也稍有差异。近几年基地单元小面积推广示范的烤烟新品种如豫烟系列，一般耐肥性不如中烟100与云烟87。

（4）前茬作物与生态差异。前茬作物类别、施肥及秸秆还田情况等均会对后茬烤烟施肥产生影响。前茬为玉米、大豆等作物，以及绿肥掩青的烟田，施氮量要适当减少。烟田氮用量不仅与土壤基础肥力、种植品种有关，还与土壤条件、海拔、降水量等生态条件有关，土壤砂质、地势坡度大、生长季降水量大等均会增加养分流失，制定施氮量时均需要考虑。

2.推荐施氮量 根据近年沪豫烟叶基地单元生产调查，每年约20%烟田氮素营养过剩，生产中总体表现施氮量偏多，尤其高肥力烟田及玉米、大豆前茬烟田。因此，要适当减少施氮量，应在当前生产中施氮量基础上减少0.5~1千克/亩。根据近几年研究结果，结合基地单元主栽品种中烟100、云烟87及土壤肥力状况，提出如下推荐施肥量。①中等肥力烟田：中烟100亩施纯氮4~5千克（云烟87亩施纯氮4.5千克左右），氮磷钾比例1∶（1.2~1.6）∶3。②中偏高肥力烟田：中烟100亩施纯氮3~4千克，氮磷钾比例1∶（1.2~1.6）∶（3~4）（云烟87亩施纯氮3.5千克左右）。③高肥力烟田：中烟100亩施纯氮2~2.5千克（云烟87亩施纯氮2千克左右），氮磷钾比例1∶（1~1.5）∶（3.5~5）。

在考虑以上氮素推荐用量的同时，为均衡供应营养，提高氮素利用率，还应注意磷、钾及微量元素施用。2019年各基地单元产区土壤养分含量和烟叶微量元素检测结果表明，各基地单元均有一定比例的烟田速效钾含量低于100毫克/千克，临颍和郏县基地单元部分烟田速效磷含量低于10毫克/千克，同时临颍、郏县和襄城基地单元烟叶锌、锰含量处于中低水平。

3.不同茬口施氮量 近年来，随着土地流转规模增大，各基地单元每年均有不少面积的玉米、大豆、花生等不适宜新茬口烟田。此类烟田氮素潜在供应能力较强，种植烤烟易黑暴或氮营养过剩。分析其原因，主要是前茬作物种植时追求产量，并未完全落实以种植烟叶为主的肥料统筹，土壤氮素残留较多，养分欠协调，如玉米前茬施氮量较大，秸秆还田量也大；大豆为豆科作物，自身具有固氮能力。因此，此类烟田种植烤烟当季，氮用量应适当扣减。根据近年来氮量试验及实践验证，对氮用量提出扣减比例，如表4-5所示，以目前生产中常规氮用量为基础值。

冬闲期种植绿肥掩青烟田，也要考虑绿肥翻压会带入土壤一定量的养分，在氮素施用时，也要扣除由绿肥带入的有效氮。扣除计算方法：扣除氮素量=翻压绿肥量（干生物量）×绿肥含氮量（干）×当季绿肥氮素利用率（绿肥含氮量与当季绿肥氮素利用率参考表4-6与表4-7）。绿肥翻压量（干生物量）以300千克/亩相对较适宜，当绿肥生物量过大时，可以将过多的绿肥收割用于其他地块掩青或用作牲畜饲料。

（二）控氮施肥方法优化

1.基肥与追肥结合 烟株对氮素的需求总体表现为团棵前较少，旺长期最多，现蕾后降低。适宜的基追比有利于减少肥料淋失，提高肥料利用率。烟草含氮肥料主要包括有机肥、烟草专用复混肥和硝酸钾。由于有机肥养分释放速度慢，一般以基肥形式施入，烟草复混肥也以基施为主，硝酸钾主要用作提苗肥和追肥，部分用于叶面喷施。豫中烟区基施氮用量以总氮量的70%~80%较适宜，豫西南与豫南烟区可适当增加追肥比例，减少肥料淋失。土壤追施氮肥，应在团棵期之前完成，进入旺长中后期补氮宜进行叶面喷施。对生长缓慢的烟株，要进行土壤墒情、气候、根系生长、病害等多方面的判断，不可盲目追加施入氮量，以免造成后期贪青晚熟。

2.合理施用有机肥 适用于烟叶生产的有机肥种类主要有饼肥类、畜禽粪便类、堆沤肥类、秸秆类、绿肥类等。在烟叶生产中有机肥施用量应以肥料中有效氮含量进行计算，并且有机肥有效氮量不宜超过氮素总用量的40%。有机肥种类不同，其氮素有效率也有很大差异，因而确定和计算有机肥氮素用量时应全面考虑。除腐熟饼肥以外的有机肥，应在冬前深翻前施入，使其提前释放氮素，避免烟叶不能及时成熟落黄。对基础肥力较高、前茬施氮较多、灌溉条件较差的烟田，可少施有机肥。根据《河南优质烟叶原料保障体系研究》国家烟草专卖局科技成果研究结论，豫中平原区沪豫烟叶基地单元，中等肥力烟田芝麻饼肥30~35千克/亩，腐熟牛粪300~400千克/亩。中等偏上肥力烟田，芝麻饼肥用量25~30千克/亩。高肥力烟田施芝麻饼肥20千克/亩左右，不施其他有机肥。前茬为玉米或大豆烟田，施芝麻饼肥不超25千克/亩，不施其他有机肥。常用有机肥主要养分含量见表4-8。

3.水肥一体化 水肥一体化是利用滴灌系统，将肥料溶解在灌溉水中，同时进行灌溉与施肥，实时、适量满足烤烟对水分和养分的需求，实现水肥同步管理和水分养分高效利用。滴灌水肥一体化可实现水分和养分的分期精准供给，促进烟株的水肥协调，使烟株生长发育适中，分层落黄一致，烟叶不贪青，适时成熟，易烘烤，烟株质量稳定可控。采用滴灌水肥一体化是较理想的烟田控氮提质技术方法。杨铁钊等研究表明，烤烟种植采用滴灌水肥一体化技术，可以实现节肥30%~40%。

适合烟叶生产采用的水肥一体化技术，主要以氮钾等水溶肥方式追肥，有机肥和磷肥基施。首先根据茬口、土壤养分含量及肥料情况确定有机肥、氮肥、磷肥、钾肥等各肥料用量，其中氮肥用量为常规施氮量的50%~65%；芝麻饼肥和其他有机肥、磷肥起垄前条施；移栽时窝施5千克/亩烤烟专用复合肥（同常规），重茬多年地块可增加5千克/亩芝麻饼肥，窝肥施用要与土壤充分混匀；从移栽后30天开始采用水肥一体化系统追施肥料，并根据烟株生育期选择不同配方的滴灌专用肥，原则上在第30、40、50天施用含氮钾提苗水溶肥，在第50、60、70天施用提钾水溶肥。

在实际操作中，每次滴灌的肥料浓度掌握在0.1%~0.5%，肥液浓度可根据土壤湿度适当调节，土壤干旱时浓度为0.1%~0.2%，土壤湿润时浓度为0.3%~0.5%，但浓度较高时要减少单次施肥量。温度高的天气，施肥应该选在上午10时之前或下午4时以后，避免在土壤过湿时滴肥而影响滴灌施肥效果。滴灌施肥时应先滴清水30~45分钟，再滴肥水维持足够时间完成施肥，之后再滴清水30分钟以上（土壤墒情较好时可适当减少滴清水时间）。

4.氮素营养实时管理 氮素营养实时管理是应用SPAD（叶绿素测定仪测定）判断氮营养状态并指导氮肥使用而发展起来的一种新的氮素管理模式。采用此技术方法，可实时对烟株氮营养状况进行分析与把控，掌握烟株氮素含量，以此对烟田施氮进行调控，是氮素营养管理一种比较先进的技术方法。河南省农业科学院烟草研究所近几年对河南烤烟进行了研究，提出了用SPAD值进行烤烟氮素营养诊断实时管理追肥技术，通过不同时期SPAD阈值参考值，建立了基于水肥一体化烟田氮营养实时控制管理。一是SPAD值测定要求：SPAD值测定时间为上午8~10时，选择有代表性的烟株10株，测定叶位为顶部完全展开的第三片叶，分别测定主脉两侧SPAD值，取平均值；每次测定时要用酒精棉将测定位点和SP AD仪测试窗口擦拭干净。二是阈值判定方法：如果在移栽50天前测得SPAD值大于参考阈值（表4-9），表明氮营养偏多，需要调控氮素释放，不能追肥，小于参考阈值时可进行追肥，追施氮肥总量为常规施肥量的35%~65%，每次追肥量为总追肥量的25%；如果移栽50天后测得SPAD值小于阈值，则采用中耕除草、培高烟垄、减少留叶数、及早打顶除杈、喷施叶面肥等措施调控；如果移栽50天后测得SPAD值大于阈值，则采用增加留叶数、推迟打顶时期或二次打顶、及时浇水等措施调节。