不同施氮量对烤烟新品系YM2020农艺性状、氮代谢及产质量的影响

doi:10.15933/j.cnki.1004-3268.2026.05.006

摘要/Abstract

摘要： 为明确烤烟新品系YM2020的适宜施氮量并揭示其氮响应特性，以主栽品种云烟87为对照，于2024年在豫西卢氏烟区设置低（N1，75.0 kg/hm^²）、中（N2，90.0 kg/hm^²）、高（N3，105.0 kg/hm^²）3个施氮水平，系统研究其对YM2020农艺性状、氮代谢关键酶活性、田间主要病害抗性、经济性状、烤后烟叶化学成分及感官质量的影响。结果表明，YM2020与云烟87对施氮量的响应模式存在显著差异。YM2020在N2水平下综合表现最优，其株高（169.0 cm）、茎围（13.5 cm）、叶面积（2 103.4 cm^²）等关键农艺性状显著优于N1和N3水平；硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合酶（GOGAT）活性达峰值，较N1水平提高32.1%~40.5%；田间赤星病发病率（8.0%）显著低于N3 水平（40.0%）和云烟87 各施氮处理（30.0%~50.0%）；经济性状表现突出，产量（3 105.0 kg/hm^²）、产值（95 261.4 元/hm^²）、上等烟比例（51.77%）均为最高；烤后烟叶化学成分协调，糖碱比（9.47）、钾氯比（5.35）均处于优质烟适宜区间；感官评吸总分（63.1分）领先，香气量（6.3分）和余味（6.2分）得分突出。云烟87则在N1水平表现最佳，增施氮肥（N2、N3）导致氮代谢关键酶活性受抑、赤星病加重、经济性状（如N3产值较N1下降29.1%）和感官品质显著下降。综上，YM2020属中氮高效型品系，其氮同化能力强且能有效转化形成优质烟叶，推荐其在豫西烟区的施氮量为90.0 kg/hm²；云烟87氮耐受阈值较低，宜维持低氮（75.0 kg/hm^²）水平管理。

关键词: 烤烟, YM2020, 施氮量, 农艺性状, 产量, 品质, 氮代谢酶

Abstract: To determine the suitable nitrogen（N） application rate and clarify the nitrogen response characteristics of the new flue‐cured tobacco line YM2020，a field experiment was conducted in the tobacco‐growing area of Lushi，Western Henan，in 2024.Using the widely cultivated variety Yunyan 87 as the control，three N levels were established：low（N1，75.0 kg/ha），medium（N2，90. 0 kg/ha），and high（N3，105. 0 kg/ha）.The effects on agronomic traits，key nitrogen metabolism enzyme activities，field resistance to major diseases，economic characteristics，chemical composition，and sensory quality of cured leaves were systematically evaluated. The results revealed a fundamental difference in nitrogen‐response patterns between YM2020 and Yunyan 87. YM2020 showed the best overall performance under the N2 level.Its key agronomic traits，plant height（169.0 cm），stem circumference（13.5 cm），and leaf area（2 103.4 cm^²），were significantly better than those under the N1 and N3 treatments.The activities of nitrate reductase（NR），glutamine synthetase（GS），and glutamate synthase（GOGAT）reached peak values under N2，increasing by 32.1%—40.5% compared with the N1 level. The field incidence of brown spot（8.0%）was significantly lower than that under N3（40.0%）and under all nitrogen treatments of Yunyan 87（30.0%—50.0%）.Economic traits were outstanding，with the highest yield（3 105.0 kg/ha），output value（95 261.4 Yuan/ha），and proportion of high‐grade leaves（51.77%）.The chemical composition of cured leaves was well‐balanced，with the sugar‐to‐alkaloid ratio（9. 47）and potassium‐to‐chloride ratio（5.35）falling within the optimum ranges for high‐quality tobacco. Sensory evaluation scores were the highest（63.1 points），with notable scores for aroma quantity（6.3）and aftertaste（6.2）.In contrast，Yunyan 87 performed best under the N1 level. Increasing nitrogen application（N2/N3）suppressed the activities of key nitrogen‐metabolizing enzymes，aggravated brown spot incidence，and significantly reduced economic performance（e.g.，output value under N3 decreased by 29.1% compared with N1）and sensory quality. In conclusion，YM2020 is a medium‐nitrogen‐efficient line with strong nitrogen‐assimilation capacity that effectively translates into high‐quality leaf production.A nitrogen application rate of 90.0 kg/ha is recommended for YM2020 in the western Henan tobacco‐growing region. Yunyan 87，which has a lower nitrogen‐tolerance threshold，should be maintained under low‐nitrogen management（75.0 kg/ha）.

Key words: Flue‐cured tobacco, YM2020, Nitrogen application rate, Agronomic traits, Yield, Quality, Nitrogen‐metabolizing enzymes

中图分类号:

S572

杨军杰, 李洪臣, 张小全, 常剑波, 郭杰, 夏宗良. 不同施氮量对烤烟新品系YM2020农艺性状、氮代谢及产质量的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 53-62.

YANG Junjie, LI Hongchen, ZHANG Xiaoquan, CHANG Jianbo, GUO Jie, XIA Zongliang. Effects of Different Nitrogen Application Rates on Agronomic Traits，Nitrogen Metabolism，Yield，and Quality of the New Flue‐Cured Tobacco Line YM2020[J]. Journal of Henan Agricultural Sciences, 2026, 55(5): 53-62.

图/表 7

参考文献

［1］RUFFEL S，DEL ROSARIO J，LACOMBE B，et al.Nitrate sensing and signaling in plants：Comparative insights and nutritional interactions［J］. Annual Review of Plant Biology，2025，76（1）：25‐52.

［2］李春俭，张福锁，李文卿，等. 我国烤烟生产中的氮素管理及其与烟叶品质的关系［J］. 植物营养与肥料学报，2007，13（2）：331‐337.

LI C J，ZHANG F S，LI W Q，et al. Nitrogen management and its relation to leaf quality in production of flue‐cured tobacco in China［J］.Plant Nutrition and Fertilizer Science，2007，13（2）：331‐337.

［3］黄佳，李信，王子一，等. 种植密度和施氮量对烤烟碳氮代谢关键酶及品质的影响［J］. 江苏农业科学，2023，51（9）：82‐88.

HUANG J，LI X，WANG Z Y，et al. Influences of planting density and nitrogen application rate on key enzymes of carbon and nitrogen metabolism and quality of flue‐cured tobacco［J］. Jiangsu Agricultural Sciences，2023，51（9）：82‐88.

［4］张涛，马骏洁，朱晓红，等. 不同施肥量对硃砂烟碳氮代谢及生物碱含量的影响［J］. 浙江农业科学，2025，66（5）：1167‐1172.

ZHANG T，MA J J，ZHU X H，et al. Effect of different fertilization dosages on carbon‐nitrogen metabolism and alkaloid content in Zhusha tobacco［J］. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences，2025，66（5）：1167‐1172.

［5］韩富根，沈铮，李元实，等. 施氮量对烤烟经济性状、化学成分及香气质量的影响［J］. 中国烟草学报，2009，15（5）：38‐42.

HAN F G，SHEN Z，LI Y S，et al. Effect of nitrogen fertilizer on economic characteristics，chemical components，and aroma quality in flue‐cured tobacco［J］.Acta Tabacaria Sinica，2009，15（5）：38‐42.

［6］徐志强，刘化冰，张晓兵，等. 不同烤烟品种成熟期氮代谢及次生代谢差异研究［J］. 中国农学通报，2022，38（36）：42‐47.

XU Z Q，LIU H B，ZHANG X B，et al. Nitrogen metabolism and secondary metabolism of different flue‐cured tobacco varieties at maturity stage［J］.Chinese Agricultural Science Bulletin，2022，38（36）：42‐47.

［7］师超，丁敬芝，上官力，等. 施肥量对烤烟产量和上部烟叶质量的影响［J］. 湖北农业科学，2018，57（4）：90‐92.

SHI C，DING J Z，SHANGGUAN L，et al. Effect of different fertilizer application on the yield and upper leaves quantity of flue cured tobacco［J］. Hubei Agricultural Sciences，2018，57（4）：90‐92.

［8］陈胜利，陈进红，苏永士，等. 烤烟新品种在豫西烟区的表现及适宜施氮量的研究［J］. 科技通报，2006，22（4）：
510‐514.
CHEN S L，CHEN J H，SU Y S，et al. Studies on the performance and suitable amount of nitrogen application of several new flue‐cured tobacco varieties in west area of Henan Province［J］. Bulletin of Science and Technology，2006，22（4）：510‐514.

［9］李翔，张玉婵，王迅，等. 河南省烟区烤烟气候特征分析与适宜性评价［J］. 中南农业科技，2023，44（11）：79‐84.
LI X，ZHANG Y C，WANG X，et al. Analysis of climatic characteristics and suitability evaluation of flue‐cured tobacco in Henan Province ［J］. South‐Central Agricultural Science and Technology，2023，44（11）：79‐84.

［10］金佳威，刘咏艳，王惠，等. 施氮量和留叶数对烤烟LY1306上部叶生理特性及产质量的影响［J］. 山东农业科学，2023，55（4）：56‐64.
JIN J W，LIU Y Y，WANG H，et al. Effects of nitrogen application rate and retained leaf number on physiological characteristics，yield and quality of upper leaves of flue‐cured tobacco LY1306［J］. Shandong Agricultural Sciences，2023，55（4）：56‐64.

［11］国家烟草专卖局. 烟草农艺性状调查测量方法：YC/T142—2010［S］. 北京：中国标准出版社，2010.
State Tobacco Monopoly Administration. Investigating and measuring methods of agronomical character of tobacco：YC/T 142—2010［S］. Beijing：Standards Press of China，2010.

［12］全国烟草标准化技术委员会. 烟草病虫害分级及调查方法：GB/T 23222—2008［S］. 北京：中国标准出版社，2008.
National Tobacco Standardization Technical Committee.Grade and investigation method of tobacco diseases and insect pests：GB/T 23222—2008［S］. Beijing：Standards Press of China，2008.

［13］国家技术监督局. 烤烟：GB 2635—1992［S］. 北京：中国标准出版社，1992.
State Bureau of Technical Supervision. Flue‐cured tobacco：GB 2635—1992［S］.Beijing：China Standards Press，1992.

［14］国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品水溶性糖的测定连续流动法：YC/T 159—2019［S］. 北京：中国标准出版社，2019.
State Tobacco Monopoly Administration. Tobacco and tobacco products—Determination of water soluble sugars—Continuous flow method：YC/T 159—2019［S］. Beijing：China Standard Press，2019.

［15］国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品总植物碱的测定连续流动法：YC/T 160—2002［S］. 北京：中国标准出版社，2002.
State Tobacco Monopoly Administration. Tobacco and tobacco products—Determination of total alkaloids—Continuous flow method：YC/T 160—2002［S］.Beijing：China Standard Press，2002.

［16］国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品总氮的测定连续流动法：YC/T 161—2002［S］. 北京：中国标准出版社，2002.
State Tobacco Monopoly Administration. Tobacco and tobacco products—Determination of total nitrogen—Continuous flow method：YC/T 161—2002［S］. Beijing：China Standard Press，2002.

［17］国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品钾的测定火焰光度法：YC/T 173—2003［S］. 北京：中国标准出版社，2003.
State Tobacco Monopoly Administration. Tobacco and tobacco products—Determination of potassium—Flame photometry：YC/T 173—2003［S］. Beijing：China Standard Press，2003.

［18］国家烟草专卖局. 烟草及烟草制品氯的测定连续流动法：YC/T 162—2011［S］. 北京：中国标准出版社，2011.
State Tobacco Monopoly Administration. Tobacco and tobacco products—Determination of chloride—Continuous flow method：YC/T 162—2011［S］. Beijing：China Standard Press，2011.

［19］国家烟草专卖局. 烟草在制品感官评价方法：YC/T415—2011［S］. 北京：中国标准出版社，2011.
National Tobacco Monopoly Administration. Tobacco in processing—Sensory evaluation methods：YC/T 415—2011［S］. Beijing：China Standards Press，2011.

［20］金霞，赵正雄，李忠环，等. 不同施氮量烤烟赤星病发生与发病初期氮营养、生理状况关系研究［J］. 植物营养与肥料学报，2008，14（5）：940‐946.
JIN X，ZHAO Z X，LI Z H，et al. Study on the relationship between incidence of alternaria leaf spot and nitrogen nutrition and physiological status at early stage of disease in flue‐cured tobacco under different nitrogen application rates ［J］. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer Science，2008，14（5）：940‐946.

［21］刘化冰，党伟，李奇，等. 烟草品种间氮素吸收和同化差异研究［J］. 中国农业科技导报（中英文），2024，26（11）：66‐78.
LIU H B，DANG W，LI Q，et al. Study on differences in nitrogen absorption and assimilation among tobacco varieties［J］. Journal of Agricultural Science and Technology，2024，26（11）：66‐78.

［22］陈克玲，王德权，宋德伟，等. 施氮量对烟草品种上部叶生长发育及碳氮代谢的影响［J］. 华北农学报，2025，40（1）：122‐132.
CHEN K L，WANG D Q，SONG D W，et al. Effects of nitrogen application rate on growth，development，carbon and nitrogen metabolism of upper leaves of different flue‐cured tobacco varieties ［J］. Acta Agriculturae Boreali‐Sinica，2025，40（1）：122‐132.

［23］刘腾飞，李秋剑，张力，等. 基于非靶向代谢组学的烤烟田间成熟度物质代谢基础研究［J］. 河南农业科学，2024，53（12）：43‐53.
LIU T F，LI Q J，ZHANG L，et al. Basic study on material metabolism of flue ‐ cured tobacco related to maturity based on non ‐ targeted metabolomics［J］.Journal of Henan Agricultural Sciences，2024，53（12）：43‐53.

[1]	张运红, 杨永辉, 韩伟锋, 华营鹏, 高翠民, 潘晓莹, 何方, 张欢, 丁晋利, 徐祺豪, 刘稳. 氮肥减量配施不同功能有机肥对土壤氮素转化、玉米水氮利用及产量的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 1-12.
[2]	闫丽丽, 洪尧, 梁桂丽. 施氮方式和施氮量对花后高温胁迫下玉米光合、抗氧化特性和产量的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 22-34.
[3]	穆蔚林, 郭涵潇, 闫振华, 宇婷, 张美微, 张盼盼, 李川, 牛军, 乔江方. 种植模式对不同夏玉米品种农艺性状、籽粒灌浆特性及产量的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 35-42.
[4]	梁路, 尹坤, 张卫杰, 庄秋丽, 徐博涵, 田开月, 张东杰, 张东辉, 黄玉波. 砂姜黑土冬小麦蚯蚓粪施用量对后茬玉米干物质积累转运及产量的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 43-52.
[5]	吴金凤, 唐杰, 杜红毅, 许嘉东, 陶文生, 汪长国. 生物酶处理功能模块烟叶的游离氨基酸特性分析[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 155-171.
[6]	刘诗侣, 马林龙, 余晓华, 万发兴, 赵振军, 刘艳丽, 曹丹, 颜小梅, 胡贤春, 金孝芳. 阳新县绿茶感官品质及风味化学成分分析[J]. 河南农业科学, 2026, 55(5): 172-180.
[7]	史宇航, 代雅萱, 李丹苹, 邢烨, 任邵琦, 金山, 刘海峰. 施氮量和移栽密度对东北冷凉区黑色稻源库特性的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(4): 33-47.
[8]	林卿, 郭依典, 许东升, 谢海斌, 刘冰洋, 丁松爽, 时向东, 张凯. 生物炭与氮肥配施对福建烟区雪茄烟叶品质的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(4): 48-58.
[9]	邓少春, 田易萍, 刘本英, 陈春林, 赵才美, 周玉忠. 18 个大叶茶树杂交资源生化成分及品质特征分析[J]. 河南农业科学, 2026, 55(4): 59-68.
[10]	张运红, 杨永辉, 张森森, 张泽立, 张水清, 高翠民, 何方, 韩伟锋, 张欢, 潘晓莹, 王柏寒. 不同土壤调理剂对酸化砂姜黑土质量及小麦生长和养分吸收的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(4): 79-89.
[11]	宋扬, 张康壮, 胡丹丹, 刘贞贞, 王晓漩, 唐选明. 糖渗透对真空冷冻干燥梨片品质及微观结构的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(4): 172-180.
[12]	李勇勇, 余亚洁, 徐尤兴, 魏赛金. 链霉菌JD211 菌剂对水稻生长发育、氮代谢及产量的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(3): 28-37.
[13]	苏亚楠, 田博林, 毕光耀, 杨帆, 丁怡宁, 周艳, 黄勇, 李贺敏, 瞿琳音, 夏至. 不同植物生长调节剂对怀地黄农艺性状和块根膨大的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(3): 49-60.
[14]	朱思远, 冯佳乐, 赵佳宁, 张瑞华, 岳秦阳, 张锐, 高山, 张燕飞. 南疆地区轻度与中度盐碱地对艾草生长及品质的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(3): 87-96.
[15]	娄玉穗, 吕中伟, 尚泓泉, 崔小月, 鲁会冉, 张柯, 吴文莹, 樊红杰. 延迟采收对阳光玫瑰葡萄结果母枝营养积累的影响[J]. 河南农业科学, 2026, 55(3): 126-134.