張世杰，楊波，王賓剛，劉云，張喜峰，王文麗，王澤理，李山

（1陜西省煙草公司寶雞市公司，陜西寶雞 721004；2甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與節(jié)水農(nóng)業(yè)研究所，蘭州 730070；3甘肅煙草工業(yè)有限責(zé)任公司，蘭州 730050）

0 引言

有機(jī)肥替代部分化肥是中國(guó)實(shí)現(xiàn)化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)的重要措施之一[1]，應(yīng)用該技術(shù)對(duì)培肥土壤，提高作物產(chǎn)量和化肥利用率具有顯著效果[2-3]。有機(jī)肥還能夠促進(jìn)土壤非可轉(zhuǎn)化態(tài)氮向鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)氮和有機(jī)硫化物結(jié)合態(tài)氮轉(zhuǎn)化，調(diào)節(jié)作物根際與非根際土壤營(yíng)養(yǎng)[4]。鄭亞楠等[5]研究表明，增施有機(jī)肥可以顯著增加烤煙中上部煙葉的致香成分和感官評(píng)吸質(zhì)量，還可以提高植煙土壤肥力，促進(jìn)煙草生長(zhǎng)[6]。黃崇峻等[7]研究發(fā)現(xiàn)固態(tài)有機(jī)肥等氮量替代30%～50%無(wú)機(jī)肥對(duì)烤煙的產(chǎn)量無(wú)顯著影響，但能提升烤煙上部煙葉香氣量和綜合感官，而陸亞春等[8]在江西紅壤上研究發(fā)現(xiàn)，不同有機(jī)肥替代40%的化肥能提高烤煙總產(chǎn)量56.86%～177.4%和中上等煙的比例10.78%～29.87%。不同的生態(tài)環(huán)境和土壤營(yíng)養(yǎng)條件下，有機(jī)替代量和效果表現(xiàn)各不相同。陜西渭北旱塬植煙區(qū)由于受水、熱資源的限制，煙田大多為長(zhǎng)期連作且單施化肥，出現(xiàn)土壤有機(jī)質(zhì)下降、養(yǎng)分失調(diào)、土壤板結(jié)、土傳病害加重等問(wèn)題。而有機(jī)肥替代部分化肥是解決上述問(wèn)題的一個(gè)關(guān)鍵措施[9]。本研究旨在通過(guò)田間試驗(yàn)，摸清不同有機(jī)肥替代化肥量對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的影響，明確渭北旱塬烤煙生產(chǎn)中合理的有機(jī)替代量，以期為渭北旱塬植煙區(qū)土壤培肥及煙草綠色種植提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試煙草品種：‘秦?zé)?9’。

供試化肥：市售的尿素（含氮46%）、磷二銨（含氮18%、五氧化二磷46%）、硫酸鉀（含氧化鉀51%）。

有機(jī)肥料：寶雞大地農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的有機(jī)肥（有機(jī)質(zhì)：45%，總氮1.0%，總磷1.2%，總鉀2.4%）。

供試地膜：寬80 cm、厚0.01 cm 的市售黑—白—黑相間膜。

供試試驗(yàn)地土壤理化性質(zhì)：供試土壤屬于褐土，有機(jī)質(zhì)15.67 g/kg、全氮1.10 g/kg、全磷0.81 g/kg、全鉀24.05 g/kg、水解氮111.55 mg/kg、有效磷39.05 mg/kg、速效鉀154.75 mg/kg、陽(yáng)離子代換量11.23 cmol/kg、pH 6.57、EC 165.53 μS/cm、氯離子含量30.94 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

本試驗(yàn)于2021年4—10月在陜西省寶雞市隴縣曹家灣鎮(zhèn)三里營(yíng)村隴縣煙草公司示范園區(qū)中進(jìn)行（34°53′39"N，106°41′14"E，海拔1113 m）。該區(qū)地處渭北黃土高原西部邊緣，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫10.7℃，≥0℃的平均積溫4000℃，≥10℃的平均積溫3400℃，年平均降雨量600.1 mm，無(wú)霜期200 d。年日照總時(shí)數(shù)2033.3 h。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4 測(cè)定方法

1.4.1 煙草生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定莖高、莖圍、有效葉數(shù)、最大葉葉長(zhǎng)、最大葉葉寬、最大葉干質(zhì)量分別在煙草成熟期測(cè)定，莖高、莖圍分別用米尺進(jìn)行測(cè)定，每小區(qū)測(cè)定33株，節(jié)距=株高/葉片數(shù)，最大葉葉面積=0.6345×最大葉葉長(zhǎng)×最大葉葉寬，最大葉干質(zhì)量為烘烤回潮后稱(chēng)量的質(zhì)量。

1.4.2 產(chǎn)量測(cè)定每小區(qū)取中間3行煙草，分次采收，分次烘烤，累計(jì)產(chǎn)量。

1.4.3 光合作用測(cè)定SPAD 值測(cè)定：成熟期用葉綠儀(SPAD-502Plus)對(duì)煙草的倒四葉進(jìn)行SPAD值的測(cè)定，每小區(qū)測(cè)定33株，每片葉測(cè)定2次，取平均值計(jì)算。

光合參數(shù)測(cè)定：在煙草成熟期，使用LI-6400XT便攜式光合儀在早上9:00—11:00 點(diǎn)之間對(duì)煙草的倒四葉進(jìn)行光合特性的測(cè)定，每小區(qū)測(cè)定5株，每片葉測(cè)定2次，取平均值計(jì)算。

1.4.4 煙葉評(píng)吸質(zhì)量評(píng)價(jià)每小區(qū)取1 kg C3F煙葉樣品由甘肅工業(yè)煙草有限責(zé)任公司按照YC/T 138—1998中規(guī)定的方法進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和化學(xué)成分測(cè)定。煙葉中的總糖、還原糖、植物總堿、總氮和氯采用連續(xù)流動(dòng)法測(cè)定，鉀采用火焰光度法測(cè)定。

1.4.5 土壤養(yǎng)分測(cè)定pH采用酸度計(jì)法（水土比為2.5:1）；EC值采用電導(dǎo)法（水土比5:1）；土壤全氮：采用半微量凱氏法；全磷：NaOH熔融—鉬銻抗比色法；全鉀：NaOH熔融—火焰光度法；有機(jī)質(zhì)：重鉻酸鉀氧化—油浴加熱法；速效氮：堿解擴(kuò)散法；有效磷：碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法；速效鉀：醋酸銨浸提—火焰光度法；氯離子含量：硝酸銀滴定法。

1.2 田間管理種植密度過(guò)大，據(jù)調(diào)查，田間密度超過(guò)9萬(wàn)株/hm2的地塊，病株率最高可達(dá)40%;偏施氮肥的田塊，通風(fēng)透光不良，玉米組織柔嫩，也有利于病原菌侵染發(fā)病;收獲后不及時(shí)清除病殘?bào)w、施用未腐熟的農(nóng)家肥等，多年連作田土壤積累了大量病菌，這是嚴(yán)重發(fā)病的關(guān)鍵條件，都會(huì)使田間菌源增多，發(fā)病嚴(yán)重。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010、SPSS 19.0 對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、主成分分析和作圖。

烤煙化學(xué)成分指標(biāo)賦值方法：選取還原糖、煙堿、總氮、氯、鉀、糖堿比、氮堿比、鉀氯比8 項(xiàng)指標(biāo)作為烤煙化學(xué)成分評(píng)價(jià)指標(biāo)，各指標(biāo)權(quán)重分別為：還原糖：0.14、煙堿：0.17、總氮：0.09、氯：0.07、鉀：0.08、糖堿比：0.25、氮堿比：0.11、鉀氯比：0.09，以公認(rèn)的最適范圍為100 分，高于或者低于該最適范圍依次降低分值（表1），得到各指標(biāo)的分值。

表1 烤煙化學(xué)成分指標(biāo)賦值參考值

主成分分析法[22]計(jì)算公式如式(1)所示。

式中：λ表示對(duì)應(yīng)主成分的貢獻(xiàn)率；Fn表示單個(gè)主成分得分值。綜合得分越高表明該處理下烤煙的產(chǎn)質(zhì)量越高。

烤煙總生產(chǎn)成本為如下各項(xiàng)之和：

煙苗費(fèi)：0.03 元/株×15915 株/hm2（按移栽密度的105%用量計(jì)算）=477.45 元/hm2；地膜費(fèi)：75 kg/hm2×12 元/kg=900 元/hm2；機(jī)耕費(fèi)：1500 元/hm2；農(nóng)藥費(fèi)450元/hm2；人工費(fèi)：15570元/hm2。合計(jì)：18897.45元/hm2。

烘烤費(fèi)：2.4元/kg干煙葉，每個(gè)處理按各自的產(chǎn)量計(jì)算；

肥料費(fèi)：尿素2.65 元/kg；磷酸二銨3.8 元/kg；硫酸鉀4.3 元/kg；有機(jī)肥0.8 元/kg，每個(gè)處理按各自的用量計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)的影響

由表2 可見(jiàn)，不同的有機(jī)肥替代處理對(duì)烤煙的節(jié)距、最大葉的葉面積和最大葉干重有顯著影響，而對(duì)煙草的莖高、莖圍和有效葉片數(shù)無(wú)顯著影響。有機(jī)肥替代10%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比，烤煙的節(jié)距增大7.94%～14.29%；有機(jī)肥替代30%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比烤煙的最大葉的葉面積和干重分別增加7.16%～13.75%和4.81%～10.70%，而有機(jī)肥替代10%～20%的化肥處理與常規(guī)施肥相比對(duì)烤煙的最大葉的葉面積和干重?zé)o顯著影響。

表2 有機(jī)肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)的影響

2.2 有機(jī)肥對(duì)烤煙光合作用的影響

由圖1可見(jiàn)，在烤煙成熟期，隨著有機(jī)肥替代化肥量的增加烤煙倒四葉葉片中的葉綠素含量逐漸降低，常規(guī)施肥和有機(jī)肥替代10%的化肥處理烤煙倒四葉葉片中的葉綠素含量相同，有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比煙草倒四葉葉片中的葉綠素含量分別降低5.63%～6.83%。

圖1 有機(jī)肥對(duì)烤煙葉片SPAD值的影響

在烤煙成熟期，不同施肥對(duì)煙草的光合作用有一定的影響。由圖2見(jiàn)，有機(jī)肥替代10%、20%的化肥處理與常規(guī)施肥相比烤煙的凈光合速率無(wú)顯著差異，有機(jī)肥替代30%的化肥處理和有機(jī)肥替代40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比煙草的凈光合速率分別降低11.12%和11.42%，說(shuō)明有機(jī)肥替代30%～40%的化肥處理烤煙上部葉片光合作用降低，葉片趨于成熟。

圖2 有機(jī)肥對(duì)烤煙葉片凈光合速率的影響

2.3 有機(jī)肥對(duì)烤煙產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益的影響

從圖3a、b 可以看出，有機(jī)肥替代10%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比，各處理之間烤煙總產(chǎn)量差異不顯著，但有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比，中上等煙葉的占比率顯著提升，19.94%～29.76%，而且隨著有機(jī)肥量替代量的增加，中上等煙葉的占比率增加。

圖3 有機(jī)肥對(duì)烤煙產(chǎn)量和中上等煙葉占比率的影響

通過(guò)經(jīng)濟(jì)效益核算（見(jiàn)表3），有機(jī)肥替代10%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比烤煙的均價(jià)提高3.10%～9.05%，總成本提高0.53%～3.61%，有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比總產(chǎn)值和凈產(chǎn)值分別提升4.70%～6.96%和8.12%～20.26%，有機(jī)肥替代20%～30%的化肥處理產(chǎn)投比和凈產(chǎn)值均最高。

表3 有機(jī)肥對(duì)烤煙產(chǎn)量經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.4 有機(jī)肥對(duì)烤煙品質(zhì)的影響

由表4可見(jiàn)，有機(jī)肥替代10%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比可顯著降低煙葉中的還原糖，使煙葉中的還原糖含量更加趨近于最佳值；有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理可使煙葉中的總植物堿含量更加趨近于最佳值；除了有機(jī)肥替代10%的化肥處理與常規(guī)施肥相比可顯著提高煙葉中的總氮含量外，其余各處理與常規(guī)施肥相比煙葉中的總氮含量差異不顯著，各處理煙葉中的總氮含量均在最佳含量范圍內(nèi)；各處理煙葉中的氯離子含量均比較低，有機(jī)肥替代30%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比可顯著提高煙葉中的氯離子含量；有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比可顯著提高煙葉中的鉀離子含量；除了有機(jī)肥替代10%的化肥處理與常規(guī)施肥相比煙葉中的氮堿比降低外，其余各處理與常規(guī)施肥相比煙葉中的氮堿比差異不顯著；各處理的糖堿比和鉀氯比均在最佳范圍內(nèi)。

表4 有機(jī)肥對(duì)烤煙主要化學(xué)成分的影響

通過(guò)對(duì)烤煙葉片中的化學(xué)成分指標(biāo)賦值，按其加權(quán)平均值計(jì)算得到每個(gè)處理的綜合分值（表5），可以看出，有機(jī)肥替代10%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比對(duì)烤煙葉片的綜合評(píng)分均有一定程度的提高，有利于煙葉化學(xué)成分內(nèi)在的協(xié)調(diào)性。

表5 有機(jī)肥對(duì)烤煙主要化學(xué)成分的綜合評(píng)價(jià)

通過(guò)對(duì)每個(gè)處理的C3F 部位的烤煙進(jìn)行感官鑒定，可以看出（表6）有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比烤煙的香氣質(zhì)、香氣量、透發(fā)性、刺激性、雜氣分值增加，滿足感和濃度與對(duì)照持平，余味稍有下降或持平，有機(jī)肥替代40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比烤煙的生津感增強(qiáng)，有機(jī)肥替代10%的化肥處理與常規(guī)施肥相比烤煙的透發(fā)性、滿足感、濃度分值增加，香氣質(zhì)、香氣量、生津感、雜氣、刺激性、余味下降，綜合得分有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理烤煙的感官質(zhì)量好于常規(guī)施肥，其中有機(jī)肥替代40%的化肥處理烤煙的感官質(zhì)量最好。

表6 有機(jī)肥對(duì)烤煙感官質(zhì)量的影響

2.5 烤煙產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)之間的相關(guān)性分析

對(duì)烤煙的11 個(gè)產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析（表7），結(jié)果表明，11個(gè)指標(biāo)之間存在復(fù)雜的相關(guān)性，有效葉數(shù)與烤煙的產(chǎn)量顯著正相關(guān)，最大葉葉面積和最大葉干葉重呈及顯著正相關(guān)，莖圍和節(jié)距、中上等煙葉占比率顯著負(fù)相關(guān)。凈產(chǎn)值與有效葉數(shù)、最大葉干葉重、產(chǎn)量、中上等煙占比率、化學(xué)成分綜合評(píng)價(jià)值、感官質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值呈正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著?；瘜W(xué)成分綜合評(píng)價(jià)值與莖圍呈負(fù)相關(guān)，與中上等煙占比率、凈產(chǎn)值、感官質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值呈正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著。感官質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值與最大葉干葉重、中上等煙占比率、凈產(chǎn)值呈正相關(guān)，但相關(guān)性不顯著。

表7 烤煙的11個(gè)產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)間的相關(guān)性分析

2.6 有機(jī)肥對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)

選取烤煙的莖高、莖圍、節(jié)距、有效葉數(shù)、最大葉葉面積、最大葉干葉重、產(chǎn)量、中上等煙占比率、凈產(chǎn)值、化學(xué)成分綜合評(píng)價(jià)值、感官質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值作為產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)因子進(jìn)行主成分分析。將這11 個(gè)因子進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行因子分析，基于主因子特征值大于1 的原則提取出3 個(gè)主因子，由表8 可見(jiàn)，3 個(gè)主因子的累積貢獻(xiàn)率為91.524%，表明這3 個(gè)主因子能夠解釋11 個(gè)指標(biāo)的絕大部分信息。第一主成分的方差貢獻(xiàn)率為44.097%，代表指標(biāo)依次為中上等煙占比率、感官質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值、凈產(chǎn)值、最大葉干葉重、化學(xué)成分綜合評(píng)價(jià)值、最大葉面積、莖圍，第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為25.494%，代表指標(biāo)為莖高和節(jié)距，第三主成分的方差貢獻(xiàn)率為21.733%，代表指標(biāo)依次為產(chǎn)量、有效葉數(shù)。從三維空間成分圖（圖4）更能夠直觀反映各主成分代表的因子。

圖4 旋轉(zhuǎn)空間中的成分圖

表8 主成分荷載矩陣、初始特征值、貢獻(xiàn)率及累計(jì)貢獻(xiàn)率

綜合得分的高低反映了不同處理下烤煙產(chǎn)質(zhì)量的高低。由表9 可見(jiàn)，有機(jī)肥替代30%的化肥處理綜合得分最高，其第一主成分分值和第二主成分分值相對(duì)最高，意味著該處理下烤煙的產(chǎn)量構(gòu)成因子莖高、節(jié)距、最大葉面積、最大葉干葉重和中上等煙占比率較高，經(jīng)濟(jì)效益的代表因子凈產(chǎn)值較大，烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性好，評(píng)吸感官質(zhì)量?jī)?yōu)。其次是有機(jī)肥替代20%的化肥處理綜合得分較高，其第三主成分分值和第一主成分分值較高，表明該處理下烤煙的產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因子有效葉數(shù)、最大葉面積、最大葉干葉重和中上等煙占比率較高，烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性和評(píng)吸感官質(zhì)量較好。再次是有機(jī)肥替代40%的化肥處理綜合得分較高，其第一主成分分值較高，表明該處理下烤煙的產(chǎn)量構(gòu)成因子最大葉面積、最大葉干葉重和中上等煙占比率較高，經(jīng)濟(jì)效益的代表因子凈產(chǎn)值較大，烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性和評(píng)吸感官質(zhì)量較好。常規(guī)施肥處理和有機(jī)肥替代10%的化肥處理綜合得分最低。

表9 有機(jī)肥對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量影響的綜合評(píng)價(jià)

3 結(jié)論

有機(jī)肥替代10%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比，可增加烤煙節(jié)距7.94%～14.29%，有機(jī)肥替代30%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比可使烤煙的最大葉的葉面積和最大葉的干重分別增加7.16%～13.75%和4.81%～10.70%。有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理在烤煙圓頂期上部煙葉的光合作用下降，表明有機(jī)肥替代20%～40%的化肥能促進(jìn)烤煙成熟。有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比總產(chǎn)值和凈產(chǎn)值分別提升4.70%～6.96%和8.12%～20.26%，且烤煙的化學(xué)成分綜合評(píng)價(jià)和感官質(zhì)量均優(yōu)于常規(guī)施肥。通過(guò)對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)，在陜西渭北旱塬寶雞煙區(qū)，有機(jī)肥替代20%～40%的化肥，能促進(jìn)烤煙生長(zhǎng)，協(xié)調(diào)烤煙化學(xué)內(nèi)在成分，提高烤煙經(jīng)濟(jì)效益，且以替代30%的化肥效果最佳，是一項(xiàng)有利于烤煙生產(chǎn)綠色發(fā)展的施肥技術(shù)。

4 討論

有機(jī)肥與化肥配施豐富了煙田土壤中的大量和微量元素，有利于烤煙根系對(duì)養(yǎng)分的吸收，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)[10]。使用有機(jī)肥能提高煙田土壤蔗糖酶活性、過(guò)氧化氫酶、磷酸酶活性，降低脲酶活性[11]。黃松青等[12]研究結(jié)果表明，有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施更能促進(jìn)煙株株高、莖圍和葉面積的建成，提高煙葉干重0.7%～11.06%。本研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理與常規(guī)施肥相比，可增加烤煙節(jié)距，增大烤煙的最大葉的葉面積和干重，提高中上等煙葉的占比率。

作物的葉綠素含量及光合作用強(qiáng)弱對(duì)于作物生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程及產(chǎn)質(zhì)量形成具有重大意義[13],葉綠素的主要作用是吸收、傳遞光能，并通過(guò)光敏化特性進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)[14]。SPAD 值與作物葉片組織中的葉綠素含量呈顯著正相關(guān)，能間接反映作物葉片中綠素含量的高低[15]。當(dāng)烤煙進(jìn)入成熟期，葉片開(kāi)始落黃，葉片中的葉綠素含量下降，光合作用也隨之下降，本研究中烤煙進(jìn)入成熟期，有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理葉片中的SPAD 值顯著低于常規(guī)施肥，有機(jī)肥替代30%～40%的化肥處理烤煙凈光合速率顯著低于常規(guī)施肥，說(shuō)明有機(jī)肥替代20%～40%的化肥有利于烤煙提早成熟。葉沁鑫等[16]研究結(jié)果亦證明有機(jī)肥與化肥配施，可促進(jìn)煙株早期早發(fā)快長(zhǎng)及后期成熟落黃。

煙葉質(zhì)量和煙氣特性是由煙葉內(nèi)化學(xué)成分含量及其比例所決定的[17]。優(yōu)質(zhì)煙葉還原糖含量在16%～24%，總糖18%～26%，煙堿1.5%～3.5%，總氮1.5%～3.5%，氯0.3%～0.8%，鉀含量在2%以上且越高越好，糖堿比以10 左右為好，氮堿比以1 左右為好，鉀氯比以4～10 為宜[18-19]。施用有機(jī)肥可顯著改善中部煙葉總糖含量，提高中部煙葉外觀質(zhì)量和感官質(zhì)量，提升煙葉香韻和香氣量[20]。本研究中有機(jī)肥替代20%～40%的化肥處理可顯著降低煙葉中的還原糖含量，使煙葉中的還原糖含量和總植物堿含量更加趨近于最佳值，總體上提高煙葉感官質(zhì)量，改善煙葉吃味，這與劉魁等[21]研究結(jié)果一致。有機(jī)肥替代30%～40%的化肥處理還可顯著提高煙葉中的氯離子含量，這是由于有機(jī)肥中含有一定量的氯離子，烤煙雖然是“忌氯作物”，但氯離子是烤煙生長(zhǎng)發(fā)育必不可少的營(yíng)養(yǎng)元素，且和其他微量元素相比，是需量最多的一種[22]，當(dāng)烤煙中的氯離子含量低于0.3%時(shí)，煙葉吸濕能力較差，易破碎[23]，但氯離子含量與煙葉的燃燒性負(fù)相關(guān)[24]。竇玉清[25]研究表明，適當(dāng)提高烤煙中的氯離子含量和鉀氯比，有助于提高烤煙的香氣質(zhì)。因此，在低氯含量土壤上（氯離子含量小于30 mg/kg），通過(guò)施入一定量的有機(jī)肥，有助于提高煙葉中氯離子含量，協(xié)調(diào)鉀氯比，提升煙葉品質(zhì)。

需要指出的是，并非有機(jī)肥替代化肥的量越高烤煙的產(chǎn)質(zhì)量就越好，于建軍等[26]的研究表明，有機(jī)肥替代化肥要根據(jù)土壤肥力來(lái)決定，肥力低時(shí)，替代量低，高肥力時(shí)，替代量高，當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到30 g/kg時(shí)，有機(jī)肥可以百分之百的替代化肥而保持高產(chǎn)。本研究中有機(jī)肥替代化肥的最大量是40%，在渭北旱塬植煙區(qū)，如果有機(jī)替代量超過(guò)40%，其對(duì)烤煙生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響，則需要進(jìn)一步深入探究。

主成分分析是一種通過(guò)降低數(shù)據(jù)維數(shù)來(lái)排除眾多信息中相互重疊的信息，將原來(lái)個(gè)數(shù)較多且彼此相關(guān)的指標(biāo)轉(zhuǎn)化為新的個(gè)數(shù)較少且彼此獨(dú)立或不相關(guān)的綜合指標(biāo)的一種多元統(tǒng)計(jì)分析方法[27]。利用主成分分析法可減少評(píng)價(jià)指標(biāo)，簡(jiǎn)化整個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程[28]。本研究中通過(guò)主成分分析，將11個(gè)烤煙產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)轉(zhuǎn)化為3個(gè)相互獨(dú)立的綜合指標(biāo)，其特征值均＞1，累積貢獻(xiàn)率達(dá)到91.52%，反映了烤煙產(chǎn)質(zhì)量的絕大部分信息。以各主成分的相對(duì)方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重建立綜合評(píng)價(jià)函數(shù)，通過(guò)綜合評(píng)價(jià)，有機(jī)肥替代30%的化肥處理綜合得分最高，其次為有機(jī)肥替代20%的化肥處理和有機(jī)肥替代40%的化肥處理。