编辑推荐：
为解决烤烟生产中氮素（N）管理难题，研究人员开展滴灌分次施氮对烤烟生长、氮积累及氮利用效率（NUE）的研究。通过 10 种处理的随机实验发现，T2 和 T3 处理显著提升干物质积累与 NUE，表明平衡分次施氮可优化烤烟产量与氮管理。
烤烟（Nicotiana tabacum L.）作为我国重要经济作物，其产量与品质高度依赖氮素管理。然而，传统施肥模式常导致氮素浪费、土壤退化及烟叶质量下降等问题，如过量施氮会引发后期叶片含氮量过高，导致烤后烟叶颜色深、组织粗糙、商品价值降低，同时加剧土壤有机碳（SOC）和全氮（TSN）失衡。如何通过精准施肥技术提高氮素利用效率（NUE），平衡产量与品质，成为烤烟栽培的关键科学问题。
为此，中国农业科学院烟草研究所（青岛）的研究团队开展了滴灌条件下分次施氮对烤烟生长及氮素循环的系统研究。该研究成果发表于《BMC Plant Biology》，为烤烟可持续生产提供了重要理论依据。
研究采用随机区组实验设计，在山东诸城温室中以烤烟品种 K326 为材料，设置 10 种分次施氮处理（T0-T9），其中氮素通过滴灌系统分基肥与追肥施用，部分处理引入 15N 同位素示踪技术（丰度 10.28%），追踪不同来源氮素的吸收与分配。实验测定了植株干物质积累、各器官氮含量、土壤氮残留及 NUE 等关键指标，并通过 SAS 软件进行统计分析。
研究结果
分次施氮对干物质积累的影响
T2（基肥 50%+28 天 35%+42 天 15%）和 T3（基肥 30%+28 天 70%）处理显著促进根系、茎、叶的干物质积累。与 T6（基肥 10%+28 天 90%）相比，T3 根系干重增加 65.8%，T2 总干重提升 46.3%。不均匀施氮处理（如 T8、T9）则导致生物量显著降低，表明平衡的分次施氮模式是促进烤烟生长的关键。
氮素积累与来源分配
氮素积累表现为叶片＞茎＞根系的规律。T1（基肥 50%+28 天 50%）总氮积累量最高，较 T0（不施氮）增加 1.77 倍；T2 的土壤氮（SN）吸收比例更高，显示其对土壤氮素的高效利用。15N 示踪表明，T1 和 T2 的肥料氮（FN）贡献率接近 46%，而 T9 仅为 22%，揭示分次施氮可优化氮素来源结构。
氮利用效率与土壤残留
T1 和 T2 的 NUE 最高（约 46%），T9 最低（36%），差异达 22%。土壤残留方面，T1 基肥氮残留最高（95.19 kg/hm2），T3 首次追肥后残留氮最高（85.95 kg/hm2），提示过量基肥或单次高量追肥易导致氮素滞留土壤，增加环境风险。
结论与讨论
本研究证实，滴灌条件下平衡分次施氮（如 T2、T3）可显著提升烤烟干物质积累与 NUE，同时减少氮素浪费。与传统单次施氮相比，分次施氮通过匹配作物不同生育期的氮需求，减少了氮素淋溶、挥发等损失，同步提高烟叶产量与品质。研究结果为烤烟生产中 “精准施肥 - 高效利用 - 环境友好” 的可持续模式提供了技术支撑，未来需进一步探索长期施氮对土壤健康的影响，以完善烤烟氮素管理体系。
研究首次通过 15N 同位素示踪技术，量化了不同施氮模式下肥料氮与土壤氮的贡献比例，揭示了分次施氮优化氮素分配的机制，为作物养分管理研究提供了新方法视角。该成果不仅对我国烤烟产业绿色发展具有实践指导意义，也为其他经济作物的氮素高效利用研究提供了重要参考。
