罗平烟区不同类型植烟土壤速效钾与烟叶钾关系分析

刘坤++周冀衡++李强++李志伟++罗维++王瑞宝

摘 要：研究了罗平烟区不同类型植烟土壤速效钾和烟叶钾的分布情况，以及土壤速效钾与烟叶钾之间的相互关系，为当地平衡施用钾肥提供理论依据和技术参考。测定了罗平烟区 636份烤烟样品和213份土壤样品，分析了它们之间的关系。结果表明，罗平植烟土壤速效钾含量适宜，平均为（262.60±8.36） mg·kg-1，变幅为66.19～618.49 mg·kg-1，变异系数较小，为3.18%，适宜样本为25.0%；不同类型土壤间速效钾含量差异较大，最高的是新积土，为301.02 mg·kg-1，最低的是紫色土，为186.50 mg·kg-1，；罗平烟区烟叶钾含量平均为 2.11%±0.50%，变幅为0.35%～3.88%，变异系数为23.7%，变异程度较小；不同土壤类型之间， 以黄壤烟叶钾含量为最高， 为 2.20%； 紫色土次之，为2.11%； 红壤最低，为1.99%。相关分析表明，烟叶中钾含量随着土壤速效钾含量的增加而增加，但是增长趋势随着土壤速效钾含量增加而逐渐放缓。

关键词：罗平烟区；土壤钾；烟叶钾；相关关系

中图分类号：S147 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.03.007

罗平是全国重要的烟叶生产基地，烟叶种植主要分布在海拔1 190 ～2 180 m范围内，属于高海拔烟区。植烟土壤包括5种不同土壤：红壤、黄壤、水稻土、新积土、紫色土。钾是烟草的品质元素，在烟株生长发育及代谢过程中起到了重要的作用[1-3]。钾含量越高，烟叶色泽、吃味、弹性和填充力越好[4]。烟叶中芳香类等与品质有关物质的合成和积累，也和烟叶中钾素含量高低有关，从而影响烤烟的香味；钾还与烟叶燃烧性有关，增加烟叶中钾含量，可以提高烟叶的燃烧性，从而减少卷烟燃烧有害物质的产生[5]。土壤钾素和速效钾是土壤肥力的重要指标，可以直接影响烟草的产量和质量，相关研究表明[6]：对比烟草施钾和不施钾，产量和质量一般都上升，但施钾量达到饱和程度时，烟叶产量就不再上升[7]。许多资料表明，烟叶含钾量和土壤速效钾有着密切的关系[8-12]，但是对于罗平烟区土壤钾含量与烟叶钾含量鲜见报道，因此，笔者在分析罗平植烟土壤速效钾分布特点的基础上，侧重分析了不同类型植烟土壤速效钾与烟叶钾含量的关系，以期为罗平的植烟土壤改良、平衡施肥以及特色优质烟叶开发提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 土样与烟叶采集

2012年在烟叶采收完成未种植后作前，利用手持GPS，在罗平10个主要植烟县市根据实际情况对119个红壤样区、87个水稻土样区、132个新积土样区、96个紫色土样区进行取样。采用蛇形取样法，取样时选取耕作层土壤（约20 cm深），每个取样地块取5～10个点，四分法使每点所取土样混合均匀并编号，过筛，装瓶以备指标测定。

在对应的土壤样品采集区域内进行烟叶样品（636）采集（包括B2F、C3F与X2F），参照“GB 2635292烤烟标准”进行分级，每等级取样2.0 kg，烤烟品种均为当地主栽品种（K326、云87、云97）。文中没有提到黄壤样区的取样数量。

1.2 测定方法

土样指标按照《土壤农化分析》进行检测[13]，速效钾采用冷2 mol·L-1 的HNO3溶液浸取—火焰光度法测定。

烟叶钾含量测定按照《烟草化学》进行测定（干灰化法）[1]。

1.3 统计分析

利用Excel和SPSS 19.0对土壤和烟叶数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同类型植烟土壤速效钾素含量基本状况

罗平烟区作为重要的烟叶产区，具备生产优质烟叶的生态条件。罗平植烟土壤平均速效钾含量为（262.60±8.36） mg·kg-1，变幅为（66.19～618.49）mg·kg-1，变异系数较小。从表1可知，罗平不同类型土壤间速效钾含量差异较大，最高的是新积土，为301.02 mg·kg-1，最低的是紫色土，为186.5 mg·kg-1，两者之间差异达极显著水平，其他类型土壤介于两者之间。土壤速效钾含量适宜比例分别为：红壤18.45%、黄壤26.20%、水稻土40.00%、新积土10.20%、紫色土26.67%。同时，有少部分红壤、黄壤和新积土严重缺钾。

2.2 罗平烟区烟叶中钾含量分布特征

罗平烟区烟叶钾含量适中， 平均为2.11%±0.5% ， 变幅为 0.35%～3.88%，变异系数为23.70%，变异程度较小（表2）。从不同部位来看，烟叶钾含量下部>中部>上部，且达到了极显著差异（表2），这与高华军[15]、李东亮[16]等人研究一致。不同部位变异系数为中部（21.18%）>上部（19.23%）>下部（18.88%），变异程度都较小。罗平烟区烟叶钾含量在不同类型土壤之间存在较大差异 （表3）， 黄壤最高，为 2.20%； 紫色土次之，为2.11%；红壤最低，为1.99%。各土壤类型烟叶钾含量的变异程度最大的是红壤， 变异系数为27.14%； 黄壤的变异程度次之，为23.18% ； 水稻土的变异程度最低，为18.92%。

2.3 不同类型土壤速效钾含量与烟叶钾含量的关系分析

对速效钾与烟叶钾进行相关分析，相关系数为0.139。对速效钾与烟叶钾进行回归分析，回归方程为：y=0.000 3x+1.912 ，经 F检验 ， P值达到 0.01的极显著水平。可见提高土壤速效钾含量能显著提高烟叶中钾的含量。

根据速效钾适宜性，将土壤速效钾按照<80 mg·kg-1、80～160 mg·kg-1、160～240 mg·kg-1、240～350 mg·kg-1和>350 mg·kg-1分成5组，观测土壤速效钾含量与烟叶钾含量之间相关性的变化趋势 （图1）。整体来说，烟叶钾含量随着土壤速效钾含量增加而增加。具体来说，土壤速效钾含量较低时，烟叶钾含量随着土壤速效钾含量的增加而快速增加；土壤速效钾含量适中时， 随着土壤速效钾含量的增加， 烟叶钾含量主要在一定范围（0.05%～0.08 %） 内缓慢增加；土壤速效钾含量大于正常水平时 ， 随着土壤速效钾含量的增加，烟叶钾含量几乎不增加。不同土壤速效钾含量的组间差异P值在0.01水平上达到极显著水平。

虽然烟叶钾含量受多种因素（土壤养分、栽培因素、气候、品种等）的影响，但是罗平烟区的个别烟区烟叶钾含量偏低主要是土壤速效钾含量低所致。

3 结论与讨论

（1）土壤速效钾含量适中，平均为（262.60±8.36）mg·kg-1，变幅为66.19～618.49 mg·kg-1，变异系数较小，为3.18%。5.61% 的土壤速效钾含量在150～150 mg·kg-1范围内， 能够确保优质烟叶形成。不同土壤类型土壤速效钾含量为：新积土（301.02 mg·kg-1）>水稻土（294.11 mg·kg-1）>黄壤（276.85 mg·kg-1）>红壤（219.45 mg·kg-1）>紫色土（186.50 mg·kg-1），在新积土上应控制钾肥的施用，紫色土要适当的补钾。

（2）罗平烟区烟叶钾含量适中 ， 平均为2.11%±0.5% ， 高于云南地区的烟叶钾含量平均水平，变幅为0.35%～3.88%，变异系数为23.70%，变异程度较小。若按优质烟叶钾含量应在2%以上的标准衡量，罗平烟区有55.66%的烟叶钾含量大于2%。从不同部位来看，烟叶钾含量下部>中部>上部，且达到了极显著差异，烤烟生长后期，应注重烤烟钾素的补给。罗平烟叶钾含量在不同类型土壤间存在较大差异， 黄壤最高， 为2.20%；紫色土次之，为2.11%；红壤最低，为1.99%。对于土壤速效钾含量和烟叶钾含量过低的地方，建议适当增施钾肥，同时配合不同的施钾方式、适当的农事操作。

（3）试验表明，烟叶钾含量随着土壤速效钾含量增加而增加。在土壤速效钾较低的条件下，适量增施钾肥可使烟叶钾含量得到提高，因此，使土壤速效钾含量保持适宜，有利于烟叶品质的提升。

（4）根据罗平烟区土壤速效钾含量的分布特点，大多数植烟区域可以实行“稳钾”的操作，只有小部分烟区土壤速效钾含量低，需增施钾肥。此外，罗平土壤速效钾平均含量较高，说明土壤并不缺钾，因此，应着力从栽培技术、品种等其他方面提高烟株对土壤钾的吸收程度。

参考文献：

[1] 王瑞新.烟草化学[M].北京：中国农业出版社，2003：147.

[2] 胡国松，郑伟，王震东，等.烤烟营养原理[M].北京：科学出版社， 2000：94-118.

[3] 唐先干，冯小虎，等.磷钾肥配施对红壤旱地烤烟产质量和品质的影响[J].中国土壤与肥料，2015，13（4）：76-81.

[4] 司丛丛，刘好宝，曲平治，等.烟草钾离子通道及转基因烟草抗逆性的研究进展[J].中国农学通报，2010，26（2）：45-49.

[5] 许自成，张婷，卢秀萍，等.打顶后施用生长素和钾肥对烤烟根系性状及品质的影响[J].中国烟草学报，2008，14（2）：26-30.

[6] 罗华元，王绍坤，常寿荣，等.烤烟钾含量与土壤pH、有机质和速效钾含量的关系[J].中国烟草科学， 2010，31 （3）：29-32.

[7] 颜合洪，胡雪平，张锦韬.不同施钾水平对烤烟生长和品质的影响[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2005，31（1）：20-23.

[8] 李玉影.连续施钾对黑土钾素动态变化的影响[J].土壤肥料，2002，9（3）：18-20.

[9] 张晓海，万兆良，等.烤烟分次施硝酸钾的钾素营养效应研究明[J].中国土壤与肥料，1999，10（2）：26-28.

[10] 叶协锋，张晓远，崔树毅，等.钾肥施用量对烟叶及土壤钾含量的影响[J].河南农业大学学报，2006，40（5）：473-476.

[11] 李玉影.连续施钾对黑土钾素动态变化的影响[J]. 中国土壤与肥料，2002，9（3）：18-20

[12] 王欣，许自成，肖汉乾.湖南烟区烤烟钾含量与土壤钾素的分布特点之间的关系[J].安全与环境学报，2007，7（5）：83-87.

[13] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2000：152-177.

[14] 陈江华，刘建利，李志宏，等.中国植烟土壤及烟草养分综合管理[M].北京：科学出版社，2008：39.

[15] 高华军，林北森，石媛媛，等. 广西百色烟区烟叶钾和氯含量特征研究[J].云南农业大学学报，2013，28（2）：218-224.

[16] 李东亮，张水成，许自成.烤烟不同部位烟叶主要化学成分与叶长的关系[J].作物学报.2008，34（5）：914-918.