不同施钾量及施用方法对烟叶钾含量的影响

黄敏 子照然 李升海 张迅 周彦夷

摘要    本试验以烤烟品种云烟87作为试验材料，在优质烟叶生产技术条件下，研究穴施和兑水冲施2种施肥方法以及增施不同水平的硫酸钾对烟叶钾含量的影响。结果表明，兑水冲施且增施硫酸鉀处理能有效提高烟叶的产量、均价以及中上等烟比例，且较穴施硫酸钾处理产值平均提高428元/hm2。在施肥量相同的情况下，兑水冲施硫酸钾较穴施提高烟叶钾含量13.3%;施肥方式相同时，增施硫酸钾能提高烟叶钾含量23.5%。综上所述，在烟株大田生长期间增施硫酸钾的同时采用兑水冲施方式是提高烤烟产量与质量及含钾量行之有效的方法，有利于烟农增收致富，烤烟大田栽培中值得推广应用。

关键词    烤烟;施钾量;施钾方法;产量;质量

中图分类号    S572;S147.5        文献标识码    A        文章编号   1007-5739（2018）23-0007-03

钾是烟草必需的矿质元素，同时是烟草最重要的品质元素，能影响烟叶的生长、品质和可用性。钾在烟株体内几乎可以参与所有的代谢过程，对烟株的物质代谢及能量代谢影响很大，钾素对烟草的生长发育、产量和品质以及卷烟制品的安全性都具有重要的作用和影响[1]。提高烤烟含钾量，有利于促进烟株的大田生长发育，增强烟株抗逆性，提高烟叶的产量和品质，在协调化学成分和提高卷烟安全性方面也有积极的意义[2]。但是我国的烤烟含钾水平却不容乐观。据统计资料表明，我国烟叶的平均含钾量为1%～2%，很少超过2%，与美国、津巴布韦生产的优质烟叶含钾量4%～6%和巴西的3%～4%等相比都相差甚远。这说明我国烟叶在钾含量提高方面尚有较大空间，且提高烟叶含钾量对中国烟叶品质的改善具有十分重要的意义。

导致我国烟叶含钾量低的原因是多方面的，土壤的供钾水平和钾肥资源的影响是首要因素。土壤质地和施肥技术的不合理也会导致烟叶含钾量低。为了提高烟叶含钾量，我国烟草科技工作者提出了选育优良的品种，增加土壤溶液中K+浓度，采取合理的施肥方法等一系列措施。最近一个时期，我国对烟草钾素的研究主要集中在改进钾肥的施用方法、增加钾肥施用量、研制钾素高效肥料和减少钾肥的土壤固定、淋溶等方面[3]，但目前我国烟叶的含钾量相对于国际优质烟含钾量仍处于一个较低的水平，这说明目前的研究方向和方法只能解决某一方面或局部的问题，要想进一步提高我国烟叶的含钾量，必须对其进行更深入的探讨和研究。本文以硫酸钾为供试肥料，采用不同的施肥方法和施肥量研究烟草叶片钾含量，以期对提高烟草钾含量有一定的生产指导意义。

1    材料与方法

1.1    供试材料

供试烤烟品种为云烟87。供试肥料：三元复合肥（10-10-25）、二元复合肥（15-0-30）、过磷酸钙（含P2O5 17%）、硝铵（含纯N 34.6%）、硫酸钾（全水溶性K2SO4，K2O≥50%）。

1.2    试验地概况

云南省永胜县永北镇胜利村位于东经100°45′，北纬26°42′，海拔2 145 m，年均降雨量929.8 mm，属低纬山地季风气候的寒温带型。供试土壤理化性状：pH值为6.25，有机质含量4.37%，水解氮含量157.1 mg/kg，速效磷含量69.8 mg/kg，速效钾含量90.8 mg/kg，全氮含量2.13 g/kg，全磷含量1.42 g/kg，全钾含量29.3 g/kg，氯离子含量0.040 g/kg。

1.3    试验设计

本试验设置4个处理，分别为移栽后20、40、60 d施肥，每次穴施硫酸钾60 kg/hm2（A）;移栽后20、40、60 d施肥，每次穴施硫酸钾90 kg/hm2（B）;移栽后20、40、60 d施肥，每次兑水冲施硫酸钾60 kg/hm2（C）;移栽后20、40、60 d施肥，每次兑水冲施硫酸钾90 kg/hm2（D）。处理间相互作对照，3次重复，共计12个小区。各处理于5月7日统一移栽，其他栽培措施按照当地优质烟生产标准进行管理。基肥施三元复合肥（10-10-25）（环施）、过磷酸钙、硝铵;追肥施二元复合肥（15-0-30），穴施。

1.4    测定项目及方法

1.4.1    农艺性状调查。各处理每个小区分别随机选取5株烟株标定，于移栽后45 d，打顶期和采烤前1 d分别观测统计株高、茎围、有效叶数、最大叶长和宽等农艺性状，并计算最大叶面积（最大叶面积=最大叶长×最大叶宽×0.625）。

1.4.2    产量、产值、中上等烟比例统计。7月19日开始采烤。各处理分别挂牌编杆同房烘烤，初烤烟叶按照小区编号，储存、烘烤温度等各项措施均按照祥云县优质烟生产技术实行。烤后分处理统计产量、产值、均价、中上等烟比例。

1.4.3    化学品质分析。各处理每个重复分别随机取上部叶、中部叶、下部叶各2 kg，送往云南省烟叶公司分析检测烟叶含钾量、含糖量、总氮含量、烟碱含量等内在化学成分。

1.5    数据分析

试验数据均采用DPS v2.0普及版数据处理系统进行分析。

2    结果与分析

2.1    不同施钾方法对烤烟各时期农艺性状的影响

从表1可以看出，在株高、有效叶数和最大叶面积方面，兑水冲施处理与提高施钾水平的处理总体分别高于穴施处理和增施钾肥处理，差异达到显著水平，即兑水冲施钾肥对烟株的株高、有效叶数和最大叶面积方面的作用明显高于穴施，提高施钾水平在这些方面的作用也明显高于不提高施钾水平的处理。即各时期的兑水冲施钾量与株高、有效叶数以及最大叶面积的增加成正相关，在一定范围内施钾量越多，烟株长势越好越健壮。在茎围方面，钾肥施用方法和施钾量对烟株各时期发育没有显著影响。

2.2    不同施钾方法对烤烟经济性状的影响

从表2可以看出，采用穴施的处理A、B，平均产量和平均产值2个方面均分别低于兑水冲施的处理C、D。处理D与处理C在这2个方面均呈显著差异，说明在施用钾肥的方式上，兑水冲施钾肥明显优于穴施钾肥，而在钾肥的用量上，钾肥的增加有利于烟叶产值的提高，所以在提高钾肥用量的同时采用兑水冲施方式更有利于提高烤烟的产量和产值。中等烟、上等烟以及中上等烟比例方面，也呈现相同的态势。

对比各处理的均价，兑水冲施且施肥水平低的处理C与穴施且施肥水平较高的处理B之间无差异，兑水冲施且增加施钾水平的处理D均价分别高于穴施钾肥的处理A、B，且差异显著。说明兑水施用钾肥有利于烟株对钾离子的吸收，从而增加烟叶钾含量;而增施钾肥对烤烟的均价也有显著贡献，处理B、C之间无差异也同时说明提高钾肥用量可以在一定程度上弥补钾肥施用方式不合理的缺陷。

在平均产值上，处理C较处理A高出1 438.25元/hm2，处理D较处理B高出1 855.92元/hm2，兑水施用不比穴施用工多，所以兑水施用钾肥是促进烟农增收的一个极好方法。在硫酸钾的施用量效果方面，处理B较处理A平均总产值高出2 007.36元/hm2，处理D较处理C高出2 425.03元/hm2，而因为增施硫酸钾的成本为30 kg/hm2×4.5元/kg=135元/hm2，投入与产出比高达9∶1。

2.3    不同施钾方法对烤烟内在化学成分的影响

从表3可以看出，通过增施硫酸钾能够有效提高烟叶中K2O的含量，其中，处理B和处理A施肥方式相同，处理B较处理A上、中、下部叶K2O含量分别高出22.30%、10.65%、8.08%;处理D与处理C施肥方式相同，处理D较处理C上、中、下部叶K2O含量分别高出12.64%、10.80%、6.12%。而通过比较施肥方式，兑水施用硫酸钾较穴施有利于提高烟叶的钾含量。处理C与处理A施肥量相同，处理C较处理A上、中、下部烟叶K2O含量分别高出17.57%、4.14%、-1.01%;处理D与处理B施肥量相同，处理D较处理B上、中、下部烟叶K2O含量分别高出8.29%、4.28%、-2.80%。此外，增施硫酸钾能降低中下部烟叶中总氮、烟碱、还原糖的含量，改善烟叶内在化学成分，使其比例更趋于协调。对比硫酸钾的施用方式，兑水施用更有利于烟株对鉀离子的吸收和积累，能有效提高烤烟的钾含量，改善烟叶的品质。

3    结论与讨论

试验结果表明，兑水冲施且增施硫酸钾处理虽然在茎围方面对烟株的影响不明显，但是在株高、有效叶数和最大叶面积方面明显高于穴施硫酸钾处理，这一结果也说明兑水施用钾肥能让烟株更好地利用钾肥，提高烟株长势。在产量和经济效益方面，增施钾肥的处理烟株产量、产值、均价等指标均高于没有增施钾肥的处理，且2种施肥方法对比得出，兑水冲施处理较穴施处理效果更好。通过对产投比的计算，得出增施硫酸钾的产投比达到9∶1;说明增施硫酸钾有利于增加农民收入，其中采取兑水施用方式取得的效果更好，对烟农增收更加有益。胡国松等[4]研究表明，含钾高的烟叶呈现为深橘黄色、香吃味好、弹性和韧性好、填充性强、燃烧性和阴燃持火力好。汪邓民等[5]研究指出，随着含钾量的提高，烤烟叶片的耐熟性也较好，使完熟采收期延长，降低了下部叶片假熟率。

蒋太明等[6]研究结果表明，施用钾肥可以使土壤速效钾含量增加30.2～48.6 mg/kg，上等烟叶比例平均值增加2.0%～6.0%。张炎民[7]报道，施用生物钾肥可以使烟叶含钾量从1.08%提高到1.61%。根据对送检烟样化学成分的分析可知，经过兑水冲施且增施钾肥的处理烟叶K2O含量相对于穴施处理有明显提高，且中、下部叶提高明显。同时发现，通过增施硫酸钾能有效降低中、下部烟叶烟碱、还原糖的含量，兑水冲施且增施硫酸钾处理降幅较穴施处理明显，与前人的研究结果能够吻合。在钾肥的施用量上，众多前人的试验研究结论只提出适宜范围的氮、磷、钾配比（N∶P2O5∶K2O=1.0∶1.0∶2.5～4.0），没有明确地提出优质烟叶生产的具体施钾量。本试验旨在研究在优质烟叶生产条件下，增施钾肥是否有利于钾素在烤烟体内的积累和利用，是否有利于促进烟叶产量和品质的形成。故没有提出大田栽培中烟株具体的施钾量，合理而具体的施钾量还有待进一步进行试验。

在烟株大田生长期增施硫酸钾能促进烟株对钾元素的吸收，明显提高烟叶的钾含量，有效降低烟叶的总氮、烟碱和还原糖的含量，使烟叶的内在化学成分更为协调，改善了烟叶的香吃味，大大提高了烟叶的内在品质。同时，增施硫酸钾对提高烤烟产量、产值、均价等方面也有良好的效果。在施用钾肥方法选择方面，研究发现，兑水冲施硫酸钾能够提高烟株对钾肥的吸收效率，对改善烟叶的内在品质及提高烟叶产质量、均价等方面的效果较普通穴施效果显著。总而言之，在烟株大田生长期间增施硫酸钾的同时采用兑水冲施方式是提高烤烟产量与质量及含钾量行之有效的方法，有利于烟农增收致富，大田栽培中值得推广应用。

4    参考文献

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

[2] 叶协峰，杨超，刘国顺，等.烟草钾素研究进展[J].河南农业科学，2004（11）：15-20.

[3] 牛佩兰，刘好宝.烟草基因型间钾效率差异研究初报[J].烟草科技，1996（1）：33-35.

[4] 胡国松，赵元宽.我国主要产烟省烤烟元素组成和化学品质评价[J].中国烟草学报，1997，3（3）：36-43.

[5] 汪邓明，范思锋.钾素对烤烟成熟生理变化及成熟度影响的研究 [J].植物营养与肥料学报，1999，5（3）：244-248.

[6] 蒋太明，秦松，陈旭晖.生物钾肥的增钾效应及在烤烟上的应用[J].贵州农业科学，1997，25（5）：22-25.

[7] 张炎民.生物磷钾肥在烟草生产上的应用[J].烟草科技1993（2）：4-12.