菜籽饼肥对烤烟各器官钾吸收的影响

彭友，舒义鹏，叶征宇，徐益明，方平，冯彬彬，李航

(贵州省烟草公司遵义市公司习水分公司，贵州 习水 564600)

钾是植物生长过程中的必需营养元素之一，也是影响烤烟产量和烟叶品质的重要营养元素[1]，因此，研究烤烟不同器官对钾的吸收和利用，对指导生产实践中科学合理施肥和改善烟叶品质具有重要的实践意义[2]。菜籽饼肥是烤烟栽培中应用较多的一种有机肥料，对促进植株健壮生长和提高烟叶产量具有重要的作用[3]。李文等[4]研究认为，施用有机肥可以显著促进烤烟生长，有机肥施用量以2 250 kg·hm-2为宜；曾惠宇等[5]研究认为，在常规施肥基础上，增加有机肥的施用量不会对烤烟的农艺性状产生显著影响，但是产量会提高3.25%，产值提高4.18%，表明有机肥对烤烟产量和品质提高具有比较明显的效益；阚宏伟等[6]研究认为，施用有机肥可以显著提高上等烟比例5%，产值提高7 251 元·hm-2；易克等[7]研究认为，施用有机肥可以显著提高烤烟株高，叶面积和根系数量也表现出增加的变化；张吉立[8]研究认为，施用一定比例的有机肥可以促进植物对钾的吸收，但是不同土壤肥料下钾吸收量存在差异；彭华伟[9]研究认为，施用有机肥一定程度上可以促进烤烟对氮磷钾养分的吸收和利用，但是其试验所选用有机肥为生物肥料。而对于发酵菜籽饼肥对云烟87钾吸收的相关研究较少，本文作者通过研究不同比例发酵菜籽饼肥对云烟87植株钾吸收影响的规律，以期为贵州烟区科学合理施用菜籽饼肥提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 材料

田间试验于2018年4—10月在贵阳市烟草公司清镇市分公司试验田中进行。试验田土壤类型为黄壤，前茬为玉米。试验田土壤有机质23.16 g·kg-1，碱解氮54.76 mg·kg-1，P2O5为12.45 mg·kg-1，K2O为184.36 mg·kg-1，pH 6.52。

试验所选品种为云烟87，有机肥为发酵菜籽饼肥，含N 4.32%，P2O52.11%，K2O 1.60%。所选氮肥为尿素(N 46%)，磷肥为重过磷酸钙(P2O546%)，钾肥为硫酸钾(K2O 50%)。

1.2 处理设计

设4个处理：K1为对照，不施用任何肥料；K2为当地常规施肥处理，施尿素114.35 kg·hm-2，重过磷酸钙143.04 kg·hm-2，硫酸钾231.52 kg·hm-2；K3为25%发酵菜籽饼肥+75%化肥处理，施尿素85.76 kg·hm-2，重过磷酸钙129.08 kg·hm-2，硫酸钾221.78 kg·hm-2，发酵菜籽饼肥304.40 kg·hm-2；K4为50%发酵菜籽饼肥+50%化肥处理，施尿素57.17 kg·hm-2，重过磷酸钙115.12 kg·hm-2，硫酸钾212.04 kg·hm-2，发酵菜籽饼肥608.80 kg·hm-2。其中，T2、T3、T4处理折施N 52.60 kg·hm-2，P2O565.80 kg·hm-2，K2O 115.76 kg·hm-2。各施肥处理的肥料均在烤烟移栽时作为基肥施入土壤中，随机区组试验设计，3次重复。烤烟栽培株距为0.65 m，行距为1.10 m，每处理8行，每行30株。移栽后第30天打掉基部枯萎叶片，50%开花后进行打顶。

1.3 田间取样

分别于烤烟团棵期、旺长期、下部叶成熟期、中部叶成熟期、上部叶成熟期田间取样，按照烟株上、中、下3个部位(各为总叶数的1/3)分别取样，取样植株带回实验室后冲洗干净，105 ℃条件下杀青30 min，然后在 70 ℃条件下烘干，粉碎后进行植株总钾含量的测定。总钾含量测定采用过氧化氢-硫酸消化、钒钼黄比色法[10]。

1.4 数据处理

图表制作使用Excel 2010软件，差异显著性检验采用DPS 7.05软件。

2 结果与分析

2.1 对烤烟根系钾吸收的影响

由图1可知，烤烟根系钾吸收量表现为随着生育期延后逐渐增加的变化趋势，不同处理间存在显著差异。团棵期至旺长期，烤烟根系钾吸收量K2处理处于最高值，与对照相比分别提高27.8%和35.7%，差异显著；K3分别低于K2处理0.42和0.75 kg·hm-2，差异不显著；K4处理分别高于对照0.33和0.86 kg·hm-2，差异不显著。下部叶成熟期至上部叶成熟期，K4处理处于最高值，与对照相比分别提高68.3%、49.0%和96.7%，差异显著，表明K4处理在这3个生育期显著提高了烤烟根系钾吸收量。下部叶成熟期和中部叶成熟期，K3处理分别低于K4处理0.80和1.49 kg·hm-2，差异不显著；K3高于对照4.24和3.24 kg·hm-2，差异不显著。上部叶成熟期K2、K3处理分别低于K4处理3.42和6.41 kg·hm-2，差异显著。表明施用50%比例菜籽饼肥对促进根系钾吸收效果显著优于单纯施用化肥和25%比例菜籽饼肥处理。

同生育期比较，柱上无相同小写字母者表示组间差异显著(P<0.05)。图2～5同。图1 菜籽饼肥处理对烤烟根系钾吸收量的影响

2.2 对烤烟茎钾吸收的影响

由图2可知，烤烟不同施肥处理对茎钾吸收的影响存在差异。团棵期，K2处理处于最高值，分别高于K1、K3、K4处理1.08、0.50和0.82 kg·hm-2，其中K2处理与对照间差异显著，K3、K4处理与对照间差异不显著。旺长期，K2、K3、K4处理分别高于对照3.10、2.49和1.73 kg·hm-2，差异显著，K2、K3、K4之间差异不显著。下部叶成熟期至上部叶成熟期，K4处理分别比对照提高25.2%、35.1%和53.0%，差异显著，表明K4处理与对照相比显著促进了烤烟茎钾吸收量；K2处理分别低于K3处理1.53、1.86和1.08 kg·hm-2，差异不显著，表明施用25%比例菜籽饼肥与单纯施用化肥相比并未显著提高茎内的钾吸收量；K2处理分别高于对照3.07、2.74和2.99 kg·hm-2，差异显著，K3处理显著高于对照，表明K2、K3处理与对照相比显著提高了茎内钾吸收量。上部叶成熟期，K4处理显著高于K3处理，表明施用50%比例菜籽饼肥与25%比例菜籽饼肥相比能显著提高茎内钾吸收量。

2.3 对烤烟下部叶钾吸收的影响

由图3可知，不同施肥处理对烤烟下部叶钾吸收的影响存在差异。团棵期，K2处理高于对照2.22 kg·hm-2，差异显著，K3、K4处理分别高于对照1.67和1.20 kg·hm-2，K4处理与对照之间差异不显著，表明K4处理在团棵期不会对烤烟下部叶钾吸收产生显著影响。旺长期和下部叶成熟期，K4处理分别比对照提高48.3%和61.7%，差异显著，表明该处理在这2个生育期可显著促进下部叶钾吸收。旺长期K2、K4处理分别低于K3处理2.47和0.91 kg·hm-2，差异不显著，K2、K3处理显著高于对照。下部叶成熟期K2、K3处理分别低于K4处理2.21和3.05 kg·hm-2，差异显著，表明K4处理对促进下部叶成熟期烤烟钾吸收效果显著优于K2、K3处理；K2、K3处理均显著高于对照，表明这2个处理也可以显著提高烤烟下部叶钾吸收量。

图2 菜籽饼肥处理对烤烟茎钾吸收量的影响

图3 菜籽饼肥处理对烤烟下部叶钾吸收量的影响

2.4 对烤烟中部叶钾吸收的影响

由图4可知，烤烟中部叶钾吸收量在成熟期达到最高值，不同处理间存在显著差异。团棵期，K2处理分别高于K3、K4处理0.63和1.20 kg·hm-2，差异不显著，K4处理高于对照1.21 kg·hm-2，无显著差异，K2、K3处理显著高于对照，表明K4在团棵期不会对中部叶钾吸收产生显著影响。旺长期，K2、K3、K4处理分别高于对照1.26、2.90和1.45 kg·hm-2，差异显著，表明各施肥处理在旺长期均可以显著促进烤烟中部叶钾吸收。下部叶成熟期至中部叶成熟期，K4处理分别高于对照4.11和6.97 kg·hm-2，差异显著，表明K4在这2个生育期对促进中部叶钾吸收效果显著。下部叶成熟期至中部叶成熟期，K2处理分别低于K4处理3.45和5.66 kg·hm-2，差异显著，K3分别高于K2处理1.92和3.47 kg·hm-2，差异显著，表明施用一定比例菜籽饼肥可以显著促进烤烟中部叶钾吸收。

图4 菜籽饼肥处理对烤烟中部叶钾吸收量的影响

2.5 对烤烟上部叶钾吸收的影响

由图5可知，烤烟上部叶钾吸收表现为随着生育期延后逐渐增加的变化，在上部叶成熟期达到最高值，不同处理间存在显著差异。团棵期，K2处理处于最高值，分别高于K1、K3、K4处理1.81、0.27和0.79 kg·hm-2，其中K2处理显著高于对照和K4处理，K3、K4处理均显著高于对照。旺长期和下部叶成熟期，K3处理处于最高值，分别高于K4处理0.90和0.64 kg·hm-2，无显著差异，表明施用不同比例发酵菜籽饼肥在旺长期和下部叶成熟期不会对烤烟上部叶钾吸收产生显著影响；K2、K3、K4间无显著差异，3个处理均显著高于对照。中部叶成熟期至上部叶成熟期，K4处理钾吸收量处于最高值，分别高于对照6.05和8.24 kg·hm-2，差异显著；K4分别高于K3处理2.48和3.87 kg·hm-2，差异显著，表明K4与K3相比显著促进了烤烟上部叶钾吸收；K3高于K2处理0.81和1.76 kg·hm-2，无显著差异，表明K3处理与常规施肥相比不能显著促进上部叶钾吸收；K2处理分别高于对照2.76和2.61 kg·hm-2，差异显著。

图5 菜籽饼肥处理对烤烟上部叶钾吸收量的影响

3 小结与讨论

施用有机肥可以显著促进烤烟根系生长发育，提高干物质积累量，良好的根系发育有利于烤烟对土壤养分的吸收和利用，进而增加钾营养的吸收量[11]。从本试验结果来看，施用菜籽饼肥处理在生长前期钾吸收量略低于单纯施用化肥处理，这可能与菜籽饼肥在生育前期养分释放速率较慢有关[12]；后期菜籽饼肥处理的根系内钾吸收量显著高于对照和常规施肥处理，这说明施用菜籽饼肥在生长后期有利于促进根系钾吸收。在团棵期和旺长期茎钾吸收量较少，烟叶成熟期快速升高，上部叶成熟期K2、K3处理略有降低的变化，分析原因认为这可能与根系吸收钾营养量不能满足叶片需求，从而使得茎内钾营养转移至叶片中再利用有关[13]；K4处理茎内钾吸收量在上部叶成熟期并未表现出降低的变化，这可能与该处理在生育后期仍然可以稳定的供应养分有关[14]。从不同部位叶片钾吸收变化上来看，团棵期各部位叶片钾吸收量K2处理最高，说明常规施肥在该时期对促进烟叶内钾吸收效果优于施用菜籽饼肥处理；旺长期K3处理钾吸收量最高，说明施用25%比例菜籽饼肥有利于旺长期烟叶钾的吸收与利用，但是不同施肥处理之间并无显著差异，说明施用一定比例菜籽饼肥与常规施肥相比在旺长期并未对烟叶钾吸收产生显著影响。中部叶成熟期和上部叶成熟期，K4处理钾吸收量处于最高值，显著高于K2、K3处理，说明菜籽饼肥施用比例达50%时与25%比例菜籽饼肥处理相比可以更好地促进烟叶在这2个生育期对钾的吸收和利用，对提高烟叶质量具有显著促进作用。综合分析来看，烤烟栽培中施用50%发酵菜籽饼肥对促进烤烟各器官钾吸收利用效果最佳。