不同種類鉀肥配施比例對烤煙產質量的影響

任 杰，朱 峰，程 森，蔡憲杰，顧毓敏，盧曉華，高 遠，袁 威，孫衛東，張國峻*

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不同種類鉀肥配施比例對烤煙產質量的影響

任 杰1，朱 峰2，程 森3，蔡憲杰3，顧毓敏3，盧曉華3，高 遠3，袁 威4，孫衛東4，張國峻3*

（1.中國農業科學院煙草研究所，青島 266101；2.陜西省煙草公司安康市公司，陜西 安康 725000；3.上海煙草集團有限責任公司，上海 200082；4.陜西省煙草公司延安市公司，陜西 延安 716000）

為探究不同種類鉀肥配施比例對烤煙產質量的影響，采用田間試驗研究了硫酸鉀和黃腐酸鉀不同配施比例對烤煙農藝性狀、經濟性狀、外觀質量和感官質量的影響。結果表明，完全施用硫酸鉀或黃腐酸鉀均不利于煙株和葉片的發育，(K2O硫)∶(K2O黃)（來源于硫酸鉀和黃腐酸鉀的鉀素比例）為3∶7時煙株及葉片發育最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時，產量、產值、單葉重均達到最高，經濟性狀最優，但之后隨來源于硫酸鉀的鉀素施用比例提高，烤后煙葉經濟性狀下降。施用黃腐酸鉀有助于改善烤后煙葉外觀質量，但(K2O硫)∶(K2O黃)≤5∶5時，改善效果不明顯，以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時烤后煙葉外觀質量最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時烤后煙葉鉀含量較高。在感官質量方面，3個部位煙葉均以全部施用黃腐酸鉀處理烤后煙葉感官質量評價較好。

烤煙；鉀肥配施；產量；質量

烤煙是喜鉀作物，鉀與烤煙香吃味緊密相關[1-3]。煙葉鉀含量是評價煙草品質優劣的重要指標之一，優質烤煙鉀含量應高于2.5%。美國煙葉含鉀量一般為4%~5%，巴西和津巴布韋等國的煙葉均在2%以上，我國烤煙平均鉀含量在1%~2%[1]，鉀含量低已成為限制我國煙葉質量進一步提高的因素之一。提高煙葉鉀含量也成為當前國內煙葉研究的難點和熱點。有研究表明，當鉀肥的施用量增加時，其利用率逐漸減小，大田中鉀的利用效率只有9.7%~22.9%[4]，僅采取增施鉀素的方法并不能明顯提高煙葉鉀含量，反而會造成鉀肥資源的巨大浪費。硫酸鉀等無機鉀肥的過量施用造成土壤板結、營養失衡，煙葉質量也受到一定程度影響。有研究表明，在原有施肥基礎上增施黃腐酸鉀，能夠顯著提高煙葉產量、產值和上等煙比例，改善煙葉的物理特性，化學成分更協調，致香物質含量和評吸質量也得到提高[5-7]。但是目前的研究多集中在黃腐酸鉀的增施效果，而在鉀肥總量控制的條件下，研究硫酸鉀和黃腐酸鉀配施的效果鮮見報道。

本文研究了在控制鉀肥施用總量的基礎上，硫酸鉀和黃腐酸鉀配施對煙葉產質量的影響，為進一步提高煙葉鉀含量和煙葉品質提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2015—2016連續2年在安康市旬陽縣神河鎮豐家嶺村進行。土壤肥力狀況為有機質含量48.61 g/kg，堿解氮121 mg/kg，有效磷含量19.2 mg/kg，速效鉀含量379 mg/kg。鉀肥種類為硫酸鉀（含K2O 50%）、黃腐酸鉀（含K2O 11.7%，N 3.0%）。供試品種為K326。

1.2 試驗設計

試驗設5個硫酸鉀和黃腐酸鉀不同配施比例處理，分別來自于硫酸鉀和黃腐酸鉀的K2O的比例為：T1，0∶10；T2，3∶7；T3，5∶5；T4，7∶3；T5，10∶0。按照當地常規施肥中(N)∶(P2O5)∶(K2O)=1∶1.5∶2.5的比例，配施過磷酸鈣[含P2O512%（質量分數）]、硝酸銨鈣[含N 15.5%（質量分數）]、硫酸鉀[含K2O 50%（質量分數）]，折合每公頃施N 97.5 kg，P2O5146.25 kg，K2O 243.75 kg。各肥料具體施用量見表1。采用隨機區組排列，3次重復，共計15個小區。區組內土壤、地形等條件相對一致。每個小區4行，每行15株。試驗地塊四周設置不低于2行的保護行。

1.3 田間調查及測定項目

調查各處理平頂期株高、有效葉數、莖圍、節距以及下二棚、腰葉、上二棚葉片的長和寬。

各小區單獨采收、單獨調制，統一存放分級，測定各區等級結構、產量、產值。每個小區烤后煙全部留樣。煙葉樣品送農業部煙草產業產品質量監督檢驗測試中心進行外觀質量評價、化學成分測定和感官質量評價。

2 結 果

2.1 農藝性狀

從表2可以看出，當(K2O硫)∶(K2O黃)（來源于硫酸鉀和黃腐酸鉀的鉀素施用比例，下同）≥5∶5時，隨硫酸鉀施用比例提高，株高、莖圍和有效葉數表現出下降趨勢。節距雖然在某些處理間表現出統計學上的顯著性差異，但差別不大。(K2O硫)∶(K2O黃)≤5∶5時，下二棚和腰葉長度無顯著差異。隨著硫酸鉀施用比例的增加，下二棚和腰葉長度表現出下降趨勢。不同硫酸鉀和黃腐酸鉀配比對下二棚葉片寬度無顯著影響。隨著硫酸鉀施用比例的增加，中部煙葉寬度表現出下降趨勢。對上部煙葉來說，處理間葉片長度差別不大，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7處理葉片寬度顯著高于其余4個處理。綜合來看，完全施用硫酸鉀和黃腐酸鉀均不利于煙株和葉片的發育，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時煙株及葉片發育最好。

表1 不同肥料施用量

注：①(K2O硫)∶(K2O黃)指來源于硫酸鉀和黃腐酸鉀的鉀素質量比。

Note: ①"Potassium sulphate：Potassum FA" means the ratio of the K2O from potassium sulphate to that from potassium fulvic acid.

2.2 經濟性狀

從表3中可以看出，隨著(K2O硫)∶(K2O黃)比值的提高，產量、產值、單葉重均表現出先升高后下降的趨勢，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7處理產量、產值、單葉重最高，顯著高于完全施用黃腐酸鉀和完全施用硫酸鉀處理。不同種類鉀肥配比處理間均價無顯著差異。

2.3 外觀質量

從表4中可以看出，各處理烤后煙葉在顏色、成熟度、身份和結構方面均無顯著差異。顏色均為橘黃，成熟度較好，身份中等，結構疏松。在油分指標方面，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7和5∶5時烤后煙葉油分得分略高于其他處理。在色度指標方面，不同處理烤后煙葉均為中至中+水平，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7和5∶5時烤后煙葉色度為中+水平，得分也高于其他處理。綜合來看，施用黃腐酸鉀有助于改善烤后煙葉外觀質量，但施用比例≤5∶5時，改善效果不明顯。

2.4 化學成分

從表5可以看出，2015年上部煙葉兩糖、總氮和淀粉含量基本適宜，除(K2O硫)∶(K2O黃)為5∶5處理外，其余各處理煙堿含量基本適宜。鉀含量變化無明顯規律，其中以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時略高。中部煙葉兩糖含量基本適宜，T1和T4處理煙堿含量略偏低，其余處理均在適宜范圍之內。總氮、蛋白質和淀粉含量均在適宜范圍之內。鉀含量差別不大，以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7和全部施用硫酸鉀處理略高，均在適宜范圍。下部煙葉兩糖含量均在適宜范圍之內。煙堿含量除T1處理略偏高外，其余處理均在適宜范圍之內。總氮、蛋白質和淀粉含量均在適宜范圍之內。鉀含量均在適宜范圍之內，以T4處理含量較高。3個部位煙葉氯離子含量差別不大，均普遍偏低。

表2 平頂期不同種類鉀肥配比處理農藝性狀

注：同列中小寫字母不同表示差異顯著（＜0.05）。Note：Different lowercase letters in the same column means significant difference(＜0.05).

表3 不同種類鉀肥配比處理烤后煙葉經濟性狀

表4 不同種類鉀肥配比處理烤后C3F煙葉外觀質量

2016年當(K2O硫)∶(K2O黃)<5∶5時，能顯著提高中部烤后煙葉總糖和還原糖含量。各處理煙堿含量、總氮含量均在適宜范圍之內。(K2O硫)∶(K2O黃)為5∶5處理烤后煙葉鉀含量最高，其次為3∶7處理。

2.5 感官質量

從表6可以看出，2015年上部煙葉和中部煙葉以全部施用黃腐酸鉀和(K2O硫)∶(K2O黃)為7∶3時烤后煙葉感官質量檔次最高。下部煙葉以全部施用黃腐酸鉀處理烤后煙葉感官質量得分最高，但綜合質量檔次與(K2O硫)∶(K2O黃)為5∶5處理無差別。2016年對各處理中部煙葉進行了感官質量評價，中部煙葉以全部施用黃腐酸鉀時烤后煙葉感官質量得分和質量檔次最高，其次為(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7處理。

3 討 論

黃腐酸鉀是黃腐酸肥料的一種，它既能起到黃腐酸對作物生長的調節作用，也能補充作物生長所必需的鉀元素，對提高作物的抗旱能力和產質量都有良好的效果[8-10]。有研究結果表明，在常規施肥基礎上增施黃腐酸鉀，烤煙最大葉葉面積比對照增加9.9%~23.0%[11]，葉面噴施或塘施黃腐酸鉀使煙株株高增加2.7~3.4 cm[12]，但也有研究表明，在鉀肥施用量一定的情況下，來源于硫酸鉀和黃腐酸鉀的鉀素施用比例為5∶5處理田間長勢最好，株高可增加20 cm左右[13]。本研究結果表明，不同比例硫酸鉀和黃腐酸鉀配施處理株高、莖圍、節距雖然在某些處理間表現出統計學上的顯著性差異，但其差值較小在實際生產中意義不大，但(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7處理時有利于上部葉的開片。

賴洪敏等[11]的研究表明，在常規施肥基礎上增施黃腐酸鉀可使烤煙云煙97產值增加22.3%～31.6%。而陳澤斌等[12]的研究也表明，增施黃腐酸鉀不能顯著提高云煙97的煙葉產量，但可以使云煙97的上等煙比例增加3.77百分點，上中等煙比例增加4.39百分點，從而提升了收購均價，增加產值。李高坡[13]研究表明，硫酸鉀、硝酸鉀與黃腐酸鉀配施處理與單純施用硫酸鉀及不施鉀肥處理相比，均能夠提高煙葉的產量及上等煙比例，進而提高煙葉的均價和產值。本研究結果表明，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時經濟性狀最優，之后隨硫酸鉀施用比例提高，烤后煙葉經濟性狀下降。黃腐酸鉀對提高烤煙經濟性狀均有明顯效果，而不同研究之間改善效果的差異可能與黃腐酸鉀的施用量及施用方式有關。

表5 不同種類鉀肥配比處理烤后煙葉化學成分

表6 不同種類鉀肥配比處理烤后煙葉感官質量

注：評價指標后面數字為滿分值。Note: The number after the evaluation index is full score value.

有研究表明，增施或配施黃腐酸鉀能提高煙葉鉀含量和鉀素表觀利用率[13]，但本研究不同處理間煙葉鉀含量變化不大且無明顯規律，這可能是因為本研究選用的黃腐酸鉀含有氮元素，而不同處理小區黃腐酸鉀施用量不同，為保證試驗小區施氮量的一致，所以不同小區硝酸銨鈣的施用量不同，導致銨態氮不一致，而不同供銨條件下，NH4+競爭K+通道的絕對量且NH4+量的增加與鉀吸收的絕對量減少之間并非數量對等關系，可能對鉀離子的吸收造成一定影響。在黃腐酸鉀對烤煙內在質量的影響方面，有研究表明，施用黃腐酸鉀對烤煙評吸質量有一定影響，特別是對主體香韻的清晰度、煙香的層次感和豐富程度改善較明顯[11]。綜合兩年研究數據，本研究結果表明，3個部位煙葉均以全部施用黃腐酸鉀肥處理烤后煙葉感官質量評價較好，這可能是因為黃腐酸鉀能夠在一定程度上提高煙葉石油醚提取物含量和中性致香物質含量有關[15]。

4 結 論

完全施用硫酸鉀和黃腐酸鉀均不利于煙株和葉片的發育，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時煙株及葉片發育最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時經濟性狀最優，之后隨硫酸鉀施用比例提高，烤后煙葉經濟性狀下降。施用黃腐酸鉀肥有助于改善烤后煙葉外觀質量，但施用比例≤5∶5時，改善效果不明顯，以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時烤后煙葉外觀質量最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時烤后煙葉鉀含量較高。在感官質量方面，3個部位煙葉均以全部施用黃腐酸鉀肥處理烤后煙葉感官質量評價較好。

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Influence of Potash Fertilizer Types and Application Proportion on Flue-cured Tobacco Yield and Quality

REN Jie1, ZHU Feng2, CHENG Sen3, CAI Xianjie3, GU Yumin3, LU Xiaohua3, GAO Yuan3, YUAN Wei4, SUN Weidong4, ZHANG Guojun3*

(1. Tobacco Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Qingdao 266101, China; 2. Ankang Branch of Shaanxi Tobacco Company, Ankang, Shaanxi 725000, China; 3. Shanghai Tobacco Group Co., Ltd., Shanghai 200082, China; 4. Yan?an Branch of Shaanxi Tobacco Company, Yan?an, Shaanxi 716000, China )

A field experiment was conducted to investigate the effect of combining application of various potassium (K) fertilizers on yield and quality of flue-cured tobacco. The results showed that it was not favorable to flue-cured tobacco growth when only potassium sulphate or potassium fulvic acid was applied. When the application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassium fulvic acid was 3:7, flue-cured tobacco development was the best. The application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassium fulvic acid which had the highest yield, output value and single leaf weight was 3:7, but the agronomic characters declined with the potassium sulphate application proportion increase. Potassum fulvic acid applying could improve appearance quality of tobacco leaves after curing, but there was no significant effect when the potassium fulvic acid application proportion was less than or equal to 5:5. The application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassumfulvic acid which had the best appearance quality was 3:7. Cured leaves with the application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassumfulvic acid was equal to 3:7 had the highest potassium content. For smoking quality, cured leaves applied with only potassium fulvic acid were better.

flue-cured tobacco; potash fertilizer application proportion; yield; quality

S572.01

1007-5119（2018）04-0058-06

10.13496/j.issn.1007-5119.2018.04.008

上海煙草集團有限責任公司科技項目“提高安康煙區煙葉質量關鍵技術研究”（20163100001-40893）、“山地烤煙前期生長調控關鍵技術研究”（20183100001-40820）

任 杰，男，博士，副研究員，主要從事煙草栽培調制機理與技術研究。E-mail：renjie@caas.cn。

，E-mail：zhanggj@sh.tobacco.com.cn

2018-02-08

2018-05-08