周碩野，毛家偉，翟文匯，孫大為，張 翔，司賢宗，楊立均，李國平

(1.河南省煙草公司，河南 鄭州 450018； 2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南 鄭州 450002； 3.駐馬店市煙草公司，河南 駐馬店 463000)

不同種類鉀肥對煙葉鉀含量及產(chǎn)質(zhì)量的影響

周碩野1，毛家偉2*，翟文匯3，孫大為3，張 翔2，司賢宗2，楊立均3，李國平2

(1.河南省煙草公司，河南 鄭州 450018； 2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南 鄭州 450002； 3.駐馬店市煙草公司，河南 駐馬店 463000)

為探討豫南煙區(qū)適宜的鉀肥種類，通過田間小區(qū)試驗(yàn)，研究了不同種類鉀肥對煙葉鉀含量及產(chǎn)質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，在烤煙移栽后30～50 d，碳酸鉀肥處理的干物質(zhì)積累量最高，生物包膜緩釋鉀肥處理次之；在移栽后70 d，生物包膜緩釋鉀肥處理的干物質(zhì)積累量最高，碳酸鉀肥處理次之。與不施鉀肥處理相比，施鉀肥處理產(chǎn)量增加295～800 kg/hm2，產(chǎn)值增加6 969～16 814元/hm2，以生物包膜緩釋鉀肥處理各經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)表現(xiàn)最好，碳酸鉀肥處理次之。與常規(guī)鉀肥(硫酸鉀)處理相比，其他鉀肥處理均能在一定程度上降低總糖和還原糖含量，生物包膜緩釋鉀肥處理效果最好，碳酸鉀肥處理次之。綜合分析，在豫南煙區(qū)，以生物包膜緩釋鉀肥和碳酸鉀肥代替常規(guī)硫酸鉀肥能提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。

烤煙； 鉀； 干物質(zhì)； 化學(xué)成分； 經(jīng)濟(jì)性狀

鉀是煙草吸收營養(yǎng)元素中最多的一種元素[1]。鉀能促進(jìn)酶的活化，有60多種酶需要鉀離子作為活化劑[2]?？竞鬅熑~含鉀量也是烤煙重要品質(zhì)指標(biāo)之一[3]，其影響煙葉的燃燒性、香氣味等多個品質(zhì)性狀[4]。與國外優(yōu)質(zhì)煙葉相比，我國煙葉鉀含量明顯偏低[5]。大量研究表明，施用鉀肥能顯著提高烤煙鉀含量，增施鉀肥是提高烤煙葉片鉀含量的有效途徑[6-8]。目前，有關(guān)鉀肥對煙草生長及品質(zhì)形成影響的研究較多[9-13]，但這些研究多是對普通鉀肥的研究，而關(guān)于緩釋鉀肥及緩釋鉀肥與其他種類鉀肥比較的研究報(bào)道較少[14-17]。為此,采用田間試驗(yàn)探討了不同種類鉀肥對烤煙鉀含量及產(chǎn)質(zhì)量的影響，旨在為合理施用鉀肥、提高煙葉品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況及試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2014年在河南省確山縣竹溝鎮(zhèn)匡莊村進(jìn)行，耕層土壤基礎(chǔ)肥力：有機(jī)質(zhì)11.6 g/kg、堿解氮78.8 mg/kg、速效磷10.2 mg/kg、速效鉀126.6 mg/kg，pH值7.1。試驗(yàn)前茬為煙草，供試烤煙品種為云煙87。供試肥料種類：餅肥(含N 5%)、硝銨磷(含N 32%、P2O54%)、磷酸一銨(含N 11%、P2O544%)、硫酸鉀(含K2O 50%)、硫酸鉀鎂肥(含K2O 24%)、生物包膜緩釋鉀肥(含K2O 46.5%)、碳酸鉀肥(含K2O 56%)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個處理，即T1(對照)：不施鉀肥； T2：施常規(guī)鉀肥(硫酸鉀)；T3：施硫酸鉀鎂肥；T4：施生物包膜緩釋鉀肥；T5：施碳酸鉀肥。隨機(jī)排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積為72 m2。各處理氮、磷、鉀總用量均為 N 75 kg/hm2、P2O5112.5 kg/hm2、K2O 225 kg/hm2。其中，氮肥包括有機(jī)氮(餅肥)與無機(jī)氮(硝酸磷和磷酸一銨)，其比例為1∶3，磷肥為硝酸磷和磷酸一銨。肥料施用方式：餅肥全部條施，硝酸磷70%條施、30%穴施，磷酸一銨全部條施，鉀肥條施50%、穴施20%、移栽后30 d追施30%。試驗(yàn)于4月18日移栽，8月16日采烤結(jié)束。其他田間管理措施按照優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)方案統(tǒng)一進(jìn)行。

1.3 測定項(xiàng)目及方法

1.3.1 干物質(zhì)量 分別于煙苗移栽后30、50、70 d在每個小區(qū)取具有代表性的煙株3株，用清水沖洗干凈，煙葉在105 ℃殺青15 min，然后60 ℃烘干；根和莖60 ℃烘干，最后稱質(zhì)量。

1.3.2 鉀含量 于移栽后30、50、70、90 d取各處理煙葉，洗凈烘干后粉碎過篩，參見文獻(xiàn)[18]的方法測定煙葉鉀含量。

1.3.3 烤煙經(jīng)濟(jì)性狀 各小區(qū)進(jìn)行單獨(dú)計(jì)產(chǎn)，并根據(jù)烤煙國標(biāo)對烤后煙葉分級，確定烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例及中上等煙比例。

1.3.4 化學(xué)成分含量 烘烤后各處理取中部葉(C3F)用于測定總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀和氯含量，具體測定方法參考文獻(xiàn)[19-21]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel和DPS軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種類鉀肥對烤煙干物質(zhì)積累量的影響

由圖1可以看出，在移栽后30 d，T5處理干物質(zhì)積累量最高，顯著高于其他處理，T4處理次之；T1處理干物質(zhì)積累量最小，為17.2 g/株，但與T2、T3處理之間無顯著差異。在移栽后50 d，施鉀處理烤煙干物質(zhì)積累量均顯著高于T1處理，干物質(zhì)量增幅為7.5～14.7 g/株；不同施鉀處理間相比，T5處理干物質(zhì)積累量顯著高于其他施鉀肥處理，T2、T3、T4處理之間差異不顯著。在移栽后70 d， T4處理干物質(zhì)積累量最高，達(dá)149.9 g/株，T5處理次之，兩者差異不顯著，但二者干物質(zhì)積累量均顯著高于其他處理；T1處理干物質(zhì)積累量最低，T2和T3處理次之，兩者差異不顯著。綜上，烤煙干物質(zhì)積累量以T5、T4處理較高。

不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，下同圖1 不同種類鉀肥對烤煙干物質(zhì)積累量的影響

2.2 不同種類鉀肥對煙葉中鉀含量動態(tài)變化的影響

由圖2可知，隨著生育期的推進(jìn)，除T5、T4處理外，煙葉中的鉀含量呈下降趨勢。在移栽后30 d和50 d，T3處理煙葉鉀含量最高，T4處理次之，T5和T2處理之間差異不明顯，T1處理最低。在移栽后70 d，煙葉中鉀含量表現(xiàn)為T4>T5>T3>T2>T1，與不施鉀肥處理相比，施鉀肥處理煙葉鉀含量提高0.32～1.63個百分點(diǎn)。在移栽后90 d，與不施鉀肥處理相比，施鉀肥處理煙葉鉀含量提高0.30～0.46個百分點(diǎn),其中T4處理煙葉鉀含量最高，達(dá)1.58%，T5處理次之，為1.56%，T2和T3處理之間差異不明顯。綜上，與不施鉀肥和常規(guī)鉀肥處理相比，其他鉀肥處理煙葉中鉀含量均有一定程度提高，總體以生物包膜緩釋鉀肥處理最高。

圖2 不同種類鉀肥對煙葉鉀含量的影響

2.3 不同種類鉀肥對烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表1可知，從產(chǎn)量來看，與不施鉀肥處理相比，施鉀肥處理顯著提高了烤煙產(chǎn)量，增幅為295～800 kg/hm2，以T4處理產(chǎn)量最高，達(dá)2 304 kg/hm2，T5處理次之，兩處理差異不顯著，但二者均顯著高于T3和T2處理，T3處理顯著高于T2處理。從產(chǎn)值來看，各處理間差異均達(dá)顯著水平，表現(xiàn)為T4>T5>T3>T2>T1，與常規(guī)鉀肥處理相比，其他鉀肥處理產(chǎn)值增加3 006～9 845元/hm2。從均價(jià)來看，各施鉀肥處理間差異不顯著，均顯著高于T1處理，以T4處理最高，達(dá)17.77元/kg，T5處理次之。上等煙比例以T4處理最高，T5處理次之，兩者差異不顯著，但均顯著高于其他處理，T1處理最低，T2和T3處理間差異不顯著。綜上，烤煙經(jīng)濟(jì)性狀以T4處理最優(yōu)，T5處理次之。

表1 不同種類鉀肥對烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

注：同列后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.4 不同種類鉀肥對烤后煙葉化學(xué)成分含量的影響

煙葉內(nèi)在化學(xué)成分含量是最常用來評價(jià)烤煙品質(zhì)的指標(biāo)之一[22]。一般來說，優(yōu)質(zhì)煙葉各項(xiàng)化學(xué)成分含量均在一定適宜范圍內(nèi)[23-24]。不同種類鉀肥處理中部葉化學(xué)成分含量見表2。由表2可知，參照總糖含量18%～22%、還原糖含量16%～20%的適宜范圍來看[1]，各處理總糖和還原糖含量均明顯偏高，與常規(guī)鉀肥處理相比，其他鉀肥處理均能在一定程度上降低總糖和還原糖含量，以T4處理最低，T5處理次之。一般來講，優(yōu)質(zhì)烤煙的總氮含量在1.5%～3.5%[25]。據(jù)此可知，各處理總氮含量均明顯偏低，以T2處理最低。煙堿含量均在1.5%～3.5%的適宜范圍內(nèi)[1]，參照河南烤煙煙堿最適宜標(biāo)準(zhǔn)(2.4%～2.6%)[24]，以T4和T5處理煙堿含量最接近適宜標(biāo)準(zhǔn)。鉀是煙葉質(zhì)量的品質(zhì)元素[26]，鉀含量偏低是影響河南煙葉品質(zhì)的重要因素之一[27]。從各處理烤后煙葉鉀含量來看，施鉀肥處理均明顯提高了煙葉鉀含量，提高幅度為0.52～0.79個百分點(diǎn)，T4處理最高，達(dá)2.03%，T5處理次之，T2和T3處理差異較小。河南省煙葉適宜的氯離子含量小于0.8%[28]。據(jù)此可知，各處理氯離子均在適宜范圍內(nèi)，差異不明顯。綜上，與常規(guī)鉀肥處理相比，生物包膜緩釋鉀肥處理和碳酸鉀肥處理可明顯降低總糖和還原糖含量，提高烤后煙葉鉀含量，以生物包膜緩釋鉀肥處理效果最好。

表2 不同種類鉀肥對烤后煙葉化學(xué)成分含量的影響 %

3 結(jié)論與討論

較高的干物質(zhì)積累量是烤煙高產(chǎn)的基礎(chǔ)，也是植株?duì)I養(yǎng)狀況的反映[29]。楊億軍等[30]研究表明，隨著鉀用量增加，烤煙干物質(zhì)積累量顯著增加。鐘曉蘭等[31]研究表明，烤煙干物質(zhì)累積總量隨鉀肥用量增加和追肥比例提高而增加。本研究結(jié)果表明，與不施鉀肥處理相比，施鉀肥提高了烤煙的干物質(zhì)積累量。其中，在烤煙移栽后30～50 d，碳酸鉀肥處理的干物質(zhì)積累量最高，生物包膜緩釋鉀肥處理次之；在烤煙移栽后70 d，生物包膜緩釋鉀肥處理的干物質(zhì)積累量最高，碳酸鉀肥處理次之。從本試驗(yàn)來看，在移栽后50 d以前，以硫酸鉀鎂肥處理煙葉中鉀含量最高，生物包膜緩釋鉀肥處理次之；在移栽后70 d，以生物包膜緩釋鉀肥處理煙葉鉀含量最高；在移栽后90 d，生物包膜緩釋鉀肥處理和碳酸鉀肥處理煙葉鉀含量較高，分別達(dá)1.58%和1.56%。另外，施用鉀肥可顯著提高烤煙產(chǎn)量和產(chǎn)值，與對照相比，施鉀肥處理產(chǎn)量增加295～800 kg/hm2，產(chǎn)值增加6 969～16 814元/hm2，以生物包膜緩釋鉀肥處理各經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)表現(xiàn)最好，碳酸鉀肥處理次之。研究表明，施鉀能改善煙葉品質(zhì)，提高煙葉鉀含量，使煙葉化學(xué)成分含量和協(xié)調(diào)性較佳[32-33]。本研究結(jié)果表明，與常規(guī)鉀肥硫酸鉀處理相比，其他鉀肥處理均能在一定程度上降低總糖和還原糖含量，提高烤后煙葉鉀含量；不同鉀肥種類間相比，生物包膜緩釋鉀肥處理和碳酸鉀肥處理明顯降低總糖和還原糖含量，以生物包膜緩釋鉀肥處理效果最好。

綜上所述，在豫南煙區(qū)，各鉀肥相比，以生物包膜緩釋鉀肥處理表現(xiàn)最好，利用碳酸鉀肥代替常規(guī)硫酸鉀肥也能提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。

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Effects of Different Kinds of Potassium Fertilizer on Potassium Content,Yield and Quality of Flue-cured Tobacco

ZHOU Shuoye1,MAO Jiawei2*,ZHAI Wenhui3,SUN Dawei3,
ZHANG Xiang2,SI Xianzong2,YANG Lijun3,LI Guoping2

(1.Henan Province Tobacco Company,Zhengzhou 450018,China; 2.Institute of Plant Nutrient,Resources and Environment,Henan Academy of Agricultural Sciences,Zhengzhou 450002,China; 3.Tobacco Company of Zhumadian,Zhumadian 463000,China)

In order to discuss the suitable potassium fertilizer types in south of Henan region,field experiment was carried out to study the effects of different kinds of potassium fertilizer on potassium content,yield and quality of flue-cured tobacco.The results showed that the potassium carbonate (PC) treatment gained the highest dry matter accumulation during 30—50 d after transplanting,followed by biomaterial-enveloped controlled-release potassium (BCP) treatment.At 70 d after transplanting,the BCP treatment gained the highest dry matter accumulation,followed by the PC treatment.Compared with T1 treatment without potassium fertilizer,the yield of the treatments with potassium fertilizer increased by 295—800 kg/ha,and the output value increased by 6 969—16 814 RMB/ha.The BCP treatment gained the best economic characters,followed by PC treatment.Compared with T2 treatment (conventional potassium application),the total sugar and reducing sugar contents were decreased in other potassium application treatments,and the BCP treatment gained the best effect,followed by PC treatment.Comprehensively,instead of conventional potassium sulphate fertilizer,biomaterial-enveloped controlled-release potassium fertilizer and potassium carbonate fertilizer could increase the yield and quality of tobacco in tobacco-growing region in south of Henan.

flue-cured tobacco; potassium; dry matter; chemical component; economic characters

2015-09-15

河南省煙草專賣局重點(diǎn)科技項(xiàng)目(HYKJ201303，HYKJ201403)；駐馬店市煙草公司科技項(xiàng)目(ZMD201501)

周碩野(1981-)，男，河南許昌人，助理農(nóng)藝師，碩士，主要從事煙草技術(shù)應(yīng)用與推廣工作。 E-mail:zhoushuoye@163.com

*通訊作者：毛家偉(1981-)，男，湖北廣水人，助理研究員，碩士，主要從事植物營養(yǎng)與施肥研究。 E-mail:maojw1981@126.com

S143.3;S572

A

1004-3268(2016)02-0067-04