任 杰，朱 峰，程 森，蔡憲杰，顧毓敏，盧曉華，高 遠(yuǎn)，袁 威，孫衛(wèi)東，張國(guó)峻*

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不同種類鉀肥配施比例對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)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(yuǎn)3，袁 威4，孫衛(wèi)東4，張國(guó)峻3*

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)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(tuán)有限責(zé)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(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響，采用田間試驗(yàn)研究了硫酸鉀和黃腐酸鉀不同配施比例對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀、外觀質(zhì)量和感官質(zhì)量的影響。結(jié)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(fā)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(shí)煙株及葉片發(fā)育最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)，產(chǎn)量、產(chǎn)值、單葉重均達(dá)到最高，經(jīng)濟(jì)性狀最優(yōu)，但之后隨來源于硫酸鉀的鉀素施用比例提高，烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀下降。施用黃腐酸鉀有助于改善烤后煙葉外觀質(zhì)量，但(K2O硫)∶(K2O黃)≤5∶5時(shí)，改善效果不明顯，以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)烤后煙葉外觀質(zhì)量最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)烤后煙葉鉀含量較高。在感官質(zhì)量方面，3個(gè)部位煙葉均以全部施用黃腐酸鉀處理烤后煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)較好。

烤煙；鉀肥配施；產(chǎn)量；質(zhì)量

烤煙是喜鉀作物，鉀與烤煙香吃味緊密相關(guān)[1-3]。煙葉鉀含量是評(píng)價(jià)煙草品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一，優(yōu)質(zhì)烤煙鉀含量應(yīng)高于2.5%。美國(guó)煙葉含鉀量一般為4%~5%，巴西和津巴布韋等國(guó)的煙葉均在2%以上，我國(guó)烤煙平均鉀含量在1%~2%[1]，鉀含量低已成為限制我國(guó)煙葉質(zhì)量進(jìn)一步提高的因素之一。提高煙葉鉀含量也成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)煙葉研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。有研究表明，當(dāng)鉀肥的施用量增加時(shí)，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(huì)造成鉀肥資源的巨大浪費(fèi)。硫酸鉀等無機(jī)鉀肥的過量施用造成土壤板結(jié)、營(yíng)養(yǎng)失衡，煙葉質(zhì)量也受到一定程度影響。有研究表明，在原有施肥基礎(chǔ)上增施黃腐酸鉀，能夠顯著提高煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值和上等煙比例，改善煙葉的物理特性，化學(xué)成分更協(xié)調(diào)，致香物質(zhì)含量和評(píng)吸質(zhì)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(bào)道。

本文研究了在控制鉀肥施用總量的基礎(chǔ)上，硫酸鉀和黃腐酸鉀配施對(duì)煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響，為進(jìn)一步提高煙葉鉀含量和煙葉品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2015—2016連續(xù)2年在安康市旬陽縣神河鎮(zhèn)豐家?guī)X村進(jìn)行。土壤肥力狀況為有機(jī)質(zhì)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(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)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(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥中(N)∶(P2O5)∶(K2O)=1∶1.5∶2.5的比例，配施過磷酸鈣[含P2O512%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）]、硝酸銨鈣[含N 15.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）]、硫酸鉀[含K2O 50%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）]，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(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，共計(jì)15個(gè)小區(qū)。區(qū)組內(nèi)土壤、地形等條件相對(duì)一致。每個(gè)小區(qū)4行，每行15株。試驗(yàn)地塊四周設(shè)置不低于2行的保護(hù)行。

1.3 田間調(diào)查及測(cè)定項(xiàng)目

調(diào)查各處理平頂期株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距以及下二棚、腰葉、上二棚葉片的長(zhǎng)和寬。

各小區(qū)單獨(dú)采收、單獨(dú)調(diào)制，統(tǒng)一存放分級(jí)，測(cè)定各區(qū)等級(jí)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量、產(chǎn)值。每個(gè)小區(qū)烤后煙全部留樣。煙葉樣品送農(nóng)業(yè)部煙草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行外觀質(zhì)量評(píng)價(jià)、化學(xué)成分測(cè)定和感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。

2 結(jié) 果

2.1 農(nóng)藝性狀

從表2可以看出，當(dāng)(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(shí)，隨硫酸鉀施用比例提高，株高、莖圍和有效葉數(shù)表現(xiàn)出下降趨勢(shì)。節(jié)距雖然在某些處理間表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性差異，但差別不大。(K2O硫)∶(K2O黃)≤5∶5時(shí)，下二棚和腰葉長(zhǎng)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(zhǎng)度表現(xiàn)出下降趨勢(shì)。不同硫酸鉀和黃腐酸鉀配比對(duì)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(xiàn)出下降趨勢(shì)。對(duì)上部煙葉來說，處理間葉片長(zhǎng)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(gè)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(fā)育，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)煙株及葉片發(fā)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(zhì)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(jīng)濟(jì)性狀

從表3中可以看出，隨著(K2O硫)∶(K2O黃)比值的提高，產(chǎn)量、產(chǎn)值、單葉重均表現(xiàn)出先升高后下降的趨勢(shì)，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7處理產(chǎn)量、產(chǎn)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(jià)無顯著差異。

2.3 外觀質(zhì)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(jié)構(gòu)方面均無顯著差異。顏色均為橘黃，成熟度較好，身份中等，結(jié)構(gòu)疏松。在油分指標(biāo)方面，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7和5∶5時(shí)烤后煙葉油分得分略高于其他處理。在色度指標(biāo)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(shí)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(zhì)量，但施用比例≤5∶5時(shí)，改善效果不明顯。

2.4 化學(xué)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(guī)律，其中以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)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(nèi)?？偟?、蛋白質(zhì)和淀粉含量均在適宜范圍之內(nèi)。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(nèi)。煙堿含量除T1處理略偏高外，其余處理均在適宜范圍之內(nèi)?？偟⒌鞍踪|(zhì)和淀粉含量均在適宜范圍之內(nèi)。鉀含量均在適宜范圍之內(nèi)，以T4處理含量較高。3個(gè)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(nóng)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(jīng)濟(jì)性狀

表4 不同種類鉀肥配比處理烤后C3F煙葉外觀質(zhì)量

2016年當(dāng)(K2O硫)∶(K2O黃)<5∶5時(shí)，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(nèi)。(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(zhì)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(shí)烤后煙葉感官質(zhì)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(zhì)量得分最高，但綜合質(zhì)量檔次與(K2O硫)∶(K2O黃)為5∶5處理無差別。2016年對(duì)各處理中部煙葉進(jìn)行了感官質(zhì)量評(píng)價(jià)，中部煙葉以全部施用黃腐酸鉀時(shí)烤后煙葉感官質(zhì)量得分和質(zhì)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(duì)作物生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)作用，也能補(bǔ)充作物生長(zhǎng)所必需的鉀元素，對(duì)提高作物的抗旱能力和產(chǎn)質(zhì)量都有良好的效果[8-10]。有研究結(jié)果表明，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上增施黃腐酸鉀，烤煙最大葉葉面積比對(duì)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(zhǎng)勢(shì)最好，株高可增加20 cm左右[13]。本研究結(jié)果表明，不同比例硫酸鉀和黃腐酸鉀配施處理株高、莖圍、節(jié)距雖然在某些處理間表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性差異，但其差值較小在實(shí)際生產(chǎn)中意義不大，但(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7處理時(shí)有利于上部葉的開片。

賴洪敏等[11]的研究表明，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上增施黃腐酸鉀可使烤煙云煙97產(chǎn)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(chǎn)量，但可以使云煙97的上等煙比例增加3.77百分點(diǎn)，上中等煙比例增加4.39百分點(diǎn)，從而提升了收購(gòu)均價(jià)，增加產(chǎn)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(chǎn)量及上等煙比例，進(jìn)而提高煙葉的均價(jià)和產(chǎn)值。本研究結(jié)果表明，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)經(jīng)濟(jì)性狀最優(yōu)，之后隨硫酸鉀施用比例提高，烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀下降。黃腐酸鉀對(duì)提高烤煙經(jīng)濟(jì)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(guān)。

表5 不同種類鉀肥配比處理烤后煙葉化學(xué)成分

表6 不同種類鉀肥配比處理烤后煙葉感官質(zhì)量

注：評(píng)價(jià)指標(biāo)后面數(shù)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(guī)律，這可能是因?yàn)楸狙芯窟x用的黃腐酸鉀含有氮元素，而不同處理小區(qū)黃腐酸鉀施用量不同，為保證試驗(yàn)小區(qū)施氮量的一致，所以不同小區(qū)硝酸銨鈣的施用量不同，導(dǎo)致銨態(tài)氮不一致，而不同供銨條件下，NH4+競(jìng)爭(zhēng)K+通道的絕對(duì)量且NH4+量的增加與鉀吸收的絕對(duì)量減少之間并非數(shù)量對(duì)等關(guān)系，可能對(duì)鉀離子的吸收造成一定影響。在黃腐酸鉀對(duì)烤煙內(nèi)在質(zhì)量的影響方面，有研究表明，施用黃腐酸鉀對(duì)烤煙評(píng)吸質(zhì)量有一定影響，特別是對(duì)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(shù)據(jù)，本研究結(jié)果表明，3個(gè)部位煙葉均以全部施用黃腐酸鉀肥處理烤后煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)較好，這可能是因?yàn)辄S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(zhì)含量有關(guān)[15]。

4 結(jié) 論

完全施用硫酸鉀和黃腐酸鉀均不利于煙株和葉片的發(fā)育，(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)煙株及葉片發(fā)育最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)經(jīng)濟(jì)性狀最優(yōu)，之后隨硫酸鉀施用比例提高，烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀下降。施用黃腐酸鉀肥有助于改善烤后煙葉外觀質(zhì)量，但施用比例≤5∶5時(shí)，改善效果不明顯，以(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)烤后煙葉外觀質(zhì)量最好。(K2O硫)∶(K2O黃)為3∶7時(shí)烤后煙葉鉀含量較高。在感官質(zhì)量方面，3個(gè)部位煙葉均以全部施用黃腐酸鉀肥處理烤后煙葉感官質(zhì)量評(píng)價(jià)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(tuán)有限責(zé)任公司科技項(xiàng)目“提高安康煙區(qū)煙葉質(zhì)量關(guān)鍵技術(shù)研究”（20163100001-40893）、“山地烤煙前期生長(zhǎng)調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)研究”（20183100001-40820）

任 杰，男，博士，副研究員，主要從事煙草栽培調(diào)制機(jī)理與技術(shù)研究。E-mail：renjie@caas.cn。

，E-mail：zhanggj@sh.tobacco.com.cn

2018-02-08

2018-05-08