不同鉀肥對烤煙主要化學(xué)成分的影響

張明乾等

摘要：采用田間試驗(yàn)，以烤煙品種云煙87為材料，研究不同鉀肥對烤煙主要化學(xué)成分的影響。結(jié)果表明，檸檬酸鉀處理鮮煙中總氮、粗蛋白含量在各時(shí)期最為適宜，煙株的氮代謝最為協(xié)調(diào)，并提高了鮮煙中還原糖、有機(jī)鉀含量?？竞鬅熑~化學(xué)成分及其比值中，硝酸鉀處理粗蛋白含量最高；硫酸鉀處理鉀含量最高，但有機(jī)鉀含量最少，氯離子、硫酸根含量最高；檸檬酸鉀處理氯離子、粗蛋白含量最少，有機(jī)鉀、還原糖、總糖含量最多，K2O/Cl 最高，煙葉的品質(zhì)最好?？傮w來看，鮮煙和烤后煙葉在3個(gè)處理中均以檸檬酸鉀的效果最好。

關(guān)鍵詞：煙草；鉀肥；生長發(fā)育；化學(xué)成分

中圖分類號：S572.062文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2015）05-0068-04

Effects of Different Potassium Fertilizers

on Main Chemical Components of Flue-cured Tobacco

Zhang Mingqian1， Fan Jianli1，2*， Guo Chuanbin3

（1. Technology Center of China Tobacco Fujian Industrial Co.， Ltd.， Xiamen 361021， China；

2. Agronomy College， Henan Agricultural University， Zhengzhou 450002， China；

3. Queshan Branch of Zhumadian Tobacco Company， Queshan 463200， China）

AbstractWith the tobacco （Nicotiana tabacum L.） cultivar Yunyan 87 as material， the effects of different varieties of potash fertilizer on the main chemical components of flue-cured tobacco were studied by field experiments. The results showed that under the potassium citrate treatment the total nitrogen and protein content had the most suitable value in each period of fresh tobacco， and the nitrogen metabolism was the most coordinating in tobacco plants； the content of reducing sugar and organic potassium of fresh tobacco were also improved. Among the chemical compositions and their ratio in flue-cured leaves， the protein content was the highest under the KNO3 treatment. The potassium content， chloride ion and sulfate content were the highest under the K2SO4 treatment， but the organic potassium content was the lowest. Under the potassium citrate treatment， the chloride ion and protein content was the lowest， while the content of organic potassium， reducing sugar and total sugar， and the ratio of K2O/Cl were the highest， so the quality of tobacco was the best. Overall， the quality of fresh leaves and flue-cured tobacco were both the best under the potassium citrate treatment.

Key wordsTobacco； Potassium fertilizer； Growth and development； Chemical composition

煙草是喜鉀作物。鉀是煙葉燃燒的助劑，能夠顯著改善煙葉的燃燒性，改善煙葉香氣、吃味及品質(zhì)，其含量是決定煙葉品質(zhì)好壞的一個(gè)關(guān)鍵因素。鉀以離子或鹽的形態(tài)存在于植物體內(nèi)，其對于碳水化合物的合成和細(xì)胞間營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸有重要作用，能促進(jìn)光合作用，有利于氮、磷等元素的吸收，使氮和煙堿的含量相對穩(wěn)定。選用適宜品種的鉀肥，不僅可以保證煙株生長代謝的正常運(yùn)行和煙株的健壯生長，而且對于改善煙葉品質(zhì)尤為重要。目前對烤煙施肥研究多集中于氮、磷、鉀施用比例和不同鉀肥配比、形態(tài)對煙葉產(chǎn)量和常規(guī)化學(xué)成分的影響方面，且多使用硫酸鉀、硝酸鉀等速效化肥，而使用相伴離子為有機(jī)陰離子的檸檬酸鉀對烤煙主要化學(xué)成分影響的研究相對較少。筆者采用田間試驗(yàn)研究不同種類鉀肥對烤煙化學(xué)成分的影響，旨在為合理施肥、提高烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)與材料

試驗(yàn)于2013年在河南省駐馬店市確山縣竹溝鎮(zhèn)堰塘莊村進(jìn)行。黃壤土，pH值為5.91，有機(jī)質(zhì)含量11.5 g/kg，堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為39.31、22.14、66.12 mg/kg。小區(qū)面積333.3 m2，不設(shè)重復(fù)。氮、磷、鉀肥料分別為硝酸銨（N 34.4%）、重過磷酸鈣（P2O5 45%）、硝酸鉀（K2O 45%、N 13%）、硫酸鉀（K2O 50%）和檸檬酸鉀（K2O 43.6%）。供試烤煙品種為云煙87， 前茬作物為煙草。endprint

1.2施肥方案及栽培方式

試驗(yàn)中各處理施用氮、磷、鉀肥總量相同，施氮量（純氮）均為75 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1∶1∶3，其中，氮肥和磷肥全部基施，不同處理鉀肥分期施用，50%做基肥，40%在團(tuán)棵期和現(xiàn)蕾期兩次根施，10%在成熟期分3次隔10天噴施。試驗(yàn)中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表硝酸鉀、硫酸鉀和檸檬酸鉀處理。

煙草于4月25日進(jìn)行移栽，株距0.50 m，行距1.15 m，666.7m2種植1 159株。生產(chǎn)技術(shù)、管理措施按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)烤煙栽培技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。

1.3取樣和測定方法

自煙株進(jìn)入旺長期第15天開始（6月15日），每隔10天取一次鮮樣（自上而下展開葉第6片），冷藏保存，送至河南農(nóng)業(yè)大學(xué)，在烘箱內(nèi)殺青30 min后烘干，磨粉干燥保存?？竞鬅熑~檢測，取初烤煙葉烘干后磨粉干燥保存。

煙葉化學(xué)成分測定：使用H2SO4-H2O2消化后蒸餾定氮，粗蛋白含量按總氮與煙堿氮百分?jǐn)?shù)之差的6.25倍計(jì)算；紫外分光光度法測煙堿；火焰光度法測鉀，有機(jī)鉀（%）=K2O（%）-（SO2-4+Cl-）%；苦味酸法測還原糖；HCl水解-苦味酸法測總糖；莫爾法測Cl-；EDTA間接絡(luò)合滴定法測SO2-4。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析處理。

2結(jié)果與分析

2.1不同鉀肥對鮮煙主要化學(xué)成分的影響

2.1.1對總氮和粗蛋白含量的影響如表1所示，隨煙草生育進(jìn)程三種處理下煙葉中總氮、粗蛋白含量呈下降趨勢。6月25日之前，以處理Ⅱ最高，但與處理Ⅰ差異不明顯。6月25日之后，處理Ⅰ總氮、粗蛋白含量在大部分取樣時(shí)期均明顯高于處理Ⅱ和處理Ⅲ，這可能是因?yàn)榇藭r(shí)期之后追施和噴施的鉀肥中，處理Ⅰ（KNO3）中同時(shí)含有鉀肥和氮肥，使得處理Ⅰ有更多的養(yǎng)分用于含氮物質(zhì)（如蛋白質(zhì)）的合成，致使其后期煙葉貪青晚熟，不落黃。而處理Ⅲ的煙葉則能夠適時(shí)成熟，分層落黃明顯，田間實(shí)際觀測情況也確實(shí)如此，在3個(gè)處理中效果最好。

2.1.2對鉀含量的影響功能葉片中鉀含量占葉片干重的百分比在移栽后50～70天達(dá)到最大值，隨生育進(jìn)程，這一數(shù)值逐漸減小（表2）。在整個(gè)生長過程中，功能葉鉀含量以處理Ⅱ最大，處理Ⅰ、Ⅲ次之。說明硝酸鉀處理、檸檬酸鉀處理對提高葉片含鉀量的效果沒有硫酸鉀明顯，特別是烤后煙葉。雖然處理Ⅲ的葉片含鉀量較低，但是與處理Ⅱ相比，煙株吸收了較多的有機(jī)陰離子檸檬酸根，處理Ⅱ則多吸收了對煙草燃燒性有副作用的SO2-4，烤后煙中，K+一旦與強(qiáng)酸根（如NO-3、SO2-4、Cl-）相結(jié)合，就很難與弱酸根（如有機(jī)酸根）相結(jié)合，因此處理Ⅰ、Ⅱ中形成的有機(jī)鉀要比處理Ⅲ少。由于相伴離子為有機(jī)陰離子的檸檬酸鉀對提高煙葉中的鉀含量特別是有機(jī)鉀含量有很顯著的促進(jìn)作用，因此處理Ⅲ葉片的有機(jī)鉀含量較高，對煙草制品的燃燒性有積極作用。綜合來看，以施用檸檬酸鉀的效果最好。

2.1.4對還原糖的影響煙葉還原糖含量在一定范圍內(nèi)與煙葉質(zhì)量呈正相關(guān)。移栽后45天（6月15日）之后，功能葉中還原糖含量逐漸減少（表4）。這可能與淀粉的合成有關(guān)，碳水化合物更多地以淀粉的形式積累在葉片中，這一過程就是葉片干物質(zhì)積累中碳水化合物的積累過程。處理Ⅲ的還原糖含量在7月5日前一直最多，而處理Ⅰ、Ⅱ相當(dāng)；7月5日后處理Ⅰ的還原糖含量有所上升，而處理Ⅱ、Ⅲ相當(dāng)、且緩慢下降。而烤后煙葉的還原糖含量以處理Ⅲ最多，處理Ⅰ、Ⅱ相當(dāng)?？梢姡瑱幟仕徕浱幚韺μ岣邿熑~還原糖含量有積極作用。

2.2不同鉀肥對烤后煙葉化學(xué)成分的影響

烤后煙葉中的化學(xué)成分直接影響其內(nèi)在品質(zhì)，化學(xué)成分比值在適宜的范圍內(nèi)，煙葉的香氣、吃味較好。由表5可以看出，處理Ⅲ烤后煙總氮、粗蛋白、氯離子的含量減少，還原糖和總糖的含量有大幅度提高，鉀、煙堿、硫酸根含量居中，有機(jī)鉀含量最高；處理Ⅰ總氮、粗蛋白、煙堿含量最高，鉀、還原糖、硫酸根含量最低，總糖與處理Ⅱ相當(dāng)，氯離子含量居中；處理Ⅱ的鉀、氯離子、硫酸根含量最高，煙堿與處理Ⅲ相當(dāng)，其它指標(biāo)居中，有機(jī)鉀含量最低。綜合考慮各化學(xué)成分之間含量比值的適宜范圍可以看出，3個(gè)處理烤后煙葉化學(xué)成分含量及比值以處理Ⅲ（檸檬酸鉀）最好，處理Ⅱ次之。

3結(jié)論

不同鉀肥對烤煙煙葉化學(xué)成分的影響中，鮮煙以檸檬酸鉀處理總氮、粗蛋白含量在各時(shí)期最為適宜，煙株的氮代謝最為協(xié)調(diào)；檸檬酸鉀處理同時(shí)也提高了煙葉的還原糖、有機(jī)鉀含量?？竞鬅熑~的化學(xué)成分及其比值中，硝酸鉀處理粗蛋白含量最高，對煙葉的香氣、吃味有負(fù)面作用；硫酸鉀處理煙葉的鉀含量最高，但有機(jī)鉀含量最少，氯離子、硫酸根含量最高，不利于煙葉的燃燒性；檸檬酸鉀處理中氯離子、粗蛋白含量最少，有機(jī)鉀、還原糖、總糖含量最多，K/Cl最高，煙葉的品質(zhì)最好?？傮w來看，鮮煙和烤后煙葉在3個(gè)處理中均以檸檬酸鉀的效果最好。

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