南平煙區(qū)烤煙適宜鉀肥施用比例研究

陳 彥，陳志厚，徐辰生，徐 茜

(福建省煙草農(nóng)業(yè)科學研究所南平分所，福建南平 353000)

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南平煙區(qū)烤煙適宜鉀肥施用比例研究

陳 彥，陳志厚，徐辰生，徐 茜*

(福建省煙草農(nóng)業(yè)科學研究所南平分所，福建南平 353000)

[目的]明確適合南平煙區(qū)的鉀肥施用比例。[方法]選取速效鉀含量高、中、低田塊，研究不同鉀肥比例對烤煙K326產(chǎn)質(zhì)量的影響。[結果]在土壤低鉀水平下，施用鉀肥能顯著提高煙葉鉀含量，有利于提高煙葉品質(zhì)。在土壤高鉀水平下，鉀肥比例過高(N∶K=1∶3.2)會導致煙葉產(chǎn)量下降。[結論]綜合考慮煙葉產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟成本，不論植煙土壤是否缺鉀，鉀肥施用比例在2.5～2.8時，K326的產(chǎn)質(zhì)量最好。

烤煙；鉀肥比例；產(chǎn)質(zhì)量；南平

鉀是高等植物生長必需的三大礦質(zhì)元素之一，而氮、磷、鉀的合理配施對提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)具有顯著作用[1-2]。煙株對鉀素的吸收較其他元素高，一般是氮的1.4倍，磷的3.5倍[3]，因此，鉀肥的施用量在煙葉生產(chǎn)中最大。提高煙葉含鉀量，可以顯著改善煙葉的燃燒性，增加陰燃時間，改善煙葉的吃味，同時還能提高煙草的抗病能力，因此，通常將煙葉含鉀量作為評定優(yōu)質(zhì)煙葉的重要指標[4-6]。

南平市地處福建省北部，是優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)適宜區(qū)，也是福建省主產(chǎn)煙區(qū)之一。陳朝陽等[7]和陳星峰等[8]研究表明，南平煙區(qū)植煙土壤鉀素含量較低，供鉀能力呈降低趨勢。南平煙葉鉀含量為2.09%～2.88%，處于較高水平，但仍低于美國(4%～6%)等先進產(chǎn)煙國，且有下降趨勢[9]。因此，在煙葉生產(chǎn)上仍需偏重鉀肥的施用。目前，已有大量鉀肥施用量、氮鉀比方面的相關研究，胡雪平[10]研究表明，施用180 kg/hm2鉀肥、氮鉀比為1∶2時，煙葉產(chǎn)量最高；李靜等[11]研究表明，種植云煙85的最佳鉀肥用量為158 kg/hm2，N∶K=1∶1.76；張平剛[12]研究表明，最佳施鉀量為300 kg/hm2，氮鉀比1∶3.33；楊宇虹等[13]研究認為，最佳氮鉀比為1∶3。可見，各地區(qū)鉀肥施用量差別較大，這是由于不同地區(qū)之間的環(huán)境氣候、土壤條件、生產(chǎn)方式、栽培品種等差異所致。筆者研究了南平煙區(qū)鉀肥適宜施用比例，旨在為降低種煙成本及改善煙葉品質(zhì)提供科學依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗地概況試驗地點設在南平煙草農(nóng)業(yè)科學研究所大橫試驗場大石堆和浦城縣忠信鎮(zhèn)上同村、排柵村。試驗前對土壤主要養(yǎng)分進行化驗分析(表1)，分別選取速效鉀含量高、中、低的田塊。試驗田地勢平坦、光照良好、排灌方便，質(zhì)地為沙壤土，肥力中等，前作為水稻，無病害。

表1　各試驗田土壤主要養(yǎng)分基本情況

1.2試驗材料供試烤煙品種為K326。

1.3試驗設計采用單因素5水平隨機區(qū)組設計，即N∶P=1∶0.8，鉀肥比例為0、2.0、2.5、2.8、3.2。A處理：N∶P∶K=1∶0.8∶0；B處理：N∶P∶K=1∶0.8∶2.0；C處理：N∶P∶K=1∶0.8：2.5；D處理：N∶P∶K=1∶0.8∶2.8；E處理：N∶P∶K=1∶0.8∶3.2。每處理重復3次，共15個小區(qū)。施純氮127.5 kg/hm2，即各處理鉀肥施用量分別為0、255.00、318.75、357.00、408.00 kg/hm2。肥料種類為硼砂、菜籽餅、鈣鎂磷、氧化鎂、磷一銨、硝酸銨、硫酸鉀、硝酸鉀。

1.4測定項目與方法各處理進行大田生育期觀測，并隨機選取5株有代表性的煙株，分別在團棵期、現(xiàn)蕾期、頂葉成熟期進行株高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉面積的測定，觀測不同鉀肥比例對農(nóng)藝性狀的影響。

煙葉成熟采收時以小區(qū)為單位掛牌綁竿，統(tǒng)一條件烘烤?？疾旄魈幚砜竞鬅熑~產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價及上等煙比例等。

試驗結束后，各處理煙葉分別按部位等級取樣，進行煙堿、總氮、鉀、氯等化學成分檢測。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計試驗數(shù)據(jù)進行Duncan’s新復極差多重比較。

2　結果與分析

2.1不同鉀肥施用比例對烤煙農(nóng)藝性狀的影響由表2可知，未施鉀的A處理煙株長勢差，在團棵期、現(xiàn)蕾期和頂葉成熟期，各農(nóng)藝性狀表現(xiàn)不理想，低于施鉀處理，且在生長中后期表現(xiàn)出明顯的缺鉀癥狀，煙株矮小，大多數(shù)葉片枯尖焦邊，出現(xiàn)較大面積壞死枯斑。而B、C、D、E 4個處理在3個時期的農(nóng)藝性狀基本一致，差異不大。

由表3可知，浦城排柵村和上同村各處理在打頂后的農(nóng)藝性狀基本一致，沒有顯著差異。各處理大田生長基本正常，A處理4片頂葉邊角表現(xiàn)出輕微缺鉀癥狀。

表2　大橫試驗場各處理煙株農(nóng)藝性狀比較

注：#為采收后煙株所剩葉片數(shù)；*為頂葉中最大葉面積。

Note：# stands for leaves after harvesting，* stands for maximum leaf area among parietal lobe.

表3　浦城排柵村與上同村各處理煙株打頂期農(nóng)藝性狀比較

注：同列不同小寫字母表示0.05水平差異(P<0.05);同列不同大寫字母表示0.01水平差異(P<0.01)。

Note：Different lowercases in the same column stand for difference at o.05 level(P<0.05)，different capital letters stand for difference at 0.01 level(P<0.01).

2.2不同鉀肥施用比例對烤煙經(jīng)濟性狀的影響由表4可知，大橫試驗場未施鉀肥的A處理經(jīng)濟性狀最差，產(chǎn)值、產(chǎn)量、均價和上等煙比例均低于其他4個處理，與大田農(nóng)藝性狀結果一致。B、C、D、E 4個處理之間的經(jīng)濟性狀差異不顯著?？傮w上C處理的經(jīng)濟性狀最佳，煙葉品質(zhì)最好(上等煙比例最高)。C處理除了產(chǎn)量略低于B處理，在產(chǎn)值、均價和上等煙比例方面均優(yōu)于其他處理。

浦城排柵村和上同村未施鉀的A處理雖然能夠正常生長，但經(jīng)濟性狀也低于其他處理。浦城排柵村的D處理在產(chǎn)值、產(chǎn)量和上等煙比例方面都最優(yōu)，其次是C處理。在均價方面，E處理最優(yōu)，其次是C處理。浦城上同村的D處理在產(chǎn)值、產(chǎn)量和上等煙比例方面都是最優(yōu)，其次是C處理。在均價方面，各處理從大到小依次為B、E、C、D、A。

表4　不同試驗地各處理烤后煙葉經(jīng)濟性狀比較

2.3不同鉀肥施用比例對烤煙化學成分的影響由表5可知，大橫試驗場和浦城排柵村各處理烤煙不同部位的煙葉煙堿、總糖基本在合適范圍內(nèi)。各處理煙葉鉀含量表現(xiàn)出煙葉部位從下至上遞減。按照《QNPYC 35—2013南平烤煙產(chǎn)品質(zhì)量內(nèi)控標準》，優(yōu)質(zhì)烤煙的氧化鉀含量大于2.00%。從圖1a可以看出，大橫試驗場未施鉀的A處理鉀含量明顯偏低，平均為1.05%；B處理的上部葉鉀含量也偏低。隨著鉀肥比例的增加，烤后煙葉鉀含量呈增加趨勢，以處理C煙葉鉀含量最高，其次是處理E和D。從圖1b可以看出，浦城排柵村田塊的鉀水平較高(130.05 mg/kg)，未施鉀處理A的煙葉鉀含量均高于2.00%，但由于4片頂葉邊角出現(xiàn)輕微缺鉀癥狀，原煙外觀質(zhì)量略差于施鉀處理。隨著鉀肥比例的增加，煙葉鉀含量略有升高，以處理E煙葉鉀含量最高。浦城上同村無烤后煙葉化學成分。

采用DPS軟件對不同鉀肥比例與化學成分的相關性進行了分析，結果見表6。在大橫試驗場的鉀肥比例與煙葉鉀含量呈極顯著正相關，與總氮含量呈極顯著負相關，與糖堿比呈顯著正相關，與鉀氯比呈極顯著正相關。而在浦城排柵村點，鉀肥比例與化學成分沒有相關性。

圖1　不同試驗地各處理烤后煙葉鉀含量比較Fig.1　Comparison of K content in flue-cured tobacco leaves in each treatment in different test sites

3　結論與討論

(1)該研究對南平煙區(qū)最適鉀肥施用比例進行了初步研究，結果表明：在田間生長與產(chǎn)量方面，不論植煙土壤是否缺鉀，在一定范圍內(nèi)施用鉀肥都有利于煙株生長及產(chǎn)量提高。煙葉產(chǎn)量隨鉀肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢，這與胡雪平等[10]的研究結果一致。該試驗中，在土壤低鉀水平下，氮鉀比為1∶2.0～1∶3.2時煙株生長正常，能夠保證產(chǎn)量；在土壤中高鉀水平下，氮鉀比達到1∶3.2時產(chǎn)量有所下降。

(2)在煙葉鉀含量方面，在缺鉀植煙土壤上，增加鉀肥施用量能夠顯著增加煙葉鉀含量，提高煙葉品質(zhì)，鉀肥比例與煙葉鉀含量呈極顯著正相關[14]。該試驗中，在26.33 mg/kg低鉀水平下，鉀肥比例達到2.0時煙葉平均鉀含量達到2.0%，要達到2.5才能保證上、中、下部位煙葉中的鉀含量均達到2.00%。李靜等[11]研究表明，鉀肥比例要達到2.0左右才可保證中、下部煙葉具有相對較高的含鉀量和鉀積累量，而上部煙葉的含鉀量則需要進一步的增加施鉀量才能有所提高。雖然在高鉀土壤上煙葉鉀含量增幅較小，但是適量施用鉀肥仍有利于提高煙葉品質(zhì)。這與鐘曉蘭等[15]的研究結果一致。同時，該試驗中煙葉鉀含量隨葉位的由下至上逐漸降低，這與前人研究結果一致[16-18]。

表5　大橫試驗場與浦城排柵村各處理烤后煙葉化學成分

表6　不同鉀肥比例與化學成分的相關性分析

注：*表示顯著相關，**表示極顯著相關。

Note：* stands for significant correlation，** stands for extremely significant correlation.

(3)在其他化學成分方面，在土壤缺鉀的情況下，鉀肥施用對煙葉化學成分的影響明顯。煙葉中總氮含量隨著鉀肥比例的增加而下降，鉀肥比例與總氮含量呈極顯著負相關。雖然分析得出鉀肥比例與總糖和煙堿含量無相關性，但鉀肥比例與糖堿比呈顯著正相關，與鉀氯比呈極顯著正相關。

(4)目前，南平煙區(qū)鉀肥的種類主要是硫酸鉀和硝酸鉀，磷酸二氫鉀、氯化鉀少量使用。而不同鉀肥種類的施用對煙葉中硫和氯元素的影響最大，過高的硫和氯都會顯著影響煙葉的品質(zhì)，如煙葉燃燒性、吸濕性和香吃味等[19-20]。該試驗中使用的鉀肥為硫酸鉀和硝酸鉀，隨著鉀肥比例的提高，硫酸鉀的施用量增加，過高的硫素營養(yǎng)可能是導致產(chǎn)量下降的原因之一。

(5)在南平煙區(qū)的生態(tài)條件下，不論植煙土壤是否缺鉀，綜合考慮大田農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟性狀和化學成分，鉀肥施用比例為2.5～2.8時，烤煙K326的產(chǎn)質(zhì)量最好。

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Study on Optimal Ratio of Nitrogen to Potassium for Flue-cured Tobacco in Nanping Area

CHEN Yan, CHEN Zhi-hou, Xu Chen-sheng,XU Qian*et al

(Nanping Branch of Fujian Institute of Tobacco Agricultural Sciences, Nanping, Fujian 353000)

[Objective] The aim was to determine the suitable ratio of nitrogen to potassium for Nanping tobacco producing area. [Method] Experiments of different potassium fertilizer rate were conducted on yield and quality of flue-cured tobacco variety K326. [Result] The results showed that in condition of lack of potassium soil, applying potassium fertilizer could significantly improve the application of potash fertilizer potassium content in tobacco leaves, which would help improve the quality of tobacco leaves. If ratio of nitrogen to potassium increased to 3.2, yield decreased with high potassium level in the soil. [Conclusion] Considering the output, quality and economic costs, whether the soil was lack of potassium or not, when the potassium fertilizer rate was 2.5 to 2.8, the yield and quality of K326 were best.

Flue-cured tobacco; Ratio of nitrogen to potassium; Yield and quality;Nanping

福建省煙草公司南平市公司科技項目(南煙司葉〔2015〕59 號)。

陳彥(1988- )，女，湖北荊州人，碩士，從事煙葉生產(chǎn)研究。*通訊作者，高級農(nóng)藝師，博士，從事烤煙栽培與營養(yǎng)研究。

2016-05-30

S 143.3

A

0517-6611(2016)20-120-04