硝酸鉀與硫酸鉀配施對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響

陳雨峰， 彭世逞， 柯奕武， 李俊業(yè)， 郝 強(qiáng)， 董華芳*

(1.深圳煙草工業(yè)有限責(zé)任公司， 廣東 深圳 518000； 2.西昌學(xué)院 農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院， 四川 西昌 615013)

鉀素是植物營養(yǎng)的三大元素之一[1-2],也是煙草吸收最多的營養(yǎng)元素之一[3]。鉀元素對多種物質(zhì)代謝酶有激活作用,且可提高植物的抗逆性[4-5]?？緹熓┾浤芴嵘裏熑~的成熟度、顏色、身份、燃燒性和吸濕性等性狀，同時提高煙葉的香氣質(zhì)和香氣量，減少有害物質(zhì)和焦油釋放量，提高有關(guān)制品吸食的安全性[5-7]。涼山煙區(qū)地處四川省西南部，是優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)區(qū)之一。由于長期的生產(chǎn)習(xí)慣和考慮到氣候條件對養(yǎng)分利用的影響，煙農(nóng)在生產(chǎn)過程中形成了單一以硝酸鉀提供烤煙鉀素營養(yǎng)的生產(chǎn)習(xí)慣，同時，為降低生產(chǎn)成本，部分煙農(nóng)將鉀肥隨底肥一次性施入土壤，導(dǎo)致煙草生產(chǎn)中后期鉀素供應(yīng)不足，煙葉含鉀量較低。為此，研究硝酸鉀與硫酸鉀不同比例配施對煙葉鉀含量及產(chǎn)質(zhì)量的影響，以期為涼山州會理縣或類似煙區(qū)煙葉生產(chǎn)上不同鉀肥的合理配施提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗在涼山州會理縣下村深圳基地單元中進(jìn)行，該地年均降雨量1 100 mm左右，年均溫15.3℃，全年日照時數(shù)達(dá)2 421.5 h，無霜期250 d，土壤為紫色沖積土，肥力中等，pH 7.17，有機(jī)質(zhì)19.53 g/kg，全氮0.88 g/kg，有效磷22.26 mg/kg，速效鉀151.46 mg/kg。

1.2材料

1.2.1品種供試烤煙品種為云煙87，由涼山州煙草公司提供。

1.2.2儀器FUTURA連續(xù)流動分析儀，法國Alliance(AMS集團(tuán))公司。

1.3方法

1.3.1試驗設(shè)計2017年試驗在涼山州會理縣下村深圳基地單元中進(jìn)行，2月10日育苗，5月3日移栽。施肥配方及用量參照涼山州煙草公司烤煙大田管理要求K2O 7.05 kg/667m2設(shè)計。K2SO4∶KNO3(以K2O的含量計)按不同配比共設(shè)6個處理(表1)，分別為A(CK)，0∶1；B，1∶4；C，2∶3；D，3∶2；E，4∶1；F，1∶0。肥料用量分3個時期采用干施方法均勻深施于煙株周圍8～10 cm處，每個處理50 m2，3次重復(fù)。氮磷比例和施用量按當(dāng)?shù)厣a(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，其他農(nóng)藝措施按涼山州烤煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。

1.3.2性狀調(diào)查與指標(biāo)測定

1) 性狀調(diào)查。每個小區(qū)選擇15株有代表性的單株進(jìn)行測定植物學(xué)性狀和農(nóng)藝性狀等，有關(guān)性狀的調(diào)查記載參照YCT 142-1998 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法進(jìn)行。

2) 指標(biāo)測定。收獲后，分小區(qū)統(tǒng)計產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例和中等煙比例。成熟采收后測定B2F煙葉總糖、總氮、煙堿、氯和鉀等含量，均采用法國Alliance連續(xù)流動分析儀進(jìn)行測定，計算糖堿比和氮堿比。

1.3.3煙葉外觀質(zhì)量評價每個小區(qū)取 C3F煙葉 2 kg，對其香氣質(zhì)、刺激性、香氣量、余味、濃度、勁頭、雜氣和甜度等進(jìn)行感官質(zhì)量評價鑒定。由深圳煙草工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心評吸專家對各處理原煙進(jìn)行評吸鑒定，各指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)如下：

香氣質(zhì)：非常好(9分)、好(7～8分)、中(5～6分)、較差(3～4分)、差(1～2分)；刺激性：無(9分)、稍有(7～8分)、有(5～6分)、較大(3～4分)、大(1～2分)；香氣量：足(9分)、較足(7～8分)、尚足(5～6分)、有(3～4分)、較少(1～2分)；余味：舒適(9分)、較舒適(7～8分)、尚舒適(5～6分)、較不舒適(3～4分)、不舒適(1～2分)；濃度：濃(9分)、較濃(7～8分)、中(5～6分)、較淡(3～4分)、淡(1～2分)；勁頭：適中(5分)、略大或略小(4分)、較大或較小(3分)、大或小(2分)、非常大(1分)；雜氣：無(9分)、稍有(7～8分)、有(5～6分)、較大(3～4分)、大(1～2分)；甜度：強(qiáng)(5分)、較強(qiáng)(4分)、有(3分)、較弱(2分)、弱(1分)。

總分=(香氣質(zhì)+香氣量)×2.5+(濃度)×2+(雜氣)+(刺激性)+(余味)+(甜度)+(勁頭)

1.4數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010處理數(shù)據(jù)，SAS 8.0進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同鉀肥配施比例對烤煙生育期的影響

從表2可知，不同處理烤煙的團(tuán)棵期、現(xiàn)蕾期、移栽至現(xiàn)蕾期、腳葉成熟期、頂葉成熟期和大田生育期存在一定的差異。團(tuán)棵期：F最早，為6月11日；B和D最晚，均為6月13日?，F(xiàn)蕾期：C和F最早，均為7月1日；A和D最晚，均為7月4日。移栽至現(xiàn)蕾期：A和D最長，均為61 d；C和F最短，均為58 d。腳葉成熟期：C、D和F最早，均為7月12日；A最晚，為7月14日。頂葉成熟期：C、E和F最早，均為8月14日；A最晚，為8月16日。大田生育期：A最長，為106 d；C、E和F最短，均為104 d。

表2不同處理烤煙的生育期表現(xiàn)

2.2不同鉀肥配施比例對烤煙植物學(xué)性狀的影響

從表3看出，不同處理對烤煙的株形、葉形、葉色、莖葉角度、主脈粗細(xì)和田間整齊度等植物學(xué)性狀影響不大。株形、葉色和主脈粗細(xì)：不同處理均分別為筒形、綠色和中等。葉形：A、D和F均為披針形；B、C和E均為長橢圓形。莖葉角度：以中等居多；其中，A、D和E均為中等；C和F均為大；B為小。田間整齊度：整齊度表現(xiàn)良好；其中，A、E和F均為整齊；B、C和D處理均為較齊。

表3不同處理煙株的植物學(xué)性狀

2.3不同鉀肥配施比例對烤煙主要農(nóng)藝性狀的影響

從表4可知，不同處理烤煙成熟期的打頂株高、有效葉片數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬、頂葉長和頂葉寬等農(nóng)藝性狀的差異較大。打頂株高：F最高，為76.787 cm；A其次，為72.805 cm；B最矮，為71.655 cm；F極顯著高于其余處理。有效葉片數(shù)：各處理間差異不大，為13.633～14.250片/株。莖圍：E最大，為10.677 cm；A其次，為10.570 cm；D最小，為10.022 cm；E與除A外的其余處理差異極顯著。節(jié)距：F最大，為5.475 cm；C其次，為5.445 cm；D最小，為5.055 cm；A、C和F與B、D和E差異極顯著。腰葉長：F最長，為78.840 cm；A其次，為77.650 cm；C最短，為74.920 cm；F與除A外的其余處理差異極顯著。腰葉寬：A最寬，為29.382 cm；F其次，為27.827 cm；D最窄，為26.306 cm；A與其余處理差異極顯著，F(xiàn)與C和D差異極顯著。頂葉長：不同處理間差異不大，F(xiàn)最長，為71.933 cm；A其次，為69.347 cm；C最短，為67.078 cm；F與其余處理間差異極顯著。頂葉寬：F最寬，為22.982 cm；A其次，為22.217 cm；C最窄，為20.395 cm；F與除A外的其余處理間差異極顯著，D和E與C差異極顯著。

表4不同處理烤煙成熟期的主要農(nóng)藝性狀

注：同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01),下同。

Note:Different capital letters in the same column indicate significant difference atP<0.01 level.The same below.

2.4不同鉀肥配施比例對煙葉品質(zhì)的影響

從表5看出，不同處理B2F煙葉的總糖、總氮、煙堿、氯和鉀含量，以及糖堿比和氮堿比的影響較大?？偺牵篋最高，為32.229%；C其次，為31.540%；F最低，為29.375%；D與除C外的其余處理間差異極顯著。總氮：F最高，為0.939%；B其次，為0.825%；D最低，為0.632%；F與其余處理間差異極顯著，B與A、C和D間差異極顯著。煙堿：F最高，為2.864%；B其次，為2.797%；A最低，為2.451%；A和D極顯著低于除C外的其余處理。糖堿比：D最大，為12.897；A其次，為12.356；F最小，為10.257；A和D極顯著高于其余處理，C極顯著高于B、E和F。氮堿比：F最高，為0.329；A其次，為0.299；C和D最低，均為0.253；F極顯著高于其余處理，A和B極顯著高于C、D和E。氯：E最高，為0.199%；B其次，為0.197%；C最低，為0.126%；C極顯著低于除D外的其余處理。鉀：E最高，為1.973%；F其次，為1.855%；C最低，為1.649%；E極顯著高于其余處理，F(xiàn)極顯著高于B、C和D。

表5不同處理烤煙B2F煙葉的品質(zhì)

2.5不同鉀肥配施比例對煙葉產(chǎn)質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)性狀的影響

從表6可知，不同處理煙葉的上等煙比例、中等煙比例、中上等煙比例、產(chǎn)量和產(chǎn)值等差異較大。上等煙比例：A最高，達(dá)70.97%；D其次，為64.84%；B最低，為58.08%。中等煙比例：E最高，為24.92%；D其次，為24.17%；A最低，為17.43%。中上等煙比例：D最高，為89.00%；A其次，為88.40%；B最低，為82.15%。產(chǎn)量：B和C較為接近，相對較高，分別為133.47 kg/667m2和133.10 kg/667m2；D其次，為123.93 kg/667m2；F最低，為99.00 kg/667m2。產(chǎn)值：C最高，為3 318.13元/667m2；B其次，為3 159.57元/667m2；F最低，為2 463.83元/667m2。單葉重：C最大，12.81 g；A其次，為12.36 g；F最小，為12.08 g。

表6不同處理煙葉的產(chǎn)質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)性狀

2.6不同鉀肥配施比例對烤煙田間自然發(fā)病的影響

從表7看出，青枯病、根黑腐、炭疽病、葉斑病、根結(jié)線蟲病、PVY和白粉病不同處理均未發(fā)病，而黑脛病、赤星病、野火病、氣候斑點病和TMV不同處理間的發(fā)病情況存在差異。黑脛病：A和C發(fā)病率均為1.67%，其余處理均未發(fā)病。赤星?。築和D未發(fā)病，A、C和E發(fā)病率均為1.67%，F(xiàn)發(fā)病率為3.33%。野火?。篈和D未發(fā)病，B、C和F發(fā)病率均為1.67%，E發(fā)病率為3.33%。氣候斑點?。篈、B和F的發(fā)病率分別為6.67%、3.33%和5.00%，其余處理均未發(fā)病。TMV：除E發(fā)病率為1.67%外，其余處理均未發(fā)病。

表7不同處理烤煙各病害的田間自然發(fā)病率

2.7不同鉀肥配施比例對烤煙外觀及評吸質(zhì)量的影響

從表8可知，不同處理C3F煙葉的顏色、成熟度、結(jié)構(gòu)、身份和色度等外觀質(zhì)量的變化。顏色、油分和結(jié)構(gòu)：不同處理狀態(tài)相同，分別為橘色、有和疏松，各處理得分變幅分別為11～13分、13～15分和8～9分。成熟度：A和C均為尚熟，得分均為14分；其余處理均為成熟，得15～16分。身份：A和C均為稍薄，得5～6分；其余處理均為中等，得9分。色度：A為中，得5分；其余處理均為強(qiáng)，得6～7分。綜合評分：D>B>F>E>C>A?？傮w看，B和D的C3F煙葉身份中等，有油分，結(jié)構(gòu)疏松，色度強(qiáng)，得分較高，分別達(dá)78分和80分。A的C3F煙葉葉片身份稍薄，結(jié)構(gòu)疏松，色度中，得分最低，為67分。

從表9看出，不同處理C3F煙葉的綜合評分為B>A>C>E>F>D。其中，B的香氣質(zhì)(7.0分)、香氣量(7.0分)、濃度(7.0分)、雜氣(6.0分)、刺激性(6.0分)、余味(8.0分)、勁頭(3.0分)和甜度(2.5分)等綜合性狀表現(xiàn)較好，得分最高，為74.5分。D的香氣質(zhì)(6.0分)、香氣量(5.0分)、濃度(6.5分)、雜氣(6.0分)、刺激性(5.0分)、余味(6.0分)、勁頭(3.0分)和甜度(2.5分)等綜合性狀表現(xiàn)較差，得分最低，為63.0分。

表8不同處理C3F煙葉的外觀質(zhì)量

表9不同處理C3F煙葉煙葉的感官質(zhì)量

3結(jié)論與討論

硝酸鉀和硫酸鉀不同配施比例對烤煙的生育期、植物學(xué)性狀影響差異不大，但對烤煙農(nóng)藝性狀、煙葉化學(xué)品質(zhì)、產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀等影響較大；在不同配施比例中，K2SO4∶KNO3為0∶1、1∶4、2∶3和3∶2時，烤煙的產(chǎn)值較高，為3 111.67～3 318.13元/667m2；K2SO4∶KNO3為0∶1，即全部用硝酸鉀作為追肥，B2F煙葉煙葉的鉀含量較高，煙堿含量較低。K2SO4∶KNO3為4∶1 B2F煙葉的鉀含量最高，達(dá)1.973%。綜合考慮大田生長表現(xiàn)、產(chǎn)質(zhì)量、烤煙外觀和評吸質(zhì)量等，硝酸鉀和硫酸鉀配施有利于提高烤煙品質(zhì)，以K2SO4∶KNO3為1∶4的效果最好。

范建立等[8]以云煙87為對象，通過對比硝酸鉀、硫酸鉀和檸檬酸鉀對烤煙生長發(fā)育和生理生化的影響發(fā)現(xiàn)，生育前期硝酸鉀處理煙葉硝酸還原酶活性高，后期3種鉀肥處理，硝酸還原酶活性均降低，以檸檬酸鉀效果最好。相比較，該研究未采用檸檬酸鉀，以硝酸鉀和硫酸鉀不同配比進(jìn)行分段追施，是產(chǎn)生不同效果的原因。景沙沙等[9]研究發(fā)現(xiàn)，生物鉀肥和硫酸鉀配施，有利于曬紅煙煙葉鉀肥的積累。王全等[10]認(rèn)為，施用炭化煙稈對提高煙葉含鉀量的效果優(yōu)于硫酸鉀。毛家偉等[11]研究發(fā)現(xiàn)，在豫南煙區(qū)，采用生物包膜緩釋鉀肥和碳酸鉀肥可部分代替硫酸鉀，有利于提高烤煙產(chǎn)值等。由于各地區(qū)生態(tài)條件、煙草品種的需肥特性等不同，研究結(jié)果亦不同。

綜上，建議在涼山州會理縣及類似煙區(qū)烤煙生產(chǎn)上，改變單一采用硫酸鉀作為烤煙鉀素來源的施肥習(xí)慣，采取K2SO4∶KNO3為1∶4的比例分次追施，有利于提高烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。