提高煙葉含鉀量的可行性研究

劉 劍，孫培和，楊煥友，韓中波，杜玉海，白化軍，呂 華，陳萬興，宋春燕，宋振財，王 飛

(山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600)

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提高煙葉含鉀量的可行性研究

劉 劍，孫培和，楊煥友，韓中波，杜玉海，白化軍，呂 華，陳萬興，宋春燕，宋振財，王 飛

(山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600)

煙草是喜鉀作物，充足的鉀素供應不僅能增強烤煙的抗逆、抗寒和抗旱力[1]，保證煙株新陳代謝的正常進行和煙株的健壯生長，而且促進煙葉中糖類、芳香類等與煙葉品質有關的物質合成和積累，使煙葉身份更加適中，彈性和柔性增加，葉色呈桔黃色，可以提高烤煙的香氣質和香氣量，對改善煙葉品質尤為重要。鉀還與煙葉的燃燒性有關，含鉀量高的煙葉燃燒性和陰燃持火力好[2]，煙葉燃燒溫度低，有利于減少有害物質產生，提高煙葉的安全性。因此，國際上以較高的煙葉含鉀量作為評定優質煙葉的重要指標。

目前，美國和津巴布韋的煙葉含鉀量大多在4%～6%，我國云南和貴州等地區煙葉含鉀量多在2.5%左右，有的達到4%～5%。國際優質煙葉含鉀量要求不低于2.5%，而我國煙葉平均含鉀量不到2%[3]。煙葉含鉀量低一直困擾著我國煙草生產，成為我國生產優質煙葉的主要限制因素之一[4]。如何有效提高臨朐煙葉含鉀量是山東省臨朐縣煙葉生產亟需解決的一項重要課題。2013～2014年，圍繞提高煙葉含鉀量的問題，從鉀肥使用技術、減少鉀素流失及栽培管理措施等方面做了大量工作，臨朐煙葉含鉀量由2007～2012年的1.44%增加到2014年的2.54%。

1影響煙葉含鉀量的主要環境因素

生產優質烤煙需要適宜的環境條件。關于土壤pH、土壤質地、土壤水分、土壤有機質含量等方面的研究都有較多報道。總體而言，烤煙以砂壤至壤砂質地的土壤為宜。水分以大田生長期300～700 mm的降水量為宜[5]。

1.1氣候因素山東省臨朐縣屬于溫帶季風性大陸氣候，四季分明。氣候特點冬春少雨多風，夏季雨量集中。歷年日平均氣溫12.4 ℃，年平均降雨量730 mm，年平均光照2 576 h，光熱同步，日平均氣溫≥10 ℃時間為219 d，≥20 ℃有效積溫2 590 ℃，平均無霜期192 d，符合優質煙葉生長條件。

1.2土壤因素臨朐地形地貌以山地、丘陵為主，占87.3%。植煙土壤成土母質多為石灰巖、花崗巖，土壤共有棕壤、褐土、潮土和砂姜黑土4大土類，其中棕壤占52.4%，褐土占46.1%。植煙土壤類型以棕壤、褐土為主。pH大都在6～7范圍內。該地區具有良好的土壤條件以及豐富的水、氣、熱資源，所產煙葉顏色金黃，油分足，質量上乘。根據近年來所產煙葉的外觀質量和常規化學成分分析情況以及地形地貌特征，按照《1988年山東省煙草種植區劃》可將臨朐煙區劃分為西部、西南部山地最適宜區和東部、東南部丘陵適宜區。

2提高煙葉含鉀量的主要技術途徑

2.1鉀肥施用技術在作物生長發育過程中，施肥是調節其產量與品質的關鍵措施之一，包括施肥種類、施肥方式等。由于煙草對鉀素需求的特殊性，施肥技術對生產優質煙葉尤其重要。適宜烤煙生產的鉀素主要有硫酸鉀、硝酸鉀和磷酸二氫鉀等，其中應用最多的是硫酸鉀，對提高煙葉含鉀量具有明顯的作用。

2.1.1增施鉀肥用量，提高煙葉含鉀量。煙葉含鉀量與土壤鉀素供應關系密切。美國和加拿大分別將土壤有效鉀含量小于210和260 mg/kg的土壤定為低鉀土壤，需要增施900 kg/hm2以上的硫酸鉀。臨朐縣土壤有效鉀含量和大多數煙田的施鉀量遠遠低于這一水平。臨朐縣2013年土壤檢測結果表明，土壤中有效鉀的平均含量為186.39 mg/kg，部分砂壤煙田有效鉀含量僅為100～150 mg/kg。因此，從2013年開始加大了鉀肥使用量，氮、磷、鉀比例從1∶1～1.5∶2提高到1∶1～1.5∶2.5～3，施鉀量由210 kg/hm2增加到262.5～315.0 kg/hm2。增加鉀肥還可以降低煙葉鈣含量，提高K/Ca值[6]。但是，鉀肥用量與煙葉含鉀量并非呈直線關系，使用方法和栽培管理措施也影響著煙葉含鉀量的提高。

2.1.2改進鉀肥施用方法，提高鉀肥肥效。改革施肥技術的主要出發點是減少土壤對鉀素的固定及雨水的沖淋，提高中后期土壤供鉀能力。臨朐煙區褐土類土壤礦物固鉀能力強，大大降低了鉀素在土壤中的遷移速度，尤其在干旱條件下這種限制更加嚴重，致使鉀肥利用率低。因此，要求煙農把鉀肥全部施在根系密集區，提高了根際鉀的濃度，盡可能減少鉀肥與土壤的接觸，從而減少了土壤固定。施肥方法上采用基肥、提苗肥、追肥和葉面肥相結合的立體施肥方式，基肥在起壟后進行穴施，施入全部有機肥、太陽島肥料、磷肥、微肥(硼肥、鋅肥)；移栽時使用磷酸二銨作提苗肥；土壤追肥使用硝酸鉀和硫酸鉀，葉面追肥使用磷酸二氫鉀，將鉀肥全部作追肥使用。用硝酸鉀進行追肥，硝酸鉀中硝酸根離子對鉀的吸收具有促進作用，鉀肥追施對烤煙含鉀量，尤其是中、上部葉含鉀量起了主要作用。采用基肥與追肥分次施用，可以明顯提高煙葉含鉀量。馬仲仁認為鉀素以深施和集中使用效果較好，鉀肥施用深度15～20 cm，正是煙株根系主要密集部分，集中深施的基肥占全鉀量的60%～70%，而另外30%～40%的鉀肥作為移栽后追施，可使煙葉含鉀量比常規使用法提高5%～23%[7]。曾洪玉等研究表明由于下層土壤溫度變化較小，將鉀肥深施于20 cm左右的土層，土壤的含水量較高且較穩定，可以減少由于干濕交替而引起的鉀素固定；另外，在根系密集層在水分適中且鉀離子濃度較高的情況下，有利于通過擴散而源源不斷地向根系輸送鉀離子，提高根系對鉀的吸收[4]。

2.2減少鉀素流失減少鉀素流失，包括減少鉀在土壤中的流失、鉀在地上部分的流失以及煙葉中鉀向根、莖和地下部分的流失。

2.2.1增加有機肥和硝態氮肥施用量，提高鉀肥利用率。臨朐縣近50%的煙田分布在彌河以西(簡稱河西)青石山區，土壤類型為褐土。這種土壤陽離子交換量大，吸附能力強，土壤干旱時鉀的固定量增加，難于再次釋放和供應。由于褐土質地粘重，土壤通透性差，影響煙株根系的發育。根系發育差，就會影響植株對鉀素的吸收。因此，在臨朐縣西部山區粘重土壤，煙農注重增施豆餅等有機肥。近年來，使用發酵餅肥570 kg/hm2和大豆375 kg/hm2，配以太陽島、硫酸鉀等無機肥。有機肥中氮素大多以有機態氮為主，無機態氮含量較少。植物對有機態肥料的吸收率比無機態肥料高出l0～20倍。有機無機肥配施，可以提高鉀素在煙葉中的分配比例，從而提高煙葉含鉀量 。

2.2.2采取保護地栽培，實施地膜、秸稈覆蓋。近幾年，臨朐縣烤煙全部實行地膜覆蓋栽培，地膜覆蓋在提溫保墑、促進煙株早發快長、驅避蚜蟲、降低病毒病發生的同時，減少了鉀素在土壤中的淋溶損失，有效提高了鉀含量。王貴等試驗表明地膜覆蓋有提高煙葉含鉀量的效果[8]。洪麗等[9]研究表明地膜覆蓋有利于中前期煙葉含鉀量的積累，而打頂后揭膜有利于后期煙葉含鉀量的提高。

2.2.3根外施肥，減少鉀素在土壤中的固定。 根外施肥可以減少鉀在土壤中的固定流失[10]。根外施肥，又稱為葉面施肥，是指將肥料配成一定濃度的溶液，噴灑在植株葉面，由葉面吸收，烤煙葉片可以吸收各種營養成分。此外，由于葉面施肥中的營養成分不會如土施那樣與土壤中的組分發生反應從而失去有效性，所以葉面施肥的養分利用率比土壤施用要高得多，具有經濟、快速、高效的優點。但是，根外施肥不能代替土壤施肥，只是施肥的輔助措施之一。這項技術對于施入土壤中的養分容易無效化時，或者生長中期脫肥時，特別有效。但是，當濃度過高時會造成葉面灼傷，所以施用濃度不宜過高。

2.3栽培管理措施

2.3.1深栽培土。近幾年，大力推廣大苗深栽，煙苗莖高達到10～15 cm；煙苗移栽后結合煙田中耕進行培土，有效提高了煙葉含鉀量。江鄧民等[11]報道深栽培土結合追肥可以將煙葉鉀素含量提高26.7%～81.1%。

2.3.2適時晚打頂，適當增加留葉數。煙株打頂時比常規多留2～3片葉，在采收時作為不適用煙葉處理掉，煙株株型由筒形改塔型，可以有效降低上部煙葉厚度，增加中部煙比例，提高煙葉含鉀量。鄭憲濱等研究表明不同供鉀水平的烤煙在打頂后10 d內，體內有大量鉀離子沿韌皮部由地上部回流到根中，鉀回流量占由根運輸到地上部鉀量的50%以上，從而使煙葉中含鉀量降低，而根中的含鉀量提高，降低煙葉的品質[12]。王興利等[13]研究表明適當增加留葉數和提高煙葉成熟度可增加煙葉含鉀量，改善煙葉品質。

2.3.3及時抹杈，提高煙葉含量鉀。煙株打頂后，由頂端生長點合成和控制激素源被切斷，內源激素含量迅速降低，這對烤煙的生長發育及生理生化過程必然產生一定的影響[4]。打頂后及時抹杈，使用抑芽劑，促進鉀素在葉中積累，減少已吸收的鉀素流失。和麗忠等研究表明烤煙施用生長素或抑芽敏能增加根重和葉重，抑制烤煙側芽生長，減少煙葉鉀向側芽轉移，提高煙株的吸鉀能力和向上運送能力，從而明顯提高煙葉含鉀量[14]。

2.3.4減少煙葉采收次數。落實4～5次采收技術，上部6片～8片煙葉充分成熟一次性采收，分部位烘烤，煙葉含鉀量可適當提高。謝已書等研究表明減少煙葉采收次數可以提高上部煙葉含鉀量，提高上等煙率[15]。

2.4保證水分供應，促進煙株對鉀的吸收增施鉀肥一定程度上能夠提高煙葉含鉀量，但土壤對施入的鉀肥在土壤鉀素動態平衡過程中有較強的固定能力，尤其是土壤干濕交替，加劇了土壤對鉀的固定。土壤鉀的固定受諸多因素的影響，如粘土礦物的類型、水分狀況、土壤酸堿度、土壤質地、有機質含量、鉀離子的濃度、淋溶狀況以及鉀素施肥的方法和時間等。其中，水分狀況是諸多因素中最重要的一項。水分不僅影響烤煙的生長發育，而且影響土壤溶液中鉀素等營養元素的運輸能力[16]。

中國科學院南京土壤研究所多年來對我國西南煙區和黃淮煙區煙葉含鉀量的測定結果表明，西南煙區普遍高于黃淮煙區2～3倍。這說明南方煙區的煙葉含鉀量高于北方煙區是與南方煙區的水氣熱條件優越、煙田可較長時間的保持土壤濕潤有關。

土壤含水量直接影響土壤鉀的有效化、擴散率和作物對鉀的吸收能力。土壤水分是養分移向根部的介質，土壤含水量的高低對鉀離子在土壤中的質流和擴散有較大的影響。試驗研究表明，雖然土壤交換性鉀含量不同，但鉀離子的擴散率均隨著土壤含水量的增加而加大。因此，通過調節土壤水分來促進植株對土壤鉀的吸收利用十分重要。

臨朐旱作烤煙約占煙植面積的60%～75%，主要分布在彌河以西青石山褐土區，植煙地塊立地條件差，所產煙葉含鉀量較低(表1)。

由表2可知，2014年臨朐縣平均降雨量為416.7 mm，且分布很不均衡，降雨較多的寺頭、嵩山、五井煙區平均降雨量484.3 mm，煙葉含鉀量達到2.54%。

表1　2007～2012年煙葉常規化學成分檢測結果

表2　2014年臨朐縣煙葉常規化學成分檢測結果

由表3可知，蔣峪、辛寨、柳山、上林、九山煙區平均降雨量340.1 mm，且干旱發生頻率高，煙葉的產量和品質明顯下降。該區土壤鉀含量雖較高，但煙葉化驗分析結果，煙葉含鉀量1.61%。究其原因，水分是影響煙葉產量和品質的主要因素。

團棵期適度干旱、旺長期充分灌水均可以提高煙葉的含鉀量。因此，改善烤煙生產土壤環境，充分利用現有水庫、水塘、水窖、機井等有效的水資源，實施煙草滴灌工程，發展節水型煙草農業，擴大旱澇保收煙田面積是臨朐煙區煙葉生產發展的必由之路。

表3　2014年臨朐縣煙葉常規化學成分檢測結果

3小結

在適宜的生態環境條件下，通過增加鉀肥、有機肥和硝態氮肥施用量，改進鉀肥的使用方法，實施地膜、秸稈覆蓋等

保護地栽培技術，采取深栽培土、適時晚打頂、及時抹杈、適當增加留葉數、減少煙葉采收次數和旺長期保證水分供應等栽培管理措施來提高煙葉含鉀量和改善煙葉品質是可行的。

參考文獻

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摘要如何提高煙葉含鉀量與改善煙葉品質是當前煙葉生產亟需解決的重要課題。針對煙葉含鉀量低和煙葉質量特色不明顯的問題，圍繞提高煙葉含鉀量做了大量工作，從鉀肥使用技術、減少鉀素流失及栽培管理措施等方面進行了研究。在適宜的生態環境下，通過采取一些技術措施來提高煙葉含鉀量和改善煙葉品質是可行的。

關鍵詞烤煙；鉀含量；可行性

The Possibility Research of Improving Potassium Content in Tobacco Leaves

LIU Jian, SUN Pei-he, YANG Huan-you et al(Linqu Branch of Weifang Tobacco Co. Ltd., Linqu, Shandong 262600)

AbstractHow to improve the potassium content of flue-cured tobacco leaves and to improve the quality of the tobacco leaves is an important subject in the tobacco planting area. Aiming at some existing problems, for example, the tobacco leaf is low in potassium and the quality feature is inconspicuous, a lot of research about how to improve the potassium content of tobacco leaves was conducted from several aspects: the technology of spreading potassium fertilizer, reducing the cost of potassium and the management strategy of planting and so on. Under the proper ecological environment, by using some technologies to improve the potassium content of tobacco leaves and improve the quality of tobacco leaves is feasible.

Key wordsFlue-cured tobacco; Potassium content; Feasibility

收稿日期2015-04-28

作者簡介劉劍(1968- )，女，山東臨朐人，農藝師，從事煙草栽培與生產技術推廣工作。

中圖分類號S 572

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2015)18-073-03