噴施全水溶葉面鉀肥對烤煙產質量的影響

胡 玲， 肖靖譯， 楊應粉， 王 嵐， 鄭 武

(云南瑞升煙草技術(集團)有限公司， 云南 昆明 650106)

煙草為喜鉀作物，大田施用鉀肥能顯著提高煙葉產質量。鉀素不足時，煙株生長遲緩，調制后葉片缺乏油分，燃燒性和彈性差[1-3]。津巴布韋優質煙葉中鉀含量多為4%～6%[4-5]，而我國煙葉中鉀含量一般低于2%[6-7]。為解決我國烤煙生產中鉀肥利用率低、煙葉分層落黃差等問題[8-10]，近年來，除了常規根部施肥外，煙農開始嘗試水肥一體化技術等新型施肥手段。葉面肥因具有易吸收、見效快、成本低等優點，已成為必要的補充施肥方式[11-12]。噴施葉面鉀肥可影響烤煙生長，優化煙葉內在化學成分，改善煙葉品質，促產增收[13-14]。目前，烤煙鉀肥多集中于根部施用，對葉面追施效果研究較少，報道也多局限于煙葉農藝性狀方面。鉀肥的施用效果受種植區域、烤煙品種、栽培措施等因素影響較大，而結合品種、等級分析葉面施用鉀肥對烤煙內在化學綜合指標及經濟性狀的研究報道較少。因此，選用云南省代表煙區曲靖種植的云煙85和云煙105為研究對象，分析葉面噴施鉀肥對烤后煙葉產質量的影響，探討葉面噴施鉀肥后不同品種、等級間煙葉常規化學成分差異情況，以期為烤煙合理施肥提供理論基礎，同時為增強煙葉原料品質與工業可用性，促進煙草生產的可持續發展提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2016年在云南省馬龍縣馬過河鎮的煙草示范田內進行。試驗點土壤為紅壤，基礎肥力測定以“Z”行取樣法各取10點土樣，取樣深度為0～20 cm，將每個田塊所取土樣混勻后進行理化性質測定。土壤pH 5.5～6.5，有機質25.2～27.2 mg/kg，全氮1.10～1.41 g/kg，全磷1.03～1.51 g/kg，全鉀9.63～10.92 g/kg，堿解氮105.09～180.96 mg/kg，速效磷56.46～77.1 mg/kg，速效鉀176.41～183.01 mg/kg。

1.2 試驗材料

供試烤煙品種為云煙85和云煙105。

供試肥料為葉黃,屬全水溶多功能葉面鉀肥，由云南天禾地生物科技股份有限公司生產。

1.3 試驗設計

采用同田對比試驗，設置葉面施鉀肥和不施鉀肥(CK)2個處理，試驗面積共2.66 hm2，每處理各1.33 hm2，處理間設保護行。煙葉打頂3～5 d后，施肥處理葉面噴施鉀肥500 g/667m2，CK不作任何處理。施肥方法和其他田間操作統一參照優質煙葉生產技術進行。

1.4 檢測項目與方法

1.4.1 常規化學成分測定 煙葉采烤后，從各處理中隨機挑選C3F、B2F等級煙葉樣品各1.5 kg檢測總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀離子、氯離子和淀粉。水溶性糖和總糖按照煙草行業標準YC/T 159-2002連續流動法測定，總氮按照煙草行業標準YC/T 161-2002連續流動法測定，煙堿按照煙草行業標準YC/T 160-2002連續流動法測定，鉀離子按照煙草行業標準YC/T 217-2007連續流動法測定，氯離子按照煙草行業標準YC/T 162-2002連續流動法測定，淀粉按照煙草行業標準YC/T 216-2007連續流動法測定。

1.4.2 經濟性狀調查 分小區嚴格掛牌采烤，確保從采煙、編煙到揀煙分級樣品對應精確。采烤結束后，統計各處理的產量、產值、中上等煙率和均價。

1.5 化學成分可用性評價

采用模糊數學的隸屬度函數方法計算化學成分可用性指數(Chemical Components Usability Index, CCUI)[15-17]，用其評價煙葉的可用性，取值范圍為0～1，CCUI值越大，表明煙葉可用性越高。

其中，p為指標個數，Ci和Wi分別為第i種常規化學成分指標的隸屬度和相應的權重。

1.5.1 隸屬度計算 計算采用S型、反S型和拋物線型3種隸屬度函數。

S型隸屬函數：

反S型隸屬函數：

拋物線隸屬函數：

式中，a1、a2、b1和b2分別代表測定的最小值、最大值、下限最優值和上限最優值。

1.5.2 評判指標及其權重的確定 根據優質煙葉對常規化學成分的要求，結合相關研究結果和云南煙葉自身特點確定煙葉的評價指標、函數類型、臨界值和權重(表1)[18-19]。

表1 煙葉化學成分判定指標及權重

1.6 數據分析

運用Excel和SPSS 21.0對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 烤后煙葉的常規化學成分

從表2可知，打頂后噴施葉面鉀肥會改變煙葉常規化學成分含量，而各指標的變化程度受品種和部位影響。總體看，噴施葉面鉀肥后，煙葉的鉀離子、總糖和還原糖含量增加，煙堿、總氮、氯離子和淀粉含量降低。B2F等級煙葉中，云煙85和云煙105的總糖、還原糖、煙堿和總氮存在極顯著差異，云煙85的鉀離子和淀粉存在極顯著差異。C3F等級煙葉中，云煙85的還原糖、云煙105的氯離子存在極顯著差異，云煙85的總氮、鉀離子和氯離子存在顯著差異。

為探索不同品種、不同部位和不同處理方式烤后煙葉常規化學成分的變化規律，以品種、部位和處理為因素，對烤后煙葉原料常規化學成分進行多因素方差分析結果表明，烤后煙葉常規化學成分各指標的矯正模型P值(Sig.)均小于0.01，故納入模型中的影響因素至少有1個具有作用，但各指標在不同因素下影響效力有所區別。為了更直觀考察各因素的影響力大小以及煙葉常規化學成分變化情況，將方差分析得出的偏Eta方值和不同因素的差異性進行統計，結果(表3)表明，不同部位、不同處理方式影響著常規化學成分各指標，除總氮外，品種對其他指標影響為極顯著；煙葉總糖、還原糖和總氮指標兩兩因素間均存在交互作用；煙堿的部位和處理間，氯離子及淀粉的品種和部位間的交互作用顯著，剩余指標兩兩交互作用不明顯；除鉀離子外，其他指標的品種、部位和處理3者均無交互作用。總體上，煙葉常規化學成分受部位影響大于品種和施鉀肥處理，部位×處理間的交互影響高于品種×部位和品種×處理，而3因素間交互作用不明顯。

表2 不同處理烤后煙葉的常規化學成分含量

注：*和**分別表示差異顯著(P<0.05)和極顯著(P<0.01)，下同。

Note: * and ** indicate significance of difference atP<0.05 andP<0.01 level respectively. The same below.

圖1不同處理煙葉的化學成分可用性指數

Fig.1 Chemical component usability index of cured tobacco leaves of different treatments

2．2 煙葉化學成分可用性

從圖1看出，噴施葉面鉀肥的烤后煙葉化學成分可用性指數(CCUI)有所提升，B2F提升效果高于C3F，云煙105優于云煙85。云煙85的 B2F噴施葉面鉀肥后可用性指數由0.44提升至0.60，增長36.85%，云煙105由0.27提升至0.66，提升144.44%,提升效果明顯。因此，增施葉面鉀肥有利于改善煙葉質量，提高煙葉可利用率。

2．3 烤煙產質量及經濟效益

經田間觀察，噴施全水溶葉面鉀肥10 d后，云煙105葉尖1/3部位處開始逐漸變黃，呈明顯的分層落黃特征，葉面落黃均勻，成熟斑增多，身份更適中，更易烘烤，烤后煙葉外觀質量亦有所改善，而云煙85落黃特征和烤后煙葉外觀質量改善不明顯。從表4可見，噴施葉面鉀肥的烤后煙葉產量略有增加，但差異不大；噴施葉面鉀肥能顯著提升上中等煙比例，增加煙葉均價和產值，云煙105、云煙85的上中等煙比例分別提高5.9%和2.3%，產值增加387.6～451.2元/667m2，增長幅度超過9.0%。

表4 不同處理煙葉的產量和經濟效益

3 結論與討論

噴施葉面鉀肥能提升煙葉內鉀含量，提高化學成分可用性指數(CCUI)，肥料效果受烤煙品種和等級的影響，且部位影響高于品種和噴施鉀肥處理。對化學成分可用性的提升效果云煙105的優于云煙85，B2F優于C3F，原因可能是烤煙品種不同，內在化學成分存在差異，受肥料的影響效果也會有所區別；而噴施鉀肥對烤煙的促進效果隨著烤煙部位的下移明顯減小，下部葉片相對成熟，對鉀肥的響應較為遲鈍。究其原因，烤煙品種不同，內在化學成分存在差異，受肥料的影響效果也會有所區別。

噴施全水溶葉面鉀肥對煙葉產量影響較小，但對煙葉質量有不同程度的提升效果。增施鉀肥后，鉀離子含量明顯提高，鉀離子的增加有利于吸收和固持細胞內水分，提高煙草中脫氫酶活性，增強養分吸收能力和根系活力，達到促生長效果[20-21]。煙葉糖類(總糖、還原糖)有一定增加，糖類是形成香味物質的重要前提，能平衡、協調煙葉化學成分，糖類物質轉化使煙葉柔軟，提高煙葉香氣值和香氣量[ 22]。噴施全水溶葉面鉀肥導致的煙葉化學成分變化使煙葉內各化學成分更加和諧，從而提高中上等煙葉的比例，一定程度上增加了煙葉的產值。試驗中，云煙105、云煙85的中上等煙比例分別提升5.9%、2.3%，產值增加387.6～451.2元/667m2，增長幅度超過9.0%。