不同鉀肥種類及施用時期對長沙煙區上部煙葉品質的影響

張文軍，張慶富，楊柳，宋嘉俊，何激光，楊再軍，熊橙梁*

(1.湖南省煙草公司 長沙市公司，湖南 長沙 410000；2.河南農業大學 煙草學院，河南 鄭州 450018)

烤煙屬于以收獲葉片為目的的經濟作物，在煙株中分上、中、下部葉，其中上部葉有6～7片，約占全株煙葉產量的30%～40%[1]。上部煙葉普遍存在化學成分協調性不夠，還原糖與煙堿比值較低，感官質量、香氣質較差且刺激性較大，可用性較低等問題[2]。在煙草生產過程中，煙葉是煙農經濟收益的來源，而上部葉占整株煙葉總產量的30%～45%，因此，提升上部煙葉工業可用性已成為研究熱點，高可用性上部煙葉的開發也成為近期我國煙葉生產的重點工作之一[3]。為此，探究不同鉀肥種類及施用時期對上部煙葉產質量的影響具有一定的現實意義。

鉀元素是煙草生長發育所必需的三大營養元素之一[4]，以離子的形式存在于植物中，是植物體內60多種酶的活化劑[5]。鉀素在煙株的生長發育和抗逆過程中起著重要的調控作用[6-7]。國際上普遍認為，煙草葉片鉀素含量低是制約煙草品質的一個重要原因[8-10]。閆寧等[11]認為，中國煙草葉片鉀素含量普遍偏低，平均水平只有1.91%，有23.75%的煙葉鉀素含量在1.5%以下，以北方煙區最突出。曹志洪等[12]認為，烤煙的鉀素含量與土壤的供鉀特征有很大的相關性。

黃腐酸鉀是一種腐殖酸肥料，含有許多具有高生物活性的促長因子，能夠改良土壤，刺激根部生長發育，活化土壤中的礦質營養，有利于煙株對營養元素的吸收利用。有研究[13]表明，施用黃腐酸鉀能促進煙株生長發育，改善煙株農藝性狀，顯著提高打頂后煙株干物質積累量[14]，提高煙葉品質及經濟效益[15]。液體鉀肥即落黃肥，含有極少量速效氮、磷和大量的有機鉀。液體鉀肥能迅速滿足煙株對鉀素的吸收和利用，還能促進煙葉開片和成熟落黃，增加煙葉油分，提高烤后煙葉橘色煙的比例，顯著提高煙葉產質量。隨著近幾年我國農業科技的不斷發展，煙葉中鉀的含量有顯著的提升。王東等[16]研究表明，增施鉀肥既可以促進煙株的生長發育，增加煙葉的經濟產量，又可以降低煙草體內重金屬鉛的含量。葉佳偉等[17]研究顯示，鉀肥的施用對煙草植株的農藝性狀產生了一定的影響，在煙草生產中增施鉀肥，具有很好的壯稈效果。何承剛等[18]的研究發現，在煙葉生長發育期間，適當地追施鉀肥，可以明顯地提高煙葉的產量和品質。盧劍等[19]對比分析不同種類鉀肥對煙葉品質的影響，發現施用黃腐酸鉀后上部煙葉鉀含量最高，煙葉整體外觀質量較好。唐永紅等[20]研究發現，增施鉀肥，特別是基肥結合追肥，可以改善煙葉含鉀量，提高煙葉品質。盡管這些研究已經表明增施鉀肥對煙草上部葉鉀含量提升具有顯著效果，但烤煙大田生育期較長，施肥需考慮因地制宜，本試驗探究采用黃腐酸鉀和液體鉀肥這2種鉀肥及其不同施用時期對烤煙上部煙葉的產質量的影響，為豐富長沙優質上部煙葉生產技術體系提供技術依據。

1 材料與方法

1.1 材料及試驗地基本情況

試驗于2022年在長沙市寧鄉市大屯營鎮大屯營村梅沖塘煙區進行，試驗田土壤質地能代表當地主要植煙土壤，近年來未做過肥料類試驗，前茬作物未使用除草劑。移栽期為3月20日。以當地主栽品種云煙87為供試品種。黃腐酸鉀由山東錦福象農業科技有限公司提供，其主要成分含量為黃腐酸含量≥50.0%，全氮(N)含量≥3.0%，全磷(P)含量≥0.4%，全鉀(K2O)含量≥11.7%，有機質含量≥50%；液體鉀肥由河南普利農業科技開發有限公司提供，其主要成分含量為N+K2O≥410 g·L-1(N≥10 g·L-1，K2O≥400 g·L-1)、有機質含量≥230 g·L-1、pH值6.0～7.0。

1.2 試驗設計

采用隨機區組排列，設置5個處理，CK，即對照，當地常規施肥；T1，CK+第1次追肥時根施黃腐酸鉀(667 m2用量3 kg，兌水稀釋500倍)，每株灌根1.35 kg；T2，CK+打頂前5 d根施液體鉀肥(667 m2用量5 kg，兌水稀釋300倍)，每株灌根1.35 kg；T3，CK+第1次追肥時根施黃腐酸鉀(667 m2用量1.5 kg，兌水稀釋1 000倍)+打頂前5 d根施液體鉀肥(667 m2用量2.5 kg，兌水稀釋600倍)，每株灌根1.35 kg；T4，CK+第1次追肥時根施黃腐酸鉀(667 m2用量1.5 kg，兌水稀釋1 000倍)+打頂前5 d和打頂后5 d各根灌液體鉀肥(667 m2用量1.75 kg，兌水稀釋1 200倍)，每株灌根1.35 kg。3次重復，每小區面積133.4 m2，共2 001 m2。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 農藝性狀調查

在煙株移栽后75和90 d時每個處理隨機選取10株有代表性的煙株進行株高、葉數、莖圍、節距、葉面積的測定，參照YC/T 142—2010煙草農藝性狀調查測量方法。

1.3.2 煙葉外觀質量

依據烤煙國家標準GB 2635—1992對煙葉樣品外觀質量進行評價。邀請外觀質量評價專家進行打分，評分指標包括顏色、成熟度、葉片結構、油分、身份、色度、葉片組織、柔韌性和光澤度等，各指標所占權重如表1所示。

表1 外觀質量各項指標所占權重Table 1 Weight of each index of appearance quality

1.3.3 煙葉常規化學成分

總糖、還原糖、總氮、鉀、氯、煙堿含量分別按照中華人民共和國煙草行業標準YCT 159—2002(總糖、還原糖)，YC/T 33—1996，YC/T 34—1996，YC/T 173—2003，YC/T 153—2001進行測定。計算兩糖比、糖堿比、氮堿比、鉀氯比。

1.3.4 煙葉感官質量

以香氣質、香氣量、濃度、余味、柔細度、雜氣、刺激性、燃燒性、勁頭和灰色等指標來衡量煙葉感官質量，各指標評價范圍為0～9分，香氣質、香氣量的權重為2.4，濃度、余味的權重為1.6，柔細度、雜氣、刺激性的權重為1。

1.3.5 經濟性狀

統一按國家42級標準分級，價格按當地收購價格進行計算。統計烤后上部煙各等級比例、質量；計算產量、均價、產值、上等煙比例、中上等煙比例等。

1.4 數據處理

使用DPS 7.05軟件，采用Duncan新復極差法比較不同處理間各種指標之間的差異；使用OriginPro 8.5進行相關數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同鉀肥種類及施用時期對煙株農藝性狀的影響

由表2可知，移栽后75 d，不同鉀肥種類及施用時期對煙株農藝性狀具有一定影響，各個處理的煙株株高均顯著高于對照組CK；T1處理的最大葉面積、頂葉面積均高于對照組CK；T3處理的最大葉面積也高于對照組CK。移栽后75 d，T1處理整體農藝性狀較優。

表2 移栽后75 d煙株農藝性狀Table 2 Agronomic traits of tobacco plants on 75 days after transplanting

由表3可知，移栽后90 d，不同鉀肥種類及施用時期對煙株農藝性狀影響不同，T1處理的株高、最大葉面積、倒三葉面積和頂葉面積均顯著高于對照；4個處理株高和葉片數均顯著高于CK；除了T1處理的煙株倒三葉面積高于CK，其余3個處理均顯著低于CK。

總體而言，移栽后90 d，T1處理煙株農藝性狀較優。

2.2 不同鉀肥種類及施用時期對烤后上部煙葉外觀質量的影響

鉀元素能夠顯著增加煙草葉片的葉綠素含量，使葉綠素含量增加，促進葉綠素的合成，從而使煙葉變黃。

另外，鉀元素還可以提高煙葉的光澤度，使葉片結構疏松，有利于改善煙葉外觀質量。

由表4的數據可知，4個處理的煙葉外觀質量評價總分均高于對照組CK，表明不同鉀肥種類及施用時期對煙葉的外觀質量有一定的促進作用。其中，T4處理的外觀質量評價總分最高，T1處理的外觀質量評價總分次之，二者之間僅相差0.02分。

表4 烤后上部葉外觀質量評價Table 4 Evaluation of the appearance quality of the upper leaves after roasting

2.3 不同鉀肥種類及施用時期對烤后上部葉化學成分及協調性的影響

由表5可得，不同鉀肥種類及施用時期對烤后上部煙葉化學成分及協調性具有一定影響。上部煙葉適宜總糖、還原糖含量分別為20%～25%、16%～21%，與對照組CK相比，各試驗組處理均能夠提高煙葉總糖、還原糖含量；上部煙葉總氮和煙堿含量的適宜范圍分別為3.0%～3.5%、1.6%～2.8%，各處理較CK煙堿含量均降低，總氮略有升高；上部煙葉鉀含量大于2%為宜，本研究中除了T3處理鉀含量略低于CK，其他處理均高于CK，且T1處理的鉀含量更接近適宜范圍；在常規化學成分協調性方面，4個處理的烤煙上部葉鉀氯比均高于CK。

表5 烤煙上部葉常規化學成分及其協調性Table 5 Conventional chemical components and their coordination in the upper leaves of flue-cured tobacco

整體而言，T1處理的常規化學成分及其協調性優于其他處理。

2.4 不同鉀肥種類及施用時期對烤后上部煙葉感官質量的影響

不同鉀肥種類及鉀肥施用時期對烤煙上部葉感官質量具有促進作用。

由表6可得，4個試驗組處理的感官質量總分均大于對照CK，說明不同鉀肥種類及施用時期能更好地提升烤后上部煙葉感官質量；其中T1處理的感官評價總分最高，較CK高4.7分，T4處理的感官評價總分在試驗組中最低，僅比對照組高2.2分。

表6 烤煙上部葉感官質量評價Table 6 Sensory quality evaluation of upper leaves of flue-cured tobacco

2.5 不同鉀肥種類及施用時期對烤后上部煙葉經濟性狀的影響

由表7分析可知，不同鉀肥種類及施用時期能提高烤煙上部葉經濟性狀，4個試驗組處理在產量、均價、產值、上等煙比例和中上等煙比例均高于對照CK，其中T1處理均價、產值、中上等煙比例均最高，產量和上等煙比例略低于T3處理。綜合可得，T1處理烤后上部煙葉經濟性狀表現最好。

表7 烤煙上部葉經濟性狀統計Table 7 Statistics of economic traits of upper leaves of flue-cured tobacco

3 結論與討論

目前，人們常常通過盲目地增加鉀肥用量來提高煙葉的含鉀量，但提升程度有限，鉀肥利用率不高，資源浪費較大。李高坡[15]研究表明，增施或配施黃腐酸鉀能提高煙葉鉀含量和鉀元素利用率。本研究通過在煙株生長不同時期施加不同種類的鉀肥得出以下結論。在煙草大田生長期間，在第1次追肥期間，即還苗期根施黃腐酸鉀，煙株的生長發育狀況最為突出，與對照組CK相比，T1處理在株高、葉片數、最大葉面積等方面有顯著的優勢，說明在還苗期間追加黃腐酸鉀對煙株的生長發育有促進作用。在烤煙外觀質量方面，T1處理(即在第1次追肥期間根施黃腐酸鉀)煙葉的成熟度最好，顏色較深?？緹煹幕瘜W成分是評價煙葉質量的重要指標，各個化學成分的協調性影響著煙葉品質[21]。在烤煙上部葉常規化學成分及其協調性測定方面，與常規施肥相比，還苗期施加黃腐酸鉀可以提升糖堿比，提高煙葉兩糖含量，改善煙葉吃味，煙堿含量相對偏低。在相對比較之下，T1處理的化學成分及其協調性相對較好。在煙葉感官質量方面，在第1次追肥期間根施黃腐酸鉀能夠增加煙葉的香氣質和香氣量，使得香氣更加飽滿，香氣質、香氣量、柔細度、余味優于對照組CK。在經濟性狀方面，T1中上等煙比例最高，總體比較之下，T1處理優于其他處理?？傮w來看，在煙株大田生長期間，在第1次追肥時期施加黃腐酸鉀對煙株的生長發育和上部煙葉的外觀質量及內在成分有非常積極的促進作用。黃腐酸鉀能夠改善烤后煙葉的質量，起到協調煙葉化學成分的作用。

王金星等[22-23]研究發現，增施黃腐酸鉀能夠顯著提高烤煙產量、產值和上等煙比例，協調烤后煙葉化學成分，改善評吸質量?；粽压獾萚24]研究表明，烤煙施用黃腐酸鉀能促進煙株根系生長發育，提高烤煙產量，并改善其品質。黃深等[25]研究發現，施用生化黃腐酸鉀的煙田株高、有效葉數、莖圍、節距、最大葉面積等都優越于對照區。可見，在煙草大田期間第1次追肥時，即還苗期，根施黃腐酸鉀能夠明顯促進煙株生長發育，改善煙株田間性狀，顯著提高煙葉經濟效益，改善煙葉化學成分，提高總糖、還原糖含量，協調煙氣酸堿平衡，施用效果與任杰等[26]的研究相似。

綜上所述，在煙株的生長發育期第1次追肥時，即還苗期，根施黃腐酸鉀對煙株的生長發育和上部煙葉產質量有明顯的促進和提高作用，烤后上部煙葉總糖、還原糖含量較高，化學成分之間的比值也比較協調，煙葉的內在品質得到提高，上部煙葉的產量有明顯的提高，并且中上等煙葉的比例也較高，評吸后綜合得分最高。