烟草论文1_烟草论文
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钾肥施用方式对土壤钾供应能力及烤烟品质的影响
柳太卫1，杨
承2，李
正3，刘国权4，王崇林5，雷
宇6，吴
雷7，曹国璠7*
（1.铜仁地区烟草公司，贵州 铜仁 554300；2.德江县烟草分公司，贵州 德江565200；3.重庆市烟草公司巫溪分公司 重庆 巫溪 405800；4.思南县烟草分公司，贵州 思南565100；5.石阡县烟草分公司 贵州 石阡555100；6.江口县烟草分公司，贵州 江口554400；7.贵州大学 农学院/贵州省烟草品质研究重点实验室，贵州 贵阳 550025）
摘要：通过大田试验与室内分析相结合，研究了钾肥施用方式对土壤钾供应能力及烤烟品质的影响，结果表明，施用钾肥能够明显提高土壤的供钾能力，但不同钾肥施用方式对土壤速效钾、缓效钾和全钾含量的影响具有明显的差异，T2处理“少量多次”施用钾肥更能提高肥料的利用率和土壤钾素营养的后效；同时施用钾肥能够明显改善烟叶的品质，但不同钾素施用方式对烤烟品质的影响没有明显差异。关键词：钾肥；施用方式；土壤钾；烤烟；品质
中图分类号：S142
文献标志码：A Effects of K Fertilizer on K Supply
Capacity of Soils and Quality of Flue-cured Tobacco
LIU Da-wei1,YANG Cheng2,LI Zheng3,LIU Guo-quan4,WANG Chong-lin5,LEI Yu6, WU Lei7,CAO Guo-fan7*(1.Tobacco Company of Tongren,Tongren 554300,China;2.Tobacco Company of Dejiang,Dejiang 565200,China;3.Wuxi Tobacco Company of Chongqing, Chongqing Wuxi 405800,China;4.Tobacco Company of Sinan 565100,China;5.Tobacco Company of Shiqian 555100,China;6.Tobacco Company of Jiangkou, Jiangkou 554400,China;7.Guizhou Province Key Laboratory of Tobacco Quality,Agricultural College of Guizhou
University, Guiyang 550025,China)Abstract: Field experiments combined with laboratory analysis were conducted to study the effects of K fertilizer on the K supply capacity of soils and quality of flue-cured tobacco.The results showed that, application K fertilizer can improve the K supply capacity of soils significantly, but the effects of different methods of K fertilizer on available K content, slowly available K content and total K content of soil were significant difference, the T2 treatment “small amount of many times” can improve the fertilizer use efficiency and aftereffect of soil K;and K fertilizer can improve the quality of tobacco significantly, but the effects of different methods of K fertilizer on the quality of flue-cured tobacco had no significant differences.Key words: K fertilizer;application methods;soil potaium;flue-cured tobacco;quality 基金项目：铜仁地区烟草公司项目（贵烟铜[2009]02号）
作者简介：柳太卫(1966-),男,贵州印江人,助理农艺师,主要从事烟叶生产技术研究与指导工作。E-mail: liutw@tryc.com.cn ﹡通讯作者：曹国璠(1965-),男,甘肃定西人,教授,博士,主要从事作物栽培学与耕作学的教学与科研工作。E-mail:cgf8933@126.com 烟草是需钾量较多的作物，烟叶吸收积累的钾素，远高于其它营养元素。含钾量高被公认是优质烟叶的指标之一。烟草生产的经济效益不仅取决于烟叶的产量和生产成本，更取决于烟叶的品质。我国烟叶平均含钾量不到2%，比先进产烟国含钾量低得多。美国、津巴布韦烟叶含钾量达4%-6%；巴西烟叶含钾量也达3%-4%。钾不但对烟叶的内在品质和外观品质有重要意义，而且影响着卷烟制品的安全性。
K是烟株体内最丰富的阳离子，并影响许多生物化学和生物物理过程。烟草吸K速率随基因型而异，但这种差异随供K水平的提高而消失[3]。土壤中的K素按其对植物的有效性可分为速效K（包括水溶性K和交换性K）、缓效K（常指非交换性K）和矿物结构K。土壤中不同形态的K之间存在着动态平衡，不同形态的K对烟株的有效性是不同的[4]。钾肥是烤烟生产中施肥量最大的一种肥料。但是，增施钾肥必然会较大幅度地增加烤烟生产的肥料成本投入，直接影响到烤烟生产的效益。如何根据烤烟的吸钾规律，做到充分有效、适时适量地满足烟株对钾素营养的需求，适当降低钾肥的施用量，成为烤烟生产中一个重要的课题。本试验旨在通过研究K肥不同施用方式对烟株根、茎、叶中K和土壤K含量的影响，以期探明不同施钾方式对烟叶产质量的影响，为提高K肥的利用率提供理论依据。1材料与方法 1.1试验设计
试验于2010年在德江县合兴乡茶园村进行。供试土壤类型为黄壤，土壤基础肥力为：有机质24.19g/kg，碱解氮124.63 mg/kg，速效磷21.88mg/kg，速效钾150.78mg/kg，pH5.43。烤烟品种为云烟87，移栽时间为5月5日。根据钾肥使用方式设置两个处理，分别为T1(硝酸钾基肥比例为60%-70 %，追肥比例为30%-40%，追肥在移栽后5-7d和移栽后20-25d分两次施用)和T2(硝酸钾全部作追肥施用。第一次在移栽后5-7天用硝酸钾兑水，结合查苗补缺进行，施用时从烟株四角垂直插下，距烟株8-10cm，用化肥深施器深施，每667m2施3kg；第二次在移栽后20天或结合揭膜上厢，采用干施的方法均匀施于烟株周围8-10cm处，每667m施7kg；最后一次在移栽后45天前完成)，其他施肥措施按本地烤烟种植常规施肥措施进行。以不施用硝酸钾肥料,其他按常规施肥措施进行的处理为CK(对照)。每个小区面积334 m2，重复三次。1.2 测定项目与方法
每个处理分别于移栽后15d、30d、45d、60d、75d选择长势均匀一致的烟株测量株高、茎围、叶长、叶宽、、节距、有效叶数等植物学性状，记录田间不同处理烟株发病情况。同时随机选取烟垄上两株烟正中位置0-20cm土层采集5个土样，混匀，测定土壤速效钾、缓效钾以及全钾含量。
烘烤结束后，取烤后的B2F、C3F和X2F各1Kg，对所取烟样进行常规化学成分分析（总氮、总糖、还原糖、烟碱、钾、氯、淀粉等）。
样品指标在贵州大学农业基础实验室分析，测定结果采用DPS6.55和Excel2003进行数
2[5]
[2][1]据处理。2.结果与分析
2.1不同钾肥施用方式对土壤钾含量的影响 2.1.1不同K肥施用方式对土壤速效K含量的影响
速效钾指土壤中存在水溶性钾和交换性钾，这部分钾能很快地被植物吸收利用，一般占土壤全钾量的1%-2%，土壤速效钾可利用部分的大小及其最低值出现的时间可以较好地反应土壤对当季作物的供钾状况，土壤对当季作物的供钾能力是速效钾和非交换性钾共同作用的结果[6]。由图1可知，土壤速效钾含量随烟株生育期的推进总体上成降低的趋势，在移栽初期，土壤速效钾含量均较高，对照由于没有硝酸钾肥料的施用，在烟株整个生育期，土壤中速效钾含量明显低于T1和T2，T1处理速效钾含量呈现先增加后降低趋势，在移栽30天左右达最高，随后逐渐降低，移栽30d前高于T2处理，但在30天以后逐渐低于T2处理。这可能是由于移栽初期T1处理由于大量的钾肥作基肥施用，明显增加了土壤中钾的含量，同时追施钾肥也在30d以前完成，而前期烟株对钾肥需求量不不大，而T2处理在烟株生育期内分三次追施钾肥，明显提高了钾肥的有效性和土壤中钾的保存率。
210200190速效钾（mg/kg）***0140***d30d45d移栽后天数（d）60d75dT2T1CK
图1不同K肥施用方式对土壤速效K含量的影响
2.1.2不同K肥施用方式对土壤缓效K含量的影响
缓效钾是指存在于层状硅酸盐矿物层间和颗粒边缘，不能被中性盐在短时间内浸提出的钾，因此也叫非交换性钾，占土壤全钾的1%-10%。缓效性钾是速效钾的重要储备，在条件适宜时能转化为被植物吸收利用的速效钾，是土壤钾供应能力的潜在指标。尽管土壤速效钾可作为当季有效钾水平的衡量指标，但缓效钾的实际贮藏量及释放能力却是土壤供钾能力的一个重要标志[7]。由图2可知，不同处理土壤缓效钾含量在烟株生育期内变化呈现相似的规律性，在前期含量较高，后期均有小幅度降低，T1处理缓效钾含量明显高于T2和CK，对照含量最低。这可能是由于T1处理钾肥基施和前期追施，烟株在初期对钾素利用较少，过多的钾被土壤固定，形成了缓效性钾。因为在施钾0-325mg/kg范围内，随着施钾量的增加，土壤固定量呈直线上升，固钾率也逐渐增加，多数土壤对施入钾有较强的固定能力[8]。而T2处理由于少量多次追施钾肥，提高了土壤钾的有效性，减少了被固定的钾的含量，因此缓效钾含量低于T1处理。
1.31.2缓效钾（g/kg）1.21.11.11.01.00.915d30d45d60d移栽后天数（d）75dT2T1CK
图2不同K肥施用方式对土壤缓效K含量的影响
2.1.3不同K肥施用方式对土壤全K含量的影响
土壤全钾是指土壤中的速效性钾、缓效性钾和矿物钾的总称。土壤对钾肥的反应不仅受土壤速效钾、缓效钾和易释放非交换性钾的制约，还受土壤钾缓冲容量的影响[9]。由图3可知，不同处理土壤全钾含量在烟株生育期有相似的规律性，对照全钾含量明显低于施用钾肥的处理。T1、T2处理在前期全钾含量均呈增加趋势，在30d左右达最高，以后迅速降低，45d以后变化幅度较缓，60d以后全钾含量均有少许回升，说明施用钾肥对提高土壤钾含量具有明显的作用，但不同施肥方式对钾肥的吸收和有效率具有明显的差异。T1处理在前期快速提高土壤全钾含量具有明显的作用，T2处理对整个生育期土壤保持较高的钾含量具有明显的影响。
15.115.014.9全钾（g/kg）14.814.714.614.514.414.315d30d45d60d移栽后天数（d）75dT2T1CK
图3不同K肥施用方式对土壤全K含量的影响
2.2不同钾肥施用方式对烤后烟样常规化学成分的影响
由表1可以看出，施用钾肥后与对照相比上部叶总糖、还原糖、钾和谜提物含量明显升高，淀粉、总氮和烟碱含量降低；中部叶总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾和谜提物含量均升高，淀粉含量减低；下部叶总糖、还原糖、烟碱、钾和谜提物含量均升高，淀粉、总氮含量均降低。表1还可以看出，两种施肥处理与对照相比，上部叶总糖、总氮、醚提物差异不显著，还原糖、淀粉、钾差异显著；中部叶烟碱和氮碱比差异不显著，其余指标差异均显著；下部叶淀粉和总氮差异不显著，其余指标差异均显著。从烤烟烟叶综合指标来看，施用钾肥后烟叶常规化学成分更加协调。这可能是由于钾肥的施入满足了烟株生长的需要，协调了各种矿质元素在在烟株体内的分配，促进了烟株正常的生理代谢，但是两种钾肥施用方式对烤后烟化学成分的影响没有明显的差异。
表1不同钾肥施用方式对烤后烟样常规化学成分的影响
部位 处理 CK 上部 T1 T2 CK 中部 T1 T2 CK 下部 T1 T2 总糖（%）23.98a 24.4a 24.91a 24.44b 25.46a 25.75a 21.2b 22.95a 23.15a
还原糖（%）17.65b 20.51a 21.78a 20.65b 23.63a 22.26a 16.37c 20.86a 18.65b
淀粉
总氮
烟碱（%）2.42a 2.35a 2.08b 1.75a 1.82a 1.85a 1.23c 1.29b 1.37a
0.74b 0.74b 0.86a 0.87a 0.91 a 0.91a 1.28a 1.19b 1.08c 氮/碱
钾（%）1.65b 1.88a 1.96a 1.81b 2.13a 2.21a 1.27b 1.44a 1.47a
醚提物（%）8.36a 8.52a 8.45a 8.91b 9.21a 9.16a 7.28c 7.67b 8.14a
（%）（%）8.54a 7.37b 7.22b 7.51a 7.42b 7.31c 7.38a 7.62a 7.46a
1.79a 1.74a 1.78a 1.53b 1.65a 1.68a 1.57a 1.53a 1.48a 注：不同字母表示在0.05水平差异显著
3.小结与讨论
烟草是嗜钾作物，钾对烤烟具有重要的生理作用[10,11]。钾在植物体内以离子形态存在,不参与形成结构物质,具有高度可移动性,是植物体内60多种酶的活化剂[12]，钾能增强烟叶中糖类、色素类、芳香类等与品质有关的物质合成与积累,并影响烤烟的各种生物化学过程,对烟碱、蛋白质、氨基酸、有机酸和糖类等化学成分的生物化学过程具有重要影响[4]。钾几乎参与了烟草生长发育过程中的所有物质和能量代谢过程,对烟草内在化学成分协调具有极其重要的影响。因此,合理使用钾肥，提高钾肥的利用效率，是改善烟叶品质、生产优质烟叶的重要途径。
由本试验结果可以看出，使用钾化肥能明显提高土壤中速效钾、缓效钾和全钾含量，钾用量越多，提高土壤钾含量的作用越明显。施用钾肥是提高土壤钾含量的重要方式，大量增施钾肥，对快速提高钾含量的作用明显，但少量多次增施钾肥，钾素营养的后效较长，钾素可利用效率较高。
本试验结果表明，烟株前期对钾肥吸收量较少，前期大量施用钾肥容易造成钾肥的转化固定，降低了肥料利用率，分量多次施用钾肥，能够明显提高土壤中速效钾和全钾含量，利于烟株正常生长所需要的钾素供应。
本试验对烤烟常规化学成分的分析可知，不同钾肥施用方式均能较好的调节烟叶正常的生理代谢，协调烟叶内在化学成分，改善烟叶品质，但是不同施肥方式对烟叶常规成分的影响没有明显的差异。
从钾肥不同施用方式对土壤钾含量和烤烟品质的影响来看，少量多次施用钾肥，不仅能够提高钾肥的利用效率，降低生产成本，而且能够明显提高烟叶品质。
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基金项目：“特色烟叶质量形成机理与质量指标体系研究”（贵铜烟[2009]02号）。第一作者简介：柳太卫，（1966-），男，贵州印江人，助理农艺师，主要从事烟叶生产技术研究与指导工作。E-mail：liutw@tryc.com.cn。
＊通讯作者：曹国璠，(1965-)，男，甘肃兰州人，教授，博士，主要从事作物栽培学与耕作学的教学与科研工作。E-mail：cgf8933@126.com
