张　娟　张喜琦　许士明　丁方军

摘要：分析了钾对烟草品质的影响情况，钾已成为提高我国烟草品质的重要限制因素，阐述了影响我国烟草含钾量的主要因素以及钾营养研究现状，提出了提高我国烟叶含钾量的有效途径。

关键词：烟草；钾营养；研究现状

中图分类号：S143.3；S572.062文献标识号：A文章编号：1001—4942(2009)08—0079—04

烟草是典型的喜钾作物，钾是烟草吸收量最大的元素。据推算，生产150 kg烟叶(按烟叶与烟株地上部比例1：1.45计)，约需吸收氧化钾10.5 kg。美国烟草施钾量常常超出最高产量所需量的2—3倍。施钾量虽然已超过最高产量的所需量，但烟叶品质随着施钾量的不断提高仍不断提高，证明所追加钾用量是正当的。

烟草作为一种嗜好品，人们对其质量状况尤为关注，在保证一定产量的前提下，烟叶的品质显得格外重要，而钾是烟草重要的品质元素，烟草含钾量是考察烟叶品质的一个重要指标。

1钾对烟草品质的影响

1.1提高烟叶的含钾量可明显改善烟叶的外观及物理性状

含钾量高的烤烟烟叶色泽呈金黄色，均一有光泽，烟草叶体薄，更有弹性和柔韧性，具有更好的填充性和吸收能力。烤烟在外观性状相似的情况下，颜色由金黄逐渐转深，其香气的质和量均随之降低，气味变浓，杂气刺激性逐渐增加。

1.2钾可以改进烟雾的品质

每公顷烟田施钾量从零增加到448 kg，纯白肋烟香烟烟雾中微粒物质总量(TPM)、尼古丁以及氢氰酸含量分别减少24％，7％和50％。同时施钾也导致烟雾中乙醛含量增加。Chaplin和Miner(1980)报道，施钾后烤烟型香烟中，尼古丁含量、抽吸烟次数，静态燃烧均降低，而微粒物质总量(TPM)也有减少的趋势。由于乙醛可能会降低烟雾的品质，所以除乙醛外钾可以提高烟雾的品质，利于吸烟者的健康。

1.3钾与烟叶燃烧性和保火性的关系

有许多文献报道：烟草燃烧性和保火性的提高与钾有关。烟草能连续均匀地燃烧是烟草的一个重要特征。Bailey和Anderson(1930)报道，烟灰中K／(Ca+Mg)比与燃烧持续的时间呈正相关，而氮和氯与燃烧持续的时间呈负相关。Peterson和Tibbits也得到类似的结论。

Petterson(1963)报道，烟草钾浓度和差火温度呈负相关。每千克含2.0 g钾的烟草，燃烧温度在488℃左右，比每千克含20 g钾的烟草差不多高30℃。这种燃烧温度的差别可引起烟草高温分解产物种类和数量的显著改变，对香烟的品质会有很大的影响。烟叶燃烧的温度不同，散发出的香气差异很大。一般在越低的温度下燃烧，香烟的口感越好。

2钾是提高我国烟叶品质的重要限制因素

2.1我国烟草含钾量一直处于较低的水平

J.L.Sims指出，优质烟烟叶含钾量应高于2.5％。云南、贵州等地烟叶含钾量多在2.5％，北方烟区含钾量大部分徘徊在1.5％左右。根据胡国松(1997)的统计资料，我国烟叶平均含钾量为1.81％。而美国烟叶的含钾量一般为4％～6％。巴西烟叶含钾量为3％～4％。Choutean和Fanconnier认为烤烟烟叶含钾量正常为2％～8％。可见，我国烟叶含钾量处于较低的水平，直接影响烟草生产中优质烟的比例。

2.2我国烟区钾肥存在严重的供需矛盾

近几年由于高产品种的不断推广及复种指数的提高，导致我国植烟土壤大多数缺钾或严重缺钾。而我国钾肥资源相当匮乏，钾肥绝大部分依靠进口。由于氯离子会降低烟草品质，一般烟草以施硫酸钾肥为主，硫酸钾的价格昂贵。据统计，肥料的投入占到种植烟草的总可计算投入的80％左右，仅施钾肥就要占到总投入的50％。

2.3钾肥的利用率低

发达国家钾肥利用率一般在60％以上，而我国钾肥利用率仅为30％～40％。据测算，1992年湖南郴州烟区钾肥利用率仅为10％～20％，浪费严重。钾肥利用率低的主要原因：一是烟草品种的钾利用效率低；二是施肥方式不合理；第三个方面可能是肥料的形态利于钾素的流失和固定。

3影响我国烟草含钾量的主要因素

3.1烟草品种

国内外研究表明，不同品种烟株吸钾能力和烟叶含钾量有明显的差异。牛佩兰等(1996)通过对26个不同基因型烟草的初步筛选得出，不同基因型烟草钾吸收和累积效率之间存在较大差异，钾高效基因型是钾低效基因型的3倍多。刘鸿雁等(2001)也通过不同品种烟草的大田试验得出，WB68和NC82钾在叶片中的分配率与其它品种的差异达极显著水平。周冀衡(1998)证实，我国3个主栽品种对钾素的响应能力表现为NC82>NC89>K326。Hiatt(1963)用切根法发现，吸收液中K+浓度低时，两种白肋烟的钾吸收量相差两倍多，但随着供钾水平的提高，这种差异越来越小。

3.2环境条件

3.2.1土壤供钾能力不同土壤钾素供应水平存在着较大差异。雷永和等(1994)研究认为，烟叶含钾量与植烟前土壤中交换性钾与速效钾之间的关系密切，相关系数分别为r=0.3210和r=0.3421(n=102)均达到极显著水平。试验证明，烟叶含钾量与根际速效钾呈极显著正相关，与非根际土速效钾含量无显著相关性。

3.2.2土壤pH值曹志洪(1991)通过盆栽和田问试验的结果揭示，无论在温室还是在田问的试验中，pH值低的土壤所产出的烟叶含钾量高。雷永和等(1994)对云南玉溪烟区进行调查其结论与之相似。黎成厚(1999)研究表明。不管全株还是中部叶含钾量以土壤pH值在5.18～5.43时最高，pH 6.70和4.52时叶含钾量明显偏低，最终得出结论，在满足氮、磷、钾的情况下，烤烟种植在pH 5.33～6.1的酸性土壤中可望获得产量较高、含钾量达3.3％左右的烟叶。这与我国南方烟区烟叶含钾量高于北方烟区的事实相符。但也有试验证明，在pH较高的土壤上，也能获得含钾量高的烟叶，可见影响烟叶含钾量的因素较复杂。

3.2.3土壤质地土壤质地对烟草吸钾的影响较大。烟草根系对钾的吸收是一个主动吸收过程，因而根系需要保持旺盛的呼吸作用。一般粘质土，土壤通透性差，土体阳离子代换量大，固定或吸附钾的能力强，不易于烟草对钾的有效利用。而砂质土特别是粗砂土持肥能力差，保水能力也较差，钾肥易流失，也不利于烟草吸收。而砂壤质土壤通透性好，钾肥有效性高，保水性好，利于钾元素移动，能为根系呼吸作用提供充足的氧气，并利于根系生长，促进了钾的吸收。

3.2.4土壤水分土壤水分是影响烟草需钾的重要因素。烟草不同生育时期所要求的最适田间

持水量不同，伸根期以60％为宜，旺长期以80％为宜，而成熟期以60％为最适。总之，烟草在移栽后35 d左右要求的土壤湿度较大，其它时期要求土壤保持湿润，淹水或干旱都会严重影响烟草对钾的吸收。气候对烟草吸钾量的影响主要体现在降水上，不同时期的降水量能恰当地满足烟草所需的最适量，则在该气候条件下烟叶的含钾量就可能较高，这与高钾烟叶在我国的分布情况相吻合。

3.2.5钙镁离子对钾吸收的拮抗烟株吸收的营养元素中，钾、钙、镁是主要的阳离子，三者之间有一种平衡的关系。吸钙、镁多了，吸钾就少，反之亦然。贵州绥阳的田间试验表明，烟叶含钾量与钙、镁含量呈显著负相关(r=－0.6780，n=6)。在云南玉溪地区，烟叶含钾量偏低的土壤中钙或镁的含量较高，并证实烟叶中钾与钙镁的关系呈极显著负相关。

3.3肥料施用

3.3.1肥料品种经试验证明烟草对碳酸钾、碳酸氢钾、硫酸钾和硝酸钾的吸收利用无明显差异，对烟叶含钾量的影响也不大。氯化钾由于含氯的原因，通常不在烟草上施用。张炎民(1993)报道，施用生物磷钾肥可使烟叶含钾量从1.08％提高到1.61％。邵岩等(1995)试验结果表明，叶面喷施“绿芳威1号”，烟叶含钾量为2.47％～3.58％。新型钾肥的开发与研制，可能促进烟草对钾的吸收，提高钾肥的利用率。

3.3.2施肥量烟草施钾量常常超出最高产量所需钾肥的2～3倍。周冀衡(1995)证明，白肋烟烟叶含钾量随供钾水平的增加而明显提高。当N：K₂O为1：3时(每666.7m₂施纯氮为12.5 kg)，烟叶含钾量>3％；N：K₂O=1：4.5时烟叶含钾量>4％。李智勇等(1996)研究指出，烟叶含钾量与施钾量呈直线相关。

3.3.3施肥方法曹志洪等(1993)研究认为，将60％～70％钾肥作基肥集中深施，其余30％～40％，在旺长期追施，可使烟叶含钾量比常规施肥法提高5％～23％。杨兴和等(1994)研究指出，“三三制”施肥法可显著提高肋烟烟叶的含钾量。胡国松等(1999)认为，在距烟草两侧各15cm，深20Cm处施用钾肥，利于烟草对肥料的吸收。正确的施肥方法，提高了烟草根际的有效态钾的含量，提高了烟叶的含钾量。

4提高我国烟叶含钾量的有效途径

4.1选用对钾吸收、累积效率高的品种

这对我国烟草业的发展显得尤为重要。近年来，随着高产品种的推广及烟田复种指数的提高，大部分烟区土壤缺钾。而我国钾肥资源严重短缺，供钾问题已成为限制我国提高烟叶含钾量的重要因素。而利用烟草品种资源自身的吸钾、累钾优势，不失为一条经济有效的途径。通过对钾高效基因型品种的筛选，及基因定位，确定控制钾效率的基因，然后再通过基因工程，把钾高效基因转移到市场前景较好的烟草品种中，有着重要的研究前景。

4.2提高钾肥利用率

即便是选种钾效率高的品种，在不施钾肥的条件下，也很难连续提高烟叶含钾量。在我国钾肥资源匮乏的情况下，提高钾肥的利用率也显得很重要，这也是当前我国提高烟叶含钾量的主要思路，大量科研工作者从平衡施肥、肥料品种、施肥量、施肥时期、施肥方式等许多方面着手来提高钾肥利用率，促进烟草对钾的吸收，也取得了一些成果，但从整体上看收效不是很大。

4.3在气候、土壤及生产条件适宜的地区种植烟草

由于生产优质烟对降水、土壤性质等自然因素要求较严格，在自然条件适宜的地区植烟更有利于优质烟的生产。

4.4控释钾肥的开发利用

控释钾肥在烟草上的应用，应该是解决我国烟草业钾肥供需矛盾的一条重要途径。控释钾肥受地温、水分等条件的控制，能够基本按照烟草生长需肥周期供钾，特别能保证烟草在中后期的需钾量，这对提高采收时烟叶含钾量是有效的。通过调节生理生化方面的技术措施，调节钾在烟草体内的循环、分配也是提高烟叶含钾量的一个重要研究方向。