任 杰，朱 峰，程 森，蔡宪杰，顾毓敏，卢晓华，高 远，袁 威，孙卫东，张国峻*



不同种类钾肥配施比例对烤烟产质量的影响

任 杰1，朱 峰2，程 森3，蔡宪杰3，顾毓敏3，卢晓华3，高 远3，袁 威4，孙卫东4，张国峻3*

（1.中国农业科学院烟草研究所，青岛 266101；2.陕西省烟草公司安康市公司，陕西 安康 725000；3.上海烟草集团有限责任公司，上海 200082；4.陕西省烟草公司延安市公司，陕西 延安 716000）

为探究不同种类钾肥配施比例对烤烟产质量的影响，采用田间试验研究了硫酸钾和黄腐酸钾不同配施比例对烤烟农艺性状、经济性状、外观质量和感官质量的影响。结果表明，完全施用硫酸钾或黄腐酸钾均不利于烟株和叶片的发育，(K2O硫)∶(K2O黄)（来源于硫酸钾和黄腐酸钾的钾素比例）为3∶7时烟株及叶片发育最好。(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时，产量、产值、单叶重均达到最高，经济性状最优，但之后随来源于硫酸钾的钾素施用比例提高，烤后烟叶经济性状下降。施用黄腐酸钾有助于改善烤后烟叶外观质量，但(K2O硫)∶(K2O黄)≤5∶5时，改善效果不明显，以(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时烤后烟叶外观质量最好。(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时烤后烟叶钾含量较高。在感官质量方面，3个部位烟叶均以全部施用黄腐酸钾处理烤后烟叶感官质量评价较好。

烤烟；钾肥配施；产量；质量

烤烟是喜钾作物，钾与烤烟香吃味紧密相关[1-3]。烟叶钾含量是评价烟草品质优劣的重要指标之一，优质烤烟钾含量应高于2.5%。美国烟叶含钾量一般为4%~5%，巴西和津巴布韦等国的烟叶均在2%以上，我国烤烟平均钾含量在1%~2%[1]，钾含量低已成为限制我国烟叶质量进一步提高的因素之一。提高烟叶钾含量也成为当前国内烟叶研究的难点和热点。有研究表明，当钾肥的施用量增加时，其利用率逐渐减小，大田中钾的利用效率只有9.7%~22.9%[4]，仅采取增施钾素的方法并不能明显提高烟叶钾含量，反而会造成钾肥资源的巨大浪费。硫酸钾等无机钾肥的过量施用造成土壤板结、营养失衡，烟叶质量也受到一定程度影响。有研究表明，在原有施肥基础上增施黄腐酸钾，能够显著提高烟叶产量、产值和上等烟比例，改善烟叶的物理特性，化学成分更协调，致香物质含量和评吸质量也得到提高[5-7]。但是目前的研究多集中在黄腐酸钾的增施效果，而在钾肥总量控制的条件下，研究硫酸钾和黄腐酸钾配施的效果鲜见报道。

本文研究了在控制钾肥施用总量的基础上，硫酸钾和黄腐酸钾配施对烟叶产质量的影响，为进一步提高烟叶钾含量和烟叶品质提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2015—2016连续2年在安康市旬阳县神河镇丰家岭村进行。土壤肥力状况为有机质含量48.61 g/kg，碱解氮121 mg/kg，有效磷含量19.2 mg/kg，速效钾含量379 mg/kg。钾肥种类为硫酸钾（含K2O 50%）、黄腐酸钾（含K2O 11.7%，N 3.0%）。供试品种为K326。

1.2 试验设计

试验设5个硫酸钾和黄腐酸钾不同配施比例处理，分别来自于硫酸钾和黄腐酸钾的K2O的比例为：T1，0∶10；T2，3∶7；T3，5∶5；T4，7∶3；T5，10∶0。按照当地常规施肥中(N)∶(P2O5)∶(K2O)=1∶1.5∶2.5的比例，配施过磷酸钙[含P2O512%（质量分数）]、硝酸铵钙[含N 15.5%（质量分数）]、硫酸钾[含K2O 50%（质量分数）]，折合每公顷施N 97.5 kg，P2O5146.25 kg，K2O 243.75 kg。各肥料具体施用量见表1。采用随机区组排列，3次重复，共计15个小区。区组内土壤、地形等条件相对一致。每个小区4行，每行15株。试验地块四周设置不低于2行的保护行。

1.3 田间调查及测定项目

调查各处理平顶期株高、有效叶数、茎围、节距以及下二棚、腰叶、上二棚叶片的长和宽。

各小区单独采收、单独调制，统一存放分级，测定各区等级结构、产量、产值。每个小区烤后烟全部留样。烟叶样品送农业部烟草产业产品质量监督检验测试中心进行外观质量评价、化学成分测定和感官质量评价。

2 结 果

2.1 农艺性状

从表2可以看出，当(K2O硫)∶(K2O黄)（来源于硫酸钾和黄腐酸钾的钾素施用比例，下同）≥5∶5时，随硫酸钾施用比例提高，株高、茎围和有效叶数表现出下降趋势。节距虽然在某些处理间表现出统计学上的显著性差异，但差别不大。(K2O硫)∶(K2O黄)≤5∶5时，下二棚和腰叶长度无显著差异。随着硫酸钾施用比例的增加，下二棚和腰叶长度表现出下降趋势。不同硫酸钾和黄腐酸钾配比对下二棚叶片宽度无显著影响。随着硫酸钾施用比例的增加，中部烟叶宽度表现出下降趋势。对上部烟叶来说，处理间叶片长度差别不大，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7处理叶片宽度显著高于其余4个处理。综合来看，完全施用硫酸钾和黄腐酸钾均不利于烟株和叶片的发育，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时烟株及叶片发育最好。

表1 不同肥料施用量

注：①(K2O硫)∶(K2O黄)指来源于硫酸钾和黄腐酸钾的钾素质量比。

Note: ①"Potassium sulphate：Potassum FA" means the ratio of the K2O from potassium sulphate to that from potassium fulvic acid.

2.2 经济性状

从表3中可以看出，随着(K2O硫)∶(K2O黄)比值的提高，产量、产值、单叶重均表现出先升高后下降的趋势，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7处理产量、产值、单叶重最高，显著高于完全施用黄腐酸钾和完全施用硫酸钾处理。不同种类钾肥配比处理间均价无显著差异。

2.3 外观质量

从表4中可以看出，各处理烤后烟叶在颜色、成熟度、身份和结构方面均无显著差异。颜色均为橘黄，成熟度较好，身份中等，结构疏松。在油分指标方面，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7和5∶5时烤后烟叶油分得分略高于其他处理。在色度指标方面，不同处理烤后烟叶均为中至中+水平，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7和5∶5时烤后烟叶色度为中+水平，得分也高于其他处理。综合来看，施用黄腐酸钾有助于改善烤后烟叶外观质量，但施用比例≤5∶5时，改善效果不明显。

2.4 化学成分

从表5可以看出，2015年上部烟叶两糖、总氮和淀粉含量基本适宜，除(K2O硫)∶(K2O黄)为5∶5处理外，其余各处理烟碱含量基本适宜。钾含量变化无明显规律，其中以(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时略高。中部烟叶两糖含量基本适宜，T1和T4处理烟碱含量略偏低，其余处理均在适宜范围之内。总氮、蛋白质和淀粉含量均在适宜范围之内。钾含量差别不大，以(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7和全部施用硫酸钾处理略高，均在适宜范围。下部烟叶两糖含量均在适宜范围之内。烟碱含量除T1处理略偏高外，其余处理均在适宜范围之内。总氮、蛋白质和淀粉含量均在适宜范围之内。钾含量均在适宜范围之内，以T4处理含量较高。3个部位烟叶氯离子含量差别不大，均普遍偏低。

表2 平顶期不同种类钾肥配比处理农艺性状

注：同列中小写字母不同表示差异显著（＜0.05）。Note：Different lowercase letters in the same column means significant difference(＜0.05).

表3 不同种类钾肥配比处理烤后烟叶经济性状

表4 不同种类钾肥配比处理烤后C3F烟叶外观质量

2016年当(K2O硫)∶(K2O黄)<5∶5时，能显著提高中部烤后烟叶总糖和还原糖含量。各处理烟碱含量、总氮含量均在适宜范围之内。(K2O硫)∶(K2O黄)为5∶5处理烤后烟叶钾含量最高，其次为3∶7处理。

2.5 感官质量

从表6可以看出，2015年上部烟叶和中部烟叶以全部施用黄腐酸钾和(K2O硫)∶(K2O黄)为7∶3时烤后烟叶感官质量档次最高。下部烟叶以全部施用黄腐酸钾处理烤后烟叶感官质量得分最高，但综合质量档次与(K2O硫)∶(K2O黄)为5∶5处理无差别。2016年对各处理中部烟叶进行了感官质量评价，中部烟叶以全部施用黄腐酸钾时烤后烟叶感官质量得分和质量档次最高，其次为(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7处理。

3 讨 论

黄腐酸钾是黄腐酸肥料的一种，它既能起到黄腐酸对作物生长的调节作用，也能补充作物生长所必需的钾元素，对提高作物的抗旱能力和产质量都有良好的效果[8-10]。有研究结果表明，在常规施肥基础上增施黄腐酸钾，烤烟最大叶叶面积比对照增加9.9%~23.0%[11]，叶面喷施或塘施黄腐酸钾使烟株株高增加2.7~3.4 cm[12]，但也有研究表明，在钾肥施用量一定的情况下，来源于硫酸钾和黄腐酸钾的钾素施用比例为5∶5处理田间长势最好，株高可增加20 cm左右[13]。本研究结果表明，不同比例硫酸钾和黄腐酸钾配施处理株高、茎围、节距虽然在某些处理间表现出统计学上的显著性差异，但其差值较小在实际生产中意义不大，但(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7处理时有利于上部叶的开片。

赖洪敏等[11]的研究表明，在常规施肥基础上增施黄腐酸钾可使烤烟云烟97产值增加22.3%～31.6%。而陈泽斌等[12]的研究也表明，增施黄腐酸钾不能显著提高云烟97的烟叶产量，但可以使云烟97的上等烟比例增加3.77百分点，上中等烟比例增加4.39百分点，从而提升了收购均价，增加产值。李高坡[13]研究表明，硫酸钾、硝酸钾与黄腐酸钾配施处理与单纯施用硫酸钾及不施钾肥处理相比，均能够提高烟叶的产量及上等烟比例，进而提高烟叶的均价和产值。本研究结果表明，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时经济性状最优，之后随硫酸钾施用比例提高，烤后烟叶经济性状下降。黄腐酸钾对提高烤烟经济性状均有明显效果，而不同研究之间改善效果的差异可能与黄腐酸钾的施用量及施用方式有关。

表5 不同种类钾肥配比处理烤后烟叶化学成分

表6 不同种类钾肥配比处理烤后烟叶感官质量

注：评价指标后面数字为满分值。Note: The number after the evaluation index is full score value.

有研究表明，增施或配施黄腐酸钾能提高烟叶钾含量和钾素表观利用率[13]，但本研究不同处理间烟叶钾含量变化不大且无明显规律，这可能是因为本研究选用的黄腐酸钾含有氮元素，而不同处理小区黄腐酸钾施用量不同，为保证试验小区施氮量的一致，所以不同小区硝酸铵钙的施用量不同，导致铵态氮不一致，而不同供铵条件下，NH4+竞争K+通道的绝对量且NH4+量的增加与钾吸收的绝对量减少之间并非数量对等关系，可能对钾离子的吸收造成一定影响。在黄腐酸钾对烤烟内在质量的影响方面，有研究表明，施用黄腐酸钾对烤烟评吸质量有一定影响，特别是对主体香韵的清晰度、烟香的层次感和丰富程度改善较明显[11]。综合两年研究数据，本研究结果表明，3个部位烟叶均以全部施用黄腐酸钾肥处理烤后烟叶感官质量评价较好，这可能是因为黄腐酸钾能够在一定程度上提高烟叶石油醚提取物含量和中性致香物质含量有关[15]。

4 结 论

完全施用硫酸钾和黄腐酸钾均不利于烟株和叶片的发育，(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时烟株及叶片发育最好。(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时经济性状最优，之后随硫酸钾施用比例提高，烤后烟叶经济性状下降。施用黄腐酸钾肥有助于改善烤后烟叶外观质量，但施用比例≤5∶5时，改善效果不明显，以(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时烤后烟叶外观质量最好。(K2O硫)∶(K2O黄)为3∶7时烤后烟叶钾含量较高。在感官质量方面，3个部位烟叶均以全部施用黄腐酸钾肥处理烤后烟叶感官质量评价较好。

[1] 窦玉青，王树声，许立峰，等. 烟草钾素营养研究进展[J]. 中国烟草科学，2002，23（3）：31-33.

DOU Y Q, WANG S S, XU L F, et al. Studies of potassium nutrition in tobacco[J]. Chinese Tobacco Science, 2002, 23(3): 31-33.

[2] 李佛琳，彭佳芬，萧凤回，等. 我国烟草钾累积研究的现状与展望[J]. 中国烟草科学，1999，20（1）：22-25.

LI F L, PENG J F, XIAO F H, et al. Current status and prospects of researches on tobacco potassium nutrition in China[J]. Chinese Tobacco Science, 1999, 20(1): 22-25.

[3] 汪丽，刘雷，杨文钰，等. 种植密度与施钾量对烤烟品质的影响[J]. 华北农学报，2007，22（增刊）：106-110.

WANG L, LIU L, YANG W Y, et al. Effects of plant population and K application level on the quality of leaves of flue-cured tobacco[J]. Acta Agriculturae Boreali-sinica, 2007, 22(suppl.): 106-110.

[4] 欧阳铎声，罗建新，苏国栋，等. 烤烟钾亏缺及饱和效应的研究[J]. 湖南农学院学报，1992（18）：17-21.

OUYANG D S, LUO J X, SU G D, et al. Effects of potassium application on the flue-cured tobacco[J]. Journal of Hunan Agricultural college, 1992 (18): 17-21.

[5] 卢剑，王龙，孙曙光，等. 不同钾肥种类对烤烟品质的影响[J]. 山西农业科学，2012，40（12）：1277-1281.

LU J, WANG L, SUN S G, et al. Influence of potash fertilizer types on flue-cured tobacco quality[J]. Journal of Shanxi Agricultural Sciences, 2012, 40(12): 1277-1281.

[6] 王金星，李高坡，符云鹏，等. 施用生物炭、黄腐酸钾对云烟 87烤烟产质量的影响[J]. 山东农业科学，2017，49（6）：83-87.

WANG J X, LI G P, FU Y P, et al. Effects of increasing application of biochar and fulvic acid potassium on yield and quality of flue-cured tobacco variety Yunyan 87[J]. Shandong Agricultural Sciences, 2017, 49(6): 83-87.

[7] 郭春燕. 钾肥施用方式及配施不同有机酸对烤烟烟叶生理特性及产、质量的影响研究[D]. 郑州：河南农业大学，2013.

GUO C Y. Effects of potassium fertilization modes and combined different organic acids on physiological characteristics and yield and quality of flue-cured tobacco leaves[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2013.

[8] 高伟，李明悦，杨军，等. 黄腐酸钾不同用量对番茄产量、品质及土壤理化性质的影响[J]. 中国农学通报，2017，33（33）：46-49.

GAO W, LI M Y, YANG J, et al. Effect of different application amounts of potassium fulvate on yield and quality of tomato and soil physical and chemical properties[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2017, 33(33): 46-49.

[9] 彭玉净，高进华，卞会涛，等. 黄腐酸钾对春萝卜生长及产量的影响研究[J]. 腐殖酸，2016（1）：12-15.

PENG Y J, GAO J H, BIAN H T, et al. Effects of fulvic acid potassium on growth and yield of spring radish[J]. Humic Acid, 2016(1): 12-15.

[10] 赵永长，宋文静，董建新，等. 黄腐酸钾对干旱胁迫下烤烟幼苗活性氧代谢的影响[J]. 中国烟草科学，2017，38（4）：29-36.

ZHAO Y C, SONG W J, DONG J X, et al. Effects of fulvic acid potassium on reactive oxygen metabolism of flue-cured tobacco seedlings grown under drought stress[J]. Chinese Tobacco Science, 2017, 38(4): 29-36.

[11] 赖洪敏，罗刚，林北森，等. 黄腐酸钾对烤烟生长及品质的影响[J]. 腐殖酸，2017（5）：35-39.

LAI H M, LUO G, LIN B S, et al. Effects of potassium fulvic acid on growth and quality of flue-cured tobacco[J]. Humic Acid, 2017(5): 35-39.

[12] 陈泽斌，夏体渊，郭丽红，等. 黄腐酸钾对烟草云烟97生长发育和产量品质的影响[J]. 江苏农业科学，2018，46（1）：52-55.

CHEN Z B, XIA T Y, GUO L H, et al. Effects of potassium fulvic acid on growth and quality of flue-cured tobacco variety Yunyan 97[J]. Jiangsu Agricultural Sciences, 2018, 46(1): 52-55.

[13] 李高坡. 不同施肥措施对南阳烤烟钾素吸收及烟叶品质的影响[D]. 郑州：河南农业大学，2015.

LI G P. The influence of different fertilization measures on potassium absorption and the quality of flue-cured tobacco in Nanyang[D]. Zhengzhou: Henan Agricultural University, 2015.

[14] 孙小茗. 钾离子跨细胞膜吸收过程受铵影响的机理探讨[D]. 扬州：扬州大学，2006.

SUN X M. Study of the inhibitory mechanism of ammonium on the potassium uptake[D]. Yangzhou: Yangzhou University, 2006.

[15] 何永秋，刘国顺，杨永锋，等. 不同钾肥配施对烤烟石油醚提取物和中性致香物质的影响[J]. 中国烟草学报，2013，19（1）：10-14.

HE Y Q, LIU G S, YANG Y F, et al. Effects of different combinations of potassium fertilizers on petroleum ether extracts and neutral aroma constituents in flue-cured tobacco leaves[J]. Acta Tabacaria sinica, 2013, 19(1): 10-14.

Influence of Potash Fertilizer Types and Application Proportion on Flue-cured Tobacco Yield and Quality

REN Jie1, ZHU Feng2, CHENG Sen3, CAI Xianjie3, GU Yumin3, LU Xiaohua3, GAO Yuan3, YUAN Wei4, SUN Weidong4, ZHANG Guojun3*

(1. Tobacco Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Qingdao 266101, China; 2. Ankang Branch of Shaanxi Tobacco Company, Ankang, Shaanxi 725000, China; 3. Shanghai Tobacco Group Co., Ltd., Shanghai 200082, China; 4. Yanʼan Branch of Shaanxi Tobacco Company, Yanʼan, Shaanxi 716000, China )

A field experiment was conducted to investigate the effect of combining application of various potassium (K) fertilizers on yield and quality of flue-cured tobacco. The results showed that it was not favorable to flue-cured tobacco growth when only potassium sulphate or potassium fulvic acid was applied. When the application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassium fulvic acid was 3:7, flue-cured tobacco development was the best. The application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassium fulvic acid which had the highest yield, output value and single leaf weight was 3:7, but the agronomic characters declined with the potassium sulphate application proportion increase. Potassum fulvic acid applying could improve appearance quality of tobacco leaves after curing, but there was no significant effect when the potassium fulvic acid application proportion was less than or equal to 5:5. The application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassumfulvic acid which had the best appearance quality was 3:7. Cured leaves with the application proportion of potash fertilizer types between potassium sulphate and potassumfulvic acid was equal to 3:7 had the highest potassium content. For smoking quality, cured leaves applied with only potassium fulvic acid were better.

flue-cured tobacco; potash fertilizer application proportion; yield; quality

S572.01

1007-5119（2018）04-0058-06

10.13496/j.issn.1007-5119.2018.04.008

上海烟草集团有限责任公司科技项目“提高安康烟区烟叶质量关键技术研究”（20163100001-40893）、“山地烤烟前期生长调控关键技术研究”（20183100001-40820）

任 杰，男，博士，副研究员，主要从事烟草栽培调制机理与技术研究。E-mail：renjie@caas.cn。

，E-mail：zhanggj@sh.tobacco.com.cn

2018-02-08

2018-05-08