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硝酸钾与硫酸钾配施对烤烟产质量的影响

2019-11-07陈雨峰彭世逞柯奕武李俊业董华芳

贵州农业科学 2019年10期
关键词:硝酸钾凉山州硫酸钾

陈雨峰, 彭世逞, 柯奕武, 李俊业, 郝 强, 董华芳*

(1.深圳烟草工业有限责任公司, 广东 深圳 518000; 2.西昌学院 农业科学学院, 四川 西昌 615013)

钾素是植物营养的三大元素之一[1-2],也是烟草吸收最多的营养元素之一[3]。钾元素对多种物质代谢酶有激活作用,且可提高植物的抗逆性[4-5]。烤烟施钾能提升烟叶的成熟度、颜色、身份、燃烧性和吸湿性等性状,同时提高烟叶的香气质和香气量,减少有害物质和焦油释放量,提高有关制品吸食的安全性[5-7]。凉山烟区地处四川省西南部,是优质烤烟生产区之一。由于长期的生产习惯和考虑到气候条件对养分利用的影响,烟农在生产过程中形成了单一以硝酸钾提供烤烟钾素营养的生产习惯,同时,为降低生产成本,部分烟农将钾肥随底肥一次性施入土壤,导致烟草生产中后期钾素供应不足,烟叶含钾量较低。为此,研究硝酸钾与硫酸钾不同比例配施对烟叶钾含量及产质量的影响,以期为凉山州会理县或类似烟区烟叶生产上不同钾肥的合理配施提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验在凉山州会理县下村深圳基地单元中进行,该地年均降雨量1 100 mm左右,年均温15.3℃,全年日照时数达2 421.5 h,无霜期250 d,土壤为紫色冲积土,肥力中等,pH 7.17,有机质19.53 g/kg,全氮0.88 g/kg,有效磷22.26 mg/kg,速效钾151.46 mg/kg。

1.2材料

1.2.1品种供试烤烟品种为云烟87,由凉山州烟草公司提供。

1.2.2仪器FUTURA连续流动分析仪,法国Alliance(AMS集团)公司。

1.3方法

1.3.1试验设计2017年试验在凉山州会理县下村深圳基地单元中进行,2月10日育苗,5月3日移栽。施肥配方及用量参照凉山州烟草公司烤烟大田管理要求K2O 7.05 kg/667m2设计。K2SO4∶KNO3(以K2O的含量计)按不同配比共设6个处理(表1),分别为A(CK),0∶1;B,1∶4;C,2∶3;D,3∶2;E,4∶1;F,1∶0。肥料用量分3个时期采用干施方法均匀深施于烟株周围8~10 cm处,每个处理50 m2,3次重复。氮磷比例和施用量按当地生产技术标准执行,其他农艺措施按凉山州烤烟生产技术规范执行。

1.3.2性状调查与指标测定

1) 性状调查。每个小区选择15株有代表性的单株进行测定植物学性状和农艺性状等,有关性状的调查记载参照YCT 142-1998 烟草农艺性状调查方法进行。

2) 指标测定。收获后,分小区统计产量、产值、上等烟比例和中等烟比例。成熟采收后测定B2F烟叶总糖、总氮、烟碱、氯和钾等含量,均采用法国Alliance连续流动分析仪进行测定,计算糖碱比和氮碱比。

1.3.3烟叶外观质量评价每个小区取 C3F烟叶 2 kg,对其香气质、刺激性、香气量、余味、浓度、劲头、杂气和甜度等进行感官质量评价鉴定。由深圳烟草工业有限责任公司技术中心评吸专家对各处理原烟进行评吸鉴定,各指标评分标准如下:

香气质:非常好(9分)、好(7~8分)、中(5~6分)、较差(3~4分)、差(1~2分);刺激性:无(9分)、稍有(7~8分)、有(5~6分)、较大(3~4分)、大(1~2分);香气量:足(9分)、较足(7~8分)、尚足(5~6分)、有(3~4分)、较少(1~2分);余味:舒适(9分)、较舒适(7~8分)、尚舒适(5~6分)、较不舒适(3~4分)、不舒适(1~2分);浓度:浓(9分)、较浓(7~8分)、中(5~6分)、较淡(3~4分)、淡(1~2分);劲头:适中(5分)、略大或略小(4分)、较大或较小(3分)、大或小(2分)、非常大(1分);杂气:无(9分)、稍有(7~8分)、有(5~6分)、较大(3~4分)、大(1~2分);甜度:强(5分)、较强(4分)、有(3分)、较弱(2分)、弱(1分)。

总分=(香气质+香气量)×2.5+(浓度)×2+(杂气)+(刺激性)+(余味)+(甜度)+(劲头)

1.4数据处理

采用Excel 2010处理数据,SAS 8.0进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同钾肥配施比例对烤烟生育期的影响

从表2可知,不同处理烤烟的团棵期、现蕾期、移栽至现蕾期、脚叶成熟期、顶叶成熟期和大田生育期存在一定的差异。团棵期:F最早,为6月11日;B和D最晚,均为6月13日。现蕾期:C和F最早,均为7月1日;A和D最晚,均为7月4日。移栽至现蕾期:A和D最长,均为61 d;C和F最短,均为58 d。脚叶成熟期:C、D和F最早,均为7月12日;A最晚,为7月14日。顶叶成熟期:C、E和F最早,均为8月14日;A最晚,为8月16日。大田生育期:A最长,为106 d;C、E和F最短,均为104 d。

表2不同处理烤烟的生育期表现

2.2不同钾肥配施比例对烤烟植物学性状的影响

从表3看出,不同处理对烤烟的株形、叶形、叶色、茎叶角度、主脉粗细和田间整齐度等植物学性状影响不大。株形、叶色和主脉粗细:不同处理均分别为筒形、绿色和中等。叶形:A、D和F均为披针形;B、C和E均为长椭圆形。茎叶角度:以中等居多;其中,A、D和E均为中等;C和F均为大;B为小。田间整齐度:整齐度表现良好;其中,A、E和F均为整齐;B、C和D处理均为较齐。

表3不同处理烟株的植物学性状

2.3不同钾肥配施比例对烤烟主要农艺性状的影响

从表4可知,不同处理烤烟成熟期的打顶株高、有效叶片数、茎围、节距、腰叶长、腰叶宽、顶叶长和顶叶宽等农艺性状的差异较大。打顶株高:F最高,为76.787 cm;A其次,为72.805 cm;B最矮,为71.655 cm;F极显著高于其余处理。有效叶片数:各处理间差异不大,为13.633~14.250片/株。茎围:E最大,为10.677 cm;A其次,为10.570 cm;D最小,为10.022 cm;E与除A外的其余处理差异极显著。节距:F最大,为5.475 cm;C其次,为5.445 cm;D最小,为5.055 cm;A、C和F与B、D和E差异极显著。腰叶长:F最长,为78.840 cm;A其次,为77.650 cm;C最短,为74.920 cm;F与除A外的其余处理差异极显著。腰叶宽:A最宽,为29.382 cm;F其次,为27.827 cm;D最窄,为26.306 cm;A与其余处理差异极显著,F与C和D差异极显著。顶叶长:不同处理间差异不大,F最长,为71.933 cm;A其次,为69.347 cm;C最短,为67.078 cm;F与其余处理间差异极显著。顶叶宽:F最宽,为22.982 cm;A其次,为22.217 cm;C最窄,为20.395 cm;F与除A外的其余处理间差异极显著,D和E与C差异极显著。

表4不同处理烤烟成熟期的主要农艺性状

注:同列不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),下同。

Note:Different capital letters in the same column indicate significant difference atP<0.01 level.The same below.

2.4不同钾肥配施比例对烟叶品质的影响

从表5看出,不同处理B2F烟叶的总糖、总氮、烟碱、氯和钾含量,以及糖碱比和氮碱比的影响较大。总糖:D最高,为32.229%;C其次,为31.540%;F最低,为29.375%;D与除C外的其余处理间差异极显著。总氮:F最高,为0.939%;B其次,为0.825%;D最低,为0.632%;F与其余处理间差异极显著,B与A、C和D间差异极显著。烟碱:F最高,为2.864%;B其次,为2.797%;A最低,为2.451%;A和D极显著低于除C外的其余处理。糖碱比:D最大,为12.897;A其次,为12.356;F最小,为10.257;A和D极显著高于其余处理,C极显著高于B、E和F。氮碱比:F最高,为0.329;A其次,为0.299;C和D最低,均为0.253;F极显著高于其余处理,A和B极显著高于C、D和E。氯:E最高,为0.199%;B其次,为0.197%;C最低,为0.126%;C极显著低于除D外的其余处理。钾:E最高,为1.973%;F其次,为1.855%;C最低,为1.649%;E极显著高于其余处理,F极显著高于B、C和D。

表5不同处理烤烟B2F烟叶的品质

2.5不同钾肥配施比例对烟叶产质量及经济性状的影响

从表6可知,不同处理烟叶的上等烟比例、中等烟比例、中上等烟比例、产量和产值等差异较大。上等烟比例:A最高,达70.97%;D其次,为64.84%;B最低,为58.08%。中等烟比例:E最高,为24.92%;D其次,为24.17%;A最低,为17.43%。中上等烟比例:D最高,为89.00%;A其次,为88.40%;B最低,为82.15%。产量:B和C较为接近,相对较高,分别为133.47 kg/667m2和133.10 kg/667m2;D其次,为123.93 kg/667m2;F最低,为99.00 kg/667m2。产值:C最高,为3 318.13元/667m2;B其次,为3 159.57元/667m2;F最低,为2 463.83元/667m2。单叶重:C最大,12.81 g;A其次,为12.36 g;F最小,为12.08 g。

表6不同处理烟叶的产质量及经济性状

2.6不同钾肥配施比例对烤烟田间自然发病的影响

从表7看出,青枯病、根黑腐、炭疽病、叶斑病、根结线虫病、PVY和白粉病不同处理均未发病,而黑胫病、赤星病、野火病、气候斑点病和TMV不同处理间的发病情况存在差异。黑胫病:A和C发病率均为1.67%,其余处理均未发病。赤星病:B和D未发病,A、C和E发病率均为1.67%,F发病率为3.33%。野火病:A和D未发病,B、C和F发病率均为1.67%,E发病率为3.33%。气候斑点病:A、B和F的发病率分别为6.67%、3.33%和5.00%,其余处理均未发病。TMV:除E发病率为1.67%外,其余处理均未发病。

表7不同处理烤烟各病害的田间自然发病率

2.7不同钾肥配施比例对烤烟外观及评吸质量的影响

从表8可知,不同处理C3F烟叶的颜色、成熟度、结构、身份和色度等外观质量的变化。颜色、油分和结构:不同处理状态相同,分别为橘色、有和疏松,各处理得分变幅分别为11~13分、13~15分和8~9分。成熟度:A和C均为尚熟,得分均为14分;其余处理均为成熟,得15~16分。身份:A和C均为稍薄,得5~6分;其余处理均为中等,得9分。色度:A为中,得5分;其余处理均为强,得6~7分。综合评分:D>B>F>E>C>A。总体看,B和D的C3F烟叶身份中等,有油分,结构疏松,色度强,得分较高,分别达78分和80分。A的C3F烟叶叶片身份稍薄,结构疏松,色度中,得分最低,为67分。

从表9看出,不同处理C3F烟叶的综合评分为B>A>C>E>F>D。其中,B的香气质(7.0分)、香气量(7.0分)、浓度(7.0分)、杂气(6.0分)、刺激性(6.0分)、余味(8.0分)、劲头(3.0分)和甜度(2.5分)等综合性状表现较好,得分最高,为74.5分。D的香气质(6.0分)、香气量(5.0分)、浓度(6.5分)、杂气(6.0分)、刺激性(5.0分)、余味(6.0分)、劲头(3.0分)和甜度(2.5分)等综合性状表现较差,得分最低,为63.0分。

表8不同处理C3F烟叶的外观质量

表9不同处理C3F烟叶烟叶的感官质量

3结论与讨论

硝酸钾和硫酸钾不同配施比例对烤烟的生育期、植物学性状影响差异不大,但对烤烟农艺性状、烟叶化学品质、产质量和经济性状等影响较大;在不同配施比例中,K2SO4∶KNO3为0∶1、1∶4、2∶3和3∶2时,烤烟的产值较高,为3 111.67~3 318.13元/667m2;K2SO4∶KNO3为0∶1,即全部用硝酸钾作为追肥,B2F烟叶烟叶的钾含量较高,烟碱含量较低。K2SO4∶KNO3为4∶1 B2F烟叶的钾含量最高,达1.973%。综合考虑大田生长表现、产质量、烤烟外观和评吸质量等,硝酸钾和硫酸钾配施有利于提高烤烟品质,以K2SO4∶KNO3为1∶4的效果最好。

范建立等[8]以云烟87为对象,通过对比硝酸钾、硫酸钾和柠檬酸钾对烤烟生长发育和生理生化的影响发现,生育前期硝酸钾处理烟叶硝酸还原酶活性高,后期3种钾肥处理,硝酸还原酶活性均降低,以柠檬酸钾效果最好。相比较,该研究未采用柠檬酸钾,以硝酸钾和硫酸钾不同配比进行分段追施,是产生不同效果的原因。景沙沙等[9]研究发现,生物钾肥和硫酸钾配施,有利于晒红烟烟叶钾肥的积累。王全等[10]认为,施用炭化烟秆对提高烟叶含钾量的效果优于硫酸钾。毛家伟等[11]研究发现,在豫南烟区,采用生物包膜缓释钾肥和碳酸钾肥可部分代替硫酸钾,有利于提高烤烟产值等。由于各地区生态条件、烟草品种的需肥特性等不同,研究结果亦不同。

综上,建议在凉山州会理县及类似烟区烤烟生产上,改变单一采用硫酸钾作为烤烟钾素来源的施肥习惯,采取K2SO4∶KNO3为1∶4的比例分次追施,有利于提高烤烟的产量和品质。

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