劉 劍，孫培和，楊煥友，韓中波，杜玉海，白化軍，呂 華，陳萬興，宋春燕，宋振財(cái)，王 飛

(山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600)

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提高煙葉含鉀量的可行性研究

劉 劍，孫培和，楊煥友，韓中波，杜玉海，白化軍，呂 華，陳萬興，宋春燕，宋振財(cái)，王 飛

(山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600)

煙草是喜鉀作物，充足的鉀素供應(yīng)不僅能增強(qiáng)烤煙的抗逆、抗寒和抗旱力[1]，保證煙株新陳代謝的正常進(jìn)行和煙株的健壯生長(zhǎng)，而且促進(jìn)煙葉中糖類、芳香類等與煙葉品質(zhì)有關(guān)的物質(zhì)合成和積累，使煙葉身份更加適中，彈性和柔性增加，葉色呈桔黃色，可以提高烤煙的香氣質(zhì)和香氣量，對(duì)改善煙葉品質(zhì)尤為重要。鉀還與煙葉的燃燒性有關(guān)，含鉀量高的煙葉燃燒性和陰燃持火力好[2]，煙葉燃燒溫度低，有利于減少有害物質(zhì)產(chǎn)生，提高煙葉的安全性。因此，國(guó)際上以較高的煙葉含鉀量作為評(píng)定優(yōu)質(zhì)煙葉的重要指標(biāo)。

目前，美國(guó)和津巴布韋的煙葉含鉀量大多在4%～6%，我國(guó)云南和貴州等地區(qū)煙葉含鉀量多在2.5%左右，有的達(dá)到4%～5%。國(guó)際優(yōu)質(zhì)煙葉含鉀量要求不低于2.5%，而我國(guó)煙葉平均含鉀量不到2%[3]。煙葉含鉀量低一直困擾著我國(guó)煙草生產(chǎn)，成為我國(guó)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的主要限制因素之一[4]。如何有效提高臨朐煙葉含鉀量是山東省臨朐縣煙葉生產(chǎn)亟需解決的一項(xiàng)重要課題。2013～2014年，圍繞提高煙葉含鉀量的問題，從鉀肥使用技術(shù)、減少鉀素流失及栽培管理措施等方面做了大量工作，臨朐煙葉含鉀量由2007～2012年的1.44%增加到2014年的2.54%。

1影響煙葉含鉀量的主要環(huán)境因素

生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)烤煙需要適宜的環(huán)境條件。關(guān)于土壤pH、土壤質(zhì)地、土壤水分、土壤有機(jī)質(zhì)含量等方面的研究都有較多報(bào)道?？傮w而言，烤煙以砂壤至壤砂質(zhì)地的土壤為宜。水分以大田生長(zhǎng)期300～700 mm的降水量為宜[5]。

1.1氣候因素山東省臨朐縣屬于溫帶季風(fēng)性大陸氣候，四季分明。氣候特點(diǎn)冬春少雨多風(fēng)，夏季雨量集中。歷年日平均氣溫12.4 ℃，年平均降雨量730 mm，年平均光照2 576 h，光熱同步，日平均氣溫≥10 ℃時(shí)間為219 d，≥20 ℃有效積溫2 590 ℃，平均無霜期192 d，符合優(yōu)質(zhì)煙葉生長(zhǎng)條件。

1.2土壤因素臨朐地形地貌以山地、丘陵為主，占87.3%。植煙土壤成土母質(zhì)多為石灰?guī)r、花崗巖，土壤共有棕壤、褐土、潮土和砂姜黑土4大土類，其中棕壤占52.4%，褐土占46.1%。植煙土壤類型以棕壤、褐土為主。pH大都在6～7范圍內(nèi)。該地區(qū)具有良好的土壤條件以及豐富的水、氣、熱資源，所產(chǎn)煙葉顏色金黃，油分足，質(zhì)量上乘。根據(jù)近年來所產(chǎn)煙葉的外觀質(zhì)量和常規(guī)化學(xué)成分分析情況以及地形地貌特征，按照《1988年山東省煙草種植區(qū)劃》可將臨朐煙區(qū)劃分為西部、西南部山地最適宜區(qū)和東部、東南部丘陵適宜區(qū)。

2提高煙葉含鉀量的主要技術(shù)途徑

2.1鉀肥施用技術(shù)在作物生長(zhǎng)發(fā)育過程中，施肥是調(diào)節(jié)其產(chǎn)量與品質(zhì)的關(guān)鍵措施之一，包括施肥種類、施肥方式等。由于煙草對(duì)鉀素需求的特殊性，施肥技術(shù)對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉尤其重要。適宜烤煙生產(chǎn)的鉀素主要有硫酸鉀、硝酸鉀和磷酸二氫鉀等，其中應(yīng)用最多的是硫酸鉀，對(duì)提高煙葉含鉀量具有明顯的作用。

2.1.1增施鉀肥用量，提高煙葉含鉀量。煙葉含鉀量與土壤鉀素供應(yīng)關(guān)系密切。美國(guó)和加拿大分別將土壤有效鉀含量小于210和260 mg/kg的土壤定為低鉀土壤，需要增施900 kg/hm2以上的硫酸鉀。臨朐縣土壤有效鉀含量和大多數(shù)煙田的施鉀量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這一水平。臨朐縣2013年土壤檢測(cè)結(jié)果表明，土壤中有效鉀的平均含量為186.39 mg/kg，部分砂壤煙田有效鉀含量?jī)H為100～150 mg/kg。因此，從2013年開始加大了鉀肥使用量，氮、磷、鉀比例從1∶1～1.5∶2提高到1∶1～1.5∶2.5～3，施鉀量由210 kg/hm2增加到262.5～315.0 kg/hm2。增加鉀肥還可以降低煙葉鈣含量，提高K/Ca值[6]。但是，鉀肥用量與煙葉含鉀量并非呈直線關(guān)系，使用方法和栽培管理措施也影響著煙葉含鉀量的提高。

2.1.2改進(jìn)鉀肥施用方法，提高鉀肥肥效。改革施肥技術(shù)的主要出發(fā)點(diǎn)是減少土壤對(duì)鉀素的固定及雨水的沖淋，提高中后期土壤供鉀能力。臨朐煙區(qū)褐土類土壤礦物固鉀能力強(qiáng)，大大降低了鉀素在土壤中的遷移速度，尤其在干旱條件下這種限制更加嚴(yán)重，致使鉀肥利用率低。因此，要求煙農(nóng)把鉀肥全部施在根系密集區(qū)，提高了根際鉀的濃度，盡可能減少鉀肥與土壤的接觸，從而減少了土壤固定。施肥方法上采用基肥、提苗肥、追肥和葉面肥相結(jié)合的立體施肥方式，基肥在起壟后進(jìn)行穴施，施入全部有機(jī)肥、太陽島肥料、磷肥、微肥(硼肥、鋅肥)；移栽時(shí)使用磷酸二銨作提苗肥；土壤追肥使用硝酸鉀和硫酸鉀，葉面追肥使用磷酸二氫鉀，將鉀肥全部作追肥使用。用硝酸鉀進(jìn)行追肥，硝酸鉀中硝酸根離子對(duì)鉀的吸收具有促進(jìn)作用，鉀肥追施對(duì)烤煙含鉀量，尤其是中、上部葉含鉀量起了主要作用。采用基肥與追肥分次施用，可以明顯提高煙葉含鉀量。馬仲仁認(rèn)為鉀素以深施和集中使用效果較好，鉀肥施用深度15～20 cm，正是煙株根系主要密集部分，集中深施的基肥占全鉀量的60%～70%，而另外30%～40%的鉀肥作為移栽后追施，可使煙葉含鉀量比常規(guī)使用法提高5%～23%[7]。曾洪玉等研究表明由于下層土壤溫度變化較小，將鉀肥深施于20 cm左右的土層，土壤的含水量較高且較穩(wěn)定，可以減少由于干濕交替而引起的鉀素固定；另外，在根系密集層在水分適中且鉀離子濃度較高的情況下，有利于通過擴(kuò)散而源源不斷地向根系輸送鉀離子，提高根系對(duì)鉀的吸收[4]。

2.2減少鉀素流失減少鉀素流失，包括減少鉀在土壤中的流失、鉀在地上部分的流失以及煙葉中鉀向根、莖和地下部分的流失。

2.2.1增加有機(jī)肥和硝態(tài)氮肥施用量，提高鉀肥利用率。臨朐縣近50%的煙田分布在彌河以西(簡(jiǎn)稱河西)青石山區(qū)，土壤類型為褐土。這種土壤陽離子交換量大，吸附能力強(qiáng)，土壤干旱時(shí)鉀的固定量增加，難于再次釋放和供應(yīng)。由于褐土質(zhì)地粘重，土壤通透性差，影響煙株根系的發(fā)育。根系發(fā)育差，就會(huì)影響植株對(duì)鉀素的吸收。因此，在臨朐縣西部山區(qū)粘重土壤，煙農(nóng)注重增施豆餅等有機(jī)肥。近年來，使用發(fā)酵餅肥570 kg/hm2和大豆375 kg/hm2，配以太陽島、硫酸鉀等無機(jī)肥。有機(jī)肥中氮素大多以有機(jī)態(tài)氮為主，無機(jī)態(tài)氮含量較少。植物對(duì)有機(jī)態(tài)肥料的吸收率比無機(jī)態(tài)肥料高出l0～20倍。有機(jī)無機(jī)肥配施，可以提高鉀素在煙葉中的分配比例，從而提高煙葉含鉀量 。

2.2.2采取保護(hù)地栽培，實(shí)施地膜、秸稈覆蓋。近幾年，臨朐縣烤煙全部實(shí)行地膜覆蓋栽培，地膜覆蓋在提溫保墑、促進(jìn)煙株早發(fā)快長(zhǎng)、驅(qū)避蚜蟲、降低病毒病發(fā)生的同時(shí)，減少了鉀素在土壤中的淋溶損失，有效提高了鉀含量。王貴等試驗(yàn)表明地膜覆蓋有提高煙葉含鉀量的效果[8]。洪麗等[9]研究表明地膜覆蓋有利于中前期煙葉含鉀量的積累，而打頂后揭膜有利于后期煙葉含鉀量的提高。

2.2.3根外施肥，減少鉀素在土壤中的固定。 根外施肥可以減少鉀在土壤中的固定流失[10]。根外施肥，又稱為葉面施肥，是指將肥料配成一定濃度的溶液，噴灑在植株葉面，由葉面吸收，烤煙葉片可以吸收各種營(yíng)養(yǎng)成分。此外，由于葉面施肥中的營(yíng)養(yǎng)成分不會(huì)如土施那樣與土壤中的組分發(fā)生反應(yīng)從而失去有效性，所以葉面施肥的養(yǎng)分利用率比土壤施用要高得多，具有經(jīng)濟(jì)、快速、高效的優(yōu)點(diǎn)。但是，根外施肥不能代替土壤施肥，只是施肥的輔助措施之一。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于施入土壤中的養(yǎng)分容易無效化時(shí)，或者生長(zhǎng)中期脫肥時(shí)，特別有效。但是，當(dāng)濃度過高時(shí)會(huì)造成葉面灼傷，所以施用濃度不宜過高。

2.3栽培管理措施

2.3.1深栽培土。近幾年，大力推廣大苗深栽，煙苗莖高達(dá)到10～15 cm；煙苗移栽后結(jié)合煙田中耕進(jìn)行培土，有效提高了煙葉含鉀量。江鄧民等[11]報(bào)道深栽培土結(jié)合追肥可以將煙葉鉀素含量提高26.7%～81.1%。

2.3.2適時(shí)晚打頂，適當(dāng)增加留葉數(shù)。煙株打頂時(shí)比常規(guī)多留2～3片葉，在采收時(shí)作為不適用煙葉處理掉，煙株株型由筒形改塔型，可以有效降低上部煙葉厚度，增加中部煙比例，提高煙葉含鉀量。鄭憲濱等研究表明不同供鉀水平的烤煙在打頂后10 d內(nèi)，體內(nèi)有大量鉀離子沿韌皮部由地上部回流到根中，鉀回流量占由根運(yùn)輸?shù)降厣喜库浟康?0%以上，從而使煙葉中含鉀量降低，而根中的含鉀量提高，降低煙葉的品質(zhì)[12]。王興利等[13]研究表明適當(dāng)增加留葉數(shù)和提高煙葉成熟度可增加煙葉含鉀量，改善煙葉品質(zhì)。

2.3.3及時(shí)抹杈，提高煙葉含量鉀。煙株打頂后，由頂端生長(zhǎng)點(diǎn)合成和控制激素源被切斷，內(nèi)源激素含量迅速降低，這對(duì)烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育及生理生化過程必然產(chǎn)生一定的影響[4]。打頂后及時(shí)抹杈，使用抑芽劑，促進(jìn)鉀素在葉中積累，減少已吸收的鉀素流失。和麗忠等研究表明烤煙施用生長(zhǎng)素或抑芽敏能增加根重和葉重，抑制烤煙側(cè)芽生長(zhǎng)，減少煙葉鉀向側(cè)芽轉(zhuǎn)移，提高煙株的吸鉀能力和向上運(yùn)送能力，從而明顯提高煙葉含鉀量[14]。

2.3.4減少煙葉采收次數(shù)。落實(shí)4～5次采收技術(shù)，上部6片～8片煙葉充分成熟一次性采收，分部位烘烤，煙葉含鉀量可適當(dāng)提高。謝已書等研究表明減少煙葉采收次數(shù)可以提高上部煙葉含鉀量，提高上等煙率[15]。

2.4保證水分供應(yīng)，促進(jìn)煙株對(duì)鉀的吸收增施鉀肥一定程度上能夠提高煙葉含鉀量，但土壤對(duì)施入的鉀肥在土壤鉀素動(dòng)態(tài)平衡過程中有較強(qiáng)的固定能力，尤其是土壤干濕交替，加劇了土壤對(duì)鉀的固定。土壤鉀的固定受諸多因素的影響，如粘土礦物的類型、水分狀況、土壤酸堿度、土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量、鉀離子的濃度、淋溶狀況以及鉀素施肥的方法和時(shí)間等。其中，水分狀況是諸多因素中最重要的一項(xiàng)。水分不僅影響烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育，而且影響土壤溶液中鉀素等營(yíng)養(yǎng)元素的運(yùn)輸能力[16]。

中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所多年來對(duì)我國(guó)西南煙區(qū)和黃淮煙區(qū)煙葉含鉀量的測(cè)定結(jié)果表明，西南煙區(qū)普遍高于黃淮煙區(qū)2～3倍。這說明南方煙區(qū)的煙葉含鉀量高于北方煙區(qū)是與南方煙區(qū)的水氣熱條件優(yōu)越、煙田可較長(zhǎng)時(shí)間的保持土壤濕潤(rùn)有關(guān)。

土壤含水量直接影響土壤鉀的有效化、擴(kuò)散率和作物對(duì)鉀的吸收能力。土壤水分是養(yǎng)分移向根部的介質(zhì)，土壤含水量的高低對(duì)鉀離子在土壤中的質(zhì)流和擴(kuò)散有較大的影響。試驗(yàn)研究表明，雖然土壤交換性鉀含量不同，但鉀離子的擴(kuò)散率均隨著土壤含水量的增加而加大。因此，通過調(diào)節(jié)土壤水分來促進(jìn)植株對(duì)土壤鉀的吸收利用十分重要。

臨朐旱作烤煙約占煙植面積的60%～75%，主要分布在彌河以西青石山褐土區(qū)，植煙地塊立地條件差，所產(chǎn)煙葉含鉀量較低(表1)。

由表2可知，2014年臨朐縣平均降雨量為416.7 mm，且分布很不均衡，降雨較多的寺頭、嵩山、五井煙區(qū)平均降雨量484.3 mm，煙葉含鉀量達(dá)到2.54%。

表1　2007～2012年煙葉常規(guī)化學(xué)成分檢測(cè)結(jié)果

表2　2014年臨朐縣煙葉常規(guī)化學(xué)成分檢測(cè)結(jié)果

由表3可知，蔣峪、辛寨、柳山、上林、九山煙區(qū)平均降雨量340.1 mm，且干旱發(fā)生頻率高，煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)明顯下降。該區(qū)土壤鉀含量雖較高，但煙葉化驗(yàn)分析結(jié)果，煙葉含鉀量1.61%。究其原因，水分是影響煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因素。

團(tuán)棵期適度干旱、旺長(zhǎng)期充分灌水均可以提高煙葉的含鉀量。因此，改善烤煙生產(chǎn)土壤環(huán)境，充分利用現(xiàn)有水庫、水塘、水窖、機(jī)井等有效的水資源，實(shí)施煙草滴灌工程，發(fā)展節(jié)水型煙草農(nóng)業(yè)，擴(kuò)大旱澇保收煙田面積是臨朐煙區(qū)煙葉生產(chǎn)發(fā)展的必由之路。

表3　2014年臨朐縣煙葉常規(guī)化學(xué)成分檢測(cè)結(jié)果

3小結(jié)

在適宜的生態(tài)環(huán)境條件下，通過增加鉀肥、有機(jī)肥和硝態(tài)氮肥施用量，改進(jìn)鉀肥的使用方法，實(shí)施地膜、秸稈覆蓋等

保護(hù)地栽培技術(shù)，采取深栽培土、適時(shí)晚打頂、及時(shí)抹杈、適當(dāng)增加留葉數(shù)、減少煙葉采收次數(shù)和旺長(zhǎng)期保證水分供應(yīng)等栽培管理措施來提高煙葉含鉀量和改善煙葉品質(zhì)是可行的。

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摘要如何提高煙葉含鉀量與改善煙葉品質(zhì)是當(dāng)前煙葉生產(chǎn)亟需解決的重要課題。針對(duì)煙葉含鉀量低和煙葉質(zhì)量特色不明顯的問題，圍繞提高煙葉含鉀量做了大量工作，從鉀肥使用技術(shù)、減少鉀素流失及栽培管理措施等方面進(jìn)行了研究。在適宜的生態(tài)環(huán)境下，通過采取一些技術(shù)措施來提高煙葉含鉀量和改善煙葉品質(zhì)是可行的。

關(guān)鍵詞烤煙；鉀含量；可行性

The Possibility Research of Improving Potassium Content in Tobacco Leaves

LIU Jian, SUN Pei-he, YANG Huan-you et al(Linqu Branch of Weifang Tobacco Co. Ltd., Linqu, Shandong 262600)

AbstractHow to improve the potassium content of flue-cured tobacco leaves and to improve the quality of the tobacco leaves is an important subject in the tobacco planting area. Aiming at some existing problems, for example, the tobacco leaf is low in potassium and the quality feature is inconspicuous, a lot of research about how to improve the potassium content of tobacco leaves was conducted from several aspects: the technology of spreading potassium fertilizer, reducing the cost of potassium and the management strategy of planting and so on. Under the proper ecological environment, by using some technologies to improve the potassium content of tobacco leaves and improve the quality of tobacco leaves is feasible.

Key wordsFlue-cured tobacco; Potassium content; Feasibility

收稿日期2015-04-28

作者簡(jiǎn)介劉劍(1968- )，女，山東臨朐人，農(nóng)藝師，從事煙草栽培與生產(chǎn)技術(shù)推廣工作。

中圖分類號(hào)S 572

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2015)18-073-03