微碱性土壤中不同氮钾水平对K326产质量的影响

余垚颖，王明富*，顾会战，何佶弦，张启莉，郭应菊，杨 雪，陈利平

(1.四川省农业科学院植物保护研究所，四川 成都 610066；2.四川省烟草公司广元市公司，四川 广元 628000)

烟草作为我国重要的经济作物和高税收作物，其烟叶质量好坏直接影响经济效益高低[1]。合理施肥是生产优质烤烟的基础保障，其中以氮素最敏感[2]，钾素对烟叶品质影响最大[3,4]。前人关于氮钾两元素对烤烟的生长发育、产量和品质的影响已有广泛研究[5-7]，但大多集中在氮、钾单因素或施肥量上，对于氮、钾交互作用对烤烟产量和品质的影响报道不多[8,9]，针对K326及微碱性土壤条件上的栽培研究的报道就更少。K326于20世纪80年代从美国引入中国，目前为全国推广良种，其种植面积占全国烤烟种植面积的28.9%，已成为未来烤烟品种的研究工作重点。本试验结合其他科研人员和本团队前期关于烤烟氮钾需求与施肥的研究，开展“氮、钾”两因素3水平的大田试验，综合分析K326的产量、化学成份协调性及烟叶感观质量，明确在微碱性土壤条件下，氮钾的最佳施用水平，以期为栽培K326科学施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验品种：K326(由四川省烟草公司广元市公司提供)；供试肥料：30%有机无机复混钾肥(N∶P∶K=4∶4∶22、川农肥(2016)准字5090号)、生物有机肥、30%腐植酸复合肥(N∶P∶K=0∶6∶24，目前正在申请肥料登记证)以上3种肥料均由四川省农业科学院植物保护研究所研制，30%腐植酸复合肥(N∶P∶K=0∶6∶24)和生物有机肥为酸性肥料，有利于降低烟株根际pH。

供试田块基本情况：石灰性紫色土，pH7.0，有机质含量1.96%，全氮0.17%，全磷0.06%，全钾1.81%，碱解氮89.7mg/kg，速效磷11mg/kg，有效钾116.3mg/kg。

1.2 试验设计

采用两因素3水平(氮、钾)完全试验，共9个处理，每个处理重复3次，共计27个小区，每个小区60株烟。其中施氮量设N1=60kg/hm2、N2=75kg/hm2、N3=90kg/hm2；施钾量设K1=285kg/hm2、K2=315kg/hm2、K3=345kg/hm2，配施磷肥135kg/hm2。肥料全部作为基肥料一次性施入，其它田间管理按当地烟叶生产技术标准执行。具体设计见表1。

表1 试验设计表

1.3 测定指标及方法

农艺性状：每小区定15株，在烟株揭膜上厢(移栽45d)和打顶时，进行株高、节距、茎围等指标测定；

化学成份和感观质量评定：烟叶烘烤结束后，选取不同处理的上、中、下部位烟叶并进行标记后，利用MATRIX-Ⅰ近红外光谱仪(德国布鲁克公司)检测其还原糖、植物碱、钾、氮、氯、淀粉[10]，并送四川中烟公司进行感观质量评定；

产值产量测定：以小区为单位采收烟叶并进行标记，待烟叶烘烤结束后，计算每小区烟叶产量、亩产值产量。

1.4 数据处理

烟叶化学成分得分=∑(第i个指标得分×第i个指标权重)(i=总植物碱、总氮、还原糖、钾、淀粉、糖碱比、氮碱比、钾氯比，指标得分是根据检测值查对《四川烟叶质量评价体系》1)中烟叶化学成份指标赋值方法表对应值；其权重分别为0.159%，0.109%，0.125%，0.102%，0.118%，0.184%，0.130%，0.073%)。

烟叶感官质量总分=(A×25%+B×20%+C×13%+D×10%+E×12%+F×5%+G×5%+H×5%+I×5%)×100/9(A香气质、B香气量、C杂气、D余味、E刺激性、F回甜感、G干燥感、H细腻度、I成团性)

采用SPSS和EXCEL软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 对农艺性状的影响

在揭膜上厢和打顶期分别对烟株的农艺性状进行调查分析表明：揭膜上厢期，C3处理在株高、最大叶长、最大叶宽及茎围上均显著好于其余处理，C1、C2、C4、C5、C6、C7、C8和C9除茎围外，其余农艺性状上虽存在差异，但均不显著；打顶期，C6处理在最大叶长是显著好于C9，C1和C3处理在最大叶宽上显著好于C4、C6、C7和C8，C2、C6和C9在茎围上是显著好于C7和C8(表2)。综上所述表明：从氮钾不同水平的处理来看，在农艺性状虽有部分指标存在显著性差异，但综合两次数据并不存在统一性。

表2 农艺性状分析

2.2 对产值产量的影响

从表3可知：烟叶的产量和产值的排序均为C9>C6>C5>C8>C4>C7>C3>C2>C1，其中C9产量与产值分别为2350.2kg/hm2和54054.6元/hm2。综合分析表明，烟叶的产量随着氮素施用量增加而提高，在施氮量一样的情况下，提高钾素的用量能增加烟叶的产量；从氮钾互作组合上来看，施氮钾量分别为90kg/hm2和345kg/hm2时，其K326的产量和产值最优，其次为施氮量75kg/hm2和施钾量345kg/hm2组合。

表3 不同处理烟叶产量产值比较

2.3 对烟叶化学成分的影响

烟叶烘烤后，对各处理上中下烟叶的化学指标进行检测分别表明：根据四川烟叶质量评价体系中烟叶化学成分评价方法，分别计算处理上、中、下烟叶化学指标的得分，上部烟叶得分排序为C9>C4>C1>C5>C7>C2>C6>C3；中部烟叶C9>C5>C1>C6、C7>C4>C8>C3>C2；下部烟叶C9>C1>C5>C7>C8>C3>C2>C4>C6。在上中下烟叶得分前4名的均有C9、C1和C5，综合分析3个处理的各个指标发现，中、上部烟叶C9、C1和C5处理在还原糖、总植物碱、钾、氮、淀粉的指标得分均在80分以上，其中氮碱比、糖碱比相对其余处理更为协调(表4)。

表4 不同处理烟叶化学成份比较

2.4 对烟叶感观质量的影响

烟叶烘烤后，对每个处理中部烟叶送四川中烟公司进行感观质量评吸，结果表明：烟叶感官质量总分排序为C9>C5>C1>C8>C7>C2>C6>C4>C3，从香气质、香气量、回甜感及细腻度上C9处理优于其它处理，综上所述可知C9和C5处理表现为香气质较好，香气量较足，口感较好，杂气减轻，烟叶质量较其它处理提升明显(表5)。

表5 不同处理烟叶感观质量比较

3 讨论

烟草是我国重要的经济作物，生产中存在氮肥用量过高，氮钾比例失调的问题[11-13]。施氮(钾)量过高会导致氮钾比例失调，不利于烟叶含钾量的提高，还造成钾肥的大量浪费[14-15]。本研究表明：烟叶的产量随着氮素施用量增加而提高，在施氮量一样的情况下，提高钾素的用量能增加烟叶的产量，这与周柳强、胡娟等人[7,16]的研究结果一致。

本次试验在微碱性土壤条件下，对氮钾两因素进行3水平的完全正交试验表明：产量与产值，C9(N=90kg/hm2和K=345kg/hm2)、C6(N=75kg/hm2和K=345kg/hm2)和C5(N=75kg/hm2和K=315kg/hm2)3个处理优于其它处理，且三者之间差异不显著；烟叶化学成份，上、中、下烟叶均表现为C9、C5和C1(N=60kg/hm2和K=285kg/hm2)处理优于其它；烟叶感观质量，中部烟叶C9、C5和C1处理优于其它。综合分析可知，在微碱性土壤条件下，K326的最佳氮钾施肥组合为N=90kg/hm2和K=345kg/hm2，其次为N=75kg/hm2和K=315kg/hm2，有利于提高烟叶产值量，改善内在品质。

烟草作为一种特殊的经济作物，生产上需有机协调好产量与品质的关系，因此，在不同的生态条件下，采用科学合理的施肥，使之在提高产量的同时，确保质的改善与提升，是优质烟叶生产的重要保障。本文研究明确了，在微碱性植烟土壤条件下，栽培K326时，氮钾施用量及比例，这对彰显K326烟叶质量特色发挥重要作用。