烟草是典型的喜钾作物，在其生长过程中对钾肥的需求量较大，且在众多元素中，对钾的吸收量最大［1］，是磷吸收量的35倍，氮的1.38倍［2］。钾作为烟株生长必不可少的大量元素之一，在烟株生长发育过程中起重要作用［3］。相关研究表明，钾元素能促进田间烟叶成熟落黄，提高烤后烟叶燃烧性，降低烟气中的有害成分［4］。除此之外，钾素还参与烟叶的碳氮代谢以及烟株内多种物质的运输和合成，可增强烟株的抗病能力，改善烤后烟叶吸食品质［5－7］。与国外优质烟叶相比，我国烟叶的钾含量普遍偏低，制约着烟叶原料品质的整体提升［8－10］。因此，结合不同烟叶产区生产实际，系统开展钾肥施用方式、施用时间以及施用量对烤烟品质的影响研究，促进钾肥在烟叶生产中的合理施用，具有重要意义［11－13］。云南省宣威市烟叶产区作为全国产量最大的县级烟区，每年为卷烟企业提供近60万担烟叶。云烟105为当地主栽的烤烟品种之一，存在钾含量偏低现象，制约着烟叶原料品质的有效提升［14］。大量研究发现，钾肥不同施用时间、施用方式、施用量以及不同的钾肥种类均会对烤烟吸收钾元素以及烤后烟叶品质产生较大影响［15－18］。目前，不同钾肥种类、施用时间、施用量以及施用方式对云烟105钾素吸收以及品质、经济性状的影响尚未见报道。本研究以云南省宣威市的主栽品种云烟105为研究材料，探讨钾肥施用时间、施用方式和施用量对烤烟品质的影响，以期为当地平衡施用钾肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验于2015年在云南省宣威市热水镇开展，供试烟草品种为云烟 105，种植密度13 500株／hm2，烟株留叶数为18～22张，移栽方式为膜下小苗移栽，试验地烟叶栽培与调制按照云南省曲靖市优质烟叶生产规范进行。本试验所用红牛硫酸钾肥由德国红牛化肥国际进出口集团有限公司生产，可溶性K2 O含量≥50%；螯合生物钾肥叶黄由云南天禾地生物科技股份有限公司生产，K2 O含量≥52%，微量元素含量≥0.2%；普通硫酸钾肥由广东米高化工有限公司生产，K2 O含量≥50%。

1.2 试验设计与方法

本试验设置6个处理和1个对照，其中T1～T3为钾肥浇施的不同处理，T4～T6为钾肥喷施的不同处理，每个处理设3次重复，田间小区随机区组排列。具体处理见表1。

 

表1 钾肥试验处理及施用方法

  

试验处理 处理内容T1 移栽后第20天，按照120 kg／hm2的施用量浇施红牛硫酸钾肥T2 移栽后第20天，按照180 kg／hm2的施用量浇施红牛硫酸钾肥T3 移栽后第20天，按照240 kg／hm2的施用量浇施红牛硫酸钾肥T4 烟株打顶后第3天，按照45 kg／hm2的施用量用普通硫酸钾肥喷施叶面，稀释比例为1∶15 T5 烟株打顶后第3天，按照45 kg／hm2的施用量用红牛硫酸钾肥喷施叶面，稀释比例为1∶15 T6 烟株打顶后第3天，按照7.5 kg／hm2的施用量用螯合生物钾肥喷施叶面，稀释比例为1∶60 CK 按照当地常规施肥方式（移栽后第20天，按照225 kg／hm2的施用量浇施普通硫酸钾肥）

1.3 取样与分析

记录各处理烤烟生育期时间。各处理烤后烟叶经回潮后参照GB 2635—1992《烤烟》进行分级测产，调查中上等烟比例、单位面积产量、单叶质量、均价及产值等。分别选取中橘三（C3F）、上橘二（B2F）烟叶样品各3.0 kg用于检测分析。

依据YC／T 31—1996《烟草及烟草制品 试样的制备和水分测定烘箱法》、YC／T 142—2010《烟草农艺性状调查测量方法》、GB／T 451.3—2002《纸和纸板厚度的测定》、GB／T 12914—2008《纸和纸板 抗张强度的测定》以及 YC／T 152—2001《卷烟 烟丝填充值的测定》等标准方法对烟叶物理特性指标进行打分；参照《中国烟草种植区划》［19］，以拉力、含梗率、平衡含水率、叶面密度等4项指标综合评价烤烟物理特性，各指标权重依次为 0.35、0.35、0.14、0.16，以指数和法计算烤烟物理特性指数和得分，综合评价烟叶物理特性。

2）制度支持。实验室管理制度必须清晰明确、不断完善，以使实验室管理人及实验室使用人依照制度管理及使用实验室，从而保障实验室良好高效地使用。一旦出现问题，应严格按照制度执行。

(3)网络阅览学习数据。网络可以突破时间和空间的限制，学生可以自主决定学习和阅览的信息和内容，同时因互联网的实时性特点，学生能够接触最新的政治经济政策、科技进展、商业模式、商业理念，与时俱进，与学生产生碰撞，就会激发起新的创意。网络阅读学习数据可以包括参加在线网络课程相关数据、检索数据、关注热点等，这类数据可以由相关平台获得。

组织卷烟企业、技术单位和商业企业的7名评吸专家，以卷烟品牌需求为出发点，依据YC／T 138—1998《烟草及烟草制品 感官评价方法》进行烟叶评吸，采用九分制进行打分，并作相应的文字描述。参照《中国烟草种植区划》［19］，以烟气的香气质、香气量、刺激性、余味和杂气等5项指标综合评价烤烟感官评吸质量，各指标权重依次为 0.30、0.30、0.08、015和0.17。用指数和法计算指数和得分，综合评价烤烟感官评吸质量。

数据采用SPSS 14.0统计软件进行分析和多重比较，显著性水平取0.05。烟叶外观质量、物理特性、感官评吸质量采用赋值权重指数和法进行评价［19］，烟叶常规化学成分采用模糊数学隶属函数的数据模型进行评价。

不同钾肥施用方式及施用量对烤后烟叶物理特性的影响与指数和得分见表3，可以看出，不同钾肥施用方式处理下，烤后烟叶物理特性指数和得分均较对照烟叶有所提高。T1、T2、T5处理的C3F烟叶物理特性指数和得分均大于75分，高于其他处理；而对于上部烟叶来说，除对照外，其他6个处理烟叶物理特性指数和得分均大于75分，其中T3、T5处理指数和得分均大于80分。

 

式中：I为烟叶化学成分综合指数；Ni、Wi分别为第i种化学成分含量隶属度、权重；x1、x2、x3、x4分别为指标的下临界点、上临界点、下限最优值、上限最优值，x表示烟叶化学成分中的某一项指标。

1.4 数据分析

常规化学成分依据YC／T 159—2002《烟草及烟草制品水溶性糖的测定 连续流动法》、YC／T 173—2003《烟草及烟草制品 钾的测定 火焰光度法》、YC／T 160—2002《烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流动法》、YC／T 161—2002《烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法》以及YC／T 162—2002《烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》等方法进行检测。并参照《中国烟草种植区划》，选择烟碱、还原糖、总糖、总氮、氯离子、钾离子含量以及派生值钾氯比、氮碱比、糖碱比等9项作为烤烟化学成分的综合评价指标［19］。参照相关研究成果的试验评价方法［21－24］，对烟叶化学成分指标进行综合评价。各指标所对应的隶属函数类型及相应参数范围分别见公式（1）（S型隶属函数）、公式（2）（抛物线型隶属函数），函数的拐点及烤烟各化学成分指标的权重见表2，通过公式（3）得出化学成分的综合指标值。化学成分的综合分值范围为0～1，其值越高，表明烟叶化学成分质量越好。

 

表2 烟叶化学成分隶属函数的指标值与权重

  

注：“—”表示未定义该项指标的下限最优值和上限最优值。

 

抛物线型S型指标 总糖含量（%）还原糖含量（%）总氮含量（%）烟碱含量（%） 氮碱比 糖碱比 氯离子（%）钾离子（%）10.00 11.50 1.10 1.20 0.55 2.00 0.20 0.80 0.80 x2 20.00 19.00 2.00 2.10 0.95 8.50 0.30 2.50 8.00 x3 28.00 20.00 2.30 2.40 1.05 9.50 0.80 — —x4 35.00 27.00 3.40 3.50 1.45 15.00 1.20 — —权重（%） 10.00 9.55 9.98 12.27 10.82 12.79 12.23 10.57 1钾氯比x1 1.78

2 结果与分析

2.1 烟叶物理特性

11月13日，“伟大的变革——庆祝改革开放40周年大型展览”开幕当天，习近平总书记来到国家博物馆参观。一张张历史图片、一件件文献实物……吸引着他的目光。

 

表3 不同钾肥处理对烟叶物理特性的影响

  

烟叶等级 试验处理 厚度（mm）含梗率（%）叶面密度（g／m2）抗张力（N）抗张强度（kN／m）平衡含水率（%）填充值（cm3／g）指数和得分（分）C3F T10.140 33.11 70.40 2.25 0.150 12.75 4.50 76.79 T2 0.136 33.43 69.26 2.12 0.141 13.62 4.16 80.35 T3 0.146 32.16 80.58 2.70 0.180 12.53 4.16 71.08 T4 0.115 33.61 61.79 2.53 0.108 12.90 4.07 70.29 T5 0.139 34.36 71.75 2.16 0.144 12.84 4.67 77.62 T6 0.138 33.42 67.23 2.53 0.169 13.14 4.25 71.86 CK 0.120 32.58 71.75 2.76 0.184 12.82 4.32 68.65 B2F T1 0.131 31.61 73.34 2.33 0.156 13.00 4.31 77.53 T2 0.149 31.49 74.92 2.43 0.162 12.46 4.34 75.38 T3 0.153 30.72 70.40 2.18 0.145 13.50 4.60 81.94 T4 0.131 31.41 85.56 2.39 0.162 12.47 4.04 77.87 T5 0.141 29.35 77.41 2.10 0.141 13.35 4.15 85.64 T6 0.155 29.36 85.34 2.68 0.179 13.87 3.84 77.17 CK 0.151 33.52 69.26 2.50 0.167 13.25 4.70 72.92

 

表4 不同钾肥处理对烟叶外观质量的影响

  

烟叶等级 试验处理 颜色（分）成熟度（分）叶片结构（分）身份（分）油分（分）色度（分）指数和得分（分）C3F T19.0 8.5 8.5 8.5 6.0 5.0 8.12 T2 9.0 9.0 8.5 9.0 5.5 5.0 8.26 T3 9.0 8.5 8.5 9.0 6.0 5.0 8.18 T4 9.0 8.5 8.5 9.0 6.0 4.5 8.14 T5 9.0 8.5 8.5 8.5 6.5 5.0 8.17 T6 9.0 9.0 8.5 9.0 6.0 5.0 8.31 CK 9.0 8.5 8.5 9.0 6.0 4.5 8.14 B2F T1 9.0 8.5 8.5 9.0 6.0 4.5 8.14 T2 8.5 8.5 7.0 6.0 6.5 6.5 7.62 T3 9.0 9.0 7.0 6.0 6.0 6.5 7.84 T4 8.5 9.0 7.5 6.5 6.5 6.0 7.84 T5 9.0 9.0 7.5 6.5 6.5 6.5 8.03 T6 9.0 8.5 7.0 6.0 6.0 6.5 7.72 CK 8.5 8.5 7.0 6.0 6.0 6.5 7.57

2.2 各处理烟叶外观质量

由评吸结果（表7）可知，中部烟叶T2、T4、T5处理香气质较好、香气量尚足、烟气浓度较浓、杂气尚轻、刺激性较小、生津微甜，指数和得分较高；上部烟叶T2、T5处理质感柔和、细腻性较好、香气量较足、杂气较轻、浓度较浓、稍有刺激、生津回甜感较好，指数和得分最高。

参照蔡宪杰等制订的烤烟外观质量评价标准［20］对烟叶外观质量的各项指标进行打分；参照《中国烟草种植区划》［19］，以颜色、成熟度、结构、身份、油分和色度等6项指标作为烤烟外观质量综合评价指标，各指标权重分别为0.30、0.25、0.15、0.12、0.10和 0.08。以指数和法计算烤烟外观质量指数和得分，综合评价烟叶外观质量。

2.3 各处理烟叶常规化学成分

（3）关于提供必需的施工材料。从目前来看，水利施工必需的各类施工材料通常应当包含水泥、混凝土骨料、钢材与其他施工材料。在这其中，混凝土骨料应当构成水利施工监控的要点。具体而言，投标人有必要承担全面运送混凝土骨料的相关操作，并且限定于7千米以内的最大运输距离。除此以外，关于现场施工还需配备粉煤灰、岩石炸药、砂石骨料与其他各类施工材料。依照目前现存的采购材料标准，对于上述各类材料都应当将其置于全方位的施工控制视角下，并且给出可行性较强的材料采购管理以及其他管理措施。

 

表5 钾肥处理对烟叶钾离子含量的影响

  

处理 钾离子含量（%）C3F B2F T11.47 1.65 T2 2.18 1.99 T3 1.89 1.76 T4 2.61 1.94 T5 1.94 1.88 T6 2.40 1.91 CK 1.67 1.43

由表6可知，各部位初烤烟叶综合指数得分在0.59～082分范围内。其中 T2、T3、T4、T5、T6处理烤后中部烟叶常规化学成分的指数和得分大于0.75，处于高范围内；T2、T5、T6处理烤后上部烟叶常规化学成分的指数和得分大于0.75，处于高范围内。从烟叶化学成分综合指数等级来看，不同钾肥浇施量处理对烟叶化学成分整体协调性有一定的影响，特别对上部烟叶的影响较明显。整体来看，T2、T5、T6处理中上部烟叶化学成分的协调性相对较好，指数和得分均大于0.75，协调性很好。

从表5可以看出，T2、T4、T5处理能明显提高烤后烟叶的钾含量，且这3个处理中部烟叶钾离子含量除T5处理接近2%以外，其余均大于2%，上部烟叶这3个处理的钾离子含量均接近2%。除T1处理外，同一处理中部烟叶钾含量均高于上部烟叶。由表5还可以看出，增施一定量的钾肥能提高烤后烟叶的钾含量，但烟叶的钾含量并不随钾肥施加量的增加而增加。普通硫酸钾在烟叶后期喷施（T4），对烟叶的提钾效果优于前期浇施（CK）。

 

表6 钾肥处理对常规化学成分的综合指数分析

  

注：烟叶化学成分综合指数（I）划分为5个等级，即高（I≥075）、较高（0.65≤I＜0.75）、中（0.55≤I＜0.65）、较低（0.45≤I＜0.55）和低（I＜0.45）。

 

试验处理 不同烟叶等级的综合指数C3F B2F T10.61 0.59 T2 0.78 0.76 T3 0.75 0.72 T4 0.82 0.71 T5 0.76 0.77 T6 0.77 0.79 CK 0.72 0.72

2.4 各处理烟叶感官评吸质量

从表4可以看出，各部位不同钾肥处理烤后烟叶颜色得分为8.5～9.0分，均为橘黄色；成熟度得分为 8.5～9.0分，叶片成熟度好；中部烟叶叶片结构疏松，上部烟叶叶片结构尚疏松；中部叶身份适中，色度中，油分有；上部叶身份稍厚，色度强，油分有。从指数和得分来看，各处理中部烟叶外观质量指数和得分间无明显差异，得分均大于8.00分，外观质量较优；对于上部烟叶来说，T1、T5处理烟叶外观质量指数和得分大于8.00分，较其他处理高。

 

表7 不同钾肥处理对烟叶感官评吸的影响

  

等级 试验处理 香气质（分）香气量（分）杂气（分）浓度（分）刺激性（分）余味（分）燃烧性（分） （分） 劲头 指数和得分（分）灰色C3F T1 6.5 6.0 6.5 6.0 6.5 6.5 7.0 6.5 中 － 6.35 T2 7.0 6.5 6.5 6.5 6.5 6.0 7.0 6.5 中 6.58 T3 6.5 6.0 6.5 6.0 6.5 6.5 7.0 6.5 中 6.35 T4 7.0 6.5 6.5 6.5 7.0 6.5 7.0 5.5 中 6.69 T5 7.0 6.0 6.5 6.0 7.0 6.5 6.5 6.0 中 6.54 T6 7.0 6.0 6.5 6.0 7.0 6.0 7.0 6.0 较小 6.47 CK 7.0 6.0 6.0 6.5 6.5 6.5 7.0 6.5 中 － 6.42 B2F T1 7.0 6.5 6.5 6.5 7.0 6.0 7.0 6.5 中 ＋ 6.62 T2 7.0 6.5 7.0 6.5 7.0 6.5 7.0 5.5 中 6.78 T3 6.5 6.0 6.5 6.5 7.0 6.5 7.0 6.5 中 6.39 T4 7.0 6.5 6.5 7.0 6.5 6.0 7.0 5.5 中 ＋ 6.58 T5 7.0 6.5 7.0 6.5 7.0 6.5 7.0 7.0 中 6.78 T6 7.0 6.5 6.5 7.0 6.5 6.5 7.0 6.0 中 ＋ 6.65 CK 7.0 6.5 6.5 6.5 7.0 6.5 7.0 6.0 中 ＋ 6.69

2.5 各处理烟叶经济性状

从表8可以看出，钾肥不同施用方式和施用量对烟叶经济性状有不同的影响，各处理对烟叶的产量影响不大，但适当增加钾肥的施入量能在一定程度上提高中上等烟比例和产值，其中T2、T5处理烤烟经济性状高于其他处理，对照烟叶经济性状相对较差。

 

表8 不同处理主要经济性状统计

  

试验处理上等烟比例（%）中上等烟比例（%）产量（kg／hm2）单叶质量（g）均价（元／kg）产值（元／hm2）T152.21 73.15 2 448.45 12.2 25.38 62 141.70 T2 53.67 74.78 2 464.35 12.3 25.64 63 186.00 T3 52.33 72.97 2 434.95 11.9 25.17 61 287.75 T4 52.35 72.21 2 418.30 13.0 25.12 60 747.75 T5 53.57 73.93 2 431.80 13.1 25.67 62 424.30 T6 52.89 72.42 2 423.10 13.0 25.36 61 366.20 CK 51.11 71.23 2 404.80 12.9 23.98 58 026.75

3 讨论与结论

钾肥在烟叶生长过程中具有重要的作用，适宜的钾肥施用方式和施用量在提高烟叶钾含量的同时，还能提升烟叶的品质和经济效益。研究发现，烟叶的钾含量一般随着施钾量的增加而增加，但施加量达到一定程度后，烟叶钾含量增加趋势变缓慢［11］。在本研究中，随着钾肥浇施量的增加（T1～T3处理），烟叶钾含量呈先升高后降低的趋势，其中硫酸钾追肥用量为180 kg／hm2时，烟叶的钾含量最高。说明仅通过增加钾肥施用量来提高烟叶钾含量的方法具有一定的局限性，且会造成钾肥的浪费，增加成本。一些学者通过研究发现，不同钾肥品种以及不同施用时间对烤后烟叶钾含量有较大影响。张明发等研究发现，在烟株生长的中后期施加一定量的钾肥能明显提高烤后烟叶的钾含量［25－26］。张翔等的研究表明，烟株打顶后追施一定量的钾肥能提高烤后烟叶钾含量［27－28］。在本研究中，3种不同种类的钾肥均在烤烟打顶后第3天以喷施的方式施用，除T1处理外，烤后中上部烟叶的钾含量均高于对照烟叶，说明封顶后喷施钾肥能明显提高烟叶钾含量。T4处理与CK施用的均为普通硫酸钾肥，因施用时间不同，T4处理烟叶钾含量明显高于CK，且T4处理硫酸钾用量为CK的1／5。说明确定烟叶累积钾离子的高峰期不仅能提高烟叶钾含量和钾肥利用率，还能明显减少钾肥施用量，节约施肥成本。

1.6 按蚊50%吸血时间测定 在23℃吸血条件下，绘制饥饿按蚊叮吸小鼠0、5、10、15 min后的吸血曲线，并用回归分析公式计算按蚊完成50%吸血率所需的吸血时间。

本研究中相同种类钾肥，在施肥时间一致的情况下，除T1处理外，其余6个处理均表现为中部烟叶钾含量高于上部烟叶。相关研究也表明，烟叶钾含量与叶位的关系为上部叶＜中部叶＜下部叶［26，29］。这可能是因为打顶后，烟株体内的钾离子从上往下运输，从而导致下部和中部烟叶钾含量高于上部烟叶［26］。

本研究中T1～T3处理以及CK均是在烤烟生长前期浇施较多的钾肥（180～240 kg／hm2），但提钾效果没有打顶后喷施少量钾肥好，这可能是因为过早施用钾肥，会因降水、土壤质地、土壤固定等原因而导致钾元素的流失，影响烟株吸收，降低钾素利用率，施加时间不在烟株吸收、积累钾元素的高峰期内［30］。

钾元素在烟株体内几乎参与了烟株生长过程中所有物质的合成转化以及能量代谢过程［31］，因此对改善烟叶品质有较积极的作用。在本研究中，T2、T5处理后烤烟感官质量以及经济性状整体上较其他处理更优。结合烤烟生产成本等因素考虑认为，T5处理（烟株打顶后第3天，叶面喷施红牛硫酸钾45 kg／hm2，稀释比例为1∶15）较适合宣威烟区烤烟生产。针对不同烟区生态环境、栽培技术以及烤烟品种等因素，深入开展烤烟对钾素的吸收、运输、累积以及分配规律，确定钾素吸收高峰期及最佳的钾肥施用方法，做到合理施用钾肥显得尤为重要和必要。

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