施用钾肥对烤烟生长及产量、质量的影响

施用钾肥对烤烟生长及产量、质量的影响

钾是烟草生长发育所必需的三个养分之一。钾对香烟的生长发育非常重要。钾不仅对香烟的生长发育非常重要，而且是叶片的主要品质指标。与国外优质烟叶相比,我国烟叶钾含量相对较低,导致烟叶质量与之有一定差距。多年来,为提高烟叶钾含量和烟叶品质,我国烟草农业科技工作者做了大量研究工作,从不同角度探索提高烟叶钾含量的技术途径,尤其是对钾肥施用技术研究较多。关于烤烟钾肥施用技术的研究,多集中在钾肥施用量和施用方法方面,而对不同钾肥种类尤其是有机钾肥及矿物钾肥对烟叶产质量、质量影响的研究较少。有机钾肥与无机钾肥结合施用,可以明显促进烟草的生长,提高烟株的根系发育,钾与有机阴离子相伴能够改进烟叶的含钾量。通过施用有机钾肥减少化学钾肥用量,烟叶未出现缺钾症状,烟叶产量、上中等烟比例和均价等主要经济指标均优于对照。采用低品位含钾岩石与有机废物为原料研制的有机肥能够促进苋菜的生长并有利于苋菜对钾的富集。矿物钾肥在烟草、甘薯等农作物上进行试验,增产效果明显。增施钾硅钙微孔矿物肥能够促进水稻增产,显著提高钾利用率。钾硅钙矿物肥施入土壤中能缓慢释放钾、硅、钙等多种营养元素,改良土壤结构和理化性状。本研究开展有机钾肥和钾硅钙矿物肥在烤烟上施用的田间试验,探讨不同钾肥种类对烟叶的生长效应及产量、质量影响,旨在为改进烤烟钾肥施用技术,提高烟叶钾含量提供技术支撑。1材料和方法1.1试验设计和施肥量试验于2013年在驻马店市确山县瓦岗乡烟田进行。试验地土壤为黄褐土,质地中壤,地势平坦,地力均匀一致,排灌条件良好。试验地基础土壤(0~20cm)理化性质:有机质13.6g/kg,碱解氮61.5mg/kg,有效磷(P)9.9mg/kg,速效钾(K)85.0mg/kg,氯离子11.8mg/kg,pH值5.8。试验地前茬为烤烟。供试烤烟品种为云烟87。试验为不同钾肥种类效果研究,在氮、磷用量(N75.0、P2O590.0kg/hm2)一致基础上进行,共设5个处理,以不施钾肥为对照,处理2~5施钾量(K2O)均为225.0kg/hm2,具体处理设计见表1。氮肥和磷肥分别用硝酸铵、磷酸一铵。有机钾肥由秸秆、畜禽粪便和无机矿物加工而成,含有机质40%、CaO12%、MgO2.5%、K2O5%、SiO228%。钾硅钙矿物肥采用颗粒状和粉状两种类型,其养分含量均为CaO30%、MgO8%、K2O8%、SiO220%。钾硅钙矿物肥、有机钾肥采取70%条施、30%穴施;氮肥35%条施、35%穴施,30%于移栽后30d追施;磷肥全部条施;硫酸钾肥穴施30%、移栽后30和50d各追施35%。试验3次重复,随机排列,小区面积72m2。于4月23日移栽,8月15日收获结束。1.2服刑量及上、中、下烟比例和均价研究分别于烤烟团棵期、现蕾期、圆顶期在每个处理选取有代表性烟株,测定株高、茎围、不同部位最大叶长、宽,用日本产SPAD-502叶绿素计测定其倒数第5片功能叶叶基、叶中、叶尖的SPAD值,并求出每片叶的平均数。各小区单独采收、绑干、烘烤,分区计产,统计烟叶产量、产值、上等烟比例、均价,每公顷烟叶产量、产值由小区产量、产值折算。采集上、中、下部烟叶样品,分析其总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾和氯离子含量,测定方法参考王瑞新的方法。采用Excel2003软件进行数据处理,用SAS8.0软件进行数据统计和方差分析,多重比较用Duncan新复极差法。2结果与分析2.1施钾时期对烟株高、茎围和叶面积的影响从表2可知,烤烟团棵期,与不施钾相比,施钾能够增加烟株的株高、茎围、叶片数和叶面积;与全部施硫酸钾相比,施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾能有效改善烟株生长发育,但烟株的株高、茎围、叶片数和叶面积增加不显著,相比较而言,以处理3对烤烟的株高、茎围和叶面积增加效果最好。旺长期施钾与不施钾相比,对烟株农艺性状影响更加显著;与全部施硫酸钾相比,施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾对株高和叶面积影响较大,其中,处理4对烤烟的叶面积增加效果最好,而处理5对烤烟的株高增加效果最好。从表3可以看出,在烟株圆顶期,施钾增加烤烟的株高、茎围、叶片数和叶面积。与全部施硫酸钾相比,施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾能增加烤烟的株高、茎围、叶片数和叶面积。施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾的3个处理相比,处理3的株高和叶片数最高,处理4的茎围和叶面积最大。2.2不同生育期同一施氧肥对叶尖、叶中、叶基spad值的影响表4为不同生育期叶片不同部位SPAD值的测定结果,可以看出,不同处理同一片叶叶尖、叶中、叶基SPAD值相比,团棵期和旺长期表现为叶尖>叶中>叶基,圆顶期表现为叶中>叶基>叶尖。不同生育期同一处理叶尖、叶中、叶基SPAD值均表现为旺长期>团棵期>圆顶期。从表4还可看出,与全部施硫酸钾相比,团棵期施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾处理叶片SPAD值没有得到提高;旺长期施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾处理叶片SPAD值有所提高,但处理间差异不显著;圆顶期施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾处理叶片SPAD值比常规施钾处理显著提高。施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾的3个处理间叶片SPAD值差异不显著,从叶片SPAD平均值来看,以处理3最高。2.3有机钾及钾硅钙肥替代施硫酸钾对烟酒质量的影响由表5可知,与不施用钾肥相比,施钾能够显著增加烟叶产量,有效提高上等烟比例和均价,使烟叶产值显著提高。与全部施硫酸钾相比,施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾的3个处理,烟叶产量和产值都得到了显著提高,其中,烟叶产量增加13.0%~21.1%,烟叶产值提高7.6%~25.3%。施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾的3个处理间相比,烟叶产量差异不显著,烟叶产值以处理4最高,处理4与处理3和处理5差异显著。2.4有机钾及钾硅钙肥对不同部位叶轮化学成分的影响不同处理同一部位烟叶化学成分比较(表6)结果看出,施钾能够提高烟叶总糖、还原糖含量,降低烟碱和总氮含量,尤其是对中部叶影响显著。与全部施硫酸钾相比,施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾的3个处理烟叶还原糖含量提高,上部叶烟碱和上、中部叶总氮含量显著降低,上、中、下部叶钾含量显著提高。施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾的3个处理间相比,同一部位烟叶化学成分差异不显著,就烟叶钾含量而言,以处理4钾含量最高;不同处理各部位烟叶氯离子含量都在适宜范围,且处理间无显著差异;施用钾肥显著提高了烟叶钾氯比值,下部叶和中部叶钾氯比均大于3.5,与常规施用钾肥处理相比,施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾能够有效提高烟叶钾氯比值。3施钾肥对烟株生长和性状的影响施用有机钾肥或钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾,不仅对烟株生长发育的效果优于全部施用硫酸钾肥处理,而且显著提高了烟叶产量和产值。烤后烟叶钾含量显著增加,尤其是施用粒状钾硅钙矿物肥替代15%硫酸钾肥处理,下部叶和中部叶钾氯比均在3.5以上。这为合理选择钾肥种类,解决河南烤烟施用钾肥品种单一,提高烟叶钾含量奠定了基础。关于有机钾肥在烤烟上施用效果研究较为少见,樊耀亭等研究认为,有机钾肥作基肥施用,虽然大田生长前期效果不明显,但旺长期后,烟株生长旺盛,在圆顶期株高和叶面积增加显著,烟叶成熟落黄好,烤后烟叶产量和产值等明显高于对照。与本试验研究结果大致吻合。徐福利等进行了有机钾肥与硫酸钾在烟草上对比效果研究得出,烟草施用有机钾肥和施用硫酸钾无明显差异,但他仅是观察了两种钾肥对烤烟生长状况的影响,没有进行品质分析。其原因可能是烤烟为高需钾作物,烤烟整个生育期对钾的需求都很多,由于有机钾肥含钾量低,钾释放慢,不能满足烤烟对钾的需求有关。本文采用硫酸钾和有机钾肥配施的方式,其效果优于单施硫酸钾,有利于提高烟叶钾含量。钾硅钙矿物肥在烤烟上施用效果研究尚未发现,借鉴前人对钾硅钙矿物肥在其它作物上的研究经验,开展了钾硅钙矿物肥在烤烟上施用效果研究,本研究通过5个不同组合处理效果研究得出,以公顷施用粒状