不同相伴阴离子钾肥对烤烟

1、不同相伴阴离子钾肥对烤烟光合特性、钾含量及化学成分的影响韩锦峰1 杨素勤1 王永华1 岳彩鹏1 张秀英2(1  河南农业大学，郑州，450002；2  郑州邙山区农技站，郑州，450003）摘 要研究了4种相伴离子不同的钾肥对烤烟生长、光合特性和钾含量的影响，不同形态钾素营养相比较，植株高度，叶片叶绿素含量(Chl)、气孔导度(Gs)、光合速率(Pn)、均以柠檬酸钾(L-K)处理最高，硝酸钾(N-K)处理次之，草酸钾(C-K)处理较低。L-K使叶片胞间CO2浓度(C1)降低，表明CO2在叶肉细胞液相中的传导能力可能对不同钾肥形态下的光合作用有重要影响，不同钾肥品种的烟叶中钾

2、含量，特别是有机钾含量从高到低的顺序为L-KN-KC-KS-K。经L-K处理的烟叶化学成分比较协调。关键词： 钾肥 烤烟 光合特性理论研究和实践表明，氯化钾对烟叶品质的影响很大13，除特殊情况上，生产上已被严格限制1,4,5。目前烤烟生产中常用的钾肥是硫酸钾，但是，由于烟草对K+的吸收大于对SO2-4的吸收，烟草根际必然会积累较多的SO2-4，从而对根系生长产生不利的影响2,5。还已证明，烟叶中C1-和SO2-4离子过多对烟叶的含钾量和燃烧性有较大的影响6。目前，烤烟生产中的一个重要问题是烤烟叶中钾含量偏低，烟碱含量偏高，这是否和施用钾肥种类也有关系，尚未见报导。关于钾肥研究较多的是与无机阴离

3、子相伴的钾肥1,7,8，如K2SO4、KNO3、KCl、KHCO3等5，而对与有机阴离子相伴的钾肥对烟草的影响尚未见有研究报导。本文研究了不同相伴阴离子的4种钾肥对烟草生长，钾含量及化学成分的影响，以期为钾肥的施用，进一步提高烟叶钾含量，改善烟叶品质探索新的途径。1 材料与方法1.1 试验条件与设计本试验在河南农业大学网室中于19992000年进行。盆钵土栽。供试土壤有机质含量0.419%，速效氮40.5mg/kg，速效磷7.2mg/kg，速效钾75.8mg/kg。试验中所用钾肥为柠檬酸钾(L-K)、硝酸钾(N-K)、硫酸钾(S-K)和草酸钾(C-K)等4种。各处理均重复8次，每盆(盆钵直径4

4、3cm，高35cm)装土30kg。每盆施肥量相同，N:P:K为l:2:4，每盆补施N 2.5g，P 7.25g，K 13g，饼肥250g，氮肥是铵态氮和硝态氮各半，移栽期5月4日，每盆栽苗1株。品种为K326。生育期管理同大田。生长期间取自上而下第8片叶作测试分析用。烤后中部烟叶供化学成分测定用。1.2 测定项目叶绿素含量采用邹琦法9测定；光合速率气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(C1)和蒸腾强度(T1)用LI-6200便携式光合测定仪测定；钾含量用火焰光度计法测定10；Cl-含量用AgNO3容量法测定；SO2-4含量用EDTA容量法测定11；总氮含量测定用凯氏定氮法10；烟碱含量测定用紫外分

5、光光度法10；还原糖含量用苦味酸比色法测定12。2  结果与分析2.1 不同钾肥对烟草生长的影响结果列入表1。表1   不同钾肥对烟株生长影响（cm）6/47/48/4最大叶长宽株高最大叶长宽株高最大叶长宽L-K24.8×13.927.344.1×20.496.146.2×20.5N-K26.4×14.728.543.6×20.092.745.5×20.3S-K24.1×13.126.142.5×19.890.443.9×20.1C-K22.7×12.622.839

6、.9×19.283.942.7×19.9由表1可见，L-K处理的最大叶叶面积和植株高度均明显高于其它3个处理，其次为N-K、S-K处理。应当提出的是，在生育前期NK比LK促进烟株生长的效果，更明显些。此外，还观察到，L-K和N-K处理烟株感烟草花叶病毒病较轻，这可能与该处理前期烟苗生长势强有关。2.2  不同钾肥处理对光合作用的影响由表2可见，在测定期间，随着叶片的逐渐成熟，叶绿素含量（Chl）和光合速率（Pn）不断降低。各种钾肥营养相比，L-K处理的叶绿素含量和光合速率最高，N-K处理次之，S-K处理居中，C-K处理的较低，表明不同钾肥对烟草叶片光合性能的影响有

7、所不同。表2  不同钾肥营养对烟草叶片叶绿素含量和光合速率的影响项目测定日期处理L-KN-KS-KC-K叶绿素含量（mg·g-1FW）6/42.141.981.711.767/42.452.211.891.968/41.931.861.621.63光合速率（CO2mol·m-2·s-1）6/413.8612.8110.879.427/413.5313.4612.2810.208/411.9211.0710.348.852.3 不同钾素营养对叶片CO2导度的影响由表3可以看出，不同钾处理对叶片气孔导度的影响是，在所有测定时期，都是L-K和N-K处理的气孔导

8、度大于其它几个处理，以C-K处理的最小。不同钾肥处理的叶片胞间CO2浓度变化趋势是在生育前中期，各处理相比较，L-K和N-K处理的胞间CO2浓度降低的较多，后期变化不大，胞间CO2浓度的这种变化与叶片叶绿素含量和光合作用呈相反趋势，这表明，前面提到的L-K和N-K处理叶片的较高的光合速率正可能与叶片胞间较强的CO2传导能力有密切关系。表3   不同钾肥对烟草叶片气孔导度，胞间CO2浓度的影响项目测定日期（月/日）处理L-KN-KS-KC-K气孔导度（cm·s-1）6/4581.30494.05431.40447.057/4529.10547.70504.25446

9、.028/4726.14732.30643.07631.80胞间CO2浓度（L·L-1）6/4244.50260.57277.50347.117/4260.10256.65266.90274.448/4248.08247.03245.63246.34蒸腾强度m mol·m-2·s-16/413.4412.8710.8612.257/412.7712.8312.4110.308/411.1411.2910.3811.16表3还表明，各种钾肥对叶面蒸腾强度的效应也不同，其中L-K和N-K处理的各期均较高，说明L-K和N-K能提高烟叶的生命活力。2.4  不同

10、钾肥处理对烟叶中钾含量的影响众所周知，烟草是喜钾作物，钾含量是烟草品质的重要标志之一，近期研究表明，不仅钾的含量而且有机钾的含量对烤烟品质影响更大，因为有机钾对烟草产品的燃烧速率和焦油释放量关系很大6。不同钾肥的烟叶中钾和有机钾含量结果如表4。表4不同钾肥品种烟叶中K和有机K含量的影响（%）处理SO2-4Cl-K2O有机KL-K1.1300.5472.1860.801N-K1.1400.6142.0120.152S-K1.5090.6021.887-0.402C-K1.2090.5841.894-0.083注：烤后中部叶有机钾的计算按6法。由表4可以看出，有机阴离子钾肥处理的烟叶中Cl-含量均

11、较低。不同钾肥处理之间烟叶钾含量明显不同，其含量顺序为L-KN-KS-KC-K。有机钾含量与钾含量相似，L-K和N-K的有机钾含量较高，S-K处理由于SO2-4含量较高，而导致烟叶中有机钾含量低，施S-K的成了负值。这对烟叶的燃烧是极为不利的。可见不同相伴阴离子影响烟叶中的有机钾含量。2.5  不同钾肥对烟叶中化学成分的影响由表5可以看出，烟叶中的烟碱以柠檬酸钾处理的最低，有明显地降低烟碱的效果，其次低的是施硝酸钾处理，施硫酸钾在4个处理中居偏高地位。总起来看，柠檬酸钾处理的烟叶化学成分比较协调，从外观上看，柠檬酸钾处理的烟叶颜色好，油分较多。草酸钾稍差。表5  不同钾肥对

12、烟叶主要化学成分的影响处理还原糖（%）总N（%）烟碱（%）糖/碱氮/碱L-K20.311.9061.83610.9701.038N-K19.892.0901.9909.5761.050S-K17.702.1962.2768.1740.964C-K17.202.0762.4017.1400.8653 讨论烟叶中钾含量是品质的重要标志之一。烟叶中的有机钾含量更是与燃烧性关系密切6。目前我国烟叶中钾含量不高，系由诸多因素造成的1，生产上采取不少措施，但烟叶中钾含量在总体上尚未有较大提高13，究其原因，可能与土壤中离子有关。本研究表明，相伴离子为有机阴离子的柠檬酸钾对提高烟叶中的钾含量特别是有机钾含量

13、有很显著的作用，其原因可能是减少了烟叶对SO2-4和C1-的吸收。值得指出是，相伴离子为有机阴离子的草酸钾在对烟株生长，光和性能方面均未有明显的效果，对提高烟叶钾含量特别是有机钾含量还有一定的效果，其原因待深入研究。可见，改变钾肥种类，即改用相伴离子有机阴离子的柠檬酸钾不失为在目前我国烟叶生产状况下改善烟叶中钾含量特别是有机钾含量的一个新思路。当然还需要进一步作大田试验和机理探讨。参考文献1 胡国松，等烤烟营养原理，科学出版社，北京：20002 周冀衡K+与相伴阴离子(S02-4、Cl-)对烟草生长和有关生理代谢的影响中国烟草学报，1996，2(2)：46523  Tso T CPh

14、ysiology and Biochemisty of Tobacco P1antsDowden，Hutchinson & Ross IncStroudsbura，19724 韩锦峰烟草栽培生理北京：中国农业出版社，19965 Marchand M，Etourneauc F，Bounrie B不同钾肥品种对烟草产量和化学成分的影响中国烟草科学，1997，18(2):6126 尼古拉·巴斯凯维奇卷烟的燃烧速率及其控制办法中国烟草学会第三届年会论文，北京，19977 Tso T CProduction Physiology and Biochemistry of Tobacco

15、PlantIDEALS Inc，Beltiville，Maryland 20705，USA，19908 Atkinson W O，Link L A and Bortner C EEffects of potassium fertilizer on yield，value and chemical composition of burley tobaccoTobacco Science，1962，6:1121159 邹琦植物生理实验报道北京：中国农业出版社，199510 王瑞新，韩富根，杨素勤烟草品质分析郑州：河南科学技术出版社，199011 南京农业大学土壤农化分析北京：农业出版社，19861

16、2 王瑞新，韩富根，杨素勤，等用苦味酸法测定烟叶中还原糖的探讨河南农业大学学报，1989，23(3)：22823213 陈建军提高烟叶含钾量技术途径探讨中国烟草科学，1999，20(4)：112The effects of different potassium fertilizer on potassium content andphotosynthetic characteristics in flue-cured tobacco leavesHan Jinfeng1  Yang Suqin1 Wang Yonghua1 Yue Caipeng1  Zhang Xiuy

17、ing21 Henan Agricultural University, Zhengzhou 4500022 Agrotech Station of Mangshan District, Zhengzhou 450003AbstractIn four different potassium treatments, the chlorophy II content photosynthetic rate(Pn), mesophyll conductance of leaves were the highest in the L-K treatment than were in the N-K and the lowest were in the S-K and C-K treatments. Potassium reduced the imtercellular CO2 concentrotion of (Ci) conductivity of CO2 in liquid part of mesophyll cell having probably important influence on photosynthesis of leaves.In different potassium tre