我國煙草鉀素營養(yǎng)的研究現(xiàn)狀及探討

　　摘要：分析了鉀對煙草品質(zhì)的影響情況，鉀已成為提高我國煙草品質(zhì)的重要限制因素，闡述了影響我國煙草含鉀量的主要因素以及鉀營養(yǎng)研究現(xiàn)狀，提出了提高我國煙葉含鉀量的有效途徑。
　　關(guān)鍵詞：煙草；鉀營養(yǎng)；研究現(xiàn)狀
　　中圖分類號：S143.3；S572.062　文獻(xiàn)標(biāo)識號：A　文章編號：1001—4942(2009)08—0079—04
　　
　　煙草是典型的喜鉀作物，鉀是煙草吸收量最大的元素。據(jù)推算，生產(chǎn)150 kg煙葉(按煙葉與煙株地上部比例1：1.45計)，約需吸收氧化鉀10.5 kg。美國煙草施鉀量常常超出最高產(chǎn)量所需量的2—3倍。施鉀量雖然已超過最高產(chǎn)量的所需量，但煙葉品質(zhì)隨著施鉀量的不斷提高仍不斷提高，證明所追加鉀用量是正當(dāng)?shù)摹?br>　　煙草作為一種嗜好品，人們對其質(zhì)量狀況尤為關(guān)注，在保證一定產(chǎn)量的前提下，煙葉的品質(zhì)顯得格外重要，而鉀是煙草重要的品質(zhì)元素，煙草含鉀量是考察煙葉品質(zhì)的一個重要指標(biāo)。
　　
　　1 鉀對煙草品質(zhì)的影響
　　
　　1.1　提高煙葉的含鉀量可明顯改善煙葉的外觀及物理性狀
　　含鉀量高的烤煙煙葉色澤呈金黃色，均一有光澤，煙草葉體薄，更有彈性和柔韌性，具有更好的填充性和吸收能力�？緹熢谕庥^性狀相似的情況下，顏色由金黃逐漸轉(zhuǎn)深，其香氣的質(zhì)和量均隨之降低，氣味變濃，雜氣刺激性逐漸增加。
　　
　　1.2　鉀可以改進(jìn)煙霧的品質(zhì)
　　每公頃煙田施鉀量從零增加到448 kg，純白肋煙香煙煙霧中微粒物質(zhì)總量(TPM)、尼古丁以及氫氰酸含量分別減少24％，7％和50％。同時施鉀也導(dǎo)致煙霧中乙醛含量增加。Chaplin和Miner(1980)報道，施鉀后烤煙型香煙中，尼古丁含量、抽吸煙次數(shù)，靜態(tài)燃燒均降低，而微粒物質(zhì)總量(TPM)也有減少的趨勢。由于乙醛可能會降低煙霧的品質(zhì)，所以除乙醛外鉀可以提高煙霧的品質(zhì)，利于吸煙者的健康。
　　
　　1.3　鉀與煙葉燃燒性和�；鹦缘年P(guān)系
　　有許多文獻(xiàn)報道：煙草燃燒性和保火性的提高與鉀有關(guān)。煙草能連續(xù)均勻地燃燒是煙草的一個重要特征。Bailey和Anderson(1930)報道，煙灰中K／(Ca+Mg)比與燃燒持續(xù)的時間呈正相關(guān)，而氮和氯與燃燒持續(xù)的時間呈負(fù)相關(guān)。Peterson和Tibbits也得到類似的結(jié)論。
　　Petterson(1963)報道，煙草鉀濃度和差火溫度呈負(fù)相關(guān)。每千克含2.0 g鉀的煙草，燃燒溫度在488℃左右，比每千克含20 g鉀的煙草差不多高30℃。這種燃燒溫度的差別可引起煙草高溫分解產(chǎn)物種類和數(shù)量的顯著改變，對香煙的品質(zhì)會有很大的影響。煙葉燃燒的溫度不同，散發(fā)出的香氣差異很大。一般在越低的溫度下燃燒，香煙的口感越好。
　　
　　2　鉀是提高我國煙葉品質(zhì)的重要限制因素
　　
　　2.1　我國煙草含鉀量一直處于較低的水平
　　J.L.Sims指出，優(yōu)質(zhì)煙煙葉含鉀量應(yīng)高于2.5％。云南、貴州等地?zé)熑~含鉀量多在2.5％，北方煙區(qū)含鉀量大部分徘徊在1.5％左右。根據(jù)胡國松(1997)的統(tǒng)計資料，我國煙葉平均含鉀量為1.81％。而美國煙葉的含鉀量一般為4％～6％。巴西煙葉含鉀量為3％～4％。Choutean和Fanconnier認(rèn)為烤煙煙葉含鉀量正常為2％～8％。可見，我國煙葉含鉀量處于較低的水平，直接影響煙草生產(chǎn)中優(yōu)質(zhì)煙的比例。
　　
　　2.2　我國煙區(qū)鉀肥存在嚴(yán)重的供需矛盾
　　近幾年由于高產(chǎn)品種的不斷推廣及復(fù)種指數(shù)的提高，導(dǎo)致我國植煙土壤大多數(shù)缺鉀或嚴(yán)重缺鉀。而我國鉀肥資源相當(dāng)匱乏，鉀肥絕大部分依靠進(jìn)口。由于氯離子會降低煙草品質(zhì)，一般煙草以施硫酸鉀肥為主，硫酸鉀的價格昂貴。據(jù)統(tǒng)計，肥料的投入占到種植煙草的總可計算投入的80％左右，僅施鉀肥就要占到總投入的50％。
　　
　　2.3　鉀肥的利用率低
　　發(fā)達(dá)國家鉀肥利用率一般在60％以上，而我國鉀肥利用率僅為30％～40％。據(jù)測算，1992年湖南郴州煙區(qū)鉀肥利用率僅為10％～20％，浪費嚴(yán)重。鉀肥利用率低的主要原因：一是煙草品種的鉀利用效率低；二是施肥方式不合理；第三個方面可能是肥料的形態(tài)利于鉀素的流失和固定。
　　
　　3 影響我國煙草含鉀量的主要因素
　　
　　3.1　煙草品種
　　國內(nèi)外研究表明，不同品種煙株吸鉀能力和煙葉含鉀量有明顯的差異。牛佩蘭等(1996)通過對26個不同基因型煙草的初步篩選得出，不同基因型煙草鉀吸收和累積效率之間存在較大差異，鉀高效基因型是鉀低效基因型的3倍多。劉鴻雁等(2001)也通過不同品種煙草的大田試驗得出，WB68和NC82鉀在葉片中的分配率與其它品種的差異達(dá)極顯著水平。周冀衡(1998)證實，我國3個主栽品種對鉀素的響應(yīng)能力表現(xiàn)為NC82>NC89>K326。Hiatt(1963)用切根法發(fā)現(xiàn)，吸收液中K+濃度低時，兩種白肋煙的鉀吸收量相差兩倍多，但隨著供鉀水平的提高，這種差異越來越小。
　　
　　3.2　環(huán)境條件
　　3.2.1　土壤供鉀能力 不同土壤鉀素供應(yīng)水平存在著較大差異。雷永和等(1994)研究認(rèn)為，煙葉含鉀量與植煙前土壤中交換性鉀與速效鉀之間的關(guān)系密切，相關(guān)系數(shù)分別為r=0.3210和r=0.3421(n=102)均達(dá)到極顯著水平。試驗證明，煙葉含鉀量與根際速效鉀呈極顯著正相關(guān)，與非根際土速效鉀含量無顯著相關(guān)性。
　　3.2.2　土壤pH值曹志洪(1991)通過盆栽和田問試驗的結(jié)果揭示，無論在溫室還是在田問的試驗中，pH值低的土壤所產(chǎn)出的煙葉含鉀量高。雷永和等(1994)對云南玉溪煙區(qū)進(jìn)行調(diào)查其結(jié)論與之相似。黎成厚(1999)研究表明。不管全株還是中部葉含鉀量以土壤pH值在5.18～5.43時最高，pH 6.70和4.52時葉含鉀量明顯偏低，最終得出結(jié)論，在滿足氮、磷、鉀的情況下，烤煙種植在pH 5.33～6.1的酸性土壤中可望獲得產(chǎn)量較高、含鉀量達(dá)3.3％左右的煙葉。這與我國南方煙區(qū)煙葉含鉀量高于北方煙區(qū)的事實相符。但也有試驗證明，在pH較高的土壤上，也能獲得含鉀量高的煙葉，可見影響煙葉含鉀量的因素較復(fù)雜。
　　3.2.3　土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地對煙草吸鉀的影響較大。煙草根系對鉀的吸收是一個主動吸收過程，因而根系需要保持旺盛的呼吸作用。一般粘質(zhì)土，土壤通透性差，土體陽離子代換量大，固定或吸附鉀的能力強(qiáng)，不易于煙草對鉀的有效利用。而砂質(zhì)土特別是粗砂土持肥能力差，保水能力也較差，鉀肥易流失，也不利于煙草吸收。而砂壤質(zhì)土壤通透性好，鉀肥有效性高，保水性好，利于鉀元素移動，能為根系呼吸作用提供充足的氧氣，并利于根系生長，促進(jìn)了鉀的吸收。
　　3.2.4　土壤水分土壤水分是影響煙草需鉀的重要因素。煙草不同生育時期所要求的最適田間

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