云烟品牌原料基地烟叶钾氯比分布特征及区划

周 敏，董石飞，雷 靖，杨应明，李 伟*，张忠武，周绍松，王建新，杨景华，鲁 耀*，邹炳礼，陈拾华，段雪梅，金红岗

(1.云南省农业科学院农业环境资源研究所，云南 昆明 650205；2.红云红河烟草(集团)有限责任公司，云南 昆明 650231；3.耿马县地方产业发展服务中心，云南 耿马 677500)

【研究意义】在烟株生长发育所需要的营养元素中，钾和氯是公认的品质元素[1]。其含量和比值影响烟叶燃烧性及外观质量[2-3]。【前人研究进展】钾素营养对烟草的生长发育、产量和质量的形成以及卷烟制品的安全性都具有重要的作用和影响。氯素营养可提高烟叶产量，改善烟叶的颜色、弹性、含水量、燃烧性以及贮藏质量[6]。钾氯比则是反应烟叶燃烧性的一个质量指标。比值越高，烟叶的燃烧性越好[7]。关于烤烟钾、氯含量、钾氯比与烟叶品质、烟气指标关系的研究较多[8-16]，主要集中在钾、氯含量对烤烟产量、上等烟比率、化学成分以及感官质量的影响等方面[17-21]。对于钾氯比单独报道以及根据其特征进行分类调控技术研究则不多见。【本研究切入点】为此，以云南省5个州(市)的原料基地1130个样品为材料，重点分析了不同种植区域、不同品种、不同海拔的烟叶钾氯比的特性。【拟解决的关键问题】旨在为烤烟生产合理施用钾肥、氯肥等提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究区域

研究区域为云烟品牌省内原料基地，包括昆明、曲靖、红河、保山、文山5州(市)37个县301个乡(镇)。

1.2 样品采集

土样采集：于2014年在土地平整后，底肥未施前，以乡(镇)为单位，每个乡(镇)根据种植面积大小取样3～8个，每个点按5点取样法，取0～20 cm耕层土壤混合，共取土样1130个。

烟样采集：取样时间为2014年。以乡(镇)为单位，每个乡(镇)根据种植面积大小取样3～8个，取样部位及等级为中部烟叶(C3F)，取样品种为当地主栽品种，包括红花大金元、K326、云烟87、云烟85、云烟97、云烟99、云烟100和云烟105，共取烟叶样品1130个。

1.3 数据统计及分析

检测方法：钾、氯离子测定分别按照烟草行业标准 YC/T217-2007[12]和YC/T162-2011方法检测[13]。

区划分级标准：按照表1所列分级标准对各乡(镇)烟叶钾、氯含量和钾氯比进行区划。

区划方法：采用ArcGis软件进行烟叶钾氯比区划。

数据分析：采用Excel 2007和DPS 15.0对数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 云烟品牌省内原料基地烟叶钾氯比的区划

由图1和表2可知，云烟品牌省内原料基地中部烟叶钾氯比平均值为7.78。1130份烟叶样品中，钾氯比大于10 %的样品占43.2 %；而在8.0 %～10.0 %和6.0 %～8.0 %各占的12.9 %；在4.0 %～6.0 %的占11.7 %；低于4 %的占19.3 %。

表1 烟叶钾、氯含量及钾氯比区划分级标准

表2 云烟品牌省内原料基地烟叶钾氯比分布情况

图1 云烟品牌省内原料基地烟叶钾氯比区划Fig.1 Potassium-chlorine ratio regionalization map of tobacco leaves in Yunnan raw material base of Yunyan brand

2.2 云烟品牌省内原料基地烟叶钾氯比特征

由表3可知，5个州(市)钾氯比平均值最高的是文山州，为13.37；最低的是曲靖市，为8.25。按优质烟叶钾氯比8 %～12 %为适宜水平[16]，5州(市)烟叶钾氯比的适值样品率，最高的是曲靖市，为35.31 %；最低的是文山州，为12.12 %。

从表4可见，所调查的5个州(市)烟区中，烟叶钾氯比过低(<4 %)的乡(镇)数量曲靖市最多，为43个；文山州最少，为3个。从表5可见，所调查的5个州(市)烟区中，烟叶钾氯比偏高(>10 %)的乡(镇)数量曲靖市最多，为60个；而其它州(市)数量相当。

表3 云烟品牌省内5州(市)原料基地烟叶钾氯比

表4 云烟品牌省内原料基地烟叶钾氯比偏低(<4 %)的乡(镇)

表5 云烟品牌省内原料基地烟叶钾氯比偏高(>10 %)的乡(镇)

续表5 Continued table 5

地点Sites烟叶钾氯比偏低(>10 %)的乡(镇) The town with potassium chloride ratio above 10 %嵩明县:滇源、嵩阳、小街富民县:赤鹫、东村、款店、罗兔、永定宜良县:耿家营、狗街、九乡、马街、汤池、竹山安宁市:县街晋宁区:二街、双河、夕阳曲靖市宣威市:宝山、得禄、海岱、来宾、乐丰、龙潭、落水、热水、西泽陆良县:芳华、活水、龙海、召夸师宗县:大同、丹凤、葵山、龙庆麒麟区:茨营、东山、三宝、越州、珠街沾益区:白水、播乐、大坡、盘江、炎方富源县:富村、古敢、后所、黄泥河、老厂、墨红、十八连山、营上、中安、竹园会泽县:大井、火红、乐业、鲁纳、马路、上村、田坝马龙县:大庄、旧县、马过河、马鸣、纳章、通泉、王家庄、月望罗平县:阿岗、板桥、大水井、富乐、旧屋基、罗雄、马街、钟山文山州丘北县:八道哨、官寨、锦屏、腻脚、平寨、双龙营、天星、温浏、新店、曰者砚山县:阿猛、平河、江那、平远、者腊文山市:薄竹、秉烈、德厚、古木、红甸、开化、马塘、小街、新街广南县:董堡、旧莫、莲城、五铢、杨柳井、珠林麻栗坡县:大坪、董干、麻栗马关县:八寨、大栗树、夹寒箐、马白、坡脚、仁和西畴县:蚌谷、新马街、兴街保山市施甸县:酒房隆阳区:汉庄、丙麻、辛街、蒲缥镇、水寨、西邑昌宁县:大田坝、更戛、 耈街、鸡飞、卡斯、柯街、温泉、 翁堵、珠街腾冲县:滇滩、固东、猴桥、届头、马站、明光、清水、曲石、腾越龙陵县:龙江、龙山、龙新、平达施甸县:摆榔、甸阳、何云、老麦、木老元、仁和、水长、太平 万兴、姚关、由旺

表6 云烟品牌省内原料基地不同烤烟品种钾氯比特征

表7 云烟品牌省内原料基地不同海拔烟叶钾氯比特征

2.3 云烟品牌省内原料基地不同主栽品种烟叶钾氯比特征分析

从表6可见，云烟品牌省内原料基地不同主栽烤烟品种烟叶钾氯比有一定差异。各主栽品种中，中部烟叶钾氯比平均值最高的是云烟85，为14.41；最低的是云烟97，为7.30；K326、云烟99、云烟87、云烟105、红大和云烟100在8.44～12.73。

2.4 云烟品牌省内原料基地不同海拔烟叶钾氯比特征分析

从表7可见，云烟品牌省内原料基地不同海拔烟叶钾氯比有一定差异。不同海拔区域的中部烟叶钾氯比平均值最高的是在1100～1400 m的海拔区域，为11.72；最低是在2000～2300 m的海拔区域，为8.91 %；

3 讨 论

钾氯比是反应烟叶燃烧性的一个质量指标。比值越高，烟叶的燃烧性越好， 一般钾氯比在4.0以上燃烧性好，阴燃持火性强，在2.0以下则熄火[6]。多数烟叶样品钾氯比值偏低(<4.0)，其主要原因是烟叶钾含量偏低[24]。通过对云烟品牌省内原料基地中部烟叶钾氯比特征调查研究和分析，明确了钾氯比在不同区域、不同品种和不同海拔高度间的基本情况。云烟品牌省内原料基地中部烟叶钾氯比含量平均值为7.78 %，≥4.0 %的样品分布频率为80.7 %，在全国处于中上水平。

根据各原料基地的实际情况，对于因为土壤钾含量偏低或施钾量不足的区域，通过增施钾肥、调整钾肥种类和施用方法等生产技术措施，可以提高烟叶钾含量；而对于土壤钾含量较高而烟叶钾含量仍偏低的区域，应综合考虑选用钾累积利用高效型品种(如云烟85、K326、云烟87等)、优化钾肥施用方式、及时打顶、摘除脚叶以及通过喷施外源生长调节剂来提高烟叶钾含量，从而提高烟叶工业可用性。

对于土壤氯含量过低，且烟叶氯含量过低的烟区，应通过烤烟前后季作物氯肥合理施用和烤烟季氯肥慎用相结合，来提高土壤氯的含量，保证烟叶对氯的需求。针对烟叶含氯量升高的区域和原因，可分别开展烤烟-经济作物-水稻-填闲作物-烤烟的轮作和保护性栽培方法、适当提高土壤pH、增施有机肥、专用肥配方中硝态氮占比达到50 %～75 %、灌溉水源含氯量监控等分类管理技术措施，保障云烟品牌原料基地土壤、烟叶含氯量维持在适宜水平，从而提高烟叶的工业可用性。

另外也可以通过控制烤烟成熟期滴灌定额来调节烟叶钾氯比。有研究表明，烟叶钾氯比与滴灌定额之间存在极显著正相关关系，其中以 24.5 mm滴灌定额处理烟叶钾氯比最为协调[25]。烤烟不同叶位的不同采收成熟度对烟叶钾氯比有显著的影响，试验研究结果表明，红花大金元上、中、下部叶钾氯比分别在成熟度为(烟叶变黄约6成，主脉约2/3变白，支脉2/3变白)、(烟叶变黄约5成，主脉2/3～ 3/4变白，支脉1/2～ 2/3变白)和(烟叶变黄约4成，主脉1/2～ 2/3变白，支脉1/2～ 2/3变白)时达到优质烤烟对钾氯比的要求[26]。有报道，生物炭延缓肥料在土壤中的养分释放，降低养分损失，提高肥料养分利用率，生物炭是肥料的增效载体[27]。因此要重视对生物炭影响钾和氯的养分释放和利用率的研究。

4 结 论

在云烟品牌原料基地优质烤烟生产中可以在昆明市、曲靖市、红河州、保山市和文山州烟叶钾氯比偏高的区域，选用K326、云烟87、云烟85等钾累积利用高效型烤烟品种，选择在1100～2000 m海拔区域种植。