肖佳冰 張文靜 李莉 李佳 王佩 李昆 葉協(xié)鋒 于建軍
摘要:試驗在會理縣太平基地單元優(yōu)質(zhì)煙生產(chǎn)基地進(jìn)行,在常規(guī)施肥條件下,研究添加不同生物炭用量對烤煙外觀質(zhì)量、化學(xué)成分和經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明:常規(guī)施肥處理并施加生物炭600 kg/hm2可在一定程度上提高煙葉的外觀質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀,使烤后煙葉的化學(xué)成分含量更接近或者處于優(yōu)質(zhì)煙葉的適宜范圍。
關(guān)鍵詞:生物炭;烤煙;外觀質(zhì)量;化學(xué)成分;經(jīng)濟(jì)性狀
中圖分類號:S572.01 文獻(xiàn)標(biāo)識號:A 文章編號:1001—4942(2016)03—0082—04
四川省會理縣太平基地單元是我國的優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)基地,該產(chǎn)區(qū)也是川渝中煙工業(yè)有限責(zé)任公司卷煙配方的核心原料基地,其煙葉質(zhì)量的好壞和香型風(fēng)格是否突出對卷煙品質(zhì)的優(yōu)劣都起到了舉足輕重的作用。而影響煙葉質(zhì)量的因素還有很多,如氣候特征、土壤養(yǎng)分豐缺、土壤類型、海拔高度、品種、栽培措施等。土壤養(yǎng)分淋失以及土壤板結(jié)問題日益嚴(yán)重,這對烤煙的生長也產(chǎn)生了一定的影響,而施加生物炭能在一定程度上減少土壤養(yǎng)分淋失,提高土壤養(yǎng)分利用率,改善土壤適種能力。生物炭是由生物殘體在缺氧或者少氧條件下通過生物質(zhì)熱解制備產(chǎn)生的一種難溶、含碳量高的固態(tài)物質(zhì),具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、孔隙大、吸附能力強(qiáng)、呈弱堿性等特性,對土壤有明顯的改良作用。
目前生物炭在農(nóng)業(yè)中被廣泛應(yīng)用,對生物炭與土壤關(guān)系的研究較多,但是對于生物炭與會理烤煙質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀之間關(guān)系的研究較少。本試驗通過研究生物炭不同用量對烤煙外觀質(zhì)量、化學(xué)成分和經(jīng)濟(jì)性狀的影響,找出適宜會理縣烤煙生產(chǎn)的生物炭最佳用量,以定性定量的結(jié)論指導(dǎo)完善煙葉栽培技術(shù),逐步形成以優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)為基礎(chǔ)指導(dǎo)的、適合生產(chǎn)實際的煙葉栽培技術(shù)體系,為提高涼山烤煙的內(nèi)在質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗于2014年在四川省涼山州會理縣太平基地單元內(nèi)進(jìn)行,海拔1 800 m左右。試驗田土壤為砂壤土,基礎(chǔ)肥力為:堿解氮76.43 mg/kg,速效磷48.73 mg/kg,速效鉀89.36 mg/kg,有機(jī)質(zhì)16.4g/kg,pH 6.38。供試烤煙品種為紅花大金元。試驗所用生物炭由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草病害研究室和河南益科農(nóng)業(yè)科技有限公司聯(lián)合研制。
1.2試驗設(shè)計
1.3測定項目及方法
選取各處理的C3F烤后煙樣各2 kg,用作烤后煙葉的外觀質(zhì)量評價和化學(xué)成分分析。
1.3.1煙葉的外觀質(zhì)量評價及方法 烤煙外觀質(zhì)量的評價以我國現(xiàn)行的42級國標(biāo)(表1)為標(biāo)準(zhǔn),主要是對煙葉的顏色或色度、成熟度、油分、身份、結(jié)構(gòu)等指標(biāo)進(jìn)行感官評價,具體方法參見王衛(wèi)康的方法進(jìn)行。各自權(quán)重分別為:顏色25%,成熟度35%,結(jié)構(gòu)10%,身份10%,油分10%,色度10%,總分為10分。由天昌國際煙草有限公司進(jìn)行外觀質(zhì)量評價。
1.3.2煙葉的常規(guī)化學(xué)成分測定及方法 烤后煙葉的常規(guī)化學(xué)成分分析于河南農(nóng)業(yè)大學(xué)國家煙草栽培生理生化研究基地進(jìn)行,采用連續(xù)流動法,測定烤后煙葉的總糖、還原糖、總氮、鉀、氯和總植物堿含量。根據(jù)測定結(jié)果,計算糖堿比、氮堿比、鉀氯比等。
1.3.3煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀烤煙成熟采收開始后,各處理單獨采收、編竿、烘烤、存放,確保不混雜,記錄煙葉產(chǎn)量、級別,最終計算各處理的產(chǎn)值、均價、上等煙比例及上中等煙比例等經(jīng)濟(jì)性狀。
1.4數(shù)據(jù)處理方法
試驗所得數(shù)據(jù)利用Microsoft Excel 2013和SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
2結(jié)果與分析
2.1生物炭不同用量對烤后煙葉外觀質(zhì)量的影響
煙葉的外觀質(zhì)量是指人們感官可以作出判斷的質(zhì)量因素,是煙葉分級的主要依據(jù)。煙葉的外觀特征和煙葉質(zhì)量有密切的關(guān)系。一般認(rèn)為,優(yōu)質(zhì)煙葉的外觀特征是煙葉成熟度好,葉組織疏松,葉片厚薄適中,顏色橘黃,油分足,色度濃。
由表1和表2可知,總體上,各處理烤煙顏色以橘黃為主;成熟度好,呈現(xiàn)明顯的成熟斑和顆粒狀物;葉片結(jié)構(gòu)尚疏松至疏松;身份稍薄趨中等;油分有至多,表觀油潤感較強(qiáng);色澤強(qiáng)至濃,光澤鮮亮;葉面皺縮柔軟,韌性較強(qiáng),彈性較好。部分烤煙顏色為檸檬黃,葉片結(jié)構(gòu)尚疏松,身份偏薄或偏厚,色度稍欠飽滿。烤煙的外觀質(zhì)量評價總分由高到低為:T2>T3>T1>CK。T2的外觀質(zhì)量總分最高,為8.45,顏色為橘黃色,成熟度好,葉片組織結(jié)構(gòu)疏松,顆粒感強(qiáng),葉片厚度適中,油分有,彈性好,葉片顏色均勻一致,色度濃。T3的葉片結(jié)構(gòu)疏松,身份稍厚,色度強(qiáng)但不均勻。T1的身份稍薄,油分較足。CK葉片結(jié)構(gòu)尚疏松,身份偏薄,色度稍欠飽滿。
2.2生物炭不同用量對烤后煙葉化學(xué)成分及其協(xié)調(diào)性的影響
烤煙化學(xué)成分是煙葉香味風(fēng)格和質(zhì)量特征形成的物質(zhì)基礎(chǔ),其含量及比例協(xié)調(diào)性是衡量烤煙質(zhì)量的一個重要方面。優(yōu)質(zhì)烤煙的化學(xué)成分含量往往比較適宜,比例比較協(xié)調(diào)。
由表3可知,各處理烤煙總糖含量為35.15%~36.25%,還原糖含量為27.59%~30.58%,均高于優(yōu)質(zhì)烤煙的適宜范圍,這可能會導(dǎo)致烤煙吃味平淡。各處理的總糖平均含量從高到低依次為:CK>T1>T3>T2,說明施加生物炭能在一定程度上降低烤煙的總糖含量,使其趨向于適宜范圍。其中,CK和其他3個處理之間差異顯著,T2和T3之間無顯著差異。各處理還原糖平均含量從高到低依次為:CK>T1>T2>T3,其中,CK和其他3個處理之間差異顯著,T1和T2之間無顯著差異。
各處理烤煙的總氮含量范圍為1.13%~1.39%,從高到低順序為:T2>T1=CK>T3;煙堿含量為1.22%~1.56%,從高到低順序為:T2>T3>CK>T1,均低于適宜范圍,說明各處理烤煙的勁頭可能不足。T2處理的總氮和煙堿含量最高,與其他處理差異顯著,說明T2能在一定程度上提高烤煙的總氮和煙堿含量;其他處理問差異不顯著。
由表3還可看出,各處理烤煙的鉀含量均小于2.00%,其中T2處理鉀含量最高,顯著高于其他處理,CK鉀含量最低,顯著低于其他處理,說明施加生物炭能在一定程度上提高烤煙的鉀含量。造成各處理煙葉鉀含量低的原因可能有:施加常規(guī)肥料時,施鉀量過少,導(dǎo)致土壤含鉀量低;紅花大金元的吸鉀能力較弱;烤煙成熟期,鉀素淋失??緹煹穆群烤∮?.00%,各處理問差異不顯著,說明施加生物炭對烤煙氯含量沒有明顯影響。
糖堿比是評價煙葉內(nèi)在品質(zhì)的一個重要指標(biāo),反映了煙氣酸堿性的平衡協(xié)調(diào)關(guān)系,過高或過低都不利于煙葉品質(zhì)的提高,優(yōu)質(zhì)烤煙的糖堿比一般接近10。由表3看出,各處理烤煙的糖堿比范圍在17.97~24.08,均遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)范圍,大小依次為CK>T1>T3>T2,說明各處理烤煙的內(nèi)在品質(zhì)較差,煙葉香氣不足,吃味平淡。施加生物炭均能降低烤煙的糖堿比值,T2處理糖堿比最低。各處理的鉀氯比均大于4,T2的鉀氯比值最大,說明T2能夠顯著提高煙葉的燃燒性。
2.3生物炭不同用量對烤后煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響
由表4可知,上等煙和上中等煙比例均以T2處理最高,與其他處理差異達(dá)顯著水平;T3和T1次之,且二者差異不顯著;CK最低,顯著低于其他處理。各處理的均價由高到低為:T2>T3>T1>CK,各處理問差異不顯著。烤煙產(chǎn)量以T2最高,達(dá)2 364.75 k/hm2,T3次之,CK最低,各處理間差異均達(dá)顯著水平。產(chǎn)值由高到低為:T2>T3>T1>CK。由此可見,施用生物炭能在一定程度上提高煙葉產(chǎn)量、上等煙比例、均價等,其中,T2對煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的提高最為顯著,經(jīng)濟(jì)效益最好。
3結(jié)論與討論
從外觀質(zhì)量來看,和常規(guī)施肥處理相比,施加生物炭均能在不同程度上提高烤煙成熟度;使葉面皺縮柔軟,韌性較強(qiáng),成熟斑明顯,顆粒感強(qiáng);使葉片結(jié)構(gòu)疏松;使烤煙身份趨于中等;增加烤煙油分及彈性,油潤感較強(qiáng);使烤煙的光澤鮮亮,表現(xiàn)出橘黃色。其中,T2外觀質(zhì)量最好,烤煙成熟度高,葉片顏色均勻一致,烤煙身份中等,厚度適中,T3、T1次之,說明常規(guī)施肥處理并施加生物炭600 kg/hm2時,能明顯提高烤煙的外觀質(zhì)量。
從化學(xué)成分含量及其協(xié)調(diào)性來看,總體上,各處理的總糖和還原糖含量均偏高,總氮、煙堿、鉀、氯含量均偏低,這可能與當(dāng)?shù)貧夂驎円箿夭畲蠛屯寥鲤B(yǎng)分鉀、氯含量較低有關(guān),下一步工作將進(jìn)一步研究如何提高烤煙的總氮、煙堿及鉀含量。其中,T2均能在一定程度上降低烤煙的總糖及還原糖含量,提高烤煙的總氮、煙堿和鉀含量,使其趨向于適宜范圍。
從經(jīng)濟(jì)性狀來看,施用生物炭能在一定程度上提高上等煙和上中等煙比例、煙葉均價、產(chǎn)量和產(chǎn)值等。其中T2的外觀質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性狀均最好,結(jié)合T2的化學(xué)成分含量及其協(xié)調(diào)性來看,T2烤煙的品質(zhì)好、產(chǎn)量高,因此,本試驗條件下,施加生物炭600 kg/hm2為最佳施用量。