不同土壤類型煙田土壤理化性質(zhì)及煙葉產(chǎn)質(zhì)差異研究

孫立娟　吳國賀　安承榮　崔昌范　崔元浩　樸龍鐵

（1延邊農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林龍井133400；2吉林省煙草公司延邊州公司，吉林延吉133000；3延邊大學(xué)，吉林延吉133000）

不同土壤類型煙田土壤理化性質(zhì)及煙葉產(chǎn)質(zhì)差異研究

孫立娟1吳國賀1安承榮1崔昌范1崔元浩2樸龍鐵2

（1延邊農(nóng)業(yè)科學(xué)院，吉林龍井133400；2吉林省煙草公司延邊州公司，吉林延吉133000；3延邊大學(xué)，吉林延吉133000）

為研究土壤類型對(duì)烤煙生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響，以延邊煙區(qū)黑土、粘土和沙壤土為材料，研究了3種土壤上種植的烤煙各時(shí)期生長(zhǎng)率和烤后煙葉的理化特性。結(jié)果表明，各類型煙田土壤pH值、有機(jī)質(zhì)和堿解氮差異不大，其中，粘土的堿解氮含量變化幅度明顯大于黑土和沙壤土，可見氮對(duì)煙草生長(zhǎng)發(fā)育起著重要作用。在生育前期，沙壤土上移栽的煙苗前期生長(zhǎng)良好，植株高大，但是到了生育后期，鮮干重明顯下降?？梢?，沙壤土不利于保水保肥和煙株的生長(zhǎng)。

土壤類型；烤煙；養(yǎng)分；干物質(zhì)

1　引言

土壤是煙草生存的基礎(chǔ)，土壤條件主導(dǎo)著煙草生長(zhǎng)發(fā)育，同時(shí)也影響其內(nèi)在化學(xué)成分含量［1］。不同類型土壤理化性質(zhì)有較大差異，養(yǎng)分供應(yīng)規(guī)律有所不同，這將形成不同的煙葉品質(zhì)風(fēng)格特色［2-3］。土壤類型與煙葉品質(zhì)的關(guān)系是近年研究熱點(diǎn)，但目前多以研究當(dāng)?shù)赝寥罈l件為主，且具有一定地域局限性，對(duì)其他煙區(qū)煙葉生產(chǎn)指導(dǎo)作用有限。延邊煙區(qū)主要不同土壤類型的土壤微生態(tài)條件差異較大，這種差異對(duì)植煙生長(zhǎng)時(shí)期的土壤結(jié)構(gòu)以及土壤肥力具有特殊的作用，因此深入研究不同土壤類型煙田生態(tài)與烤煙養(yǎng)分、干物質(zhì)積累和產(chǎn)量品質(zhì)的關(guān)系具有重要意義。

2　試驗(yàn)要求與設(shè)計(jì)

2.1試驗(yàn)材料和地點(diǎn)以當(dāng)?shù)刂髟云贩N為供試材料；在延邊朝鮮族自治州和龍生態(tài)區(qū)進(jìn)行。

2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)在每個(gè)生態(tài)區(qū)內(nèi)選擇3個(gè)有代表性的土壤類型，每個(gè)土壤類型選2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。在試驗(yàn)點(diǎn)，于烤煙的移栽當(dāng)天、還苗期、團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾期、圓頂期和成熟期7個(gè)生育期，分別采用環(huán)刀法測(cè)定土壤容重和土壤含水率，并采集0-40cm根區(qū)土壤樣品（具體方法：在煙壟上距煙株10cm處取土壤刨面，取近根系表面的細(xì)粒土壤，裝入滅菌塑料袋內(nèi)混勻，作為根區(qū)土壤，保留混合土壤樣品1kg，裝入無菌袋，自然風(fēng)干）。

2.3試驗(yàn)內(nèi)容自移栽至采收結(jié)束，每隔20d，各試驗(yàn)點(diǎn)選5株有代表性煙株，分根、莖、葉3個(gè)部分，分別測(cè)定干重和鮮重，且各時(shí)期各器官保留殺青樣品20g，用于測(cè)定礦質(zhì)元素（K、Ca、Mg、B、Mo、Zn、Cu等）。

煙葉成熟采收，采用三段式烘烤工藝進(jìn)行調(diào)制，烤后煙記載主要經(jīng)濟(jì)性狀包括產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例、中等煙比例等，并取X2F、C3F和B2F煙葉1.5kg用于成分分析和品系鑒定。

3　結(jié)果與分析

3.1不同土壤類型鮮干重變化由表1可知，6月6日取樣時(shí)，根鮮重沙土最重，莖葉均是粘土最重，但是干重均沙土最重，表明沙土干物質(zhì)積累少，養(yǎng)分供應(yīng)不足。6月27日取樣時(shí)根和葉的鮮重都是粘土最重，莖和葉的干重也是最重。7月28日取樣的樣品，除了鮮重是黑土處理的最重外，其它鮮干重均是粘土處理的最大。粘土保水保肥性好，有利于煙株的生長(zhǎng)和干物質(zhì)的積累。

1　不同土壤類型煙葉鮮干重變化

3.2土壤容重、含水率變化由圖1、圖2可知，在不同生育期各土壤類型容重變化不大，團(tuán)棵期稍有浮動(dòng)，緩苗期和成熟期基本一致。旺長(zhǎng)期及旺長(zhǎng)期前后含水率變化較大黑土含水率最高，到成熟期都趨于一致。結(jié)果表明，土壤容重和含水率受土壤類型影響不大，煙株生長(zhǎng)發(fā)育過程中產(chǎn)生變化，到成熟期基本恢復(fù)到移栽前水平。

圖1　土壤容重變化

圖2　土壤含水率變化

3.3土壤礦物質(zhì)含量由圖3可見，整個(gè)生育期內(nèi)土壤pH值基本沒有太大變化，表明pH受土壤類型影響不大。其中沙土pH值在旺長(zhǎng)期和現(xiàn)蕾期變化較大，粘土在團(tuán)棵期pH值浮動(dòng)較大，且高于黑土和粘土。由圖4可見，在整個(gè)生育期內(nèi)，黑土有機(jī)質(zhì)含量變化最大，采收結(jié)束時(shí)，有機(jī)質(zhì)含量高于移栽期，移栽前沙土有機(jī)質(zhì)含量最低，成熟時(shí)粘土有機(jī)質(zhì)含量最低，表明沙土通透性好，利于有機(jī)質(zhì)的積累。

圖3　土壤pH值變化

圖4　土壤有機(jī)質(zhì)變化

移栽期速效磷含量相差較大，其中粘土速效磷含量最低，到成熟期速效磷含量最高，煙株在生長(zhǎng)過程中幾種土壤類型的速效磷含量接近，到成熟期也基本相近，其中粘土速效磷含量變化較大。速效鉀含量受土壤類型影響較小，到成熟期時(shí)基本趨于一致。速效磷和速效鉀的吸收與利用與煙葉本身的含鉀量有關(guān)系（見圖5、圖6）。

圖5　土壤速效磷變化

圖6　土壤速效鉀變化

由圖7可知，移栽前和成熟期堿解氮水平基本一致，成熟期更為接近。緩苗期粘土的堿解氮含量最高，變化幅度最大，團(tuán)棵期基本一致，旺長(zhǎng)期開始含量下降，到成熟期基本恢復(fù)到移栽前水平。其中，沙土與移栽前含量最為接近，粘土含量增加，黑土堿解氮含量下降，粘土變化幅度明顯大于黑土和沙壤土。

圖7　土壤堿解氮變化

3.4主要化學(xué)成分比較由表2可知，在當(dāng)?shù)氐脑耘鄺l件下，黑土土壤條件下所產(chǎn)煙葉總糖、還原糖含量較適宜，粘土糖含量偏高；煙堿和總氮方面粘土比較適中，蛋白質(zhì)方面基本接近，黑土偏低，氯鉀方面粘土比較適中，比較而言粘土處理下的煙葉鉀含量較高?？梢娬惩梁秃谕恋厮a(chǎn)煙葉化學(xué)成分基本協(xié)調(diào)，沙土地的養(yǎng)分供應(yīng)方面對(duì)煙葉化學(xué)成分的積累不利。

表2　煙葉主要化學(xué)成分測(cè)定（%）

3.5致香物質(zhì)烤煙質(zhì)體色素類物質(zhì)是煙葉中重要的香氣前體物［4］，其降解產(chǎn)物占煙葉中性揮發(fā)性香味物質(zhì)總量的85%～96%［5］，其中葉綠素、類胡蘿卜素及其降解物種類和含量直接決定著煙葉的外觀質(zhì)量和內(nèi)在品質(zhì)［6］，類胡蘿卜素是煙草中重要的萜類化合物之一，煙葉中中性揮發(fā)性香氣物質(zhì)成分中的很大一部分是其降解產(chǎn)物，其中有很多是煙草中的重要致香成分［7］類胡蘿卜素類降解產(chǎn)物含量中，沙土土壤環(huán)境下所產(chǎn)煙葉含量巨豆三烯酮2和氧化異佛爾酮最高，巨豆三烯酮3、巨豆三烯酮4、3-羥基-B-二氫大馬酮和6-甲基-5-庚烯-2-酮是粘土處理最高，其它各類成分均是黑土最高。各類類胡蘿卜素類降解產(chǎn)物總量也是黑土含量最高，葉綠素降解產(chǎn)物含量和質(zhì)體色素降解產(chǎn)物總量仍是黑土土壤環(huán)境下所產(chǎn)煙葉含量最高（見表3）。

表3　不同土壤類型的質(zhì)體色素降解產(chǎn)物含量（μg/g）

由表4可知，4-乙烯基-2-甲氧基苯酚和芳樟醇含量最高，螺巖蘭草酮其它類致香物質(zhì)小計(jì)均是粘土最多。黑土處理下的煙葉中性致香成分總量最高。結(jié)合表3可以看出，黑土生長(zhǎng)環(huán)境下的煙葉中性致香成分含量豐富。

表4　不同土壤類型其它類致香物質(zhì)含量和中性致香物質(zhì)總量（μg/g）

4　小結(jié)

從移栽期到煙葉成熟過程中，煙田土壤各項(xiàng)指標(biāo)均有不同程度的變化，而個(gè)類型煙田土壤pH值、有機(jī)質(zhì)和堿解氮差異不大，其中，粘土的堿解氮含量變化幅度明顯大于黑土和沙壤土，可見氮對(duì)煙草生長(zhǎng)發(fā)育起著重要作用。鮮干重變化可知，在生育前期，沙壤土上移栽的煙苗前期生長(zhǎng)良好，植株高大，但是到了生育后期，鮮干重明顯下降。可見，沙壤土不利于保水保肥和煙株的生長(zhǎng)。

［1］韓錦峰.煙草栽培生理［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1996.

［2］林毅，梁頒捷，朱其清，等.福建煙區(qū)植煙土壤養(yǎng)分分類的研究［J］.中國煙草科學(xué)，2003，24（1）：46-48.

［3］蒲文宣，張新要，李天福，等.不同土壤類型上氮素形態(tài)配比對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的影響［J］.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2010，26（7）：142-146.

［4］過偉民，尹啟生，宋紀(jì)真.煙草質(zhì)體色素及其降解產(chǎn)物影響因素研究進(jìn)展［J］.華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2008，23（增刊）：358-362.

［5］周冀衡，楊虹琦，林桂華，等.不同烤煙產(chǎn)區(qū)煙葉中主要揮發(fā)性香氣物質(zhì)的研究［J］.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2004，31（1）：20-23.

［6］韋鳳杰，范藝寬，劉國順，等.餅肥對(duì)烤煙葉片發(fā)育過程中質(zhì)體色素降解及相關(guān)酶類活性的影響［J］.作物學(xué)報(bào)，2006，32（5）：766-771.

［7］楊虹琦，周冀衡，楊述元，等.不同產(chǎn)區(qū)烤煙中主要潛香型物質(zhì)對(duì)評(píng)吸質(zhì)量的影響研究［J］.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，31（1）：11-14.

（責(zé)編：張長(zhǎng)青）

Soil Physical and Chemical Properties of Different Soil Types and Quality of Tobacco Leaves

Sun Lijuan et al.
（1Yanbian Agricultural Science Institution，Longjing 133400，China）

In order to study the effects of soil types on the growth and quality of flue-cured tobacco，the growth rate of three kinds of flue-cured tobacco and the physical and chemical properties of flue-cured tobacco were studied.The results showed that the soil pH value and organic matter and alkali solution nitrogen were different in different types of tobacco field，and the change range of soil alkaline nitrogen content was significantly higher than that in black soil and sandy loam soil.In the early stage of growth，the growth of the seedlings of the sand loam soil was good，but the fresh dry weight decreased significantly in the late stage of the growth.The results showed that the loam is not conducive to the growth of water and fertilizer and tobacco plants.

Soil types；Flue-cured tobacco；Nutrient；Dry matter

S572

A

1007-7731（2016）09-58-02

國家局優(yōu)質(zhì)填充型低焦油煙葉研究與開發(fā)，特色優(yōu)質(zhì)煙葉開發(fā)重大專項(xiàng)課題（TS-06-20110038）。

孫立娟（1981-），女，蒙古族，吉林省乾安縣人，副研究員，碩士，研究方向：煙草栽培育種。

2016-04-26