張曉燕,符云鵬
(1.浙江省紹興市煙草公司 嵊州分公司,浙江 紹興 312400;2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草學(xué)院國(guó)家煙草栽培生理生化研究基地,河南 鄭州 450002)
氮用量對(duì)香料煙生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響
張曉燕1,符云鵬2
(1.浙江省紹興市煙草公司 嵊州分公司,浙江 紹興 312400;2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草學(xué)院國(guó)家煙草栽培生理生化研究基地,河南 鄭州 450002)
研究不同施氮水平對(duì)香料煙的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,隨著施氮量增加,煙株的株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距增加,煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值也增大;不同氮素用量對(duì)煙葉的常規(guī)化學(xué)成分影響較大;評(píng)吸結(jié)果上部葉以中氮處理得分最高,中部葉以高氮處理得分最高;低施或中施氮水平下部煙葉中酸性香氣成分含量較高,分別達(dá)到7 408.25和7 453.07 μg·g-1,高施氮水平香氣成分含量較低為6 760.85 μg·g-1。浙江香料煙以施純氮量105 kg·hm-2為宜。
氮用量;香料煙;生長(zhǎng)發(fā)育;產(chǎn)量;品質(zhì)
氮是植物的主要營(yíng)養(yǎng)元素,合理的氮肥用量對(duì)提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)具有十分顯著的作用[1]。植煙土壤中氮含量一般很低,氮肥的施用是煙葉生產(chǎn)中最重要的增產(chǎn)措施。目前氮用量對(duì)烤煙生理特性、品質(zhì)等方面影響的研究較多[2-5],但對(duì)香料煙的研究報(bào)道卻較少。煙葉的質(zhì)量主要是由煙葉內(nèi)在化學(xué)成分決定的[6],其中煙葉的致香物質(zhì)是影響煙葉質(zhì)量最直接的化學(xué)成分,也是質(zhì)量差異較為顯著的因子[7-9]。因此,煙葉致香物質(zhì)成分的分析一直是煙草研究的重要領(lǐng)域。
香料煙原產(chǎn)于地中海沿岸國(guó)家,在當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的香料煙生產(chǎn)中往往不施氮素化肥或施少量化肥。本試驗(yàn)通過(guò)研究不同氮用量對(duì)香料煙的一些農(nóng)藝性狀、化學(xué)成分、香氣成分以及產(chǎn)量品質(zhì)的影響,找出適宜于浙江新昌香料煙產(chǎn)區(qū)的氮用量,以期為該產(chǎn)區(qū)香料煙合理施肥提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于2009年在浙江省紹興市進(jìn)行,供試驗(yàn)品種為當(dāng)?shù)叵懔蠠熤髟云贩N沙姆遜。土壤為白砂土,pH值4.5;土壤養(yǎng)分含量為:堿解氮67.67 mg·kg-1、速效磷 7.63 mg·kg-1、速效鉀 76.37 mg·kg-1、有機(jī)質(zhì) 15.6 g·kg-1。
試驗(yàn)設(shè)3個(gè)純氮用量處理:處理1,82.5 kg·hm-2;處理2,105 kg·hm-2; 處理3,127.5 kg·hm-2。氮素由腐熟菜籽餅肥 (300 kg·hm-2) 和煙草專用肥提供。各處理磷、鉀用量相同,均分別為 135 kg·hm-2和 270 kg·hm-2。焦泥灰按常規(guī)使用。小區(qū)面積33.3 m2,隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次。全部磷肥、菜籽餅肥和40%的氮、鉀肥作基肥,剩余的肥料分于移栽后15和35 d分2次追施,其他栽培管理措施按當(dāng)?shù)刈罴汛胧┻M(jìn)行。
于煙株移栽后30、45、60、75 d測(cè)定植物學(xué)性狀,煙葉成熟調(diào)制后測(cè)定化學(xué)成分含量并進(jìn)行感官評(píng)吸。
煙葉常規(guī)化學(xué)成分由北京卷煙廠采用流動(dòng)分析儀進(jìn)行分析,總氮含量采用過(guò)氧化氫-硫酸消化法測(cè)定[10];煙葉感官質(zhì)量由青州煙草研究所進(jìn)行評(píng)吸。
上部葉成熟調(diào)制后酸性致香成分由上海煙草集團(tuán)分析測(cè)定。稱取烘干粉碎樣品0.5 g,加內(nèi)標(biāo)甲基丁基苯酚溶液 2 mL、無(wú)水乙醚 4 mL、5%的H2SO43 mL,靜置過(guò)夜,2 000 r·min-1離心 15 min,取上清液上Agilent5973氣質(zhì)聯(lián)用儀測(cè)定。
氣質(zhì)聯(lián)用儀測(cè)定條件。升溫程序:初溫40℃,恒溫1 min后,以10℃·min-1的速度升至100℃,然 后 以 5℃·min-1的 速 度 升 至 180℃,再 以2℃·min-1的速度升至240℃,保持30 min;色譜柱:db-624,中等極性,0.32 mm×60 mm×1.8 μm。
由表1-2可以看出,氮用量對(duì)香料煙株高和葉片大小影響較大。在大田不同生育階段,隨施氮量的增加,香料煙株高增加,葉片面積擴(kuò)大;莖圍變粗、節(jié)距變大;顏色加深。從整個(gè)大田生育期煙株的各項(xiàng)農(nóng)藝指標(biāo)來(lái)看,浙江香料煙以105 kg·hm-2的施氮量為宜,能夠達(dá)到較為理想的田間長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相。
表1 各處理香料煙植株的農(nóng)藝性狀
表2 各處理香料煙植株的上二棚葉等農(nóng)藝性狀
由表3可以看出,氮用量對(duì)香料煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值影響較大。產(chǎn)量、產(chǎn)值均表現(xiàn)為處理3>處理2>處理1,而均價(jià)以處理2施氮量105 kg·hm-2的最高。就部位和等級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),均表現(xiàn)為處理2的上部煙和中部煙比例明顯高于其他2個(gè)處理,A1和A2等級(jí)煙也是處理2明顯高于其他2個(gè)處理。
表3 各處理香料煙的產(chǎn)量和產(chǎn)值
2.3.1 化學(xué)成分
不同處理不同部位的香料煙葉化學(xué)成分列于表4。
由表4可以看出,不同部位間煙葉總氮、總糖、還原糖和氯的含量表現(xiàn)為上部葉>中部葉,淀粉、鉀的含量則表現(xiàn)為中部葉>上部葉;隨施氮量的增加煙堿、總氮含量提高,總糖、還原糖的含量表現(xiàn)為處理2>處理1>處理3,糖堿比處理1和處理2之間差異不顯著,但明顯高于處理3,鉀氯比處理2>處理3>處理1;上部葉中淀粉含量表現(xiàn)為處理2>處理1>處理3;中部葉淀粉的含量隨施氮量的增加而提高。因此,從施氮量上考慮,處理2即施氮105 kg·hm-2的各項(xiàng)化學(xué)指標(biāo)優(yōu)于其他處理。
表4 不同氮用量對(duì)香料煙主要化學(xué)成分的影響
2.3.2 上部葉香氣成分
表5為上海煙草集團(tuán)測(cè)定的不同施氮量上部葉的香氣成分含量。從煙葉中的46種香氣成分含量來(lái)看,施氮量影響香氣物質(zhì)的含量。香氣物質(zhì)含量最高的是新植二烯,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類香氣成分含量。煙葉中各類香氣物質(zhì)及香氣物質(zhì)總量均以低施或中施氮水平下較高,二者差別不太明顯,但低施或中施氮水平均明顯高于高施氮水平??偟膩?lái)說(shuō),施氮量105 kg·hm-2的香氣物質(zhì)總量處于理想水平。
表5 氮用量對(duì)香料煙上部葉香氣成分的影響
2.3.3 感官質(zhì)量
通過(guò)評(píng)吸鑒定,能較為直接、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)出煙葉及其制品的優(yōu)劣[11]。由表6可以看出,不同氮素用量對(duì)煙葉感官質(zhì)量有一定的影響。中部葉高氮處理香氣質(zhì)、香氣量、余味、雜氣、刺激性、及總評(píng)得分都較高;中氮處理的香氣質(zhì)、余味、雜氣、刺激性及總評(píng)得分最低,但香氣量得分最高;低氮處理煙葉的香氣質(zhì)、雜氣得分與高氮處理相同,均高于中氮處理,評(píng)吸總分略低于高氮處理;濃度、燃燒性、灰分3個(gè)處理的得分無(wú)差別。上部葉,香氣質(zhì)、香氣量、余味、雜氣、刺激性及總評(píng)均以中氮處理最高,低氮處理次之,高氮處理最低;濃度中氮處理和低氮處理得分相同,均低于高氮處理;燃燒性、灰分3個(gè)處理得分無(wú)差別。
表6 不同氮用量對(duì)香料煙感官質(zhì)量的影響
研究表明,在2009年天氣比較干旱、少雨的情況下,隨施氮量的增加,香料煙的株高、葉片數(shù)及葉面積增加,但相對(duì)于雨水充足的年份香料煙的農(nóng)藝性狀有明顯降低,產(chǎn)量較低。試驗(yàn)中3個(gè)處理以高氮處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值最高,說(shuō)明一定范圍內(nèi)增加施氮量可以提高產(chǎn)量,但是可能導(dǎo)致內(nèi)部化學(xué)成分不協(xié)調(diào)。
研究表明,各處理煙葉化學(xué)成分有一定差異,說(shuō)明不同的施氮量對(duì)煙草的化學(xué)成分有一定影響。評(píng)吸結(jié)果表明,上部葉以中氮處理得分最高,這可能與中氮處理大田生長(zhǎng)期煙株吸氮適宜,葉片身分適中,品質(zhì)較高有關(guān);中部葉以高氮處理得分最高,低氮處理和中氮處理差異不明顯,這可能與煙株生長(zhǎng)前期干旱少雨,中期適量降雨,煙株吸收充足的追肥以滿足煙株生長(zhǎng),使煙株中部葉葉片較大,光合作用加強(qiáng),總體質(zhì)量較好。綜上所述,以處理2的評(píng)吸結(jié)果處于理想水平。
香氣是評(píng)價(jià)煙葉內(nèi)在質(zhì)量的核心內(nèi)容和重要指標(biāo)之一。煙葉致香成分眾多,每種香氣成分含量極微,而且各種致香成分間相互作用,所以煙葉香氣質(zhì)量是由多種香氣成分的組成、含量、比例及相互作用所決定的[12]。盡管影響煙草香氣的因素很多,但對(duì)于同一品種而言,選擇適當(dāng)?shù)脑耘啻胧﹣?lái)提高煙葉的香氣含量將是煙葉生產(chǎn)中的重要技術(shù)途徑。研究表明,煙葉中各類香氣物質(zhì)及香氣物質(zhì)總量均以低施或中施氮水平下較高,二者差別不太明顯,但低施或中施氮水平均明顯高于高施氮水平??偟膩?lái)說(shuō),處理2(中施氮)的香氣物質(zhì)總量處于理想水平,其測(cè)定結(jié)果與評(píng)吸結(jié)果相符。
據(jù)此,施氮量為純氮105 kg·hm-2對(duì)提高浙江地區(qū)煙葉的致香物質(zhì)含量及感官質(zhì)量具有積極作用。
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S 572.062
A
0528-9017(2011)03-0541-04
文獻(xiàn)著錄格式:張曉燕,符云鵬.氮用量對(duì)香料煙生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(3):541-544.
2011-03-12
上海煙草 (集團(tuán))公司資助項(xiàng)目 (05-640)
張曉燕 (1982-),從事煙草技術(shù)推廣工作。E-mail:zhangxy01111007@163.com。
(責(zé)任編輯:張才德)