萬 越，張黎明

（湖南省煙草公司湘西自治州公司，湖南 吉首 416000）

鉬肥對(duì)烤煙質(zhì)量影響研究進(jìn)展

萬 越，張黎明

（湖南省煙草公司湘西自治州公司，湖南 吉首 416000）

介紹了我國(guó)植煙區(qū)土壤鉬含量的基本情況，綜述了鉬肥對(duì)烤煙品質(zhì)的影響，分析了土壤鉬肥供應(yīng)能力的影響因素，鉬肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育、烘烤和品質(zhì)的影響，并對(duì)開展鉬肥的研究進(jìn)行了展望。

烤煙；鉬肥；產(chǎn)量；品質(zhì)

世界各國(guó)土壤中鉬的含量存在一定差異，這與土壤類型和土壤發(fā)育母質(zhì)有較大關(guān)系[1-6]。鉬在土壤中的含量比較低，在地殼中的豐度僅為0.05～40 μg/g，平均含量只有1.5 μg/g[7]。我國(guó)土壤中全鉬含量范圍為0.1～6 mg/kg，平均含量1.7 mg/kg[8-9]。鉬元素分別在1939年和1981年被證實(shí)為植物和動(dòng)物生長(zhǎng)所必需的重要微量元素，雖然其需求量微少，但在動(dòng)植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中的功能具有不可替代性。近年人們來就鉬在烤煙各器官中的積累與分布，鉬對(duì)烤煙大田和烘烤過程中生理生化特性影響，以及施鉬對(duì)烤煙化學(xué)成分和產(chǎn)質(zhì)量的影響等做了大量的研究。筆者試從植煙土壤鉬肥供應(yīng)能力影響因素，鉬在烤煙生長(zhǎng)發(fā)育和調(diào)制過程中的作用，以及鉬肥與其他營(yíng)養(yǎng)元素配施對(duì)烤煙品質(zhì)的影響等方面綜述我國(guó)鉬肥對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量影響的研究現(xiàn)狀，并對(duì)烤煙鉬肥的研究方向進(jìn)行展望。

1 我國(guó)植煙區(qū)土壤鉬含量與外源鉬肥

土壤中鉬的主要存在形態(tài)有4種，分別是水溶態(tài)鉬、交換態(tài)鉬、有機(jī)結(jié)合態(tài)鉬和難溶態(tài)鉬，其中有機(jī)結(jié)合態(tài)鉬和難溶態(tài)鉬不能被植物吸收利用，MoO42-是土壤中有效鉬的主要存在形態(tài)[10]。李章海等[11]在大田試驗(yàn)條件下，對(duì)烤煙產(chǎn)量性狀、上等煙和雜色煙比例綜合分析發(fā)現(xiàn)，土壤有效鉬臨界值約為0.2 mg/kg。目前，我國(guó)部分植煙區(qū)存在不同程度鉬缺乏現(xiàn)象：黃元炯等[12]對(duì)河南省58個(gè)植煙縣（市）3 362個(gè)耕層土樣的有效鉬含量進(jìn)行了分析，其土壤有效鉬含量?jī)H為0.025 mg/kg，屬嚴(yán)重缺鉬土壤；周文亮等[13]研究發(fā)現(xiàn)廣西百色植煙區(qū)也存在大面積鉬缺乏現(xiàn)象；王東勝等[14]對(duì)江西省15個(gè)縣的植煙土壤有效鉬含量進(jìn)行了分析和比較，發(fā)現(xiàn)其所有調(diào)查土壤有效鉬平均含量?jī)H為0.088 mg/kg，屬鉬嚴(yán)重缺乏土壤；武德傳等[15]通過對(duì)黔南州9個(gè)縣（市）1 250份植煙土壤樣品進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后發(fā)現(xiàn)，土壤中有效鉬主要受自然因素的影響，分布存在較強(qiáng)的空間相關(guān)性，總體呈現(xiàn)出西部和北部高并向四周梯度遞減的趨勢(shì)，植煙土壤中有效鉬的平均值為0.146 9 mg/kg，變幅較大且變異性強(qiáng)，以0.2 mg/kg為有效鉬臨界值則83.81%的植煙土壤缺鉬；何結(jié)望等[16]調(diào)查發(fā)現(xiàn)湖北恩施、宜昌、襄樊和十堰等主產(chǎn)煙區(qū)土壤有效鉬含量較為豐沛。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用鉬肥種類有鉬酸銨（含鉬54.3%）、鉬酸鈉（含鉬35.5%）、三氧化鉬（含鉬66%）及含鉬工業(yè)廢渣[17]?？緹熒a(chǎn)和試驗(yàn)使用的鉬肥主要有鉬酸銨和由合肥華徽生物科技公司生產(chǎn)的煙草專用高效鉬肥（MoO3含量為2.5%）。

2 鉬肥對(duì)烤煙品質(zhì)的影響

2.1 植煙土壤鉬肥供應(yīng)能力的影響因素

pH值為土壤中鉬有效性的重要影響因素，酸性土壤中含大量水合鐵、鋁氧化物和高嶺石，它們對(duì)鉬有強(qiáng)烈的吸附和固定作用，會(huì)導(dǎo)致土壤鉬肥有效供給能力降低，而引起煙株缺鉬，但當(dāng)pH值上升時(shí)會(huì)被解吸重新成為有效態(tài)鉬[18-21]。烤煙生長(zhǎng)中的鉀肥主要來源為硫酸鉀，據(jù)Gupta[22]研究發(fā)現(xiàn)鉬酸根和硫酸根離子半徑大小相似、化合價(jià)相同，因此在植物吸收礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的過程中鉬酸根和硫酸根之間存在拮抗作用，Alhendawi[23]進(jìn)一步研究表明施用硫肥對(duì)植物根系對(duì)鉬的吸收存在抑制作用。在煙葉生產(chǎn)中由于化學(xué)肥料的連年施用，土壤pH值不斷下降，加之生產(chǎn)上沒有施用鉬肥的習(xí)慣，因此部分植煙土壤已經(jīng)出現(xiàn)缺鉬的現(xiàn)象[21]。

2.2 鉬肥對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育過程中生理生化特性的影響

鉬屬于過渡金屬元素，雖然含量很少，但卻廣泛存在于多種生物體內(nèi)，是生物體內(nèi)多種金屬酶的活性中心的重要構(gòu)成[24]。目前發(fā)現(xiàn)存在于真核生物中的含鉬酶只有6種，其中硝酸還原酶（NR）是以喋呤鉬輔因子為活性中心的一類[25-28]。張紀(jì)利等[29]對(duì)K326、云煙85、紅花大金元、CB-1這4個(gè)烤煙品種研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照相比，施鉬肥不僅能提高烤煙生育前期特別是旺長(zhǎng)期的葉片的NR活性，而且能不同程度地降低4個(gè)烤煙品種旺長(zhǎng)期的葉片NO3-N含量，減少煙株硝酸鹽的積累。秦亞光等[30]研究發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)隨著鉬酸銨施用量的增加，烤煙葉片硝酸鹽和亞硝酸鹽含量均降低，且不同部位葉片硝酸鹽含量的變化規(guī)律一致，對(duì)各處理表現(xiàn)綜合分析，以團(tuán)棵期葉面噴施0.5 g/kg鉬酸銨溶液3次對(duì)抑制烤煙硝酸鹽和亞硝酸鹽積累效果最優(yōu)。李章海等[31]在盆栽試驗(yàn)條件下研究發(fā)現(xiàn)，在烤煙生育前期，施鉬處理煙株的光合速率明顯高于未施鉬肥對(duì)照處理，說明施鉬肥能提高煙葉的光合強(qiáng)度，有利于增加光合產(chǎn)物和提高煙葉產(chǎn)量。張紀(jì)利等[32]在大田試驗(yàn)條件下，對(duì)不同烤煙品種進(jìn)行噴施高效鉬處理，結(jié)果表明施鉬肥能不同程度地提高4個(gè)烤煙品種生育前期葉片葉綠素的含量，提高光合速率促進(jìn)烤煙光合產(chǎn)物的形成和積累。陳永安等[33]通過盆栽試驗(yàn)把一定劑量的鉬素營(yíng)養(yǎng)做基肥施入，經(jīng)測(cè)定在40和55 d時(shí)烤煙葉片中葉綠素和類胡蘿卜素含量有明顯增高，胞間CO2濃度較低，煙株的光合性能和水分利用率均較對(duì)照高。結(jié)果表明，盆栽試驗(yàn)條件下鉬肥施用量為1.35 mg/盆（10 kg土計(jì)）時(shí)，能夠提高烤煙生長(zhǎng)前期的光合速率，增加前中期干物質(zhì)積累，促進(jìn)煙葉正常落黃適時(shí)采收。

2.3 鉬肥對(duì)烤煙烘烤過程中品質(zhì)形成的影響

烘烤過程是對(duì)烤煙的外觀和內(nèi)在品質(zhì)的塑造與固定，酶促棕色化反應(yīng)對(duì)烤煙品質(zhì)的形成極為不利[34]。煙葉烘烤過程中酶促棕色化反應(yīng)的發(fā)生是由多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase，PPO）介導(dǎo)，它在一定條件下能將多酚類化合物催化氧化轉(zhuǎn)化為σ-醌，進(jìn)一步發(fā)生聚合反應(yīng)產(chǎn)生黑色素，導(dǎo)致烤后煙葉產(chǎn)生掛灰和雜色，降低經(jīng)濟(jì)效益[35]?？箟难幔ˋscorbic Acid，AsA）即維生素C是一種強(qiáng)還原劑，它可以抑制PPO的活性同時(shí)將酶促棕色化反應(yīng)產(chǎn)物σ-醌還原為多酚，從而有效抑制酶促棕色化反應(yīng)進(jìn)程[36-37]，施用鉬肥的烤煙葉片Vc氧化酶（AAO）的活性在烘烤24 h之內(nèi)活性較低，能夠加強(qiáng)Vc的抗活性氧化作[38]。張紀(jì)利等[39]在大田土壤有效鉬為0.03 mg/kg條件下研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照相比較施鉬的4個(gè)烤煙品種K326、云煙85、CB-1和紅大的成熟煙葉，在提高AsA含量的同時(shí)降低了PPO活性，上中等煙葉比例顯著提高，雜色煙的比例顯著降低。說明增施鉬肥結(jié)合適宜的烘烤工藝，能夠有效抑制烤煙烘烤過程中酶促棕色化反應(yīng)的發(fā)生，促進(jìn)良好煙葉品質(zhì)的形成。李章海等[40]在不同試驗(yàn)點(diǎn)缺鉬植煙土壤上進(jìn)行葉面噴施鉬肥試驗(yàn)，結(jié)果表明施鉬能提高云煙85成熟上部煙葉烘烤前期AsA含量，同時(shí)在烘烤前期有效降低了煙葉PPO活性，減少了上部葉掛灰和雜色，這與張紀(jì)利[39]在不同烤煙品種上研究結(jié)果相一致。

2.4 鉬肥與其他營(yíng)養(yǎng)元素配施對(duì)烤煙產(chǎn)量品質(zhì)的影響

鉬肥對(duì)烤煙最直觀的影響表現(xiàn)在產(chǎn)量和品質(zhì)上。對(duì)四川省植煙區(qū)不同類型土壤研究發(fā)現(xiàn)，在酸性土壤條件下，烤煙團(tuán)棵期噴施鉬肥有利于改善其農(nóng)藝和經(jīng)濟(jì)性狀，同時(shí)對(duì)烤煙化學(xué)成分有一定協(xié)調(diào)作用，但當(dāng)土壤為堿性時(shí)噴施鉬肥效果不明顯[41]。李余湘等[42]研究發(fā)現(xiàn)，葉面噴施鉬肥能顯著提高烤煙葉片鉬含量，改善煙葉品質(zhì)提高煙葉產(chǎn)值和上等煙率，另外，施鉬肥對(duì)烤煙上部葉化學(xué)成分影響較中部葉明顯，能夠增加上部葉糖含量降低煙堿含量，從而起到協(xié)調(diào)化學(xué)成分，提高可用性的作用。

關(guān)于鉬、氮配合施用的研究表明較高氮水平下施鉬對(duì)于提高煙葉產(chǎn)量具有良好的效果，同時(shí)還可以對(duì)煙葉中可溶性糖、蛋白質(zhì)及氨基酸的含量起到促進(jìn)作用，但不同氮素水平下所增加的氨基酸種類存在差異[43]。武麗等[44]研究發(fā)現(xiàn)根據(jù)鉬肥施用量不同烤煙體內(nèi)鉬分配情況也有所不同，綜合來看鉬在各器官中的分配大致表現(xiàn)為花芽＜根、莖＜葉片，上部葉＜中部葉＜下部葉。據(jù)報(bào)道將鉬（Mo）、維生素C（Vc）與不同種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑配合噴施后發(fā)現(xiàn)，烤煙倒一葉、倒十葉的葉面積和株高增幅較大[45]。各處理中以NAA + GA + IAA + Mo 和NAA + GA + IAA + ABA 這2個(gè)處理的煙葉增糖降堿作用較明顯，煙葉糖堿比增大，對(duì)調(diào)高化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性有一定的效果。

3 研究展望

綜上所述，鉬素營(yíng)養(yǎng)是影響烤煙產(chǎn)量品質(zhì)的重要因素，在缺鉬的植煙土壤施用適量的鉬肥可以提高烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)，無論是噴施還是澆施都能取得良好的效果。鉬肥的充足供給能夠均衡煙株?duì)I養(yǎng)，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)發(fā)育的正常進(jìn)行，提高烤煙產(chǎn)量，改善烤煙品質(zhì)，并且能在一定程度上促進(jìn)烤煙品質(zhì)元素K的吸收[29]。因此，開展烤煙鉬肥方面的研究，將鉬肥應(yīng)用到烤煙生產(chǎn)中，具有重要的實(shí)際意義。目前，鉬肥在小麥上的研究較為全面深入，涉及到低溫脅迫和缺鉬等情況下生理機(jī)制的揭示[46-49]。而鉬肥在煙草上的研究多集中在烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育、經(jīng)濟(jì)性狀及常規(guī)化學(xué)成分等方面，有關(guān)鉬肥對(duì)烤煙抗逆性和抗病性機(jī)制、鉬與烤煙基因型的關(guān)系等方面尚有許多未曾深入研究的問題。因此，為進(jìn)一步發(fā)揮鉬對(duì)提高烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量作用，建議在鉬肥方面開展以下研究：

（1）鉬肥種類的篩選。目前應(yīng)用比較普遍的鉬肥有鉬酸銨和煙草專用高效鉬肥。鉬肥在烤煙生長(zhǎng)發(fā)育過程中需求量較少但又不可或缺，因此高效和緩釋可以作為烤煙中微量肥料的一個(gè)發(fā)展方向，達(dá)到一次施入多季利用的目標(biāo)，這也符合烤煙生產(chǎn)中減工降本，提質(zhì)增效原則。

（2）施用方法探索。目前鉬肥在烤煙生產(chǎn)中最常用的方法是在營(yíng)養(yǎng)關(guān)鍵期葉面噴施或澆施，雖然能取得一定的效果，但不利于減工降本和大面積推廣。鉬肥屬于微肥，用量極少，利用烤煙漂浮育苗技術(shù)，在不同鉬肥濃度梯度的營(yíng)養(yǎng)液中培育煙苗，以期尋找出既能保證煙苗正常生長(zhǎng)又能緩解烤煙大田缺鉬的鉬肥濃度，以達(dá)到烤煙鉬肥的高效施用和大面積推廣的目標(biāo)。

（3）利用現(xiàn)代生物技術(shù)，提高煙葉鉬含量。目前關(guān)于富鉀烤煙品種和鉀離子通道基因表達(dá)已有相關(guān)研究[50-52]，而在探索烤煙鉬素與基因型的關(guān)系，以及關(guān)于鉬的根系吸收和細(xì)胞間的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制方面研究較少，因此利用現(xiàn)代生物技術(shù)改良烤煙鉬素具有廣闊的研究前景。

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[48] 孫學(xué)成，譚啟玲，胡承孝，等. 低溫脅迫下鉬對(duì)冬小麥抗氧化酶活性的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，39（5）：952-959.

[49] 孫學(xué)成，胡承孝，譚啟玲，等. 低溫脅迫下鉬對(duì)冬小麥光合作用特性的影響[J]. 作物學(xué)報(bào)，2006，（9）：1418-1422.

[50] 楊鐵釗，彭玉富. 富鉀基因型烤煙鉀積累特征研究[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2006，12（5）：750-753.

[51] 蘇賢坤，張曉海，汪自強(qiáng). 烤煙鉀素營(yíng)養(yǎng)特性的基因型差異研究[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2005，11（4）：536-540.

[52] 代曉燕，蘇以榮，魏文學(xué)，等. 打頂對(duì)烤煙植株鉀素代謝和鉀離子通道基因表達(dá)的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，42（3）：854-861.

（責(zé)任編輯：肖彥資）

Research Progress on Influence of Molybdenum Fertilizer on Quality of Flue Cured Tobacco

WAN Yue，ZHANG Li-ming
（Hunan Provincial Tobacco Company Xiangxi Branch, Jishou 416000, PRC）

The paper introduced the basic situation of molybdenum content in soil of tobacco growing areas in China, summarized the effect of molybdenum fertilizer on quality of fl ue-cured tobacco, and analyzed the in fl uencing factors of soil molybdenum fertilizer supplying capacity. The effects of molybdenum fertilizer on the growth, development, baking and quality of flue-cured tobacco were discussed, the prospect of molybdenum fertilizer research was also prospected.

fl ue cured tobacco; molybdenum fertilizer; yield; quality

S572

：A

：1006-060X（2017）08-0127-04

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.008.033

2017-05-13

湖南省煙草公司項(xiàng)目（XX16-17Aa01、XX15-17Aa02）

萬 越（1978-），男，湖北咸寧市人 助理農(nóng)藝師，主要從事煙葉生產(chǎn)及科研工作。

張黎明