临沂烟区土壤养分状况和烟叶质量及关系分析
2010-07-31左兴俊徐树建
左兴俊,徐树建
(1.山东省临沂职业学院,山东 临沂 276017;2.临沂师范学院,山东 临沂 276000)
生态环境的复杂多变对烟叶品质风格的形成具有重要作用,其中土壤的影响很大[1-2]。土壤环境是一个复杂的系统,对于烟草的影响主要表现在土壤的物理和化学性状两方面。土壤物理性状主要包括土壤质地、水分、土壤容重、孔隙度等;化学性状主要包括土壤 pH、有机质含量、养分等,其中土壤氮、磷、钾含量一直是研究的热点之一。
近年来,随着化肥用量的增加,土壤养分供应不均衡,土壤环境变差,造成了烟株生长前期叶片扩展慢,后期由于土壤释放氮素过多,烟叶叶片增厚,烟碱含量及含氮化合物偏高,糖含量、香气量和工业可用性降低等问题。所以,在新的环境条件下,有必要进一步研究烟叶品质与土壤养分的关系,为特色优质烟叶开发和烟叶品质的进一步提高提供科学根据。
1 材料与方法
1.1 土壤样品的采集与处理
2009年山东临沂的沂水、费县、沂南、蒙阴、平邑、莒南、临沭、郯城、苍山9县的烟草种植区选择有代表性的111个点,采用“5点随机取样法”取样,将样品处理后按常规方法测试速效N、P、K含量。
1.2 烟叶样品的采集与处理
在土壤样品对应地块采集烟叶样品,按照《临沂市优质烤烟综合标准体系》要求,对烟叶样品进行烘烤。烟叶外观评价按GB2635—92烤烟分级标准进行。化学成分分析按以下标准进行,总植物碱:YC/T160—2002;总糖/还原糖:YC/T159—2002;总氮:YC/T161—2002;钾:YC/T173—2003;氯:YC/T162—2002;淀粉:YC/T216—2007。
2 结果与讨论
2.1 各县土壤速效养分状况
临沂各县土壤N、P、K速效养分含量列于表1。可以看出,不同县(区)烟田土壤养分含量存在较大差异,有效N含量存在“西高东低”的特点。费县、苍山烟田的主要养分含量比较充足,郯城县土样速效 N、P、K含量均明显低于全市平均水平。西部5县(费县、沂水、沂南、蒙阴、平邑)的有效N含量平均高出东部3县(莒南、临沭、郯城)13.97 mg/kg。全市速效P含量整体较丰富,速效K平均含量都在140 mg/kg以上。
表1 各县(区)烟田土壤速效养分含量 mg/kgTable 1 Soil available N, P and K in each county of Linyi
2.2 不同地貌分区土壤速效养分分布状况
根据地貌等自然地理因素可将临沂分为北部沂蒙山地区、沭东丘陵区和南部平原区。各区烟田土壤速效N、P、K养分含量状况见表2。可以看出,速效N含量北部沂蒙山地区最高,速效P含量沭东丘陵区最高,而速效K含量南部平原区最高。
表2 不同地貌分区烟田速效N、P、K含量 mg/kgTable2 Soil available N, P and K contents of various landforms
2.3 不同前茬作物及土壤类型烟田土壤速效养分
前茬作物不同,土壤类型不同,烟田土壤速效养分含量存在较大差异(表3)。前茬为玉米的烟田速效N含量最高,但速效P含量最低。
从表3还可看出,褐土比棕壤的速效N和速效K含量分别高出7.41 mg/kg和17.58 mg/kg。
据报道[3-4],在山东烟区,土壤类型对土壤养分含量影响很大,以石灰岩母质发育的土壤生产的烟叶品质最好,褐土上生产的烟叶质量较好。地势较低、土壤肥力较高的潮土及粘重的土壤生产的烟叶质量较差[3]。
表3 不同前作和土壤类型烟田速效N、P、K含量 mg/kg Table 3 Soil available N, P and K contents in different cropping systems and soil types
2.4 临沂烟草种植区划分区土壤养分含量
山东临沂烟草有限公司与中国农业科学院烟草研究所、山东农业大学等单位合作研究,将临沂烟区划分为4个生态区:Ⅰ沂蒙半湿润淋溶褐土、褐土及酸性粗骨土优质烟区;Ⅱ蒙尼湿润半湿润灰质淋溶褐土、酸性粗骨土优质烟区;Ⅲ沂东半湿润酸性粗骨土与麻砂棕壤优质烟区;Ⅳ沭东湿润酸性粗骨土、麻砂棕壤优质烟区。4个优质烟区的土壤速效N、P、K含量平均值见表4。可以看出,速效N含量4个区比较接近,速效P除Ⅰ区较高外,其他3个区较为接近,速效K是Ⅰ、Ⅱ区较高,另2区较小。
表4 不同种植区划区域烟田土壤速效N、P、K含量 mg/kgTable 4 Soil N, P and K contents of 4 planting divisions
2.5 烟叶外观质量
由表5可以看出,临沂烟区烟叶颜色以金黄和正黄为主,深黄烟叶所占比例不高。成熟度以“成熟”和“尚熟”为主,部分中上部烟叶成熟度不够。叶片结构以“疏松”和“尚疏松”为主。烟叶身份以“中等”为主,部分样品有“稍薄”或“稍厚”的现象。烟叶油分多在“有”的范畴,烟叶色度多为“强”和“中”。
表5 烟叶样品外观质量Table 5 Appearance quality of flue-cured tobacco in different areas
2.6 烟叶内在化学成分
临沂烟区烟叶总植物碱含量、糖碱比、钾氯比、氮碱比和总氮含量基本在适宜范围内(表6),还原糖、淀粉含量偏高,钾含量稍低。不同分区烟叶内在化学成分有一定差异,但差异不大。相比较而言,沂蒙山地区烟叶化学成分还原糖和淀粉含量低于其他2区,含量更适宜,南部平原区钾含量和钾氯比高于其他2区,此与土壤钾含量相对较高有关。
表6 烟叶主要化学成分含量Table 6 Chemical component contents of flue-cured tobacco in different areas
2.7 烟叶感官质量评吸
临沂烟区烟叶香气质总体属于“较好”的范围(表7);香气量平均得分7.8,属于“较足-足”之间;浓度平均得分 5.8,属于“较浓”的下限范围;杂气平均得分 5.0,属于“有”的范围,刺激性平均得分 7.2,属于“小”的范围,余味平均得分7.5,属于“较舒适”范围。
3 土壤养分与烟叶品质的关系
土壤速效K含量与总植物碱呈负相关(表8),与糖碱比、钾氯比正相关。土壤有效氮含量与总氮、淀粉及还原糖呈正相关。由此可见,速效K、有效N是影响临沂烟区烟叶质量的主要土壤因子。适当提高临沂烟区土壤中钾含量,降低氮含量,可有效提高烟叶中糖碱比和钾氯比值,改善烟叶质量。
表7 烟叶感官质量Table 7 Sensory quality in flue-cured tobacco in various areas
4 小 结
前人的研究[5-7]表明,土壤中60~120 mg/kg为优质烟的适宜的碱解N含量,10~40 mg/kg为优质烟的适宜的有效磷含量,适宜种植烤烟的土壤速效K含量为120~200 mg/kg。通过对临沂烟区土壤养分状况与烟叶外观质量、感官质量等品质的研究分析,可以做出如下小结:
(1)临沂烟区总体土壤条件良好,不同县(区)烟田土壤养分含量存在一定差异,有效 N含量呈“西高东低”的趋势。不同前茬作物烟田土壤养分也存在较大差异,玉米前茬的速效N含量高于其他前茬,但速效P含量较低。褐土烟田比棕壤烟田有效N和速效K含量高。
(2)临沂烟区烟叶内在化学成分基本协调,但也存在一些不足,如淀粉、还原糖偏高,钾含量、钾氯比偏低等。N、K是影响临沂烟区烟叶品质的主要土壤因子,控N增K应作为一项主要技术措施进行落实。
表8 土壤养分含量与烟叶化学成分的相关性Table 8 Correlation between soil nutrients and chemical component of tobacco leaf
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