不同移栽期对四川省会理县烟叶化学成分和香气成分的影响
2014-07-18朱波马君红王龙张梦楚王迅闫凯龙
朱波 马君红 王龙 张梦楚 王迅 闫凯龙 罗林 李均 刘国 于建军
摘要:研究了不同移栽期对四川省会理县烟叶常规化学成分、中性致香成分的影响。结果表明:随着移栽期的推迟,各部位烟叶总氮含量逐渐降低;上部叶烟碱含量逐渐降低,中部叶、下部叶烟碱含量逐渐上升;总糖、还原糖含量先上升再降低;钾含量逐渐降低。除新植二烯外,4类中性致香成分含量随着移栽期延长呈先上升后下降的趋势,以移栽期5月5日的处理最高。会理县烤烟的最佳移栽期为5月5日。
关键词:烤烟;移栽期;化学成分;香气成分
中图分类号: S572.01文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)01-0084-02
收稿日期:2013-06-14
基金项目:国家烟草专卖局项目(编号:110200401003)。
作者简介:朱波(1990—),男,江苏盐城人,硕士研究生,研究方向为烟叶质量评价。E-mail:820130079@qq.com。
通信作者:于建军,教授。E-mail:yujj5655@163.com。在烤烟生产中,移栽期对烟草的生长发育、产量、质量[1-4]以及叶片结构[5]均有影响。选择最佳的移栽期是烤烟获得最佳产量、质量的必要条件之一。如果烟苗移栽过早,烟株长期处于低温、光照不足的条件下,会影响烟株正常的营养生长,烟株提早进行花芽分化而出现早花,烟株叶数减少,产量和品质降低;如果烟苗移栽过迟,烟苗前期、中期处于高温环境下生长加快,干物质积累少,叶片薄,烟叶不能正常成熟,品质降低[3,6]。因此,移栽期在烤烟栽培上有着重要意义[7]。四川省凉山州会理县烤烟生长季光照充足,前期光照强烈,中后期光照和煦;热量条件充足,温度适宜,无高温影响;降水量充沛,前期偏少,中后期偏多,与烤烟喜光、喜温、需水特性一致。本研究分析了不同移栽期对烟叶化学成分和香气成分的影响,旨在为会理县烤烟生产提供指导。
1材料与方法
1.1试验地点及材料
试验地点位于会理县南阁乡,海拔为1 800 m左右,以当地主栽品种红花大金元为供试品种,土壤质地为水稻土,前茬为光叶紫花苕。田间操作以当地优质烟叶生产理论为指导,N ∶P2O5 ∶K2O=1 ∶1.5 ∶3,纯氮用量为90 kg/hm2。有机肥一次性全部施用,基肥、追肥比例为7 ∶3。在移栽后7 d追施硝酸钾45 kg/hm2,兑水100 kg/hm2,移栽后12 d追施硝酸钾 105 kg/hm2。移栽后30 d揭膜上厢,做到厢体饱满。
1.2试验设计
试验设4个处理,苗龄一致,分别为:处理1(T1),移栽期为4月25日;处理2(T2),移栽期为5月5日;处理3(T3),移栽期为5月15日;处理4(T4),移栽期为5月25日。随机区组设计,每个处理3次重复,行距110 cm,株距55 cm,每小区种植120株烟。
1.3测定项目及方法
1.3.1烟叶常规化学成分总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯含量分别按照YCT 159—2002、YC-T 161—2002、YCT 160—2002、YCT 173—2003、YCT 162—2002《中华人民共和国烟草行业标准》的方法测定,并计算糖碱比、钾氯比。
1.3.2烟叶香气成分在500 mL圆底烧瓶中加入10 g烟样、1 g柠檬酸、500 μL内标硝基苯,再加入60 mL二氯甲烷、350 mL蒸馏水于另一圆底烧瓶中。用SDE加热蒸馏约 2.5 h。收集有机相,加入Na2SO4进行干燥至溶液澄清,再将干燥后的溶液转移至100 mL鸡心瓶中,在60 ℃水浴下浓缩到约1 mL,进样2.0 μL。仪器:HP5890-5972气质联用仪。GC/MS分析条件:色谱柱:HP-5(60 m×0.25 mm,025 μm);载气:He;流速:0.8 mL/min;进样口温度:250 ℃;传输线温度:280 ℃;离子源温度:177 ℃;升温程序:50 ℃、2 min,以 2 ℃/min 的速度升至120 ℃,5 min后再以 2 ℃/min 的速度升至240 ℃,30 min;分流比:1 ∶15;进样量:2 μL;电离能:70 eV;质量数:50~500 u;MS谱库NIST02;采用内标法定量。
2结果与分析
2.1不同移栽期对烟叶总氮、烟碱含量的影响
国内普遍认为优质烟叶的总氮含量为1.5%~3.5%,烟碱的适宜含量为1.5%~3.5%[8]。如图1所示,就上部叶而言,烟碱、总氮含量随着移栽期的推迟而降低;对中部叶、下部叶来说,烟碱含量随着移栽期的延迟而升高,但是总氮含量仍随着移栽期的延迟而降低。
2.2不同移栽期对烟叶总糖、还原糖含量的影响
总糖含量高的烟叶比较柔软,富有弹性,色泽鲜亮,耐压而不易破碎。如图2所示,各部位烟叶的总糖含量总体表现为T2>T1>T3>T4。还原糖含量的总体变化规律同总糖含量相似,表现为T2>T1>T3>T4,中部叶和上部叶的还原糖
2.3不同移栽期对烟叶钾、氯含量的影响
钾、氯含量影响烟叶的燃烧性,优质烟叶中钾含量高于2%,氯含量的适宜范围为0.3%~0.8%。如图3所示,各移栽期烟叶中钾含量基本相当,上部叶、中部叶、下部叶钾含量均随着移栽期的延长而降低。烟叶中氯含量高时,烟叶易造碎,成丝率低。各处理氯含量均小于1%,下部叶氯含量随着移栽期的延迟而降低,中部叶、上部叶氯含量则与移栽期无明显关系,说明烟叶中氯含量与移栽期没有明显相关性。
2.4不同移栽期对烟叶常规化学成分协调性指标的影响
用单一化学成分含量并不能完全衡量烟叶质量,各化学成分的协调性更能反映烟叶的平衡性。糖碱比可以较好地反映烟气酸碱平衡性,一般认为糖碱比达到8~12较好。钾氯比反映了烟叶的燃烧性,一般认为优质烟叶的钾氯比大于4。随着大田积温增加,总糖含量提高,烟碱含量则有所下降,从而使糖碱比升高并趋于合理,提高烟叶的可用性。如图4所示,就上部叶的糖碱比而言,T4>T3>T1>T2;中部叶的糖碱比为T2>T1>T3>T4;下部叶的糖碱比为T1>T2>T3>T4。不同移栽期和不同部位间的钾氯比均无明显规律。
2.5不同移栽期对烟叶中性致香成分含量的影响
以中部叶为材料研究不同移栽期对烟叶中性致香成分含
量的影响。将中性致香成分按照前体物质分为苯丙氨酸类降解产物、类胡萝卜素类降解产物、类西柏烷类降解产物、美拉德反应产物和新植二烯[9]。
如图5所示,烟叶中美拉德反应产物含量的高低顺序为T3>T2>T4>T1;苯丙氨酸类降解产物含量的高低顺序为 T2>T1>T3>T4;类西柏烷类降解产物含量的高低顺序为T2>T1>T4>T3;类胡萝卜素类降解产物含量的高低顺序为T2>T1>T4>T3。
3结论与讨论
随着移栽期的推迟,烟叶总氮含量总体上呈降低趋势,烟碱含量总体上呈上升趋势。移栽期的延迟促进了烤烟地上部对氮素的吸收,一方面用于提高烟碱合成比例,另一方面用于提高各器官中的烟碱含量[10]。在一定范围内,光照时间、强度以及气温均随着移栽期的推迟而提高,烤烟生理代谢能力加强,有利于烟株根系发育和新生根的生成,从而提高烤烟吸收的氮素用于烟碱合成的比例,提高地上部烟碱含量。
烟叶中总糖和还原糖含量均表现为T2>T1>T3>T4,但
总糖含量较高,这和会理县光照和煦、降水量较多有关,对烟草生长有利,使烟叶含糖量较高、品质较好[11]。各移栽期烟叶中钾含量基本相当,各部位叶钾含量随移栽期延迟而降低。但移栽期对钾含量无明显影响,烟叶钾含量均低于2%,因此提高烟叶钾含量仅能通过以下方式:加大钾肥施用;保证水分供应,促进烟株对钾的吸收[12]。不同移栽期处理的钾氯比均无明显规律。总的来看,5月5日移栽的烤后烟叶化学成分较为协调。
烟叶中性致香成分含量以T2处理最高,T1、T3处理相近,T4处理最低。
综上所述,根据会理县光照和热量充足、降水量充沛等气候条件,会理县烤烟的最佳移栽期在5月5日。
参考文献:
[1]訾天镇,郭月清,刘国顺,等. 烟草栽培[M]. 北京:中国农业出版社,1996.
[2]陈瑞泰,丁巨波,刘树杰,等. 中国烟草栽培[M]. 上海:上海科学出版社,1987.
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[11]于建军,董高峰,毕庆文,等. 四川会理烟区生态因素与烟叶质量特点分析[J]. 四川农业大学学报,2009,27(1):83-88.
[12]熊维亮,李舟,高明,等. 我国烟草钾素营养研究进展[J]. 四川农业科技,2013(1):46-47.康敬芹,吕跃东,王勇,等. 拮抗农业致病真菌放线菌菌株CTF619-D的分离、筛选及初步鉴定[J]. 江苏农业科学,2014,42(1):86-89.
2.5不同移栽期对烟叶中性致香成分含量的影响
以中部叶为材料研究不同移栽期对烟叶中性致香成分含
量的影响。将中性致香成分按照前体物质分为苯丙氨酸类降解产物、类胡萝卜素类降解产物、类西柏烷类降解产物、美拉德反应产物和新植二烯[9]。
如图5所示,烟叶中美拉德反应产物含量的高低顺序为T3>T2>T4>T1;苯丙氨酸类降解产物含量的高低顺序为 T2>T1>T3>T4;类西柏烷类降解产物含量的高低顺序为T2>T1>T4>T3;类胡萝卜素类降解产物含量的高低顺序为T2>T1>T4>T3。
3结论与讨论
随着移栽期的推迟,烟叶总氮含量总体上呈降低趋势,烟碱含量总体上呈上升趋势。移栽期的延迟促进了烤烟地上部对氮素的吸收,一方面用于提高烟碱合成比例,另一方面用于提高各器官中的烟碱含量[10]。在一定范围内,光照时间、强度以及气温均随着移栽期的推迟而提高,烤烟生理代谢能力加强,有利于烟株根系发育和新生根的生成,从而提高烤烟吸收的氮素用于烟碱合成的比例,提高地上部烟碱含量。
烟叶中总糖和还原糖含量均表现为T2>T1>T3>T4,但
总糖含量较高,这和会理县光照和煦、降水量较多有关,对烟草生长有利,使烟叶含糖量较高、品质较好[11]。各移栽期烟叶中钾含量基本相当,各部位叶钾含量随移栽期延迟而降低。但移栽期对钾含量无明显影响,烟叶钾含量均低于2%,因此提高烟叶钾含量仅能通过以下方式:加大钾肥施用;保证水分供应,促进烟株对钾的吸收[12]。不同移栽期处理的钾氯比均无明显规律。总的来看,5月5日移栽的烤后烟叶化学成分较为协调。
烟叶中性致香成分含量以T2处理最高,T1、T3处理相近,T4处理最低。
综上所述,根据会理县光照和热量充足、降水量充沛等气候条件,会理县烤烟的最佳移栽期在5月5日。
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烟叶中总糖和还原糖含量均表现为T2>T1>T3>T4,但
总糖含量较高,这和会理县光照和煦、降水量较多有关,对烟草生长有利,使烟叶含糖量较高、品质较好[11]。各移栽期烟叶中钾含量基本相当,各部位叶钾含量随移栽期延迟而降低。但移栽期对钾含量无明显影响,烟叶钾含量均低于2%,因此提高烟叶钾含量仅能通过以下方式:加大钾肥施用;保证水分供应,促进烟株对钾的吸收[12]。不同移栽期处理的钾氯比均无明显规律。总的来看,5月5日移栽的烤后烟叶化学成分较为协调。
烟叶中性致香成分含量以T2处理最高,T1、T3处理相近,T4处理最低。
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