氮磷钾配施对龙岸烤烟中性香味成分及质量的影响
2016-02-05胡亚杰尹永强农李政白森张琼
胡亚杰++尹永强++农李政++白森++张琼
摘要：试验采用Lg（34）正交试验设计法研究了不同氮磷钾配比对广西龙岸烟区烤烟香味成分及质量的影响。结果表明，烟株农艺性状以N2P2K3和N2P3K1处理较优，其次为N3P2K1、N2PIK2和N2P3K2处理；烤后烟叶经济性状以N2P2K3处理较优，其次为N3P3K2和N2P3KI处理；烟叶化学成分以N2PIK2、N2P2K3和N2P3K1处理表现较好；中性香味成分和感官质量以N2P2K3处理表现较好。综合来看，N2P2K3处理（每666.7㎡施纯氮6kg，纯磷11kg，纯钾24kg）基本能够代表龙岸烟区最佳施肥模式，能够明显改善烟株生长发育，增加香气，改善品质，提高产量。
关键词：氮磷钾配施；烤烟；中性香味成分；质量
中图分类号：S572. 062 文献标识号：A 文章编号：1001-4942 （2015）12-0058-05
烤烟作为一种重要的吸食性经济作物，烟叶香气物质含量多少是衡量其内在品质优劣的极为重要的指标。影响烤烟香吃味的因素很多，如品种、烤烟种植区的气候特征、海拔高度、土壤类型、土壤肥力、施肥、留叶数、成熟度，烟叶调制、烟叶陈化等。关于氮、磷、钾肥对烤烟品质的影响已有不少报道。史宏志等、刘卫群等的研究结果表明，施肥对烟叶香吃味的贡献仅次于品种，占24.8%。因此施肥是调控烟叶质量的核心。但大多数研究集中在氮、磷、钾单因素作用或施肥量影响等方面。对于交互作用对香味成分和品质影响报道不多。同时，由于土壤、气候条件及品种的不同，不同植烟区域所适宜的氮磷钾用量及配比也有较大差异。龙岸烟区是广西重点开发的烟区之一，通过开展此方面的试验研究，旨在为龙岸烟区烤烟氮磷钾肥的合理施用、烤烟产量和质量的提高提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验在广西罗城县龙岸镇榕山村白牛屯进行。试验地土壤养分状况：有效氮含量为120mg/kg，有效磷4.2mg/kg，速效钾39mg/kg，pH值5.5。
供试烟草品种为云烟87；供试肥料及其养分含量分别为氮磷钾复合肥（N-P-K=8-12-26）、钙镁磷肥（15%）、硝酸钾（N-K=13.5-44.5）、硫酸钾（50%）、有机肥（花生麸和牛栏粪）。
1.2 试验设计
试验采取L9（34）正交试验设计，共设9个处理，重复3次，具体见表1。 各处理施肥处理按照表2执行，其他栽培管理、采收烘烤措施按照标准化生产技术要求执行。
1.3 测定项目
1.3.1 烟株农艺性状包括茎粗、株高、叶片长宽、单株留叶数、单叶重等指标，依据行业标准《YC/T142-2010烟草农艺性状调查测量方法》执行。
1.3.2 烟叶等级质量分析 依据《GB2635-92烤烟“四十二级”烤烟分级标准》对烟叶外观质量进行定性评价，测算产值、上等烟和中上等烟比例。
1.3.3烟叶化学成分根据中华人民共和国烟草行业标准，由广西中烟检测中心进行总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯、淀粉等各项指标测定，各指标均重复3次，取平均值。
1.3.4 烟叶致香成分分析方法称取30g（精确至0.1mg）烟末样品放入同时蒸馏萃取装置一端的1000mL圆底烧瓶中，加入适量的氯化钠和蒸馏水，用控温电热套加热，装置的另一端为盛有CH2Cl2的浓缩瓶，水浴加热，同时蒸馏萃取一定时间，结束后，加入1mL内标乙酸苯乙酯溶液（0.4237mg/mL），将其浓缩至1.0mL，转移至色谱瓶中，进行GC-MS分析。
1.3.5 烟叶感官质量评吸时由11名专业评吸人员组成感官评价小组，采用暗评的方式进行评吸。评吸参照烟草行业《YC/138-1998烟草及烟草制品一感官评价方法》中的相关条款执行。
1.4 数据统计
试验数据用Microsoft Excel 2007软件进行处理，用SPSS17.0统计分析软件进行描述性统计分析和多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对烟株农艺性状的影响
从表3可以看出，烟株株高和茎粗随氮用量的增加呈先升高后下降的趋势，其中以N2处理株高最高，N3处理次之，N1处理最低；磷、钾用量对烟株株高和茎粗影响不明显。有效叶片数随氮用量的增加而增加，其中N3处理较N1处理有效叶片数增加1片左右，磷、钾用量对有效叶片数影响不明显。下部叶（第5叶位）叶面积随氮用量的增加呈先升高后下降趋势，而随钾用量的增加呈下降趋势，磷用量对叶面积影响不明显。中部叶（第11叶位）叶面积随氮和磷用量的增加呈先升高后下降的趋势，而随钾用量的增加呈现下降趋势。上部叶（第17叶位）叶面积随氮用量的增加而增加，但N3与N2处理间无明显差别；随磷用量的增加呈先升高后下降的趋势，随钾用量的增加略有下降。结果表明，氮用量对烟株农艺性状影响较大，以N2处理最好，N3处理次之；磷用量对烟株农艺性状影响较小；钾用量对叶面积影响较大，各部位叶面积均随钾用量的增加呈不同程度的下降趋势。这说明，氮磷钾在烟株营养平衡上有明显的互作作用。综合各处理农艺性状看，以N2P2K3和N2P3K1处理较优，其次为N3P2K1、N2PIK2和N2P3K2处理。
2.2 不同施肥处理对烤后烟叶经济性状的影响
由表4可知，烤后烟叶产量随氮用量的增加呈先增加后降低趋势；随磷用量的增加而增加，当达到P水平时产量达到最大值，P3水平时略有下降；钾用量对产量影响不明显。烤后烟叶产值、上等烟比例和中上等烟比例随氮、磷和钾含量的变化趋势基本一致，均随用量的增加呈先增加后降低的趋势，以N2、P2、K2水平产值最高。各处理之间，以N2P2 K3处理最优，其次为N3P3K2处理。endprint
2.3 不同施肥处理对烤后烟叶化学成分的影响
从表5可以看出，氮磷钾用量对烤后烟叶总氮、总糖和还原糖含量影响不大。烟碱含量在N1和N2水平间差异不大，但N3水平下烟碱含量明显升高，达到3.0%，磷、钾用量对烟碱含量影响不大。钾含量在N2水平下最高。糖碱比随氮用量的增加呈先增加后降低趋势，N2水平糖碱比值最大，N3水平糖碱比值平均值为6.8，明显偏低。糖碱比值随磷、钾用量的增加均呈现增加趋势。结果表明，以N2PIK2、N2P2K3和N2P3KI处理表现较好，总氮和烟碱含量适宜，总糖和还原糖含量略高，钾离子含量高，糖碱比在9.4～10.6之间，较为符合优质烟叶内在化学成分要求。
2.4 不同施肥处理对烤后烟叶中性香气物质的影响
由表6可知，类胡萝卜素物质中巨豆三烯酮类含量以N3P2K1、N3PIK3处理最高，其次为N2P2K3、N2PIK2处理；二氢猕猴桃内酯以N2PIK2、NIP3K3处理最高；大马酮N2PIK2处理最高，N2P2K3处理次之；香叶基丙酮NIPIK1处理最低，其他处理差别不大；类胡萝卜素物质总含量以N2PIK2处理最高，N2P2K3、N3PIK3处理次之；类西柏烷类物质以NIP3 K3处理最高，N2P2K3次之；苯丙氨酸类物质以NIP3K3、N2PIK2处理最高；棕色化产物以NIP2K2处理最高；新植二烯、二氢紫罗兰醇以N2P2K3处理最高。结果表明，中性香气物质总量以N2P2K3处理最高，NIPIKI最低。
2.5 不同施肥处理对烤后烟叶感官质量的影响
从表7可以看出，以N2P2K3处理烟叶感官质量最好，香气质、香气量、诱发性、柔细度、甜度和余味明显好于其他处理，杂气和刺激性较其他处理略低，NIPIKI处理感官质量最差，这与中性香味成分变化趋势基本一致。
3 结论与讨论
由于龙岸烟区土壤属于典型的“高氮低磷低钾”土壤，烟叶生产普遍存在盲目降低氮肥用量和增施钾肥等过度依赖测土结果的做法，666.7㎡氮用量普遍在5kg以下（纯量计），而钾肥用量普遍在25～30kg左右，甚至少部分钾肥用量达到30kg以上，忽略了土壤养分和肥料利用率、土壤养分之间的互作效应及当地典型的多雨气候特点，在很大程度上扰乱了养分平衡，实际效果并不理想。
本试验条件下，烟株农艺性状以N2P2K3和N2P3K1处理较优，其次为N3P2K1、N2PIK2和N2P3K2处理；烤后烟叶经济性状N2P2K3处理较优，其次为N3P3K2和N2P3K1处理；烟叶化学成分以N2PIK2、N2P2K3和N2P3K1处理表现较好；中性香味成分和感官质量以N2P2K3处理表现较好。综合来看，以N2P2K3处理较为适合本试验条件下施肥模式。
本试验所选地块位于龙岸镇榕山村白牛屯，前茬作物为水稻，属典型的烟稻轮作田块，试验地土壤养分状况与龙岸烟区多数田块相近，在龙岸烟区属于中等肥力状态，具有典型的代表性。因此，本试验结果以每666.7㎡施纯氮6kg，纯磷11kg，纯钾24kg基本能够代表龙岸烟区最佳施肥模式，在示范验证可行的情况下，可作为龙岸烟区优质烤烟施肥关键技术指导生产实践。endprint
