不同土壤类型烟田土壤理化性质及烟叶产质差异研究

孙立娟　吴国贺　安承荣　崔昌范　崔元浩　朴龙铁

（1延边农业科学院，吉林龙井133400；2吉林省烟草公司延边州公司，吉林延吉133000；3延边大学，吉林延吉133000）

不同土壤类型烟田土壤理化性质及烟叶产质差异研究

孙立娟1吴国贺1安承荣1崔昌范1崔元浩2朴龙铁2

（1延边农业科学院，吉林龙井133400；2吉林省烟草公司延边州公司，吉林延吉133000；3延边大学，吉林延吉133000）

为研究土壤类型对烤烟生长和品质的影响，以延边烟区黑土、粘土和沙壤土为材料，研究了3种土壤上种植的烤烟各时期生长率和烤后烟叶的理化特性。结果表明，各类型烟田土壤pH值、有机质和碱解氮差异不大，其中，粘土的碱解氮含量变化幅度明显大于黑土和沙壤土，可见氮对烟草生长发育起着重要作用。在生育前期，沙壤土上移栽的烟苗前期生长良好，植株高大，但是到了生育后期，鲜干重明显下降。可见，沙壤土不利于保水保肥和烟株的生长。

土壤类型；烤烟；养分；干物质

1　引言

土壤是烟草生存的基础，土壤条件主导着烟草生长发育，同时也影响其内在化学成分含量［1］。不同类型土壤理化性质有较大差异，养分供应规律有所不同，这将形成不同的烟叶品质风格特色［2-3］。土壤类型与烟叶品质的关系是近年研究热点，但目前多以研究当地土壤条件为主，且具有一定地域局限性，对其他烟区烟叶生产指导作用有限。延边烟区主要不同土壤类型的土壤微生态条件差异较大，这种差异对植烟生长时期的土壤结构以及土壤肥力具有特殊的作用，因此深入研究不同土壤类型烟田生态与烤烟养分、干物质积累和产量品质的关系具有重要意义。

2　试验要求与设计

2.1试验材料和地点以当地主栽品种为供试材料；在延边朝鲜族自治州和龙生态区进行。

2.2试验设计在每个生态区内选择3个有代表性的土壤类型，每个土壤类型选2个试验点。在试验点，于烤烟的移栽当天、还苗期、团棵期、旺长期、现蕾期、圆顶期和成熟期7个生育期，分别采用环刀法测定土壤容重和土壤含水率，并采集0-40cm根区土壤样品（具体方法：在烟垄上距烟株10cm处取土壤刨面，取近根系表面的细粒土壤，装入灭菌塑料袋内混匀，作为根区土壤，保留混合土壤样品1kg，装入无菌袋，自然风干）。

2.3试验内容自移栽至采收结束，每隔20d，各试验点选5株有代表性烟株，分根、茎、叶3个部分，分别测定干重和鲜重，且各时期各器官保留杀青样品20g，用于测定矿质元素（K、Ca、Mg、B、Mo、Zn、Cu等）。

烟叶成熟采收，采用三段式烘烤工艺进行调制，烤后烟记载主要经济性状包括产量、产值、均价、上等烟比例、中等烟比例等，并取X2F、C3F和B2F烟叶1.5kg用于成分分析和品系鉴定。

3　结果与分析

3.1不同土壤类型鲜干重变化由表1可知，6月6日取样时，根鲜重沙土最重，茎叶均是粘土最重，但是干重均沙土最重，表明沙土干物质积累少，养分供应不足。6月27日取样时根和叶的鲜重都是粘土最重，茎和叶的干重也是最重。7月28日取样的样品，除了鲜重是黑土处理的最重外，其它鲜干重均是粘土处理的最大。粘土保水保肥性好，有利于烟株的生长和干物质的积累。

1　不同土壤类型烟叶鲜干重变化

3.2土壤容重、含水率变化由图1、图2可知，在不同生育期各土壤类型容重变化不大，团棵期稍有浮动，缓苗期和成熟期基本一致。旺长期及旺长期前后含水率变化较大黑土含水率最高，到成熟期都趋于一致。结果表明，土壤容重和含水率受土壤类型影响不大，烟株生长发育过程中产生变化，到成熟期基本恢复到移栽前水平。

图1　土壤容重变化

图2　土壤含水率变化

3.3土壤矿物质含量由图3可见，整个生育期内土壤pH值基本没有太大变化，表明pH受土壤类型影响不大。其中沙土pH值在旺长期和现蕾期变化较大，粘土在团棵期pH值浮动较大，且高于黑土和粘土。由图4可见，在整个生育期内，黑土有机质含量变化最大，采收结束时，有机质含量高于移栽期，移栽前沙土有机质含量最低，成熟时粘土有机质含量最低，表明沙土通透性好，利于有机质的积累。

图3　土壤pH值变化

图4　土壤有机质变化

移栽期速效磷含量相差较大，其中粘土速效磷含量最低，到成熟期速效磷含量最高，烟株在生长过程中几种土壤类型的速效磷含量接近，到成熟期也基本相近，其中粘土速效磷含量变化较大。速效钾含量受土壤类型影响较小，到成熟期时基本趋于一致。速效磷和速效钾的吸收与利用与烟叶本身的含钾量有关系（见图5、图6）。

图5　土壤速效磷变化

图6　土壤速效钾变化

由图7可知，移栽前和成熟期碱解氮水平基本一致，成熟期更为接近。缓苗期粘土的碱解氮含量最高，变化幅度最大，团棵期基本一致，旺长期开始含量下降，到成熟期基本恢复到移栽前水平。其中，沙土与移栽前含量最为接近，粘土含量增加，黑土碱解氮含量下降，粘土变化幅度明显大于黑土和沙壤土。

图7　土壤碱解氮变化

3.4主要化学成分比较由表2可知，在当地的栽培条件下，黑土土壤条件下所产烟叶总糖、还原糖含量较适宜，粘土糖含量偏高；烟碱和总氮方面粘土比较适中，蛋白质方面基本接近，黑土偏低，氯钾方面粘土比较适中，比较而言粘土处理下的烟叶钾含量较高。可见粘土和黑土地所产烟叶化学成分基本协调，沙土地的养分供应方面对烟叶化学成分的积累不利。

表2　烟叶主要化学成分测定（%）

3.5致香物质烤烟质体色素类物质是烟叶中重要的香气前体物［4］，其降解产物占烟叶中性挥发性香味物质总量的85%～96%［5］，其中叶绿素、类胡萝卜素及其降解物种类和含量直接决定着烟叶的外观质量和内在品质［6］，类胡萝卜素是烟草中重要的萜类化合物之一，烟叶中中性挥发性香气物质成分中的很大一部分是其降解产物，其中有很多是烟草中的重要致香成分［7］类胡萝卜素类降解产物含量中，沙土土壤环境下所产烟叶含量巨豆三烯酮2和氧化异佛尔酮最高，巨豆三烯酮3、巨豆三烯酮4、3-羟基-B-二氢大马酮和6-甲基-5-庚烯-2-酮是粘土处理最高，其它各类成分均是黑土最高。各类类胡萝卜素类降解产物总量也是黑土含量最高，叶绿素降解产物含量和质体色素降解产物总量仍是黑土土壤环境下所产烟叶含量最高（见表3）。

表3　不同土壤类型的质体色素降解产物含量（μg/g）

由表4可知，4-乙烯基-2-甲氧基苯酚和芳樟醇含量最高，螺岩兰草酮其它类致香物质小计均是粘土最多。黑土处理下的烟叶中性致香成分总量最高。结合表3可以看出，黑土生长环境下的烟叶中性致香成分含量丰富。

表4　不同土壤类型其它类致香物质含量和中性致香物质总量（μg/g）

4　小结

从移栽期到烟叶成熟过程中，烟田土壤各项指标均有不同程度的变化，而个类型烟田土壤pH值、有机质和碱解氮差异不大，其中，粘土的碱解氮含量变化幅度明显大于黑土和沙壤土，可见氮对烟草生长发育起着重要作用。鲜干重变化可知，在生育前期，沙壤土上移栽的烟苗前期生长良好，植株高大，但是到了生育后期，鲜干重明显下降。可见，沙壤土不利于保水保肥和烟株的生长。

［1］韩锦峰.烟草栽培生理［M］.北京：中国农业出版社，1996.

［2］林毅，梁颁捷，朱其清，等.福建烟区植烟土壤养分分类的研究［J］.中国烟草科学，2003，24（1）：46-48.

［3］蒲文宣，张新要，李天福，等.不同土壤类型上氮素形态配比对烤烟生长发育及产质量的影响［J］.中国农学通报，2010，26（7）：142-146.

［4］过伟民，尹启生，宋纪真.烟草质体色素及其降解产物影响因素研究进展［J］.华北农学报，2008，23（增刊）：358-362.

［5］周冀衡，杨虹琦，林桂华，等.不同烤烟产区烟叶中主要挥发性香气物质的研究［J］.湖南农业大学学报：自然科学版，2004，31（1）：20-23.

［6］韦凤杰，范艺宽，刘国顺，等.饼肥对烤烟叶片发育过程中质体色素降解及相关酶类活性的影响［J］.作物学报，2006，32（5）：766-771.

［7］杨虹琦，周冀衡，杨述元，等.不同产区烤烟中主要潜香型物质对评吸质量的影响研究［J］.湖南农业大学学报，2005，31（1）：11-14.

（责编：张长青）

Soil Physical and Chemical Properties of Different Soil Types and Quality of Tobacco Leaves

Sun Lijuan et al.
（1Yanbian Agricultural Science Institution，Longjing 133400，China）

In order to study the effects of soil types on the growth and quality of flue-cured tobacco，the growth rate of three kinds of flue-cured tobacco and the physical and chemical properties of flue-cured tobacco were studied.The results showed that the soil pH value and organic matter and alkali solution nitrogen were different in different types of tobacco field，and the change range of soil alkaline nitrogen content was significantly higher than that in black soil and sandy loam soil.In the early stage of growth，the growth of the seedlings of the sand loam soil was good，but the fresh dry weight decreased significantly in the late stage of the growth.The results showed that the loam is not conducive to the growth of water and fertilizer and tobacco plants.

Soil types；Flue-cured tobacco；Nutrient；Dry matter

S572

A

1007-7731（2016）09-58-02

国家局优质填充型低焦油烟叶研究与开发，特色优质烟叶开发重大专项课题（TS-06-20110038）。

孙立娟（1981-），女，蒙古族，吉林省乾安县人，副研究员，硕士，研究方向：烟草栽培育种。

2016-04-26