增施微生物菌肥对烤烟产量和质量的影响

刘展展，宋洪昌，徐钟晨，卢红良

(襄阳市烟草公司保康县烟叶分公司，湖北 襄阳 441000)

烤烟作为一种特殊的经济作物，既要关注烟叶的产量，又要关注烟叶的品质[1-4]。长期施用无机肥造成烟田土壤结构破坏、板结，降低肥料利用率和肥效，对烟叶产、质量产生不良影响[5-8]。微生物肥料具有一定的改良土壤作用，能促进烟草植株的前期生长，提高烟叶产量，提高肥料利用率；利用微生物肥料中固氮、解磷、解钾菌的生命活动，培肥地力，增加土壤有效养分，提高烟田肥效，充分利用土壤资源，有利于烟草生产的可持续发展[8-10]。本试验进行增施微生物菌肥对烤烟内在品质和产量的影响的试验，旨在为改进烤烟的施肥技术提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验在保康县歇马镇官斗村进行，试验田土壤肥力均匀，地面平整，排灌方便，肥力中上等。土壤为黄棕壤，pH值6.33，有机质17.21 g·g-1，碱解氮94.75 g·kg-1，速效磷18.37 mg·kg-1，速效钾93.34 mg·kg-1。试验地前作为烤烟。

供试的肥料有饼肥(N、P2O5、K2O含量5%、0.8%和1.2%)、烟草专用无机复合肥(N、P2O5、K2O含量12%、10%和24%)，微生物菌肥。供试烤烟品种为云烟87。

1.2 处理设计

试验设置3个处理：处理1，烟草专用肥(无机)+饼肥+微生物菌肥，施氮量97.5 kg·hm-2；处理2，烟草专用肥(无机)+饼肥+微生物菌肥，施氮量75 kg·hm-2；以烟草专用肥(无机)+饼肥，施氮量97.5 kg·hm-2为对照(CK)。采用单因素完全随机区组设计，小区面积200 m2，重复3次。行距为110 cm，株距为55 cm，重复3次。各处理N∶P2O5∶K2O为1∶1∶3，其他栽培管理措施及病虫害防治均按照当地优质烟生产技术方案要求进行。成熟采收后，各处理取B2F、C3F 2个部位烟叶采用三段式烘烤工艺调制后，分别取各品种烤后样2 kg用于常规化学成分和香气物质的测定分析。

1.3 测定分析项目及方法

致香物质测定。致香物质提取及定性定量分析采用HP5890-5972气质联用仪。在同时蒸馏萃取装置的一端接盛有10 g烟叶样品(过60目筛)、1 g柠檬酸、350 mL蒸馏水和0.5 mL内标的500 mL圆底烧瓶，使用恒温电热套进行加热；装置的另一端接盛有40 mL二氯甲烷的250 mL圆底烧瓶，该端烧瓶置于恒温水浴锅中加热，水浴温度为60 ℃。同时蒸馏萃取2.5 h，萃取完成后，加入10 g无水硫酸钠干燥有机相，然后于60 ℃水浴中浓缩至1 mL左右，即得烟叶精油。

常规化学成分的测定。采用YC/T 159—2002规定的方法测定总糖和还原糖含量，采用YC/T 160—2002法测定烟碱含量，YC/T 161—2002法测定总氮含量，YC/T 173—2003火焰光度法测定钾含量，YC/T 162—2002法测定氯含量。

经济性状的测定。按照烤烟收购标准，调查各小区单叶重、产值、产量、均价、上等烟比例、中上等烟比例等经济性状。

2 结果与分析

2.1 中性致香物质含量

如表1所示，不同处理烤烟C3F烤后样所含中性致香物质的种类基本相同，但其香气物质含量处理1、2均高于对照，各组分含量较高的有新植二烯、茄酮、糠醛、β-大马酮，其中新植二稀含量最高，平均达总量的88.3%。各处理香气总量减去新植二稀量后，剩余总量由高到低依次为处理1、2，对照，2个处理均明显高于对照，分别比对照高36.3%、26.6%。从类胡罗卜素降解产物类来看，处理2高于处理1，但都高于对照，分别比对照高33.6%、31.3%。在类胡罗卜素降解产物类各降解产物中，各个处理均以β-大马酮和法尼基丙酮含量最高，这对于彰显烟叶香型和提高香气质有正面作用；处理1、2中这两种物质均高于对照，分别提高了12.8%和58.3%；处理1在类胡罗卜素降解产物类各降解产物中有7种物质是最高的,而处理2有8种是最高的。在苯丙氨酸类中，2个处理均高于对照，处理1、2分别比对照提高了68.3%、14.0%。在苯丙氨酸类降解产物中各个处理都以苯甲醇和苯乙醇含量最高，占了降解产物的70%以上，这赋予烟气平和的芳香味。在棕色化产物类中，处理1、2分别比对照增加34.8%、16.1%。以茄酮为代表的类西柏烷类2个处理均高于对照，处理1、2分别比对照增加33.6%、32.9%。

如表2所示，不同处理烤烟B2F烤后样所含中性致香物质的种类基本相同，其香气物质含量差异相对没有C3F明显；相比于中部叶来说，无论是香气物质含量还是除新植二烯后的剩余量都较低。以除新植二烯后的剩余量比较来看，2个处理均高于对照，平均比对照高13.3%；从类胡罗卜素降解产物类来看，各个处理均以β-大马酮和法尼基丙酮含量最高，而处理2是各处理中最高的，与中部叶相同，比对照高25.2%。苯丙氨酸类，2个处理均高于对照，处理1高于处理2。在苯丙氨酸类降解产物中苯甲醇依旧是最高的。棕色化产物类，2个处理分别比对照提高了40.1%、36.9%。从茄酮来看，各个处理之间的差别与中部叶不太一致，2个处理均小于对照。

表1 不同施肥处理烤烟C3F烤后样中性致香物质含量 μg·g-1

2.2 常规化学成分含量

如表3表明，从烟碱含量来看，中部叶和上部叶烟碱含量都偏高，但各个处理的烟碱含量都低于对照；钾含量，上部叶和中部叶均低于对照，各个处理的钾氯比例都大于4；氯离子、总糖和还原糖含量，中部叶和上部叶各个处理均高于对照，但钾、总氮和蛋白质低于对照。总氮含量在2.06%～2.40%，还原糖含量在19.92%～24.55%，总糖在25.46%～27.99%。氮碱比各处理差异不大。

表2 不同施肥处理烤烟B2F烤后样中性致香物质含量 μg·g-1

2.3 烟叶产量、产值

从表4中可以看出，处理2产量、产值最高。产值处理2比对照高3 140元·hm-2，处理1高1 928元·hm-2。均价、上、中等烟率比例表现与产值表现基本相同。施微生物菌肥的2个处理上等烟比例比对照增加3.0和2.2百分点。综合来看，施微生物菌肥的2个处理经济性状相对较好。

表3 不同施肥处理烤烟的化学成分含量

表4 不同施肥处理烤烟的产量产值表现

3 小结与讨论

试验结果表明，增施微生物菌肥后，烤烟的经济性状和内在质量均好于对照；中性致香物质，中部叶和上部叶新植二稀和类胡萝卜素是处理2>处理1>对照，苯丙氨酸产物类、棕色化产物类、茄酮是处理1>处理2>对照，上部叶的致香物质各含量的差异小于中部叶；处理2中性致香物质增加量小于处理1；施用微生物菌肥后中性致香物质有明显的增加。常规化学成分，施用微生物菌肥之后，相比于对照，中部叶和上部叶都提高了总糖、还原糖和氯离子的含量，降低了钾离子、烟碱和总氮的含量；处理2还原糖、总糖和钾离子等的含量高于处理1，烟碱和总氮的含量小于处理1；在增施微生物菌肥之后使烤烟各个化学成分之间更为协调。从经济性状来看，施用微生物菌肥之后，上中等烟比例增加，处理2、处理1上等烟比例比对照分别提高3.0和2.2百分点，产量分别提高3.8%和2.0%，产值分别提高8.1%和5.0%。