不同中微量元素配施对烤烟农艺性状、两糖积累及品质的影响

2019-04-06冯圭如季泽顺张转勇桑应华黄云志胡家田韩博文刘彦中罗以贵

山东农业科学 2019年2期

冯圭如季泽顺张转勇桑应华黄云志胡家田韩博文刘彦中罗以贵

摘要：為改善昭通烟叶两糖协调性，在昭阳区布嘎乡硼、氯、锌、镁元素有效含量偏低的土壤上研究了不同中微量元素配施对烤烟农艺性状、烟叶两糖含量及品质的影响。结果表明：施用中微量元素肥料处理农艺性状比常规施肥（对照）处理好，田间病害少，大田团棵期前叶绿素含量高;移栽后75 d时ZW2的总糖积累量最高，为16.96%，还原糖积累量最高为14.56%;ZW3淀粉积累量最高，为30.38%。烤后产量ZW2最高，为3 012.90 kg/hm2;ZW3中上等烟比例最好，为84.75;ZW1产值最高，为64 675.00元/hm2;烟叶两糖差下部叶ZW1最小，为13.85个百分点，中部叶ZW3最小，为17.13个百分点，上部叶对照最小，为11.31个百分点;烟叶多酚含量ZW3最高，为32.26 mg/g。综之，施用中微量元素肥料能改善烟株农艺性状，减少田间病害发生，烟株生长发育后期增加总糖、还原糖、淀粉的积累，提升烤后烟叶的经济性状，一定程度上降低了下部和中部初烤烟叶的总糖和还原糖之差，且施用B、Mg、Zn处理能适当提高烟株团棵期前烟叶叶绿素含量。

关键词：烤烟;中微量元素;配施;产量;质量;两糖

中图分类号：S572.062文献标识号：A文章编号：1001-4942（2019）02-0081-06

Effects of Combined Application of Different Medium and

Trace Elements on Agronomic Traits， Sugar

Accumulation and Quality of Flue-Cured Tobacco

Feng Guiru Ji Zeshun Zhang Zhuanyong Sang Yinghua Huang Yunzhi

Hu Jiatian Han Bowen Liu Yanzhong Luo Yigui

（1.College of Tobacco， Yunnan Agricultural University， Kunming 65020 China;

2. Zhaotong Cigarette Factory of Hongta Tobacco （Group） Co.， Ltd.， Zhaotong 657000， China）

AbstractTo improve the coordination of total and reducing sugars in Zhaotong tobacco leaves， the experiment was conducted in the soil with low effective contents of boron， chlorine， zinc and magnesium in Buga Town of Zhaoyang District，Zhaotong City，Yunnan Province. The combined application effects of different medium and trace elements were studied on the agronomic traits， total and reducing sugar accumulation and quality of tobacco leaves. The results showed that the agronomic traits under the treatment with medium and trace element fertilizer were better than those under the conventional fertilization， the occurrence of diseases was less， and the chlorophyll content was higher before the resettling stage. On the 75th day after transplanting， the total and reducing sugar accumulation under ZW2 treatment were the highest as 16.96% and 14.56% respectively; the starch content under ZW3 was the highest， which was 30.38%. After processing， the yield was the highest as 3 012.90 kg/hm2 under ZW2 treatment，the ratio of top and middle flue-cured tobacco was the highest as 84.75% under ZW3 treatment， and the output value was the best as 64 675.00 yuan under ZW1 treatment; the difference value between total sugar and reducing sugar of the lower leaves was the smallest as 13.85 percentage points under ZW1 treatment，while that of the middle leaves was the smallest as17.13 percentage points under ZW3， and that of the upper leaves was the smallest as 11.31 percentage points under ZW4. The polyphenol content of flue-cured tobacco leaves was the highest under ZW3， which was32.26 mg/g. In conclusion， the application of medium and trace element fertilizers could improve the agronomic characters of tobacco plants， reduce the occurrence of diseases， increase the accumulation of total sugar， reducing sugar and starch， improve the economic characteristics of flue-cured tobacco leaves and reduce the difference between total sugar and reducing sugar in lower and middle leaves to a certain extent. Moreover， the application of B， Mg and Zn could appropriately increase the chlorophyll content of tobacco leaves before resettling stage.

KeywordsFlue-cured tobacco; Medium and trace elements; Combined application; Yield; Quality; Total and reducing sugar

烟草是以收获烟叶为主的经济作物，生产的目的在于为卷烟工业提供优质原料，进一步满足消费者的需求[1]。中微量元素是烟草生长必需的营养元素，是影响烟叶内在质量的重要因素，每个元素都有它特定的功能，起着独特的作用，是必不可少的[2]。长期以来，昭通烟叶以清香型风格明显、香气尚足赢得全国多家名牌卷烟工业企业青睐，但也逐渐出现烟农追求与卷烟工业需求不太相适应的问题[3-5]。由于烟农过于追求烟叶产量，大量增施化肥、忽视微量元素的补充，导致部分土壤中的微量元素日趋缺乏、养分供给不均衡，进而导致烟叶化学成分失调，逐渐阻碍了烤烟品质的提高。烟株在生长发育过程中，需要全面合理的营养才能获得产量品质协调的烟叶[6-9]。昭通烟区从种植烤烟以来，有关品种、气候因子、肥料等对该地烤烟影响的研究较多，而中微量元素施用对烤烟影响方面的研究还鲜有报道。本试验据此开展不同中微量元素配施对昭通烟区烤烟产质量影响的研究，以期为该烟区烤烟大田生产实践提供技术参考。

1材料与方法

1.1材料

供试烤烟品种：云烟87。供试烟草专用复合肥（N∶ P 2O 5∶ K 2O=11∶ 16∶ 22）含硼砂（1.5%）、硫酸锌（1.5%）、硫酸镁（3%）;其它肥料有硫酸钾（K 2O≥50%）、氯化钾（K 2O≥62%）、普通过磷酸钙（P 2O 5 14%～20%）、硼砂、硫酸镁、氯化钾和硫酸锌。

1.2试验地点及土壤

试验于2017年在云南省昭通市昭阳区布嘎乡布嘎十九社（经度：103°42′23″，纬度：23°12′58″）进行。土壤为黄壤土，肥力中等。前茬作物为绿肥。土壤有效硼含量为0.45 mg/kg，交换性镁为60.80 mg/kg，有效锌为0.52 mg/kg，水溶性氯为10.34 mg/kg，属于中微量元素缺乏土壤[14，16]。

1.3试验设计

施肥采用基施，移栽前拌细土施入。设置4个处理，见表1。随机区组设计，重復3次。

1.4测定项目及方法

1.4.1农艺性状主要农艺性状按YC/T 142—2010的标准进行调查。

1.4.2病虫害采用各小区普查法调查。

1.4.3叶绿素含量采用日本产SPAD-502型叶绿素测定仪测定。

1.4.4经济性状采用烤烟国标42级进行分级，按照当年当地收购价计算产量、产值、均价和初烤烟叶中上等烟叶比例。

1.4.5化学成分烟株从移栽后30 d开始每隔15 d每处理取中部叶4～5片，105℃杀青0.5 h，85℃烘干制样，检测糖类物质变化情况;烘烤结束后，取各处理上中下三个部位的初烤烟叶进行常规化学成分测定。

1.5数据处理

使用 Microsoft Excel 2016数据处理软件和SPSS 19.0对采集的数据进行分析和做图。

2结果与分析

2.1不同中微量元素配施对烟株生长发育的影响

由表2可知，ZW1处理株高极显著高于其它处理，ZW1的叶数显著高于ZW2、ZW3，且ZW2和ZW3最大叶宽极显著高于ZW4（对照），各处理最大叶长差异不显著，ZW2的叶面积系数显著小于ZW1，其它处理差异不显著。可见，施用中微量元素肥料能有效促进烟株生长发育。

2.2不同中微量元素配施对烟株田间病害的影响

由表3可知，施用中微量元素肥料的处理田间病害比对照少，对照的青枯病、TMV、PVY、炭疽病、番茄斑萎病均有发生，且病情指数高于其它处理。可见，施用中微量元素肥料能减轻烟株田间病害的发生，能减少烟株田间病害的种类。

2.3不同中微量元素配施对烟株叶绿素含量的影响

由表4可知，各处理烟株在旺长期和成熟期叶绿素含量差异不显著，但团棵期ZW4（对照）叶绿素含量显著低于其它处理。可见，增施硼肥、锌肥、镁肥能提高烟株团棵期前的叶绿素含量。

2.4不同中微量元素配施对烟株生长发育过程中糖类物质变化的影响

由图1可知，ZW2和ZW3在30～45 d时总糖含量下降，45 d之后又升高;ZW1和ZW4的总糖含量一直呈上升趋势;60～75 d时ZW2和ZW3的总糖含量处于上升趋势，并且高于ZW1与ZW4的总糖含量。可见，增施硼元素肥料在烟株生长发育中后期能促进总糖的积累。

由图2可知，45 d时ZW2和ZW3的还原糖含量低于对照，ZW1高于对照;而30、60、75 d时ZW2和ZW3的还原糖含量高于对照，并且60～75 d还原糖含量明显上升，而ZW1低于对照。可见，增施硼肥能促进烟株生长发育后期还原糖的积累。

由图3可知，30 d时ZW3的淀粉含量高于ZW4（对照），而ZW1和ZW2低于对照;45 d时ZW1的淀粉含量高于对照，而ZW2和ZW3低于对照;60 d时施用中微量元素肥料的处理淀粉含量低于对照;75 d时ZW2和ZW3的淀粉含量明显高于ZW4，ZW1低于ZW4。可见，增施硼肥能促进烟株成熟期淀粉的积累。

2.5不同中微量元素配施对烤烟经济性状的影响

由表5可知，各处理的产量、中上等烟比例、下等烟比例、产值和均价之间差异不显著。但是ZW1、ZW2和ZW3的产量产值高于对照，上等烟比例ZW1、ZW2高于对照，ZW1的均价高于对照。

2.6不同中微量元素配施对初烤烟叶化学成分的影响

由表6可知，各部位烟叶总氮含量在1.43%～2.15%之间，烟碱含量在1.14%～2.74%之间，氧化钾含量在2.70%以下，氯离子含量在0.35%以下，蛋白质含量均在8.40%及以下，总糖含量均高于32%，还原糖含量均高于19%。下部叶两糖差ZW1最小，中部叶ZW3最小，上部葉ZW4最小。

2.7不同中微量元素配施对初烤烟叶多酚类物质含量的影响

由表7可知，对照的新绿原酸、绿原酸、山奈酚苷含量高于其它处理;ZW1、ZW2、ZW3的莨菪亭含量相同，并且高于对照;ZW3的云香苷含量最高，ZW1次之，ZW2的含量最低，即增施锌肥能提高烟叶芸香苷的含量。从多酚总量来看，ZW3的含量最高，ZW2的含量最低。

2.8不同中微量元素配施对初烤烟叶感官评吸质量的影响

由表8可知，ZW1以清甜香为主，辅以干草香、焦甜香、焦香、坚果香。香气量有，尚丰富，圆润感较好，略有生青，有残留。

ZW2以清甜香为主，辅以干草香、焦甜香、焦香、坚果香。香气量有，透发较好，尚丰富，杂气轻微，略有点残留。

ZW3以清甜香为主，辅以干草香、焦甜香、焦香、坚果香。香气量有，尚丰富，质感细腻圆润，刺激杂气轻微，略有残留。

ZW4以清甜香为主，辅以干草香、焦甜香、焦香、坚果香、蜜甜香。香气量有，细腻圆润感尚可，刺激轻微，略有枯焦粉杂、残留。

综合看，ZW3感官评吸质量优于其它处理。

3讨论

本试验结果表明，增施硼肥、镁肥能提高团棵期前的叶绿素含量，可能原因是硼对叶绿素结构有稳定作用，缺硼使叶绿体结构遭到破坏。根外施硼可以增加叶绿素含量，提高蒸腾速率，促进光合作用[14]。镁是组成叶绿素的重要金属元素，为叶绿素的形成及光合作用所必需，约占叶绿素组成的2%。

适量的硼能促进根系合成可溶性糖和促进淀粉酶的活性，加剧烟株体内积累淀粉分解成糖[15]。适量增施硫酸镁可以促进烟株的根系发育和对必需矿质营养元素的吸收与利用，进而促进烟株的生长发育。朱英华等[13]通过研究不同镁浓度下烤烟干物质积累和养分吸收动态变化的结果表明，镁浓度为4 mmol/L时，烤烟干物质积累、养分的最大积累量和最大增长速率明显高于其它处理。本试验结果表明，烟株在生长发育过程中施用硼肥和镁肥处理能促进还原糖、总糖和淀粉的积累，与朱英华等的研究结果相同。

施用硼肥不但能够提高烟叶的产量产值，还能够改善烟叶的质量。在施钾时配合镁肥会促进烟草的生长发育，可以显著提高烟叶的产量和品质，具有更好的经济效益。宁扬[1]研究表明，增施镁肥，喷施锌肥、硼肥、钼肥、氯肥均在不同方面改善了百色烟区烤烟的品质及经济性状。本试验结果显示，增施硼肥、镁肥和氯肥能改变昭通烟叶的结构等级，提升烟叶的经济性状，与宁扬的研究结果相同。

同一生理期的烟叶，莨菪亭的增加与烟叶中氯化物的增加有关。本研究结果显示，施用氯肥的3个处理莨菪亭含量均高于对照。

在评吸质量方面，施硼的烟叶香气浓郁、吃味醇和、杂气少、刺激性降低。有研究表明，施硼能显著改善烟叶内在化学成分的协调性，显著改善评吸质量[10-12]。本研究结果显示，施硼能促进烟株生长发育过程中的干物质积累，改善中部、下部叶的内在化学成分的协调性，而施用硼肥、镁肥、锌肥的处理烟叶感官评吸质量好。

4结论

施用硼肥、锌肥、镁肥能改善烟株农艺性状，减少田间病害的发生，提高团棵前烟叶叶绿素含量。

移栽后75 d增施硼肥的ZW2、ZW3总糖积累量分别为16.96%、16.17%，还原糖积累量分别为14.56%、13.8%，明显高于ZW1及对照，即增施硼肥能增加烟株生长发育后期总糖、还原糖含量的积累。增施锌肥、镁肥处理的下部烤后烟叶两糖差较小，增施硼肥、锌肥、镁肥处理的中部初烤烟叶两糖差较小，即增施硼肥、锌肥、镁肥总体上降低下部和中部初烤烟叶的总糖和还原糖之差。

增施硼肥的ZW2烤后烟叶产量最高，为3 012.90 kg/hm2;ZW3中上等烟比例最高，为84.75%;增施锌肥的ZW1烤后烟叶产值最高，为64 675.00元/hm2，即增施硼肥、锌肥能改变烤后烟叶等级结构，提高烟叶的经济性状。

增施氯肥能增加多酚类物质莨菪亭的含量。增施硼肥、镁肥、锌肥和氯肥处理能改善烤后烟叶的感官质量。

综上所述，不同中微量元素肥料配施在一定程度上改善了昭通烟叶两糖的协调性，且能提高昭通烤烟的产量和品质。

参考文献：

[1]宁扬. 百色烤烟中量和微量元素营养状况及其对烟叶品质的影响[D]. 北京：中国农业科学院，2014.

[2]夏东旭. 增施不同肥料对植烟土壤特性和烤烟品质的影响[D]. 郑州：河南农业大学，2012.

[3]王树会. 云南烟区主要植烟土壤环境质量调查与评价[J]. 农业环境科学学报，2006，25（增刊）：579-581.

[4]邵建华. 中微量元素肥料的生产与应用研究进展[J]. 磷肥与复肥，2000（6）：50-52.

[5]肖汉乾，罗建新，王国宝，等. 湖南优质烟区不同产量水平土壤肥力状况分析[J]. 作物研究，2003（1）：28-30.

[6]李宏光，张赛，温圣贤，等. 增施中微量元素肥对烤烟品质和产量的影响研究[J]. 湖南农业科学，2010（Z2）：34-36.

[7]宋牧，赵万鹏. 几种中微量元素肥料对烤烟产量及品质的影响[J]. 经济视角（中旬），2012（6）：86-87.

[8]陈晓燕. 昭通烟区生态特征及主要基地单元烟叶品质分析[D]. 长沙：湖南农业大学，2012.