不同品種烤煙對土壤微量元素的響應

柳 均，何 偉，周冀衡*，楊中義，張發(fā)明，楊虹琦，肖志新，汪 林

(1.湖南農業(yè)大學煙草科學與健康重點實驗室，長沙 410128；2.云南省保山市煙草公司，云南 保山 678000)

微量元素營養(yǎng)對烤煙的生長和發(fā)育有很大的作用，直接影響烤煙的品質和產量[1-2]。烤煙雖然對微量元素需要量較少，但微量元素在烤煙體內是形成多種酶、維生素、生長素等有機化合物的必需元素，在光合作用和代謝過程中，能起到決定性的作用[3-4]。煙葉內微量元素的含量受多個因素的影響，其中烤煙品種的差異、土壤中有效態(tài)微量元素含量及其遷移性直接影響著烤煙對微量元素的吸收和利用[5-6]。前人的研究表明[7-10]，不同微量元素在煙株體內各部位的含量及分布差異顯著，且隨著烤煙生長時期的變化而變化。目前關于烤煙對土壤微量元素的吸收和利用特性的研究鮮見報道，因此，筆者選用K326，云煙87和紅花大金元(紅大) 3個烤煙品種，測定了根際土壤、煙株根系及不同部位煙葉中Cu、Fe、Mn、Zn的含量，以期探討不同品種烤煙對土壤微量元素的響應能力，為烤煙的合理施肥提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于 2008年在湖南農業(yè)大學煙草工程技術研究中心試驗基地進行。供試烤煙品種為K326,云煙87和紅大，種植規(guī)格50 cm×110 cm。試驗田土壤為粘壤土，土壤養(yǎng)分狀況見表1，無煙草病史，前茬作物為棉花。每公頃施純氮 150 kg，m(N):m(P2O5):m(K2O)為1:1.2:2.5，其它田間管理措施與大田生產相同。煙苗于4月8號移栽，采用規(guī)范化栽培種植。小區(qū)完全隨機排列，每小區(qū)種植 3個品種煙株共90株，3次重復。進入成熟期后，在小區(qū)隨機選取生長一致的各品種 10株煙草作為研究對象，取煙株各部位成熟葉片為供試煙樣。不同品種烤煙根系各4個，作為試驗根樣。S形取未移栽煙苗前小區(qū)0～20 cm內土壤為土樣空白（CK），煙葉成熟后采集黏附于煙草根系上，離根小于5 mm的土壤為根際土壤，共24個，6次重復，作為試驗土樣。

表1 土壤養(yǎng)分狀況Table 1 Soil nutrient contents

1.2 測定方法

煙葉進行殺青處理，共 27份樣品，每樣品 3次重復，樣品經粉碎后進行恒溫烘干，制得煙葉樣品。煙草根部用自來水洗凈后，于105 ℃烘8 h后進行粉碎處理，得到根系樣品。濕法消化煙葉和根系樣品，待測。土樣取回風干，經粉碎后過100目篩，鹽酸浸提法提取土壤內有效態(tài)微量元素[11]，待測。采用火焰原子吸收法進行煙樣和土樣的微量元素測定[12]。

1.3 數據處理

用DPS(v 3.01專業(yè)版)軟件進行統(tǒng)計分析，采用LSD法對數據進行多重比較。

2 結 果

2.1 根際土壤有效態(tài)微量元素含量差異

烤煙根際土壤的有效態(tài)微量元素含量見表2。各土壤中有效態(tài)微量元素含量依次是：Fe＞Mn＞Zn＞Cu，其中有效鐵和有效錳在CK中含量最高。不同烤煙品種比較，有效鐵含量依次為紅大＞K326＞云煙87，有效錳為云煙87＞紅大＞K326。由此可見，不同品種對土壤有效鐵和有效錳的作用有較大差異，較CK比較各品種烤煙根際土壤都呈現下降趨勢，這可能與烤煙對土壤有效鐵和有效錳的吸收量較大有關；有效鋅和有效銅含量均為K326＞紅大＞CK＞云煙87，各土樣間表現為1%差異水平顯著，其中K326和紅大根際土壤較CK有所增加，云煙87則表現為降低，可見K326和紅大對土壤中有效鋅和有效銅表現出一定的富集作用。

表2 不同品種烤煙根際土壤有效態(tài)微量元素含量Table 2 Content of available trace elements in rhizosphere soil of different flue-cured tobacco varieties (mg·kg-1)

在不同有效態(tài)微量元素間，各品種烤煙根際土壤較CK，有效Fe和有效Mn均降低，其中有效Fe在各品種烤煙根際土壤中均大幅降低；有效 Zn和有效Cu在K326和紅大根際土壤中均有所提高，在云煙87中則表現為降低。3個品種烤煙對土壤各有效態(tài)微量元素響應能力表現為：K326＞云煙 87＞紅大。

2.2 不同品種烤煙微量元素含量比較

烤煙根部微量元素含量列于表3。4種微量元素含量依次為Fe＞Mn＞Zn＞Cu，不同品種烤煙根系中Fe含量為紅大＞云煙87＞K326，Mn為云煙87＞紅大＞K326，Zn為紅大＞云煙87＞K326，Cu為紅大＞K326＞云煙87。紅大和云煙87的根系中各微量元素含量較K326高。

3個品種烤煙煙葉的微量元素含量見表4。微量元素含量在不同部位煙葉中均表現為 Mn＞Fe＞Zn＞Cu，這與土壤微量元素含量及煙株對不同微量元素吸收量有關，另外，還與不同微量元素在植株體內的分配規(guī)律有一定關系[4]。

表3 不同品種烤煙根系微量元素含量Table 3 Content of trace elements in roots of different flue-cured tobacco varieties (mg·kg-1)

上部葉：Fe含量以K326最高，紅大和云煙87的差異不顯著；Mn以K326最低，紅大和云煙87差異不顯著；Zn以紅大最低，K326和云煙87差異不顯著；Cu以云煙87最低，紅大和K326差異不顯著。

中部葉：Fe以K326最高，紅大最低，3個品種的差異呈1%差異水平顯著；Mn以K326最低，紅大和云煙87差異不顯著；Zn以云煙87最高，紅大最低，品種間呈1%差異水平顯著；Cu以紅大最高，云煙87最低，品種間呈1%差異水平顯著。

下部葉：Fe以K326最高，云煙87最低，品種間呈 1%差異水平顯著；Mn為云煙 87＞紅大＞K326，品種間呈 1%差異水平顯著；Zn以云煙 87最低，K326與紅大差異不顯著；Cu含量在3個品種間差異不顯著，K326＞紅大＞云煙 87。不同葉位間，Fe、Cu隨葉位的升高而下降，Mn、Zn的變化規(guī)律不明顯。

表4 不同品種和部位的煙葉微量元素含量比較Table 4 Comparison of trace elements contents in different parts leaves of different flue-cured tobacco varieties (mg·kg-1)

通過計算4種微量元素在3個部位煙葉中的累積量(累積量=葉干質量×元素濃度)，進而計算出在不同部位中的分配率(分配率=某一部位葉累積量/所有部位葉中累積總量×100%)，結果見表5。4種微量元素在K326中的分配率以中、上部葉較多，下部葉較少，其中Cu為上部葉＞中部葉＞下部葉；云煙87的Fe、Zn分配率為中部葉＞下部葉＞上部葉，Mn為下部葉＞中部葉＞上部葉，Cu同K326；紅大中4種微量元素含量均為中部葉＞下部葉＞上部葉。

表5 4種微量元素在不同品種和部位煙葉的分配率Table 5 Four trace elements distribution in different parts of leaves and varieties %

3 討 論

研究表明，烤煙品種對土壤微量元素的響應能力不同，表現為K326＞云煙87＞紅大，而不同品種的耐肥性則表現為K326＞云煙87＞紅大[13]，這可能與烤煙對大量元素和微量元素的吸收特性不同有關。葉位間微量元素Fe、Cu隨葉位的升高而下降，Mn、Zn的變化規(guī)律不明顯，這與陳萍等的研究相符[13]?？緹煂ξ⒘吭氐奈漳艽龠M各種酶、激素等物質的合成，從而促進新陳代謝，更好地促進烤煙對大量元素的吸收和利用。另外，不同烤煙品種生理生化特性表現不一樣，這其中的機理還有待進一步研究。

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