不同施鉀肥處理對烤煙變褐的影響研究

趙龍 楊昌鶴

摘 要：烤煙是一種追求優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)的經(jīng)濟作物，目前中國的烤煙產(chǎn)量已趨近于飽和，更加追求提升烤煙整體品質(zhì)。為了提高煙草的外觀質(zhì)量，以烤煙NC102為研究材料，比較了不同的鉀肥施用量及對烘烤過程中烤煙各部位煙葉多酚氧化酶活性的影響。實驗證明：在農(nóng)事操作中合理施肥，既能減少不必要的成本投入，減少對環(huán)境的破壞；還能提升烤煙品質(zhì)，提高經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：多酚氧化酶；鉀肥；烤煙

前言；鉀雖然是烤煙生長過程中的三大重要元素之一，但并不直接參與煙葉內(nèi)有機物的組成，而是以離子或者可溶性無機鹽的形式存在于煙株體內(nèi)。在正常施肥范圍內(nèi)，隨著鉀肥用量的增加，煙株的株高、葉長葉寬和有效葉片數(shù)均呈現(xiàn)遞增的趨勢，當(dāng)鉀肥用量達到一定量后，對于農(nóng)藝性狀方面的促進作用不再明顯，甚至不利于煙葉的落黃。但是當(dāng)煙葉中的鉀含量較高時，煙葉的彈性和韌性都較好，填充性強，同時具有較好的吃味和充足的香氣，所以確定一個施肥區(qū)間能夠較好的控制烤煙的品質(zhì)。

煙葉成熟后進行烘烤調(diào)制，該過程中發(fā)生酶促棕色化反應(yīng)導(dǎo)致煙葉顏色由黃色逐漸變棕變褐降低烤煙的品質(zhì)。在田間生長的煙葉中，多酚類物質(zhì)位于液泡內(nèi)，PPO位于質(zhì)體內(nèi)，兩種物質(zhì)不能大量接觸，酶促棕色化反應(yīng)不易進行。在煙葉調(diào)制過程中，由于溫濕度等外界因素的作用，破壞了煙葉的細胞膜結(jié)構(gòu)，PPO和多酚類物質(zhì)可以相互接觸，為酶促棕色化反應(yīng)創(chuàng)造了合適條件。

影響PPO活性的因素有很多。不同部位鮮煙葉PPO活性表現(xiàn)為上部葉>中部葉>下部葉，烘烤過程中也存在著不同的變化趨勢。同時蘭俊榮等研究也指出，中下部煙葉PPO活性隨著成熟度的增加而降低，而隨著煙草采收成熟度的增加，上部葉片的多酚氧化酶活性增加。

目前肥料對烤煙PPO活性影響的研究多集中在烤煙田間生長階段，烘烤過程中的研究相對匱乏。由此可見，對于不同施鉀肥處理下烤煙NC102多酚氧化酶活性變化的研究，能夠為田間施肥提供理論依據(jù)，對烤煙的田間生產(chǎn)和烘烤調(diào)制具有指導(dǎo)意義。

1、材料與方法

1.1材料與處理

本試驗供試材料為烤煙NC102。供試氮肥為NH4NO3，供試磷肥為Ca（H2PO4）2，供試鉀肥為K2SO4。

1.2.試驗設(shè)計

1.3烘烤及取樣處理

鮮煙葉取樣：對各處理中同一部位的適熟煙葉進行同時取樣，測定鮮煙葉PPO活性。烘烤過程中取樣：從烘烤開始（0小時）至烘烤96小時，每隔24小時進行取樣，測定PPO活性。PPO活性測定取樣方法：采摘后迅速去掉較大的葉脈，保留葉片中部1/3的區(qū)域于-80℃環(huán)境下保存?zhèn)溆谩?/p>

烘烤處理：根據(jù)每竿綁煙30片，每箱裝煙3竿，同一烘箱內(nèi)烘烤同一部位煙葉。

1.4測定方法

PPO活性采用鄰苯二酚氧化法測定。

1.5數(shù)據(jù)處理

本試驗試驗結(jié)果均以測定數(shù)據(jù)的平均值表示，所獲取的數(shù)據(jù)采用Microsoft Office Excel 2003和SPSS19.0進行分析處理。

2、結(jié)果與分析

2.1不同鉀肥處理對NC102鮮煙葉PPO活性的影響。

對煙葉進行適熟采收，測定不同鉀肥處理下各部位鮮煙葉的PPO活性。

隨著鉀肥用量的增加，下部鮮煙葉PPO活性先呈現(xiàn)升高趨勢，當(dāng)鉀肥用量超過K4處理時，PPO活性略有下降。

隨著鉀肥用量的增加，上部鮮煙葉PPO活性整體呈下降趨勢。K1和K2處理PPO活性顯著高于K3、K4和K5處理，實驗范圍內(nèi)隨鉀肥施用量的增加，PPO活性趨于平穩(wěn)。

2.2不同鉀肥處理對烘烤過程中NC102煙葉PPO活性的影響。

對不同鉀肥處理的下中上部煙葉進行采收烘烤，對烘烤過程中PPO活性的動態(tài)變化進行測定。

在烘烤過程中各鉀肥處理下部煙葉PPO活性的變化趨勢整體呈拋物線型，其變化規(guī)律同氮肥和磷肥處理相似。整個烘烤過程中，K1處理PPO活性均低于其它處理。K4和K5處理鮮煙葉PPO活性高于其它處理，但在PPO活性的峰值時期小于K3處理，與K2處理無差異。可見，高鉀肥處理雖然提高了鮮煙葉PPO活性，但是顯著降低了烘烤過程中PPO活性的峰值，且PPO活性變化幅度較小。

K4和K5處理的中部煙葉在烘烤過程中，PPO活性顯著低于K1和K2處理，在48小時（變黃后期）顯著低于K3處理，并且K4和K5處理之間沒有差異。可見提高鉀肥用量能夠降低中部葉在烘烤過程中的PPO活性，使PPO活性變化更為平緩。在變黃后期（48小時）和定色前期（72小時），K4和K5處理的中部煙葉PPO活性顯著低于K1、K2和K3處理，可見增加鉀肥施用量，能夠降低中部葉變黃后期和定色前期的PPO活性。

同鉀肥處理上部葉PPO活性整體呈先下降后升高再下降的趨勢。烘烤過程中K4和K5處理PPO活性均低于K1、K2和K3處理，且在變黃后期（48小時）和定色前期（72小時），PPO活性顯著低于K1、K2和K3處理。可見鉀肥施用量的增加能夠顯著降低上部葉變黃后期和定色前期PPO活性。由鉀肥處理下各部位煙葉PPO活性的動態(tài)變化可知，這與實際生產(chǎn)中高鉀含量的煙葉更易于烘烤的特性相一致。

3、結(jié)論

在本試驗條件下，鉀肥施用量高于15g/pot提高了下部鮮煙葉PPO活性，但是顯著降低了烘烤過程中PPO活性的峰值。鉀肥用量高于20g/pot能顯著降低了中上部煙葉在變黃后期和定色前期的PPO活性。綜合分析，鉀用量為20g/pot時對煙葉生產(chǎn)最有利。本試驗確定了針對烤煙NC102在本試驗條件下的施肥區(qū)間，在維持產(chǎn)量的前提下能夠顯著提高烤煙品質(zhì)，提高煙農(nóng)的經(jīng)濟收益。但是針對其他地區(qū)、其他品種烤煙，還要進行后續(xù)實驗加以確定。

參考文獻：

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[2]蘭俊榮，靖軍領(lǐng)，黃一蘭等.不同成熟度煙葉烘烤過程中多酚氧化酶活性變化[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技.2010，23：54-57.

[3]王傳義，呂國新，朱啟法，等.烤煙烘烤特性與煙草多酚氧化酶活性相關(guān)性研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，55（06）：1495-1499+1503.

作者簡介：

趙龍（1989—），男，漢族，山東青島，本科，青島卷煙廠，無，主要從事行政相關(guān)工作.

楊昌鶴（1988—），男，漢族，山東濟寧，碩士，青島卷煙廠，助理工程師，主要從事機械、工藝相關(guān)研究.