有機(jī)肥料對(duì)煙葉成分及品質(zhì)的影響

楊自軍　申洪濤　徐辰生　馬淑浩　趙鵬力　李光照

摘要：采用田間試驗(yàn)方法，設(shè)5個(gè)處理（處理肥料均為1 500 kg/hm2）菜子餅肥（T1）、芝麻餅肥（T2）、蚯蚓糞（T3）、高碳基肥（T4）和化學(xué)肥料對(duì)照（9N：9P：27K）（T5），研究不同有機(jī)肥料對(duì)烤煙化學(xué)成分和質(zhì)量評(píng)吸的影響。結(jié)果表明，在福建省南平市邵武市K326植煙區(qū)，施用菜子餅肥、芝麻餅肥、蚯蚓糞和高碳基肥均能影響初烤烤煙的成分含量和評(píng)吸結(jié)果，影響的因素較多，以透發(fā)性指標(biāo)為例，芝麻餅肥處理對(duì)B2F煙葉透發(fā)性最好，香氣質(zhì)也最好，總氮含量最低;透發(fā)性與香氣質(zhì)、還原糖、糖堿比和氮、鉀含量有關(guān)。菜子餅肥對(duì)C3F煙葉透發(fā)性最好，與鉀含量有關(guān)。1500kg/hm2芝麻餅肥或菜子餅肥能綜合提高煙葉的透發(fā)性。

關(guān)鍵詞：肥料;烤煙成分;品質(zhì);南平市

中圖分類號(hào)：S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2020） 16-0096-04

DOI： 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.16.020

在烤煙生產(chǎn)中，肥料種類是影響煙葉產(chǎn)量與質(zhì)量的重要因素之一，研究表明，有機(jī)肥料可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)[1]，而且可以影響土壤中微生物的數(shù)量，改善土壤微環(huán)境[2]。有機(jī)肥料中含有許多有機(jī)和無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素，在滿足烤煙養(yǎng)分需求的同時(shí)，能明顯改善協(xié)調(diào)煙葉的化學(xué)成分[3]，對(duì)烤煙品質(zhì)有較大影響[4，5]。有機(jī)肥能提高煙葉的產(chǎn)值和上等煙的比例，增加煙葉香氣，改善吃味，有利于糖分和芳香物的積累，從而賦予煙葉優(yōu)良的品質(zhì)[6]，由于烤煙在大田生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)肥料的需求規(guī)律特殊，土壤中含有過(guò)高或過(guò)低的有機(jī)質(zhì)都不利于烤煙的生長(zhǎng)。各煙區(qū)的土壤和氣候條件差異較大，有機(jī)肥的養(yǎng)分釋放特點(diǎn)也有所不同，所以有機(jī)肥施用效果有差異。因此，合理的有機(jī)無(wú)機(jī)肥配比對(duì)烤煙種植至關(guān)重要[7，8]。不同地區(qū)土壤性質(zhì)對(duì)有機(jī)肥的要求不同，對(duì)煙葉品質(zhì)影響也不同[9]。尤其是對(duì)影響煙葉透發(fā)性的成因，目前鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究結(jié)合福建省南平市種植烤煙的特點(diǎn)，探討不同有機(jī)肥對(duì)烤煙成分及對(duì)評(píng)吸結(jié)果的影響，并分析其相關(guān)性，為探討影響烤煙透發(fā)性的成因及尋求合理有機(jī)肥施用方案提供理論參考。

1材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理

試驗(yàn)于2018年在福建省南平市邵武市沿山鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗(yàn)田為沙壤土，pH 5.48，基礎(chǔ)肥力為堿解氮124 mg/kg，速效憐 60.23 mg/kg，速效鐘117.23 mg/kg，土壤交換鐘723.55 mg/kg，土壤交換鎂 96.80 mg/kg，有機(jī)質(zhì)33.35 g/kg。供試烤煙品種為K326。試驗(yàn)條件相同，每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)5個(gè)處理，3次重復(fù)，煙樣常規(guī)生產(chǎn)管理，供試肥料每公頃施用1500 kg，分別為菜子餅肥（T1）、芝麻餅肥（T2）、蚯蚓糞（T3）、高碳基肥（T4）和化學(xué)肥料處理（T5） （N： P205： K20 = 9：9：27），化學(xué)肥料處理為對(duì)照，常規(guī)烘烤處理，按照GB2635-1992烤煙標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)，B2F和C3F煙葉分別采樣各5份，每份3 kg，測(cè)定成分并進(jìn)行評(píng)吸鑒定。

1.2 樣品的測(cè)定

烤后煙樣采用連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定煙堿、總糖、還原糖、氯、鉀的含量，用硫酸-過(guò)氧化氫消化處理后，測(cè)定總氮含量。根據(jù)測(cè)定結(jié)果，計(jì)算糖堿比、氮堿比等。

1.3煙葉樣品感官評(píng)吸

烤煙感官質(zhì)量的評(píng)價(jià)參照《YC/T138—1998煙草及煙草制品感官評(píng)吸方法》[10]，組織工業(yè)評(píng)吸專家在河南中煙工業(yè)有限公司技術(shù)中心對(duì)烤煙樣品進(jìn)行感官評(píng)吸，各項(xiàng)指標(biāo)均按9分制打分。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010和SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同有機(jī)物肥料對(duì)煙葉基礎(chǔ)成分的影響由表1可知，C3F煙葉總氮、氯、煙堿含量總體低于B2F，總糖、還原糖、鉀含量總體高于B2F。C3F烤煙各試驗(yàn)處理糖堿比差異較大。

不同有機(jī)肥對(duì)C3F烤煙基礎(chǔ)成分的影響表明，菜子餅肥處理（T1）與化學(xué)肥料處理（T5）各項(xiàng)指標(biāo)含量基本相似，差異均不顯著;芝麻餅肥處理（T2）總糖含量、還原糖含量和糖堿比低于化學(xué)肥料處理（T5），3個(gè)指標(biāo)差異均顯著，鉀含量顯著高于化學(xué)肥料處理（T5），蚯蚓糞處理（T3）總氮含量、氮堿比在所有處理中最低，且與其他處理差異均顯著;高碳基肥處理（T4）氯含量、氮堿比明顯高于化學(xué)肥料處理（T5）。

不同有機(jī)肥對(duì)B2F烤煙基礎(chǔ)成分的影響表明，菜子餅肥處理（T1）總氮含量、兩糖比顯著高于其他處理，總糖含量、糖堿比顯著高于蚯蚓糞處理（T3）、高碳基肥處理（T4）、化學(xué)肥料處理（T5），氯含量低于其他處理;芝麻餅肥處理（T2）氯含量在所有處理中最高，且差異顯著;鉀含量偏低，還原糖含量、糖堿比均最高;蚯蚓糞處理（T3）總糖、還原糖含量在所有處理中最低，煙堿含量最高，且與其他處理差異顯著;高碳基肥處理（T4）總糖、鉀、還原糖含量均低于化學(xué)肥料處理（T5），但差異不顯著。

2.2 不同有機(jī)肥料對(duì)烤煙樣品評(píng)吸結(jié)果的影響

采用單項(xiàng)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)9分制評(píng)分法對(duì)不同有機(jī)肥肥料處理的烤煙進(jìn)行打分，總體表現(xiàn)為煙葉香氣質(zhì)較好，透發(fā)性好;煙香綿長(zhǎng)，煙氣細(xì)膩柔和，香氣量較足;雜氣稍有，刺激性小，余味較干凈。

對(duì)C3F烤煙樣品進(jìn)行評(píng)吸，結(jié)果（表2）表明，菜子餅肥處理（T1）透發(fā)性、香氣質(zhì)、香氣量在所有處理中最好;芝麻餅肥處理（T2）刺激性在所有處理中最小，灰分較低;蚯蚓糞處理（T3）和化學(xué)肥料處理（T5）燃燒性較好;高碳基肥處理（T4）香氣量和余味較尚。

對(duì)B2F烤煙評(píng)吸結(jié)果進(jìn)行比較，芝麻餅肥處理（T2）香氣質(zhì)、余味、透發(fā)性在所有處理中最高;蚯蚓糞處理（T3）香氣量在所有處理中最高，燃燒性較高，香氣質(zhì)、余味、雜氣、刺激性和透發(fā)性較低;高碳基肥處理（T4）燃燒性好，透發(fā)性較好。

3討論

3.1 不同肥料對(duì)烤煙成分的影響

優(yōu)質(zhì)煙葉的生產(chǎn)，受多種因素的制約，肥料種類對(duì)烤煙化學(xué)成分的含量有不同的影響|5，11]，不同試驗(yàn)材料研究結(jié)果不同。菜子餅有機(jī)肥由油料作物種子榨油后剩余的殘?jiān)l(fā)酵制成，含有烤煙生長(zhǎng)過(guò)程中所需的各種物質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量高，按一定比例持續(xù)施用能協(xié)調(diào)土壤營(yíng)養(yǎng)，提高綜合肥力，在改良土壤和作物品質(zhì)等方面效果較好[12]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，菜子餅肥處理B2F烤煙總氮含量、兩糖比顯著高于其他處理，總糖含量、糖堿比顯著高于蚯蚓糞處理（T3）、高碳基肥處理（T4）、化學(xué)肥料處理（T5），氯含量低于其他處理。不同肥料處理對(duì)B2F煙樣的影響大于C3F烤煙，有機(jī)肥能形成的良好植物根際環(huán)境，能有效促進(jìn)煙葉內(nèi)部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累和轉(zhuǎn)化，提高煙葉綜合品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益[11]。

不同種類有機(jī)肥會(huì)因成分和養(yǎng)分的不同而導(dǎo)致其對(duì)植煙土壤綜合肥力和煙葉品質(zhì)產(chǎn)生不同的影響[13]。芝麻餅粕含有大量的蛋白質(zhì)、豐富的礦物質(zhì)、粗脂肪、粗纖維、碳水化合物，還含有芝麻木酚素、生育酚類、B族維生素等營(yíng)養(yǎng)成分物質(zhì)芝麻餅礦物質(zhì)含量約為豆粕的2倍，芝麻餅肥不僅能夠補(bǔ)充氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，還可以顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量，同時(shí)為土壤微生物提供能源和營(yíng)養(yǎng)源。微生物活動(dòng)旺盛，進(jìn)而促進(jìn)土壤中細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量的增加;改善煙株田間生長(zhǎng)性狀，煙葉營(yíng)養(yǎng)元素的積累，有改善烤煙的感官評(píng)分、香味物質(zhì)和化學(xué)成分等作用，提高煙葉的新植二烯含量和美拉德產(chǎn)物的總量，可以改善煙葉的還原糖、總糖和淀粉含量，同時(shí)有效地降低煙葉中的煙堿和氯離子等有害因子的含量，進(jìn)而改善煙葉的品質(zhì)[15，16]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，芝麻餅肥不僅提高了B2F煙葉還原糖含量，同時(shí)提高了糖堿比值，C3F煙葉中鉀含量也同時(shí)升高。

蚯蚓肥能給植物生長(zhǎng)提供所需的氮、磷、鉀、鋅、鎂等多種微量元素，以及大量有機(jī)質(zhì)、腐殖酸等;蚯蚓肥具有微孔結(jié)構(gòu)，富含消化酶及酸堿緩沖物，能平衡土壤酸堿度，提高土壤中多種酶的活性，且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染[17]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，蚯蚓糞肥能夠降低烤煙C3F中總氮含量和氮堿比。使用高碳基肥處理烤煙B2F煙葉氯、氮堿比明顯高于化學(xué)肥料處理，可能與首次使用有關(guān)。可見(jiàn)，不同肥料對(duì)烤煙化學(xué)成分影響不同，綜合比較5個(gè)處理，有機(jī)肥料均好于化學(xué)肥料處理，以菜子餅肥對(duì)烤煙成分影響的協(xié)調(diào)性較好，且與等級(jí)有關(guān)。

3.2 煙葉化學(xué)成分與評(píng)吸關(guān)聯(lián)性分析

不同肥料影響植煙的成分，也包括礦物質(zhì)元素比例協(xié)調(diào)，影響到優(yōu)質(zhì)烤煙的生產(chǎn)和吸食品質(zhì);烤煙中總糖和還原糖含量影響煙氣醇和度和香氣物質(zhì)含量，總氮含量主要影響刺激性和勁頭;過(guò)高的煙堿含量則會(huì)增加烤煙的刺激性，鉀氯比影響烤煙的燃燒性[18，19]。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，菜子餅肥可提高C3F烤煙樣品評(píng)吸透發(fā)性、香氣質(zhì)、香氣量;芝麻餅肥可降低刺激性，蚯蚓糞可提高燃燒性;高碳基肥可提高香氣量和余味。芝麻餅肥能明顯提高B2F烤煙的透發(fā)性、香氣質(zhì)和余味;而蚯蚓糞處理降低了透發(fā)性和香氣質(zhì)，但能提高燃燒性?？梢?jiàn)，烤煙香氣質(zhì)和香氣量含量能影響煙葉透發(fā)性。

陳勝利等[20]、李東亮等[21]研究表明，還原糖和煙堿及糖堿比影響烤煙的香氣質(zhì)和香氣量等，也可能會(huì)影響透發(fā)性。但影響因素不同，結(jié)果也有區(qū)別，江厚龍等[22]研究表明，透發(fā)性與淀粉含量呈負(fù)相關(guān)。而陳彬等[23]研究發(fā)現(xiàn)，煙葉淀粉含量與甜度呈正相關(guān)關(guān)系，與透發(fā)性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。江厚龍等[22]研究表明，在一定范圍內(nèi)，增加總氮、煙堿含量使得煙葉的勁頭增大、刺激性降低;降低煙葉糖堿比，其刺激性和甜度下降、勁頭增大。李肅等[24]研究發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)，隨糖堿比增大，煙葉的香氣質(zhì)、香氣量、余味、雜氣、刺激性和甜度等指標(biāo)評(píng)吸得分值均呈先升高后降低的趨勢(shì)。也有報(bào)道煙葉糖堿比與刺激性和甜度得分呈極顯著正相關(guān)，與勁頭得分呈極顯著負(fù)相關(guān)[25]?？梢?jiàn)，有關(guān)烤煙化學(xué)成分對(duì)評(píng)吸結(jié)果的關(guān)系，受植煙環(huán)境、土壤、烤煙品種、肥料種類和施肥量等多種因素的綜合影響[26-28]，各研究結(jié)果僅能反映變量之間的聯(lián)系，并不能直接解釋各指標(biāo)之間的內(nèi)在關(guān)系。

綜上所述，在南平市邵武市K326植煙區(qū)，施用菜子餅肥、芝麻餅肥、蚯蚓糞和高碳基肥均能影響初烤烤煙的成分含量和評(píng)吸結(jié)果，影響的因素較多，1 500 kg/hm2芝麻餅肥和菜子餅肥能綜合提高煙葉的透發(fā)性。但是劑量效應(yīng)以及肥料的科學(xué)配比，需要進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李軍營(yíng)，鄧小鵬，楊坤，等.施用有機(jī)肥對(duì)植煙土壤理化性質(zhì)的影響[J].中國(guó)土壤與肥料，2012（3）： 12-16.

[2] 仝延鵬，劉朝科，王逸飛.精制有機(jī)肥對(duì)烤煙化學(xué)成分及香氣物質(zhì)含量的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，26（3）： 35-38.

[3]劉國(guó)順，劉韶松，賈新成，等.煙田施用有機(jī)肥對(duì)土壤理化性狀和煙葉香氣成分含量的影響[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào)，2005，11（3） ：29-33.

[4]易建華，張新要，李天福，等.不同有機(jī)質(zhì)土壤餅肥用量對(duì)烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006，22（10）：216-22（）.

[5] 武雪萍，鐘秀明，秦艷青，等.不同種類餅肥與化肥配施對(duì)煙葉香氣質(zhì)量的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，39（6）： 1196-1201.

[6] 林桂華，楊斌.施用有機(jī)肥對(duì)龍巖特色煙葉香氣質(zhì)量的影響[J].中國(guó)煙草科學(xué)，2003（3）： 9-10.

[7] 孫燕，高煥梅，和林濤.土壤有機(jī)質(zhì)及有機(jī)肥對(duì)煙草品質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（20）：6160-6161.

[8] 韓富根，史金鐘，趙東方，等.窩肥配施有機(jī)物料對(duì)烤煙產(chǎn)量質(zhì)量影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2007，23 （6）： 406-409.

[9] 李永忠，丁善榮，楊志新，等.烤煙幾個(gè)生理指標(biāo)與鎂累積量的關(guān)系[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，16（3）：209-212.

[10] YC/T138—1998.煙草及煙草制品感官評(píng)價(jià)方法[S].

[11]劉泳樂(lè)，劉建豐.菜籽餅肥對(duì)邵陽(yáng)煙葉品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益分析[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（4）：215-219.

[12]單武雄，羅文，肖潤(rùn)林，等.連續(xù)5年施菜籽餅肥和稻草覆蓋對(duì)茶園土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2010，18（3）：472-476.

[13]李姣，劉國(guó)順，高琴，等.不同生物有機(jī)肥與煙草專用復(fù)合肥配施對(duì)烤煙根際土壤微生物及土壤酶活性的影響[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，47（2）： 132-137.

[14]李林燕，李昌，聶少平.黑芝麻的化學(xué)成分與功能及其應(yīng)用[J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2013（ 11）： 58-62.

[15]郭群召，吳學(xué)巧，黃平俊.餅肥對(duì)土壤性狀、烤煙生長(zhǎng)及煙葉品質(zhì)的影響[J].中國(guó)土壤與肥料，2007 （6）： 68-70.

[16]周敏，廖淼玲，郭亮，等.不同有機(jī)肥對(duì)葡萄產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤養(yǎng)分的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014（11 ）：24-28.

[17]顧衛(wèi)華，范啟松.蚯蚓肥在柑橘上應(yīng)用的試驗(yàn)報(bào)告[J].南方農(nóng)業(yè)，2015（6）：52-53.

[18]聶新柏，靳志麗.烤煙中微量元素對(duì)烤煙生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].中國(guó)煙草科學(xué)，2003，24（4）： 30-34.

[19]魯黎明，尹園，胡建新，等.涼攀煙區(qū)烤煙微量元素含量與常規(guī)化學(xué)成分相關(guān)性分析[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，46（3）：252-257.

[20]陳勝利，張玉林，張占軍，等.烤煙主產(chǎn)區(qū)煙葉糖堿比的變異分析[J].煙草科技，2012（10） ：73-76.

[21]李東亮，許自成.還原糖含量、還原糖煙堿比與烤煙形態(tài)特征的相關(guān)分析[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，34（4）：481-485.

[22]江厚龍，彭奎，張艷，等.重慶烤煙化學(xué)成分與感官品質(zhì)典型相關(guān)分析[J].中國(guó)煙草科學(xué)，2019，40（2）： 80-86.

[23]陳彬，馬君紅，于曉娜，等.重慶煙區(qū)煙葉化學(xué)成分與感官質(zhì)量關(guān)系研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，27（4）： 1756-1761.

[24]李肅，鮮興明，楊杰，等.四川煙區(qū)烤煙還原糖與總植物堿比值的分布特點(diǎn)及其與評(píng)吸品質(zhì)的關(guān)系[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，47（5）：75-81.

[25]李廣才，余玉梅，胡建軍，等.湖南烤煙主要化學(xué)成分與評(píng)吸質(zhì)量的非線性關(guān)系解析[J].中國(guó)煙草學(xué)報(bào)，2012，18（4）： 17-26.

[26]章新軍，任曉紅，畢慶文，等.鄂西南烤煙主要化學(xué)成分與評(píng)吸質(zhì)量的關(guān)系[J].煙草科技，2006（9） ：58-60.

[27]李洪勛，潘文杰，李建偉，等.烤煙內(nèi)在化學(xué)成分含量與感官評(píng)吸指標(biāo)的關(guān)系分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，52（8）： 1836-1841.

[28]李朝建，李曉剛.烤煙主要化學(xué)成分與吸味品質(zhì)的相關(guān)性[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，35（3）： 252-256.

收稿日期：2020-01-21

基金項(xiàng)目：福建南平市煙草公司科技項(xiàng)目（NYK2017-04-04）

作者簡(jiǎn)介：楊自軍（1963-），男，河南商丘人，教授，主要從事環(huán)境與畜產(chǎn)品安全方面的研究，（電話）13937921328（電子信箱）hnkdsynk@163.com;通信作者，徐辰生（1978-），高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事煙葉生產(chǎn)與科研，（電子信箱）xvchensheng@ 126.com。