不同鎂肥用量對(duì)高鈣區(qū)烤煙產(chǎn)量、鎂含量及香氣質(zhì)量的影響

高華軍，林北森，韋忠，羅剛，胡亞杰，羅勤站

（1.廣西壯族自治區(qū)煙草公司百色市公司科研所，廣西百色533000；2.廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，廣西南寧530001）

不同鎂肥用量對(duì)高鈣區(qū)烤煙產(chǎn)量、鎂含量及香氣質(zhì)量的影響

高華軍1，林北森1，韋忠1，羅剛1，胡亞杰2，羅勤站1

（1.廣西壯族自治區(qū)煙草公司百色市公司科研所，廣西百色533000；2.廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，廣西南寧530001）

采用大田試驗(yàn)，研究了不同鎂肥用量對(duì)烤煙產(chǎn)量、鎂含量及香氣質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，施用鎂肥能明顯提高烤煙的經(jīng)濟(jì)效益，2011年以60 kg/hm2處理經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)最優(yōu)，2012年為180 kg/hm2處理；施用鎂肥還能提高煙葉中鎂含量，烤后煙葉化學(xué)成分含量較為協(xié)調(diào)，煙葉感官評(píng)吸得分高；除240 kg/hm2處理外，其他施鎂處理主要致香物質(zhì)及總致香物質(zhì)含量均高于不施肥處理（CK）。因此，建議百色煙區(qū)生產(chǎn)上烤煙鎂肥（硫酸鎂）的適宜用量為120～180 kg/hm2。

烤煙；產(chǎn)量；香氣質(zhì)量；硫酸鎂；高鈣區(qū)

鎂作為烤煙生長(zhǎng)必需的營養(yǎng)元素，適量施鎂能增強(qiáng)煙葉光合作用，提高煙葉的產(chǎn)量及糖含量，降低蛋白質(zhì)、煙堿等含氮化合物的含量[1-2]。有關(guān)鎂肥種類、用量、施用方法及鎂與其他元素互作對(duì)烤煙產(chǎn)量、品質(zhì)及鎂含量影響的研究較多[3-6]，但這些研究主要集中在低鈣低鎂區(qū)，有關(guān)高鈣區(qū)的報(bào)道較少，而有關(guān)增施鎂肥對(duì)煙葉香氣質(zhì)量影響的研究也不多。廣西百色煙區(qū)是全國重點(diǎn)煙區(qū)之一，植煙土壤中交換性鈣含量較高，鈣鎂比值大，對(duì)煙株吸收鎂具有一定的拮抗作用，導(dǎo)致煙株缺鎂現(xiàn)象發(fā)生，煙葉中鎂含量較低，嚴(yán)重影響著煙葉的產(chǎn)量及品質(zhì)[7-8]。百色煙區(qū)在改進(jìn)烤煙鎂肥施用方式對(duì)煙葉鎂含量及產(chǎn)量、品質(zhì)等方面進(jìn)行了持續(xù)研究[9-10]，但其提高煙葉鎂含量的效果較小。

本試驗(yàn)開展了不同鎂肥用量對(duì)高鈣區(qū)烤煙產(chǎn)量、鎂含量及香氣質(zhì)量的影響研究，旨在為廣西百色煙區(qū)鎂肥的合理施用提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)田概況試驗(yàn)于2011—2012年在百色市靖西縣新甲鄉(xiāng)新榮村烤煙試驗(yàn)田進(jìn)行。試驗(yàn)田土壤類型為水稻土，土質(zhì)疏松，耕層（0～20 cm）土壤養(yǎng)分情況列于表1。前茬作物為水稻。

1.1.2 試驗(yàn)材料試驗(yàn)用烤煙品種為云煙85，育苗方式為漂浮育苗，分別于2011年3月17日、2012年3月13日用手持式移栽器進(jìn)行壯苗膜上移栽，種植行距120 cm，株距50 cm。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，分別為T1.不施鎂肥（CK）；T2～T5.依次施鎂肥60，120，180，240 kg/hm2。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，每小區(qū)面積60 m2（種植3行）。所用鎂肥為硫酸鎂，各處理鎂肥70%作基肥在起壟時(shí)條施，30%作追肥在烤煙移栽時(shí)對(duì)水灌根。各處理施純氮84 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O＝1∶1∶3。各肥料施用種類和用量分別為：復(fù)合肥（N 9%，P2O515%，K2O 26%）600 kg/hm2，硝酸鉀225 kg/hm2，硫酸鋅30 kg/hm2，硼砂18 kg/hm2。施肥方法為：全部復(fù)合肥在起壟時(shí)條施；75 kg/hm2的硝酸鉀移栽時(shí)隨定根水施用，剩余150 kg/hm2分2次灌根，時(shí)間分別在移栽后7～10，15～20 d，每次用量75 kg/hm2；硫酸鋅和硼砂也在移栽時(shí)隨定根水灌根。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 經(jīng)濟(jì)性狀測(cè)定根據(jù)烤煙42級(jí)國標(biāo)（GB 2635—92），對(duì)各處理烤后煙葉進(jìn)行分級(jí)，統(tǒng)計(jì)烤煙的經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)，包括產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例和中上等煙比例。

1.3.2 化學(xué)成分、鎂含量、致香物質(zhì)測(cè)定及評(píng)吸質(zhì)量評(píng)價(jià)取各處理8～12葉位的C3F等級(jí)煙樣3.0 kg，送農(nóng)業(yè)部煙草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心分析其化學(xué)成分（總糖、還原糖、煙堿等6項(xiàng)指標(biāo)）和煙葉鎂含量，并進(jìn)行樣品感官評(píng)吸。取2011年各處理C3F等級(jí)樣品測(cè)定煙葉致香物質(zhì)含量，所采用的方法為氣相色譜-質(zhì)譜（GC/MS）法，氣質(zhì)聯(lián)用儀由美國安捷倫公司生產(chǎn)（型號(hào)為7890A-5975C），具體測(cè)定方法參考文獻(xiàn)[11]進(jìn)行。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析用Excel 2003，DPSv6.55進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鎂肥施用量對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

從表2可以看出，2011年施鎂肥處理煙葉的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)都高于CK，其中，T2處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值最高，分別較CK提高29.51%，32.97%，其次為T3處理；均價(jià)以T4處理最高，T5處理其次；上等煙比例以T4處理最高，中上等煙比例則以T5處理最高。2012年施鎂處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值和均價(jià)也不同程度地高于CK，T4處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值最高，分別較CK提高22.79%，27.02%；施鎂處理煙葉均價(jià)與CK之間差異不顯著；上等煙以T5處理最高，其次為T2和T3處理（32.74%），中上等煙比例除T3處理低于CK外，其他施肥處理的變化與2011年一致。

表2 不同鎂肥施用量對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.2 不同鎂肥用量對(duì)煙葉鎂含量的影響

從表3可以看出，各施用鎂肥處理煙葉的鎂含量均高于CK，并且隨著施鎂量的增加呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，增幅以2011年最高，為12.66%～48.10%，這與CK煙葉的含鎂量較低有關(guān)。2012年各施鎂處理煙葉中鎂含量以T4處理（180 kg/hm2）最高，其增幅為22.55%，其他處理的增幅為3.92%～18.63%。

表3 不同鎂肥施用量對(duì)煙葉鎂含量的影響

2.3 不同鎂肥施用量對(duì)烤煙化學(xué)成分的影響

由表4可知，2011年施鎂處理煙葉中總糖、還原糖含量明顯高于CK，2012年的結(jié)果不明顯，但整體趨勢(shì)高于CK。各鎂肥處理煙葉總氮、煙堿含量與CK差別較?。?012年T3處理煙堿除外）。各處理煙葉K2O，Cl-含量與CK相差較小，其中，各鎂肥處理K2O含量略低于CK，這與鎂、鉀的互作有關(guān)，但各施肥處理K2O含量均較適宜，且其K2O/Cl-值也比較協(xié)調(diào)。另外，各施鎂處理煙葉總氮/煙堿與CK相差不大，均處于較適宜范圍。2011年各施肥處理還原糖/煙堿值與CK相差較小，處于較適范圍；2012年T2處理略高于CK，T3處理低于CK，其他處理與CK差別不大，但各施肥處理還原糖/煙堿值均較適宜。

表4 不同鎂肥施用量對(duì)煙葉化學(xué)成分的影響

2.4 不同鎂肥施用量對(duì)烤煙致香物質(zhì)含量的影響

由表5可知，烤后的煙葉樣品共檢測(cè)出36種對(duì)煙葉香氣成分有較大影響的化合物。其中，含量較高的致香物質(zhì)主要有新植二烯、苯甲醇、糠醛、巨豆三烯酮-B、巨豆三烯酮-D、苯乙醇、糠醇、巨豆三烯酮-A、苯乙醛等。

表5 不同鎂肥施用量對(duì)烤煙致香物質(zhì)含量的影響（2011年）mg/kg

續(xù)表5

在檢出的36種物質(zhì)中，T2處理中苯甲醇、糠醇、巨豆三烯酮-B、巨豆三烯酮-D、巨豆三烯酮-C、糠醛、苯乙醛等7種物質(zhì)含量較高，高于或接近CK。T3處理中苯甲醇、苯乙醇、糠醇、苯乙醛、巨豆三烯酮-B、巨豆三烯酮-D、巨豆三烯酮-A、糠醛等8種物質(zhì)含量高于或接近CK。T4處理中苯甲醇、苯乙醇、糠醇、苯乙醛、巨豆三烯酮-D、巨豆三烯酮-B、2-甲基四氫呋喃-3-酮、糠醛、二氫獼猴桃內(nèi)酯、gamma-丁內(nèi)酯等10種物質(zhì)含量較高，高于或接近CK。T5處理中主要致香物質(zhì)含量大多低于CK。

致香物質(zhì)總量（不含新植二烯）比較，除T5處理外，各處理煙葉除去新植二烯的總致香物質(zhì)含量均高于CK，并以T4處理最高。各處理中新植二烯的含量除T5處理略低于CK外，其他鎂肥處理均高于CK。各處理煙葉包含新植二烯在內(nèi)的致香物質(zhì)總量仍以T4處理最高，其次為T3，T2處理，T5處理低于CK。說明適量增加鎂肥用量能提高煙葉香氣物質(zhì)含量，但煙葉致香物質(zhì)含量隨鎂肥用量的增加并非線性增加。

2.5 不同鎂肥施用量對(duì)烤煙評(píng)吸質(zhì)量的影響

由表6可知，2011年各處理感官評(píng)吸質(zhì)量得分均高于CK，并以T3～T5處理明顯高于CK，煙葉質(zhì)量檔次處于較好-水平。2012年各處理感官評(píng)吸得分以T5處理最高，其次為T4，T2處理，T3處理評(píng)吸得分低于CK，但其煙葉質(zhì)量檔次仍為中等+。表明增施鎂肥對(duì)提高煙葉的評(píng)吸質(zhì)量有一定的促進(jìn)作用。

表6 不同鎂肥施用量對(duì)煙葉感官評(píng)吸質(zhì)量的影響

3 結(jié)論與討論

有研究表明，增施鎂肥能提高煙葉產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益[3]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同鎂肥施用量處理均能提高煙葉的經(jīng)濟(jì)效益，2011年以施60 kg/hm2鎂肥處理煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例等指標(biāo)均較高，其產(chǎn)量、產(chǎn)值分別較不施鎂肥（CK）提高29.51%，32.97%；2012年以鎂肥施用量180 kg/hm2處理經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)較優(yōu)，其產(chǎn)量、產(chǎn)值分別較CK提高22.79%，27.02%，2 a結(jié)果的不一致可能與當(dāng)年供試土壤中交換性鈣含量差異有關(guān)。本試驗(yàn)中，隨施鎂量的增加，煙葉鎂含量不斷提高，這與已往的研究結(jié)果相一致[12-13]，但各施鎂處理煙葉鎂含量仍處于較低水平[14]，2011年60，120 kg/hm2處理煙葉鎂含量甚至在0.1%以下，表明高鈣土壤增施鎂肥提高煙葉鎂含量的效果不如低鈣土壤[15]，高鈣區(qū)土壤中的鈣已經(jīng)嚴(yán)重影響了鎂的吸收[16]。

大量研究表明，施用鎂肥能提高煙葉糖含量、降低煙葉鉀含量[3-5]。本試驗(yàn)結(jié)果也顯示，與CK相比，各施鎂處理煙葉還原糖、總糖含量有增加的趨勢(shì)，煙葉含鉀量降低，其含量仍較適宜，其他化學(xué)成分含量較為適宜，煙葉各化學(xué)成分間比例比較協(xié)調(diào)。同時(shí)，施用鎂肥60～180 kg/hm2能不同程度提高中部煙葉主要致香物質(zhì)及總致香物質(zhì)含量，但240 kg/hm2處理略低于CK。2 a的試驗(yàn)結(jié)果還表明，增施鎂肥能提高煙葉的評(píng)吸質(zhì)量，2011年120～240 kg/hm2處理及2012年的180～240 kg/hm2處理明顯高于CK。2011年240 kg/hm2處理煙葉中致香物質(zhì)含量與評(píng)吸質(zhì)量存在一定的差異。應(yīng)該看到，本試驗(yàn)條件下土壤中交換性鈣含量高，最高鎂肥施用量也只有240 kg/hm2，而據(jù)報(bào)道，在低鈣區(qū)最佳施鎂量為300 kg/hm2[15]。因此，在百色高鈣植煙土壤上繼續(xù)增加鎂肥施用量及鉀[17-18]、鎂配施對(duì)提高煙葉鎂含量及產(chǎn)量、品質(zhì)的效果尚需進(jìn)一步研究。

本研究結(jié)果證明，增施鎂肥能提高煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中部煙葉鎂含量，協(xié)調(diào)煙葉的化學(xué)成分，提高煙葉致香物質(zhì)含量和感官評(píng)吸質(zhì)量。綜合認(rèn)為，在百色煙區(qū)生產(chǎn)上烤煙鎂肥（硫酸鎂）的適宜施用量為120～180 kg/hm2，高鈣區(qū)的用量可以達(dá)到240 kg/hm2。

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Effects of Magnesium Fertilizer Application Amount on Yield,Magnesium Content and Aroma Quality of Flue-cured Tobacco in High Calcium Soil Area

GAOHuajun1，LINBeisen1，WEI Zhong1，LUOGang1，HUYajie2，LUOQinzhan1
（1.Tobacco Science Research Institute，Baise Tobacco Company of Guangxi Province，Baise 533000，China；2.China Tobacco Guangxi Industrial Co.，Ltd.，Nanning530001，China）

To provide the reference for reasonable application of magnesium fertilizer in Baise tobacco growing area,a field experiment was conducted to study the effects of magnesium fertilizer on yield,magnesium content and aroma components and smoking quality of flue-cured tobacco in Jingxi county during 2011-2012.The results indicated that magnesium fertilizers could increase the economic characters significantly.The economic characters of the 60 kg/hm2magnesium treatment was the highest in 2011,180 kg/hm2in 2012,and the chemical components was more harmony,the smoking score was high.Compared with CK,the aroma components of 60-180 kg/hm2were higher,but that of 240 kg/hm2was lower.Therefore,the best application rate of magnesium fertilizer（MgSO）4was 120-180 kg/hm2in Baise tobacco-planting soil.

flue-cured tobacco;yield;aroma quality;MgSO4;high calcium soil area

S572.06

A

1002-2481（2016）10-1503-05

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.10.19

2016-06-27

廣西壯族自治區(qū)煙草公司科技項(xiàng)目（桂煙科[2010]17號(hào)；2013-25）

高華軍（1981-），男，河南淇縣人，高級(jí)農(nóng)藝師，碩士，主要從事煙草栽培生理研究和生產(chǎn)技術(shù)推廣工作。