施氮量對四川雪茄煙葉碳氮代謝及品質(zhì)的影響

張嘉雯 盧紹浩 趙銘欽 鐘秋 王俊 易凱 向歡

施氮量對四川雪茄煙葉碳氮代謝及品質(zhì)的影響

張嘉雯1盧紹浩1趙銘欽1鐘秋2王俊2易凱2向歡2

（1河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院，450002，河南鄭州；2四川省煙草公司德陽市公司，618400，四川德陽）

為探究施氮量對雪茄煙葉生長過程中碳氮代謝及調(diào)制后煙葉品質(zhì)的影響，以德雪1號為試驗材料，分析了不同施氮量（120、165和210kg/hm2，分別記為T1、T2和T3處理）對雪茄煙葉生長期間碳氮代謝關(guān)鍵酶活性、質(zhì)體色素以及調(diào)制后化學(xué)成分含量、物理特性和感官質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，在雪茄煙葉生長過程中，各處理煙葉淀粉酶（AL）、中性轉(zhuǎn)化酶（NI）、硝酸還原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）活性以及淀粉含量均呈先升高后降低的趨勢，總氮含量呈下降趨勢。隨著施氮量的增加，不同時期鮮煙葉AL、NI、NR和GS活性均有所升高，淀粉含量降低，總氮含量升高。煙葉成熟時，T3處理葉片葉綠素和類胡蘿卜素含量較T1處理分別增加了41.71%和21.31%，不利于煙葉成熟落黃。從調(diào)制后煙葉化學(xué)成分來看，T2處理的煙葉氮堿比較低而鉀氯比較高，內(nèi)在化學(xué)成分較協(xié)調(diào)，拉力和平衡含水率較高，含梗率較低，物理特性較好，香氣質(zhì)、香氣量以及燃燒性等指標(biāo)的分值較高，感官質(zhì)量較優(yōu)。因此，四川什邡雪茄煙種植區(qū)采用165kg/hm2的施氮量有利于提高煙葉碳氮代謝能力，改善煙葉內(nèi)在品質(zhì)，提高煙葉可用性。

施氮量；雪茄煙葉；碳氮代謝；化學(xué)成分；感官質(zhì)量

雪茄煙是一種特殊的煙草類型，具有香氣獨特、吃味濃、勁頭大和滿足感強的特點，而優(yōu)質(zhì)的雪茄煙葉是卷制高品質(zhì)雪茄的基礎(chǔ)，煙葉的內(nèi)在物質(zhì)直接決定了其吸食品質(zhì)[1]。碳氮代謝是煙草生長發(fā)育過程中最基本的代謝，其強弱以及協(xié)調(diào)程度對煙葉化學(xué)成分和品質(zhì)有著直接或間接的影響[2]。碳氮代謝產(chǎn)物的合成受溫度、光照、施肥水平以及多種調(diào)控措施的影響，氮素作為煙草中許多大分子化合物的組成成分，通過調(diào)節(jié)碳氮代謝強度，進而影響煙葉品質(zhì)的形成[3-5]。在一定施氮量范圍內(nèi)，煙葉品質(zhì)隨施氮量的增加而提高，施氮量過多，品質(zhì)就會下降，因此合理施肥才能滿足煙草生長過程中對養(yǎng)分的需求[4]。時向東等[6]用盆栽試驗研究了不同施氮水平對雪茄外包皮煙葉片內(nèi)源激素含量和生長發(fā)育的影響，結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)氖┑娇梢燥@著增加葉片葉綠素含量，改善葉片中內(nèi)源激素含量，促進煙葉的生長發(fā)育。凡聰?shù)萚7]發(fā)現(xiàn)，蛟河曬紅煙區(qū)適當(dāng)增施氮肥能提高煙葉硝酸還原酶和蔗糖轉(zhuǎn)化酶活性，調(diào)制后煙葉感官質(zhì)量也明顯提高。許晨曦等[8]研究發(fā)現(xiàn)，低氮水平下碳氮代謝酶活性較低，不利于煙株生長，施氮量過高煙株易長勢過旺，黑爆青筋，適量的氮肥能適時轉(zhuǎn)化碳氮代謝，滿足優(yōu)質(zhì)煙葉的生長要求。

雪茄煙屬于高氮類型煙草，氮素對煙葉品質(zhì)影響較大[9]。目前，國內(nèi)外對煙草碳氮代謝的研究主要集中在光照或施氮量對烤煙的影響方面[10-12]，而對雪茄煙研究較少。四川省什邡市具有悠久的雪茄煙種植史，合理的施肥措施能進一步提高煙葉的產(chǎn)量和質(zhì)量。本試驗通過研究不同施氮量對雪茄煙葉碳氮代謝關(guān)鍵酶活性、質(zhì)體色素以及調(diào)制后化學(xué)成分含量、物理特性和感官質(zhì)量的影響，旨在為當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)高產(chǎn)的雪茄煙葉種植提供理論依據(jù)和實踐指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗田概況

大田試驗于2019年在四川省什邡市師古鎮(zhèn)洛陽村（104°04′ E，31°10′ N，海拔543m）進行。試驗田土壤為水稻土，pH 6.23，有機質(zhì)30.12g/kg，速效氮120.42mg/kg，速效磷38.14mg/kg，速效鉀89.76mg/kg。

1.2 試驗設(shè)計

供試雪茄煙品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N德雪1號，由四川省煙草公司德陽市公司提供，煙苗于2019年4月30日移栽。共設(shè)置3個處理，T1、T2和T3處理，施氮量分別為120、165和210kg/hm2。采用隨機區(qū)組設(shè)計，種植行距120cm，株距40cm，小區(qū)面積66.7m2，重復(fù)3次。各處理磷、鉀肥施用量相同，分別為75和450kg/hm2。氮肥為煙草專用復(fù)合肥（N︰P2O5︰K2O=10︰10︰20）和高碳基肥（N︰P2O5︰K2O=2︰1︰2）的混合物，磷肥和鉀肥分別用過磷酸鈣（P2O512%）和硫酸鉀（K2O 50%）補齊。采用條施，基肥施用70%的煙草專用復(fù)合肥和100%的其他肥料，移栽后30d再追施30%的煙草專用復(fù)合肥。當(dāng)?shù)匮┣褵熒?0d，中部葉于移栽后70～75d成熟采收，留葉數(shù)18～20片/株。其他栽培以及調(diào)制措施按照當(dāng)?shù)匮┣褵熑~生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進行統(tǒng)一管理。

1.3 取樣方法

選取不同小區(qū)內(nèi)具有代表性的中部葉煙株，分別在煙苗移栽后40、50、60和70d進行煙葉取樣，取各處理葉肉組織，均勻打孔，重復(fù)3次，用錫箔紙和紗布包裹后置于液氮中保存，用于酶活性的測定；另取各處理鮮煙葉30片，殺青后將其烘干，磨碎過60目篩，用于質(zhì)體色素及化學(xué)成分含量的測定。調(diào)制后取各處理具有代表性的中部煙葉樣品，烘干磨碎后過60目篩保存，用于調(diào)制后煙葉化學(xué)成分含量的測定。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 碳氮代謝關(guān)鍵酶活性 采用試劑盒（蘇州科銘生物技術(shù)有限公司）測定淀粉酶（AL）、中性轉(zhuǎn)化酶（NI）、硝酸還原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性。

1.4.2 質(zhì)體色素含量 按照YC/T 382-2010[13]測定葉綠素和類胡蘿卜素含量。準確稱取2.0g的煙葉樣品，加入25mL 90%丙酮溶液，超聲萃取20min，取1mL萃取液于色譜瓶中，進行高效液相色譜分析。

1.4.3 化學(xué)成分 采用流動分析法[14]測定總糖、還原糖、淀粉、總氮、煙堿、鉀和氯含量。準確稱取0.25g煙葉樣品于50mL小白瓶中，加入25mL 5%醋酸溶液，震蕩30min后過濾，測定各化學(xué)成分含量。

1.4.4 物理特性及感官質(zhì)量評價 參照吉書文等[15]方法檢測煙葉物理特性。將不同處理的雪茄煙葉卷制成單料煙，依據(jù)《YC/T 415-2011煙草在制品感官評價方法》[16]進行感官質(zhì)量評價，即按照香氣質(zhì)、香氣量、濃度、勁頭、刺激性、雜氣、余味、灰色及燃燒性打分，每項滿分9分，總分81分，各評委分別打分后取平均值。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計及作圖，利用SPSS 21.0進行顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮量對雪茄煙葉碳氮代謝關(guān)鍵酶活性的影響

由圖1a可知，移栽后40～60d，不同處理雪茄煙葉AL活性均逐漸增加，60d時達到峰值，此時與移栽后40d相比，T1、T2和T3處理AL活性分別升高了65.83%、70.65%和67.02%。移栽后70d，煙葉AL活性下降。在煙葉生長期間，煙葉AL活性始終表現(xiàn)為T3>T2>T1；移栽后40和70d，T1與T3處理AL活性達到顯著差異，T2與其他處理無顯著差異；移栽后50～60d，T1與T2、T3處理AL活性差異達顯著水平，說明施氮量增加可提高煙葉內(nèi)淀粉酶活性，促進淀粉降解。

圖1b顯示，在雪茄煙葉生長過程中，不同施氮量處理NI活性均呈先升高后降低的趨勢，T1和T2處理在移栽后50d達到峰值，而T3處理在移栽后60d最高，說明施氮量過多，煙葉由氮代謝向碳代謝轉(zhuǎn)移的時間推遲。在整個生育期內(nèi)，隨著施氮量的增加，NI活性均有不同程度的升高。移栽后40d，各處理煙葉NI活性均存在顯著差異；移栽后50～70d，T3處理煙葉NI活性顯著高于T1，與T2差異不顯著。移栽后70d，T1、T2和T3處理NI活性與最高時相比降幅分別為38.03%、36.30%和34.03%。

NR和GS是植物氮代謝的限速酶，對氮代謝的強弱起著關(guān)鍵作用。從圖1c和d中可以看出，移栽后40～70d，不同處理雪茄煙葉NR和GS活性均呈先上升后下降的趨勢，移栽后50d達到最高值，說明隨煙葉生長，煙株對氮素的吸收同化能力增強，煙葉成熟后酶活性下降，有利于煙葉成熟落黃。在煙葉生長期間，煙葉NR和GS活性均隨施氮量的升高而增加，移栽后50d，各處理間NR和GS活性差異均達到顯著水平，T3處理煙葉NR活性較T1和T2處理分別增加了21.98%和12.41%，GS活性分別增加了22.31%和8.99%；其他時期T3處理均顯著高于T1處理。結(jié)果說明施氮量對煙葉氮代謝有重要影響，施氮量過少使煙葉氮代謝關(guān)鍵酶活性下降，不利于煙葉的生長發(fā)育；過多會使酶活性一直處于較高水平，易導(dǎo)致煙葉“貪青晚熟”。

不同小寫字母表示處理間差異顯著（P＜0.05），下同

2.2 不同施氮量對雪茄煙葉淀粉和總氮含量的影響

由圖2a可知，不同處理雪茄煙葉生長過程中淀粉含量變化趨勢一致，即移栽后40～60d，淀粉含量均呈上升趨勢，說明淀粉在煙葉生長過程中逐漸積累，移栽后60d達到最高，此時隨施氮量增加煙葉內(nèi)淀粉含量分別為7.33%、7.11%和6.81%，移栽后70d煙葉成熟時淀粉含量略微下降。整個煙葉生長期間，淀粉含量均表現(xiàn)為T1>T2>T3，并且T1與T3處理差異顯著，T2與T3處理之間無顯著差異。移栽后40d淀粉含量較低，50d淀粉含量大幅度增加，T2、T3和T1處理增幅分別為265.37%、248.62%和192.96%，說明適宜的氮用量可以促進淀粉的合成積累代謝。

鮮煙葉中的總氮含量與煙株氮代謝密切相關(guān)。由圖2b可知，隨煙葉成熟各處理總氮含量均呈下降趨勢，移栽后40～50d降幅較快，50～70d下降較平緩。同一時期總氮含量隨施氮量的增加而升高，說明增施氮肥促進了雪茄煙葉中含氮化合物的合成。移栽后40～50d處理間總氮含量差異均達顯著水平，說明在雪茄煙葉生長前中期氮素水平對總氮含量影響較大。移栽后60～70d，T3處理顯著高于T1處理，與T2處理差異不顯著。煙葉成熟時（移栽后70d），與移栽后40d相比，自低到高各施氮量處理總氮含量降幅分別為40.89%、43.17%和44.25%。

圖2 施氮量對雪茄煙葉淀粉和總氮含量的影響

2.3 不同施氮量對雪茄煙葉質(zhì)體色素含量的影響

從表1可以看出，各時期雪茄煙葉葉綠素含量均隨氮用量的增加而升高，且T3處理顯著高于T1處理，說明施氮量的增加促進了葉綠素的合成。隨著生育期的推進，不同處理煙葉中葉綠素含量均呈先上升后下降的趨勢，移栽后40～50d，葉綠素含量增加，增加幅度以T2處理最快，T1處理最慢；移栽后50～70d，葉綠素逐漸分解，與移栽后50d相比，移栽后70d的T1、T2和T3處理降幅分別為43.61%、45.40%和34.14%，說明在中氮處理下既能確保煙株生長前中期積累較多的葉綠素，又能使后期葉綠素充分降解，這對調(diào)制時提高煙葉香氣物質(zhì)有重要影響。煙葉類胡蘿卜素是形成多種香氣前體物質(zhì)的基礎(chǔ)，在雪茄煙葉生長期間，類胡蘿卜素含量變化趨勢與葉綠素基本一致，即先增加后降低，移栽后50d達到峰值，此時處理間差異達到顯著水平。同一生長時期，隨氮素增加，煙葉類胡蘿卜素含量也逐漸增加，其中T3處理顯著高于T1處理，與T2處理差異不顯著。移栽后70d，T3處理煙葉葉綠素和類胡蘿卜素含量較T1處理分別增加了41.71%和21.31%，較T2處理分別增加了24.62%和10.45%，煙葉質(zhì)體色素含量仍保持在較高水平，說明施氮量過多不利于煙葉正常成熟落黃，適當(dāng)降低施氮量能防止煙葉“貪青晚熟”。

表1 施氮量對雪茄煙葉質(zhì)體色素含量的影響

不同小寫字母表示處理間差異顯著（＜0.05），下同

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments (<0.05), the same below

2.4 不同施氮量對調(diào)制后雪茄煙葉化學(xué)成分含量的影響

由表2可知，隨施氮量的增加，煙葉總糖和還原糖含量呈下降趨勢，總糖含量為0.70%～0.80%，其中T1與T2、T3處理差異顯著；還原糖含量為0.33%～0.37%，T1與T3處理達顯著差異。與糖含量相反，總氮和煙堿含量隨施氮量的增加而增加，各處理間煙堿含量均達到顯著差異；施氮量從低到高煙葉總氮含量從3.80%增加至4.60%，增幅為21.05%，并且T3處理與T1、T2處理差異達到顯著水平。不同施氮量處理對煙葉氯和鉀含量影響較弱，煙葉氯含量表現(xiàn)為T1

表2 施氮量對調(diào)制后煙葉化學(xué)成分的影響

2.5 不同施氮量對雪茄煙葉物理特性及感官質(zhì)量的影響

從表3可以看出，不同氮用量處理的雪茄煙葉葉質(zhì)重和葉厚均以T3處理最高，其次為T2和T1處理，并且T1與T3差異顯著，含梗率則表現(xiàn)為T1>T3>T2，可能是由于施氮量過多，煙葉不易落黃，粗筋暴梗，易形成黑暴煙，導(dǎo)致葉片厚度和單葉重增加，葉片含梗率相對較低。拉力和平衡含水率表現(xiàn)為T2>T3>T1，說明T2處理下，葉片的彈性及抗拉強度較好。綜合來看，T2處理下煙葉的工業(yè)使用價值較高。

由表4可知，在120～165kg/hm2（T1和T2處理）范圍內(nèi)，隨著施氮量的增加，煙葉香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、灰色以及燃燒性等指標(biāo)的分值提高，氮用量達到165kg/hm2時，這些指標(biāo)分值下降，說明施氮量過高，雪茄煙葉感官質(zhì)量下降。T2處理煙葉感官質(zhì)量總分最高，說明其感官質(zhì)量較好，表現(xiàn)為香氣質(zhì)好、香氣量足、雜氣較小以及燃燒性高，其次為T1處理。

表3 不同處理雪茄煙葉物理特性比較

表4 不同處理雪茄煙感官質(zhì)量比較

3 討論

氮是構(gòu)成生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，煙草體內(nèi)許多含氮化合物的形成都少不了氮素的參與，氮素不僅影響葉片的生長速度，還直接決定煙草產(chǎn)量和品質(zhì)的形成[3,17]。雪茄煙葉在生長前期充足的氮素供應(yīng)可以增加葉寬，使葉片變薄，煙葉光澤增加[18]。合理的施氮量可以促進煙葉碳氮代謝，使晾制后的雪茄煙葉經(jīng)卷制后感官質(zhì)量較好。AL和NI是煙草中碳代謝強度的重要指標(biāo)，可在生育期將積累的碳水化合物等分解為單糖，同時NI也參與光合產(chǎn)物在蔗糖與淀粉之間的分配[19]。本研究發(fā)現(xiàn)，煙葉AL活性在生長前期較低，隨煙株生長而逐漸升高，成熟后活性下降，NI活性也表現(xiàn)為先上升后下降趨勢，同時淀粉含量呈增加趨勢，這說明在煙葉生長后期主要以碳代謝為主，糖類物質(zhì)逐漸積累，以維持生命活動和生長發(fā)育。但高氮處理下，NI活性達到峰值的時間晚于低氮和中氮處理，說明氮用量過多會導(dǎo)致氮代謝向碳代謝轉(zhuǎn)化的推遲。前人研究[20-21]表明，缺乏氮素會抑制葉片的光合作用，使煙株碳代謝強度下降。本試驗結(jié)果表明，隨氮肥施用量的增加，AL和NI活性有增加的趨勢，而淀粉含量下降，可能是由于增施氮肥后，煙株氮代謝增強，使氮代謝為碳代謝提供的蛋白質(zhì)和酶類等物質(zhì)增多，碳代謝相關(guān)酶活性升高。同時氮用量增加后，NI能催化光合作用產(chǎn)生的蔗糖形成葡萄糖等單糖，為氮代謝提供較多的能量和碳源，會導(dǎo)致淀粉合成積累代謝減弱[7]，煙葉糖含量減少進而導(dǎo)致調(diào)制后煙葉糖含量隨施氮量的增加而降低。

NR是NO3-同化過程中的關(guān)鍵酶，通過參與硝酸鹽還原對氮代謝進行調(diào)節(jié)，直接反映氮代謝水平；GS在氨的同化和氮素利用中起重要作用，是催化無機氮轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C氮的第1步反應(yīng)，對氮代謝強度有重要影響[22-23]。本研究中，在煙草生長期間，NR和GS活性先上升后下降，移栽后50d最高，總氮含量一直呈下降趨勢，說明在煙株生長前中期氮代謝起重要作用，使根系可以充分吸收和利用氮素，進入成熟期后碳代謝加強，氮代謝下降，煙株對氮素需求量降低，NR和GS活性以及總氮含量降低，這與康雪莉[24]對吉林曬煙的研究結(jié)果一致。隨著施氮量的增加，煙葉NR和GS活性以及總氮含量增加，表明增施氮肥可提高煙葉的氮代謝水平；但施氮量過低使煙葉氮代謝酶活性下降，不利于煙葉的正常生長，過高會使酶活性一直處于較高水平，氮代謝向碳代謝轉(zhuǎn)化時間推遲導(dǎo)致煙葉貪青晚熟[25]，中氮處理下氮代謝強度適中，總氮含量適宜，碳氮代謝適當(dāng)轉(zhuǎn)換。

質(zhì)體色素含量是反映光合性能的重要指標(biāo)，與碳氮代謝強度和轉(zhuǎn)化密切相關(guān)，對調(diào)制后煙葉顏色以及香氣物質(zhì)的形成也有重要影響[26]。本研究結(jié)果表明，隨施氮量的增加葉片中質(zhì)體色素含量增加，有利于增強煙葉的光合作用，促進光合產(chǎn)物的積累。低氮水平下，煙葉碳代謝強度較低，為質(zhì)體色素合成提供的能量以及碳骨架較少，煙葉中質(zhì)體色素含量較低；高氮水平下，葉綠素降解緩慢，導(dǎo)致煙株生長后期仍一直保持綠色，葉片不能正常成熟落黃[27]，這與趙兵飛等[28]在曬紅煙上的研究結(jié)果相似。適宜的氮處理既能使煙株生長前中期積累較多的質(zhì)體色素，又能確保后期色素的充分降解，為調(diào)制后香氣物質(zhì)的提高奠定基礎(chǔ)。

調(diào)制后各化學(xué)成分含量對雪茄煙質(zhì)量和風(fēng)格特色有很大影響。糖含量在使煙氣醇和的同時又能保持適宜的香吃味，但過高或過低都會影響煙葉吃味的協(xié)調(diào)性以及燃燒性[29]。煙堿含量適宜則會使煙氣具有適當(dāng)?shù)拇碳ば约靶晾备?。與烤煙相比，雪茄煙葉中糖含量較低，這是因為雪茄煙屬于晾曬煙，晾制時間較長，糖類物質(zhì)被呼吸作用消耗[30]。李蘭周等[31]對不同白肋煙品種研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)增加氮用量，調(diào)制后煙葉化學(xué)成分更協(xié)調(diào)，過多則會使煙葉品質(zhì)下降。本研究結(jié)果表明，隨氮用量的增加，雪茄煙葉中總糖和還原糖含量下降，而總氮和煙堿含量升高。氮堿比作為評價煙葉內(nèi)在質(zhì)量的重要指標(biāo)，反映了煙葉的生理強度和煙氣濃度，一般接近1為適宜，過低則認為煙堿含量較高，煙葉刺激性較大[32]。鉀氯比高可以改善煙葉的燃燒性，使煙葉光澤和色度增加，優(yōu)質(zhì)煙葉的鉀氯比應(yīng)≥4[29]。本研究發(fā)現(xiàn)，不同施氮量處理煙葉氮堿比均大于1，而中氮水平下氮堿比最低；各施氮量處理煙葉鉀氯比均在優(yōu)質(zhì)煙葉范圍內(nèi)，且中氮處理較其他處理高，說明適宜的氮用量使煙葉香吃味和燃燒性較好，內(nèi)在化學(xué)成分較協(xié)調(diào)。

晾制后的雪茄煙葉作為直接卷制的雪茄原料，其物理特性和感官質(zhì)量是鑒定煙葉品質(zhì)的直接方法[29]。本試驗表明，施氮量對雪茄煙葉物理特性和感官質(zhì)量有一定影響，施氮量為165kg/hm2時，葉片的含梗率較低，彈性及抗拉強度較好，煙葉評吸總分較高，煙葉感官質(zhì)量較優(yōu)。

4 結(jié)論

在雪茄煙葉生長期間，隨施氮量的增加，煙葉AL、NI、NR和GS活性提高，同時總氮、葉綠素和類胡蘿卜素含量增加，而淀粉含量降低，使煙葉碳氮代謝之間的轉(zhuǎn)化更加協(xié)調(diào)。施氮量過多，不利于煙葉正常成熟落黃，適當(dāng)降低施氮量能防止煙葉發(fā)生“貪青晚熟”現(xiàn)象。從調(diào)制后煙葉品質(zhì)看，165kg/hm2的施氮量煙葉內(nèi)在化學(xué)成分較協(xié)調(diào)，葉片的彈性及抗拉強度較好，含梗率較低，工業(yè)使用價值較高，總體感官質(zhì)量較優(yōu)，提高了煙葉品質(zhì)。因此，在四川什邡雪茄煙種植區(qū)宜采用165kg/hm2的施氮量。

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Effects of Nitrogen Application Rates on Carbon and Nitrogen Metabolism and Quality of Cigar Leaves in Sichuan

Zhang Jiawen1, Lu Shaohao1, Zhao Mingqin1, Zhong Qiu2, Wang Jun2, Yi Kai2, Xiang Huan2

(1College of Tobacco Science, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, Henan, China;2Deyang Tobacco Company of Sichuan Province, Deyang 618400, Sichuan, China)

In order to explore the effects of nitrogen application rate on the carbon and nitrogen metabolism during the growth of cigar leaves and the quality of tobacco leaves after airing. Taking Dexue No.1 as the experimental material, the effects of different nitrogen application rates (120, 165 and 210kg/ha, represented in T1, T2 and T3) on the key enzyme activities of carbon and nitrogen metabolism and plastid pigments during cigar leaves growth, and chemical composition, physical characteristics and sensory quality of cigar leaves after airing were analyzed. The results showed that, during the growth of cigar leaves, the activities of amylase (AL), neutral invertase (NI), nitrate reductase (NR), glutamine synthetase (GS) and the content of starch all increased first and then decreased under different treatments, but the content of total nitrogen showed a downward trend. With the increase of nitrogen application rate, during different measurement periods, the activities of AL, NI, NR, GS and the contents of total nitrogen of tobacco leaves increased, while the starch content decreased. Compared with T1 at mature stage, the contents of chlorophyll and carotenoid of T3 treatment increased by 41.71% and 21.31%, respectively, which was harmful to the normal metabolism of carbon-nitrogen and tobacco maturing. The nitrogen-nicotine ratio of T2 treatment was lower and potassium-chlorine ratio was higher, and the chemical components were suitable, the pull and equilibrium moisture content were higher, the stem ratio was lower, and the physical characteristics were good, the scores of aroma quality, aroma volume and combustibility were higher, and the sensory quality was good. Therefore, the suitable nitrogen application rate for cigar leaves was determined to be 165kg/ha in Shifang, Sichuan province. It was conducive to increase the carbon and nitrogen metabolism capacity and improve the quality of cigar leaves.

Nitrogen application rate; Cigar tobacco leaves; Carbon and nitrogen metabolism; Chemical composition; Sensory quality

10.16035/j.issn.1001-7283.2021.04.024

張嘉雯，主要從事煙草栽培與生理生化研究，E-mail：zjw960212@163.com

趙銘欽為通信作者，主要從事煙草化學(xué)與品質(zhì)研究，E-mail：zhaomingqin@henau.edu.cn

中國煙草總公司四川省公司科技項目“四川優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉區(qū)域定位及質(zhì)量特色挖掘研究”（SCYC201913）

2020-08-21；

2020-08-29；

2021-07-23