烤烟营养状况与香吃味关系的研究及施肥建议3
胡国松 (中国科学院南京土壤研究所 江苏210008)
彭传新 杨林波 魏 巍 (武汉烟草(集团)公司)
张光辉 陈明辉 (湖北省利川市烟叶公司)
摘 要 本文利用植物化学分析、评吸和数学统计分析对利川烤烟营养状况进行了评价。结果表明：在利川目前生产条件下，烟叶总氮含量偏低，磷含量过高，利川烤烟大部分烟样不缺镁,21%的烟样铜含量低于10×10-6，部分烟样硼不足。烟叶还原糖含量较适宜，但烟碱含量太低，导致氮碱比和糖碱比严重失调，其主要原因与氮和铜含量过低，磷和铁含量过高有关。评吸总分与烟碱含量呈极显著正相关，与氮和钾呈正相关，与磷含量呈负相关。评吸总分还与铜、镁、硫和锰含量呈正相关，与铁、硼和锌呈负相关，其中与铁含量呈极显著负相关。通径分析结果表明：营养元素对香吃味影响的相对大小分别为磷>铁>氮>硼>钙>锌>钾>铜>镁>锰>硫，其中氮、钙、锌、钾、铜和锰对香吃味的影响为正效应，磷、铁、硼、镁和硫为负效应。建议利川适当增施氮和铜，减少磷的施用，稍许增加或保持钾的用量不变，采取措施(例如适量施用石灰等)降低烤烟对铁的吸收。
主题词 烤烟 营养 香吃味 施肥
在影响烤烟品质的诸多因素中，最重要的包括气候、品种、土壤与营养等方面，其中气候是人为不可调因素，它仅在烤烟种植区划中有重要作用，对于一个既定的烤烟种植区，除了在栽植日期上加以考虑外，由于气候的人为不可调而使得我们在生产中无法考虑对其进行调节。在选定主栽品种后，营养就上升为影响烤烟品质的最重要因子之一。至于至关重要的成熟度和烘烤技术，都必须在营养得当的前提下才有重要意义。因为，如果营养不协调，必然导致烤烟内在化学组成的不协调，这种烟叶即使适熟，品质也往往较差，而烘烤则是在营养和成熟度均得到保证时才更有意义。当然，优质烤烟生产的每一个环节都是十分重要的。
传统的推荐施肥方式有两种，即所谓的“测土施肥”和“营养诊断施肥”。前者是根据土壤养分的含量多少来决定施肥量，后者则根据植物中养分含量多少来决定施肥量。这两种方式都有其局限性，它们都受环境与气候条件的影响。例如南方红壤的速效钾、缓效钾和全钾含量均远低于黄淮地区的潮土，但种植在红壤上的烟株钾含量却远高于潮土。
本研究针对“测土施肥”和“营养诊断施肥”方式的不足之处，采用了化验分析、评吸与现代统计学相结合的方法，研究利川目前生产条件下，营养状况对烤烟烟叶香吃味的影响。
1 材料与方法
对采用通常管理的烟田，在烟叶成熟采收和烘烤后，根据烟田面积，取有代表性土壤上的中烟90品种C
3F烟样47个，用半叶法沿主脉将烟叶分为两半，一半由中科院南京土壤研究所进行养分含量与内在化学品质化验分析；另一半由武汉卷烟厂进行评吸，对烟叶香气质、香气量、杂气、余味、刺激性等项目进行评鉴，将结果进行数值化得到评吸总分，并以其代表香吃味。最后对结果进行考察，探讨营养元素含量与烤烟香吃味之间的关系。
烟叶化学成分测定方法：氮采用湿消化2凯氏定氮法；钾采用0125N盐酸浸提2火焰光度计法；其余营养元素均采用干灰化2盐酸溶解2交流等离子光谱法。
中国烟草科学 1997,(4):23—29
3 武汉卷烟厂开发科徐亚纳、陈组钢、王建新、郑寿良、熊斌，烟叶科骆义保，利川市烟叶公司黄立新、仝锦川等同志参加了本项目。
胡国松,1989年获理学博士学位，主要从事土壤环境化学，烤烟营养与施肥研究。
2 结果与讨论
养肺最好的美食食谱211 利川烤烟营养元素含量与内在品质的关系表1是1996年利川C3F烟样各种营养元素和烟碱、还原糖含量；表2是其平均值与1994年全国和云南烟叶对比情况。由表1和表2可见，利川烤烟烟叶氮含量并不高，平均只有1140%，低于全国和云南烟叶的平均含氮量。
烟叶磷含量的正常范围是0115%～0150%。表2表明，利川烟叶的磷含量整体上处于正常范围内，但明显高于全国及云南的平均水平，且有815%的烟样磷含量超过0150%。
钾是烟草含量最高的阳离子之一。烤烟中K2O 含量一般为2%左右，南方烟区含量稍高，香料烟一般高于烤烟。同其他大田作物相比，烤烟对钾有较高的需求量和吸收强度，而含钾量高被认为是优质烤烟的指标之一[4]。但美国Si m s等人认为，钾仅与烤烟外观泽有关，而同烤烟化学组分和香吃味没有多少关系[9]。利川烟叶K2O平均含量为3125%，比全国及云南烟叶平均值高许多。
表2 利川烟叶养分与烟碱还原糖含量同全国及云南比较养分利川全国云南
N(%)114011691175
P(%)014401270122
K2O(%)312511812105
Ca(%)116731452166
M g(%)014101500160
S(%)014101550151 B(×10-6)121102517026170
Fe(×10-6)207100465130289110
卵泡多大算成熟M n(×10-6)16219012213067190
Cu(×10-6)111801713014130
Zn(×10-6)341203118032130
烟碱(%)110821352181
还原糖(%)161602113023190
糖碱比1513791068150
氮碱比113001720162 对于优质烟叶来说，钙应是烟草灰分中仅次于钾的主要成分。利川烟叶的钙平均含量为1167%，在阳离子中含量仅次于钾，但较全国及云南烟叶含量低。 镁在烤烟烟叶中的含量范围一般为013%～112%，当含镁量低于0115%时，会出现明显的缺镁症状，含镁量达到0125%时，一般不会出现缺镁症状[7]。利川烤烟大部分不缺镁，但有614%的烟样含镁量低于0115%，有2113%的在0115%～0125%之间，对于生产这些烟样的地块和烟田，应考虑适当补充含镁的肥料，例如钙镁磷肥等。
烤烟硫含量为012%～017%，硫含量略低有助于烟叶烤后的光泽，但如果烟叶缺硫，调制后的颜比含硫量正常的烟叶浅得多。当含硫量大于017%时，烟叶燃烧性变差，外观质量也欠佳。利川烟叶含硫量平均值为0141%，较为适宜。
由表1及表2可见，利川烟叶铁的平均含量为207×10-6，略低于云南和全国平均水平，但酸性土壤上不会出现缺铁。利川烟叶锰平均含量为162190×10-6，高于报道的烤烟缺锰临界浓度[8]，也高于云南和全国平均水平，最高含量为383×10-6。
有许多报道表明，增施铜对烤烟产量和质量均有改善[10]。烟叶铜含量通常在15×10-6～21×10-6之间，利川烟叶铜平均含量为11180×10-6，属于较低的范畴，且有21%的烟样铜含量低于10×10-6。因此，烟叶生产中应考虑铜肥的施用。铜肥的施用还对某些烤烟病害有一定的防治作用。
营销培训课件正常烟叶的锌含量为20×10-6～80×10-6，利川烟样锌含量均处于正常范围，高于全国平均水平，且最低含量为19120×10-6。因此，基本上不需要补锌。
硼是研究较多的元素之一[5]，有的报道指出，施硼可以提高烤烟产量和品质，也有报道施硼没有效果。事实上施硼是否有效主要同试验地土壤硼的含量多少有关。烟叶硼含量一般为10×10-6～40×10-6，但有人认为，顶芽硼含量低于15×10-6～16×10-6时，烟叶就可能缺硼[5]。利川烟样平均硼含量为12110×10-6，较全国和云南平均值都低得多，且有2716%的烟样硼含量低于10×10-6，应考虑补充硼。
烤烟栽培上，土壤缺硼临界值为0110×10-6[2]。
利川烟叶还原糖含量为16160%，与美国烟草界认为的最佳还原糖含量15%接近[1]。但利川烟叶烟碱含量太低，平均只有1108%，远低于美国烟草界认为的最佳含量215%，使氮碱比和糖碱比严重失调，有74%的烟样氮碱比大于1，有2717%的氮碱比大于2,53%烟样糖碱比大于15,2717%的糖碱
中国烟草科学
第4期 烤烟营养状况与香吃味关系的研究及施肥建议
表1 利川烟叶各种养分及烟碱、还原糖含量(1996年)样 号N(%)P(%)K2O(%)Ca(%)M g(%)S(%)B(×10-6)Fe(×10-6) 111528013694143115801124014191710220 211318013592143116801774012181316145 311116013773159115601292013331515168 411661013794116117601390014081615256 511378013673151115601331013651212102 611502013584114117001240014331212100 71130101338219711540140701328910154 811574013884109116301218014501213149 91161501348312311630119601452919179 121136601368311411410116801353912130 1311450013762138115701449013261018156 1411318013803101116601141015501010162 15118110149121361166015070142213.0210 1611597014334116116001383014761214217 1711066014883.00113701550014091015118 1811391
01438212711680164201409910368 1911404015042153117601534014471616101 2011418014522165117401708013721219292 21115990137531941178013070150519.0309 22113410141931571178014260135813.0296 231154901338216111770141801269819201 2411289013872151118811060012621112214 2511099013502171117701119013741613384 261155901342318711590120401492911410 2711374015483106116201293014061117133 2911469015693144118101560013451614206 3011280013233138116701361014611015181 3111561015343151118201407013991214186 3311384014813111117501818014911217179 3411549014203145116001369014531318115 3511556014633125116501436014201118118 3611450014533128117201883015221317140 3811305014143133118401253014991115344 4011263014573102115601186013461213200 421134301383311511600117601595716175 431129201398316611750143301540811336 4411330013743128117901461013591116157 450195701433211911680129901428718426 471138001365412811820142101361817137
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续表1 利川烟叶各种养分及烟碱、还原糖含量(1996年)样 号M n(×10-6)Cu(×10-6)Zn(×10-6)烟碱(%)还原糖(%)糖碱比氮碱比评吸总分11431019461011441417610125110659 21431013191211101914517168112062 31551116511011141810615184019857 43468142214115911
1407117110463 5851116381611061714316144113066 62831012331011551719211156019762 7167810201511331815613195019864 8245111834171145141259183110957 91861219381511271912715117112762 121811313401811302110016115110553 131201318301211782011311131018160 14383915411411031813117178112859 152091319441411511815112126112062 161731117331201461414831148314759 17791312241901401811245130216755 18266714221001441816242132311656 192121116391601661815628112211356 201551014221901561715131127215352 21312717301001601117619160216753 221371012251001681510122107119755 231401219351711381715312173111260 2485816211311311417111123019859 2562916221901571814632139119353 26145141333.011281715313170112262 271271415451511351617512141110263 291041218331601721410219147210459 301851017261301751610421139117165 31751118311201601511325122216156 33116818521301581312722188213954 341401419571711421614711160110966 351201415221911141518713192113651 361141015411501581315623138215054 38226121253.001501712234144216158 40651618351411051717716192112052 42185121728121184171259138017364 43114131438.011261611512182110360 44861312241911371512411112019759 451331114391801402014751118213948 47145131233111156121738116018861
比大于20，有的甚至高达50以上。烟碱含量过低的原因主要同氮含量过低有关。由表3可见，利川烟叶烟碱含量与氮含量呈显著正相关。对于植物而言，吸收的氮最先用于合成植物生长发育最必需的物质，例如核蛋白、核酸、蛋白质、叶绿素和各种酶等。因此，当烤烟吸收的氮较少时，氮首先用于合成上述物质，而用于合成烟碱的氮减少，导致烟碱含量较低，氮碱比过大。氮含量升高可以明显降低烟叶糖碱比，其相关方程为:Y=62115-311058X，相关系数达01503(R0101=01372)，烟叶氮含量每增加1%，糖碱比则下降311058。
阿长与山海经练习题表3 利川烟叶烟碱含量(Y)与养分含量的关系养分相关方程相关系数样本数氮Y=-011585+01862X013474347
钾Y=016907+011218X01164047
磷Y=213917-312118X-0144453347
钙Y=3518836-20179X-01181747
镁Y=411839-716628X-01256547
硫Y=171717-401486X-01130447
铁Y=316195-010124X-0138133347
锰Y=-710563+010498X01113147勾股定理公式
铜Y=-519461+015997X013247347
锌Y=-401753+112216X01034647
硼Y=919889-017404X-01205947
注:n=47,R0105=01288,R0101=01372。
表3还指出，利川烟叶烟碱与钾含量呈不显著正相关，与铜含量呈显著正相关，而与磷和铁含量呈极显著负相关。其它养分与烟碱含量的关系达不到显著水平。但钙、镁、硫、硼均对烟碱有负影响。因此，要提高烟碱含量，必须降低烟株内磷的含量，提高铜的含量。这同前面讨论的利川烟叶磷含量过高，铜含量不足是一致的。
212 利川烟叶营养元素含量与香吃味的关系香吃味与烟碱含量呈极显著的正相关，相关方程为:Y=511881+611607X，相关系数达到015895，而极显著相关的R0101仅为01372。这与全国范围内的评吸总分与烟碱含量呈显著负相关不同[3]，而还原糖与评吸总分间无显著相关性(Y= 591389-010619X,R=010332)，这也与全国的结果相反。这都说明在利川目前生产条件下，烟碱含量过低是影响烤烟香吃味的重要因素。
表4是利川烟叶营养元素含量与香吃味之间的烤烟香吃味呈正相关，且氮对烤烟香吃味的正效应更明显，这与1994年全国范围内的烤烟香吃味与氮呈显著负相关，与钾呈极显著正相关的结果不同[3]。这是因为在全国范围内烟叶钾含量低，影响了烤烟的正常生理代谢，故增加钾含量有利于烤烟香吃味的改善；全国范围内烟叶氮含量过高，故降低氮含量会改善烟叶品质。但在利川，烤烟含钾量高，故在增加钾含量时，不会对烤烟香吃味有明显改善，而氮含量过低，因此，增加氮的含量有利于烤烟香吃味的改善。
表4 香吃味(Y)与营养元素间相关方程元素相关方程相关系数样本数
氮Y=471796+61482X01108239
磷Y=591543-61421X-01038739
钾Y=531706+01982X01057439
钙Y=961278-231439X-01265139
镁Y=561681+015389X01010039
硫Y=441626+301072X01244539
硼Y=631182-015187X-01141139
铁Y=671102-010481X-0144773339
锰Y=541153+01017X01124539
铜Y=431738+111361X01248039
锌Y=571653-010219X-01022439
注:n=39,R0105=01351,R0101=01406。
利川烤烟香吃味与磷含量呈负相关，这同利川烟叶磷含量过高、磷含量与烟碱含量呈极显著负相关、烟碱和全氮又是利川烤烟品质及香吃味的限制因子有关是一致的。
与利川烤烟香吃味呈比较显著的正相关的营养元素还有铜。这与利川烟叶缺铜，铜的增加有利于烟碱的增加也是一致的。
另一个值得注意的元素是铁，香吃味与铁的含量呈极显著负相关，这与铁极显著降低烟碱含量，利川烟叶烟碱含量过低相一致。此外，评吸总分还与镁、硫、锰呈正相关，与硼和锌呈负相关。
213 养分对利川烟叶香吃味影响的相对大小排序前面我们讨论了烤烟营养元素含量及一些常规分析的化学成分对烤烟评吸品质的影响，并对它们进行简单的线性相关统计分析。但线性相关系数的大小只是反映了统计分析的可信程度即X与Y的关系是否密切，而并不能反映X对Y的贡献大小和影响程度。以磷和铁对香吃味的影响为例，二者对香
第4期 烤烟营养状况与香吃味关系的研究及施肥建议
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