文山煙葉主要化學(xué)成分與土壤養(yǎng)分典型相關(guān)分析

劉權(quán)猜，張一揚(yáng)，殷紅慧，李大肥，沈燕金

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草研究院，湖南 長沙 410128；2.云南省煙草公司文山州公司，云南 文山 663000）

文山煙葉主要化學(xué)成分與土壤養(yǎng)分典型相關(guān)分析

劉權(quán)猜1,2，張一揚(yáng)1，殷紅慧2，李大肥2，沈燕金2

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草研究院，湖南 長沙 410128；2.云南省煙草公司文山州公司，云南 文山 663000）

采用典型相關(guān)分析方法研究了云南文山烤煙化學(xué)成分與土壤養(yǎng)分狀況之間的關(guān)系，結(jié)果表明：土壤pH值與煙葉還原糖呈顯著或極顯著正相關(guān)，土壤速效鉀含量與鉀和鉀氯比呈顯著或極顯著正相關(guān)，土壤有效鎂與煙葉還原糖呈極顯著負(fù)相關(guān)。土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、有效鎂和水溶性氯含量對B2F和C3F煙葉主要化學(xué)成分的影響存在一定差異。土壤養(yǎng)分對B2F煙葉煙堿含量和糖堿比的影響大于C3F，土壤養(yǎng)分對C3F煙葉鉀含量的影響大于B2F。

烤煙；化學(xué)成分；土壤養(yǎng)分；典型相關(guān)；文山

土壤是影響煙葉化學(xué)成分的重要生態(tài)因子之一，土壤養(yǎng)分特別是某些營養(yǎng)元素的含量和煙葉的質(zhì)量有重要的聯(lián)系[1]。前人對土壤與煙葉化學(xué)成分的關(guān)系研究較多，但較多使用的是回歸分析和簡單的相關(guān)分析方法，且主要是對中部葉化學(xué)成分進(jìn)行分析[2-7]，運(yùn)用典型相關(guān)分析方法，分析文山州土壤養(yǎng)分與B2F和C3F煙葉主要化學(xué)成分的關(guān)系，以期為文山州烤煙生產(chǎn)提供一定依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與測定

1.1.1 土樣采集與測定 2013年在文山州硯山、文山、馬關(guān)、丘北、西疇、麻栗坡和廣南6縣區(qū)通過GPS選取采集土樣樣品，共127個樣品，在烤煙尚未施用底肥之前，采集地點(diǎn)需具有代表性，同時注意避開下雨天。取耕作層0～20 cm深度土樣，按“S”取樣，每個樣品由10個點(diǎn)混合提取，用四分法棄除多余的部分，剔除大的根系和礫石等雜物，經(jīng)過登記編號后，對土樣進(jìn)行風(fēng)干、磨細(xì)、過篩、混勻等預(yù)處理，裝瓶后備測定分析用。

指標(biāo)測定土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效氮、速效磷、速效鉀、有效鋅、有效硼、水溶性氯、交換性鎂。各指標(biāo)測定參照文獻(xiàn)[8]進(jìn)行。

1.1.2 煙樣采集與測定 2013年在文山州在相應(yīng)的土壤取樣點(diǎn)127個點(diǎn)采集煙葉樣品，每個點(diǎn)采集B2F、C3F各一個煙葉樣品，每份1.5 kg，共254份，樣品等級由專職評級人員按照“GB 2635-92烤煙”標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，等級合格率達(dá)到85%以上。總糖、還原糖、煙堿、總氮、鉀和氯的含量按照王瑞新等[9]的方法測定。

1.2 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel軟件和SPSS 20.0處理分析數(shù)據(jù)，DPS 7.05統(tǒng)計(jì)軟件中的典型相關(guān)分析法[10]進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 文山土壤養(yǎng)分描述性統(tǒng)計(jì)分析

文山州土壤主要養(yǎng)分含量見表1。由表1可知，土壤pH值平均為6.34，變異系數(shù)為15.03%，屬于小幅度變異，說明文山土壤pH總體均衡。土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效鉀、有效硼和水溶性氯含量變異系數(shù)均稍大，在35.6%～60.41%之間，說明其分布不均衡。土壤速效磷、有效鎂、有效鋅含量變異較大，變異系數(shù)在95.9%～149.6%之間，說明其分布極不均衡。綜上分析，文山植煙土壤養(yǎng)分差異較大。

2.2 文山烤煙主要化學(xué)成分描述性統(tǒng)計(jì)分析

文山烤煙主要化學(xué)成分見表2。由表2可知，文山B2F煙葉總氮、煙堿、鉀和氮堿比變異相對較小，變異系數(shù)均在20%以內(nèi)；還原糖變異系數(shù)為25.74%；糖堿比變異系數(shù)稍大，為41.3%；氯和鉀氯比變異系數(shù)較大，分別為100.36%和79.0%。C3F煙葉還原糖、總氮、煙堿、鉀和氮堿比變異相對較小，變異系數(shù)均在20%左右；糖堿比變異系數(shù)稍大，為36.64%；氯和鉀氯比變異系數(shù)較大，分別為138.846%和116.9%。綜上說明，文山煙葉還原糖、總氮、煙堿、鉀、糖堿比和氮堿比變異基本一致，而氯和鉀氯比差異非常大。

2.3 文山烤煙主要化學(xué)成分與煙葉化學(xué)成分含量的典型相關(guān)分析

將土壤的pH（X1）、有機(jī)質(zhì)（X2）、堿解氮（X3）、速效磷（X4）、速效鉀（X5）、有效鎂（X6）、有效鋅（X7）、有效硼（X8）、水溶性氯（X9）作為自變量，煙葉的還原糖（Y1）、總氮（Y2）、煙堿（Y3）、鉀（Y4）、氯（Y5）、糖堿比（Y6）、氮堿比（Y7）、鉀氯比（Y8）含量作為因變量，進(jìn)行典型相關(guān)分析（結(jié)果見表3）。表3表明土壤養(yǎng)分與B2F煙葉化學(xué)成分含量的第1典型變量相關(guān)系數(shù)均達(dá)到顯著水平，C3F煙葉化學(xué)成分含量的第1典型變量相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平。

由于原始變量的測量單位不同，不宜進(jìn)行直接比較，這里采用標(biāo)準(zhǔn)化的典型系數(shù)給出典型相關(guān)模型mi，計(jì)算原始變量與典型變量之間的相關(guān)系數(shù)rui，結(jié)果列于表4。由表4可知，B2F煙葉第1對典型表明，土壤pH值、速效鉀、有效鎂組份與煙葉還原糖、糖堿比和鉀氯比組份呈極顯著正相關(guān)，與煙葉煙堿和氯組份呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。C3F煙葉第1對典型變量表明，土壤pH值與煙葉還原糖和氯組份呈顯著正相關(guān)，與鉀和鉀氯比組份呈顯著負(fù)相關(guān)；土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀、有效鋅和水溶性氯組份與煙葉還原糖和氯組份呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，與鉀和鉀氯比組份呈顯著或極顯著正相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

土壤養(yǎng)分與B2F和C3F煙葉主要化學(xué)成分典型相關(guān)分析結(jié)果均表明，土壤pH值與煙葉還原糖呈顯著或極顯著正相關(guān)，土壤速效鉀含量與鉀和鉀氯比呈顯著或極顯著正相關(guān)，土壤有效鎂與煙葉還原糖呈極顯著負(fù)相關(guān)。這與李自強(qiáng)等[5]、孫公等[6]的結(jié)論基本一致。以往土壤與煙葉化學(xué)成分的相關(guān)性研究主要集中在中部葉[5-7]。文中研究結(jié)果表明，土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、有效鎂和水溶性氯含量對B2F和C3F煙葉主要化學(xué)成分的影響存在一定差異。土壤養(yǎng)分對B2F煙葉煙堿含量和糖堿比的影響大于C3F，對C3F煙葉鉀含量的影響大于B2F。

[1] 唐遠(yuǎn)駒. 試論特色煙葉的形成和開發(fā)[J]. 中國煙草科學(xué)，2004，25（1）：10-13.

[2] 祖艷群，林克惠. 氮、鉀營養(yǎng)對烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值和優(yōu)質(zhì)煙葉比例的影響[J]. 西北植物學(xué)報(bào)，，2003，23（6）：1010-1013.

[3] 張曉林，和麗忠，陳錦玉，等. 土壤-烤煙礦質(zhì)營養(yǎng)元素相互關(guān)系的主組分分析[J]. 土壤學(xué)報(bào)，2001，38（2）：193-203.

[4] 祖艷群，林克惠. 烤煙煙葉的氮、鉀含量與土壤氮、鉀含量的相互關(guān)系及其平衡研究[J]. 土壤肥料，2003，（2）：7-11.

[5] 李自強(qiáng)，劉新民，董建新，等. 羅平縣海拔高度和土壤類型與煙葉化學(xué)成分的關(guān)系[J]. 中國煙草科學(xué)，2010，（5）：53-57.

[6] 孫 公，楊樹林. 土壤養(yǎng)分與烤煙化學(xué)成分含量間的關(guān)系[J]. 煙草科技，2008，（8）：59-63.

[7] 沈 晗，周冀衡，趙百東，等. 云南保山市植煙土壤養(yǎng)分狀況與烤煙化學(xué)成分相關(guān)分析[J]. 中國土壤與肥料，2012，（4）：26-30.

[8] 李酉開. 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)常規(guī)分析方法[M]. 北京：科學(xué)出版社，1983.

[9] 王瑞新. 煙草化學(xué)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003： 36-79.

[10] 唐啟義，馮明光. DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)——實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、統(tǒng)計(jì)分析及模型優(yōu)化[M]. 北京：科學(xué)出版社，2006.

（責(zé)任編輯：夏亞男）

Canonical Correlation Analysis of Tobacco Chemical Compositions and Soil Nutrients in Wenshan

LIU Quan-cai1,2，ZHANG Yi-yang1，YIN Hong-hui2，LI Da-fei2，SHEN Yan-jin2

（1. Institute of Tobacco, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 2. WenshanTobacco company, Yunnan Tobacco Corporation, Wenshan 663000, PRC）

The correlations between the contents of chemical components of flue-cured tobacco and soil nutrients in Wenshan were analyzed with canonical correlation analysis. The results indicated that there were signifcant or extremely signifcant positive correlation between the reducing sugar content of tobacco leaves and soil pH value, as well as between soil available potassium content and the ratio of potassium to chlorine; soil effective magnesium content was extremely signifcantly negative correlated with the reducing sugar content of tobacco leaves. There were some differences among the impacts of soil organic matter, available phosphorus, effective magnesium and water soluble chlorine on the contents of main chemical components of B2F and C3F tobacco leaves. The impacts of soil nutrient on the nicotine content and the ratio of sugar to nicotine of B2F tobacco leaves were greater than those of C3F. The impact of soil nutrient on the potassium content of C3F tobacco leaves was greater than that of B2F.

fue-cured tobacco; chemical composition; soil nutrient; canonical correlation

S572

A

1006-060X（2015）08-0090-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2015.08.028

2015-07-13

云南省煙草公司項(xiàng)目（2014YN33）

劉猜權(quán)（1978-），男，云南富源縣人，碩士研究生，主要從事煙葉生產(chǎn)技術(shù)工作。

張一揚(yáng)