硼鋅鉬肥及其配施對烤煙上部葉香氣物質含量的影響

齊永杰等

摘 要：在硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏的煙田，開展了硼、鋅、鉬等微肥及其配施對烤煙上部葉香氣物質含量的影響研究。結果表明，增施以上3種微肥，不論基施還是噴施均能有效提高烤煙上部葉類胡蘿卜素降解物、苯并氨酸類降解物、棕色化產物、茄酮、石油醚提取物等香氣物質含量，但微肥施用效果以基施為優，從3種微肥提升烤煙上部葉各類香氣物質效果分析，以鋅肥單施處理效果較好。

關鍵詞：硼鋅鉬；烤煙；香氣物質；影響

中圖分類號：S572 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.06.027

Abstract： Studied the effects of B， Zn and Mo fertilizers and combining application on content of aroma components of upper-leaves in flue-cured tobacco in the tobacco field， where zinc， boron， molybdenum and other trace elements were serious lack. The results showed that increasing application of B， Zn and Mo fertilizers， regardless of base fertilizer or spraying could effectively improve the content of carotenoid ，benzene and ammonia acid degradation products， browning reaction products， solanone， petroleum ether extract， and the effect of base fertilizer was excellent in the application of microelement fertilizer. According to the effect on promoting aroma components of upper leaves in flue-cured tobacco， the treatment with single zinc fertilizer was better.

Key words： boron， zinc and molybdenum； flue-cured tobacco； aroma components； effects

上部煙葉約占整株烤煙的1/3，占烤煙總產量30%～40%，而國內烤煙上部葉由于各方面的原因一直存在煙氣刺激性大、香氣不足等缺點，嚴重影響了其內在質量及工業可用性[1]。調查表明：在目前的一、二類中式卷煙配方中，國產上部煙葉的使用比重不高，更多地是依賴數量有限的中部煙葉和進口煙葉，嚴重制約了中高檔中式卷煙的發展[2]。相關研究表明，在烤煙生長發育和品質形成過程中，對硼、鋅、鉬等微量元素的需求量雖然甚微，但它們對烤煙生長和產質量的形成影響較大，缺乏這些元素時，煙株將不能正常生長[3]。

郴州為我國濃香型烤煙代表產區，年烤煙種植面積約26 560 hm2，年產量約5.0×104 t，所產烤煙濃香型特色顯著，工業可用性較高[4]。但郴州植煙區人多地少，煙糧爭地矛盾突出，煙田連作嚴重，加之長期大量施用氮、磷、鉀肥料，未注重微量元素肥料的補充，導致土壤中硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏，礦質營養平衡失調，烤煙各部位尤其是上部煙葉品質有逐年下降趨勢。為此，因地制宜地在郴州煙區開展硼、鋅、鉬肥及其配施對上部煙葉質量方面的研究顯得尤為必要。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

2014年，試驗在湖南省郴州市安仁縣坪上鄉橋石村進行，烤煙品種為云煙87。供試土壤為紫色土，pH值為5.9，有機質為26.5 g·kg-1，堿解氮為191.2 mg·kg-1，速效磷11.4 mg·kg-1，速效鉀165.2 mg·kg-1，有效硼0.3 mg·kg-1，有效鋅0.6 mg·kg-1，有效鉬0.06 mg·kg-1。按照湖南省植煙土壤養分分級標準，試驗田土壤缺硼、鋅、鉬微量元素。試驗用硼、鋅、鉬微量元素分別以硼砂、七水硫酸鋅與鉬酸銨作為載體肥源，常規肥料為菜籽餅肥、煙草專用基肥、煙草專用追肥、硫酸鉀、過磷酸鈣、提苗肥。

1.2 試驗設計

試驗設基施與噴施2種方式，各設置5個處理，分別為：單施硼肥（+B）、單施鋅肥（+Zn）、單施鉬肥（+Mo）、硼、鋅、鉬肥混合施用（B+Zn+Mo）和對照處理（CK），田間試驗共形成10個處理，每個處理設3次重復，隨機區組排列，3月18日移栽，其他田間管理措施與當地煙葉生產相同。其中，基施處理為硼砂400 g·667-1·m-2，硫酸鋅900 g·667-1·m-2，鉬酸銨45 g·667-1·m-2，在移栽前兌水穴施；噴施處理為將硼砂、硫酸鋅和鉬酸銨配制成濃度0.5%溶液進行葉面噴施，于團棵期天氣晴朗的上午進行噴施，連續噴2次，間隔為7 d。

1.3 測定方法

烤煙上部葉以B2F等級煙葉為代表，B2F等級煙取樣方法參照國家烤煙分級標準[5]，各處理上部葉香氣成分由中國農業科學院煙草研究所按文獻[6]的方法，石油醚提取物測定采用索氏提取法。所有試驗數據均采用Excel2007及SPSS12.0軟件進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對烤煙上部葉類胡蘿卜素類降解物的影響

類胡蘿卜素降解產生的香味物質閾值相對較低，刺激性小，香氣質較好，對烤煙香氣貢獻率大，是影響烤煙香氣質和香氣量的重要組分，胡蘿卜素類降解物含量較高的烤煙感官評吸質量較好[7]。由表1可知，各微肥施用方式中以基施處理B2F等級烤煙胡蘿卜素類降解物含量較高，說明硼、鋅、鉬等微肥基施效果好于噴施；不同施用方式下各增施微肥處理B2F等級烤煙中類胡蘿卜素類降解物含量均高于對照，且以單施鋅、鉬處理含量較高，說明在硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏的煙田，增施以上3種微肥均能有效提高烤煙上部葉類胡蘿卜素類降解物含量，進而改善烤煙上部葉感官評吸質量。

2.2 不同處理對烤煙上部葉苯丙氨酸類降解物的影響

苯丙氨酸類降解香氣物質如苯甲醛、苯甲醇、苯乙醛、苯乙醇是烤煙中含量較豐富的香味成分之一，它們賦予烤煙特別的香味，對烤煙香氣具有良好的影響，尤其是對烤煙的果香、清香貢獻最大[8]。由表2可見，各微肥施用方式中以基施處理B2F等級烤煙苯丙氨酸類降解香氣物質含量較高，說明硼、鋅、鉬微肥基施改善烤煙上部葉感官評吸質量效果好于噴施；不同施用方式下各增施微肥處理B2F等級烤煙中苯丙氨酸類降解香氣物質含量均高于對照，且以單施鋅、鉬處理含量最高，說明在硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏的煙田，增施以上3種微肥均能有效提高烤煙上部葉苯丙氨酸類降解物含量。

2.3 不同處理對烤煙上部葉棕色化產物含量的影響

烤煙棕色化產物包括糠醛、糠醇、2-乙酰基呋喃、3，4-二甲基-2，5呋喃二酮、2-乙酰基吡咯等成分，它們具有令人愉快的香氣和吸味，對烤煙香吃味質量的形成具有十分重要的影響，烤煙醇化后的堅果香、甜香等優美香氣與這些化合物有密切的關系[9]。由表3可知，各微肥施用方式中以基施處理B2F等級烤煙中棕色化產物類香氣物質含量較高，說明硼、鋅、鉬微肥基施效果好于噴施；不同施用方式下各增施微肥處理烤煙B2F中棕色化產物類香氣物質含量均高于對照，且以單施鋅、鉬處理含量最高，說明在硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏的煙田，增施以上3種微肥均能有效提高烤煙上部葉棕色化產物含量。

2.4 不同處理對烤煙上部葉茄酮含量的影響

茄酮是類西柏烷類降解香氣物質，是烤煙中含量豐富的中性香味物質之一，它不但本身具有很好的香氣，而且由茄酮轉化的產物，如茄醇、茄尼呋喃、降茄二酮等也是很重要的烤煙香味物質[10]。由表4可見，各微肥施用方式中以基施處理B2F等級烤煙中茄酮含量較高，說明硼、鋅、鉬微肥基施效果好于噴施，且硼單施、硼鋅鉬肥混施等不同施用方式間的差異均達到顯著水平；不同施用方式下各增施微肥處理烤煙B2F中茄酮含量均高于對照，且以單施鋅、鉬處理含量最高，說明在硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏的煙田，增施以上3種微肥均能有效提高烤煙上部葉茄酮含量。

2.5 不同處理對烤煙上部葉石油醚提取物含量的影響

烤煙石油醚提取物是用石油醚作溶劑，對烤煙樣品進行萃取后得到的混合物。烤煙石油醚提取物主要包括揮發油、樹脂、油脂、脂肪酸、蠟質、類脂物、甾醇、色素等，這些物質是形成烤煙香氣的重要成分[11]。烤煙石油醚提取物含量與烤煙的整體質量及香氣量呈正相關，石油醚提取物含量高的烤煙其整體品質也較高[12]。由表5可知，各微肥施用方式中以基施處理B2F烤煙中石油醚提取物含量較高，說明硼、鋅、鉬微肥基施效果好于噴施；不同施用方式下各增施微肥處理烤煙B2F中石油醚提取物含量均高于對照，且以單施鋅、鉬處理含量最高，說明在硼、鋅、鉬等微量元素嚴重缺乏的煙田，增施以上3種微肥均能有效提高烤煙上部葉石油醚提取物含量含量。

3 結論與討論

本研究結果表明，在郴州特定的生態條件下，在缺硼、鋅、鉬微量元素的煙田增施以上3種微肥，不論基施還是噴施均能有效提高烤煙上部葉類胡蘿卜素降解物、苯并氨酸類降解物、棕色化產物、茄酮、石油醚提取物等香氣物質含量，進而提升烤煙上部葉的感官評吸質量，但微肥施用效果以基施為優。從3種微肥提升烤煙上部葉各類香氣物質效果分析，以鋅肥單施處理效果較好，說明鋅元素對烤煙上部葉各類香氣物質形成有重要影響。硼、鋅、鉬各微量元素單施效果優于硼、鋅、鉬混合處理，說明3種元素間可能存在拮抗作用，但此方面的生理生化機制還有待進一步研究。

長期以來，我國主要植煙區重施N、P、K肥，而忽視了硼、鋅、鉬等微肥在烤煙生產中的重要作用，從而制約了我國烤煙產量和品質的提高。在未來的烤煙生產中，各煙區應深入調查植煙土壤硼、鋅、鉬等微量元素的豐缺狀況，因地制宜制定合理的補施措施以提高植煙土壤硼、鋅、鉬等微量元素的有效供應水平，進而提高煙株營養水平及烤煙產質量。

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