許嬋桂++戴林建++鄧杰++楊蘇++周田
摘 要:對湖南省嘉禾縣廣發鎮、普滿鎮,江永縣蘭溪鄉,桑植縣和龍山縣5個植煙地成熟期異常褪綠發白煙葉的中、微量元素進行了取樣分析。結果表明:銅和鋅含量適宜;錳、鈣含量主要在適中和較低的范圍;鐵含量主要在較高和適中的范圍;鎂含量偏低。中、微量礦質元素在異常褪綠發白煙株不同部位的分布比較有規律,銅、錳、鋅、鐵、鈣元素的含量隨煙葉部位上升而下降,鎂元素的含量隨煙葉部位上升而上升。
關鍵詞:成熟期;烤煙;發白;中量元素;微量元素
中圖分類號:S435.72 文獻標識碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2016.07.005
Abstract: Abnormal faded green flue-cured tobacco leaves during maturation period were sampled in five tobacco planting areas of Hunan: the town of Jiahe, the town of Puman, the town of Jiangyong, Sangzhi and Longshan county,secondary and trace elements in tobacco leaves were analyzed. The results showed that the contents of copper and zinc are appropriate, the contents of manganese and calcium are mainly in range of medium and low, the iron content is high and moderate; magnesium content is low. The distribution of secondary and trace mineral elements in abnormal faded green of different parts of tobacco plant is regular. Copper, manganese, zinc, iron, calcium content is rising while the part of tobacco leaf is falling, magnesium content is increasing while the part of tobacco leaf is falling.
Key words: the mature stage; flue-cured tobacco; white; secondary element; trace element
在中國農業生產中,煙草是一種重要的經濟作物,其產量和品質越來越受到人們的關注。近幾年,在烤煙生長成熟中后期,中、上部煙葉出現不同程度的異常褪綠發白現象,葉尖或葉緣開始發白甚至整片發白,甚至有的煙株上部葉4~6片全部整片發白。其引發原因還不明了,人們對這種現象的研究尚未深入。Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn等中微量元素對烤煙的生命活動具有重要意義[1]。近年來,中微量元素在烤煙生產上的作用越來越受到人們的重視,主要表現在影響煙株生理代謝[2]、促進煙株生長發育[3-4]、提高烤煙內在品質[5-8]和提高烤煙經濟性狀[9-10]這4個方面。關于烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉中微量元素含量狀況鮮見報道。筆者對湖南省部分煙區烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉部分中微量元素含量進行了分析研究,并與正常落黃成熟煙葉進行比較,旨在發現成熟期異常褪綠發白煙葉營養水平變化、存在的問題以及與正常落黃成熟煙葉之間的差距,為進一步研究烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉提供科學依據。
1 材料和方法
1.1 材 料
煙葉樣品取自湖南省嘉禾縣廣發鎮、普滿鎮,江永縣蘭溪鄉,桑植縣和龍山縣植煙地成熟期中、上部異常褪綠發白煙葉,用冰袋運回實驗室后殺青備用。
1.2 中微量營養元素分析
將煙葉樣品去梗后置于鼓風干燥箱內烘干(40 ℃),后再置于煙草專用烘箱中蒸汽烘干15 h至恒重,然后用食品粉碎機粉碎并過 孔徑0.4 mm的篩,過篩后的樣品置于專用的塑料自封袋內并于干燥皿中密閉保存備用。準確稱取過篩后的煙葉樣品一定量(每個樣品重復3次),置入微波消解爐 HF-100 內罐中,加入消解溶劑(5 mL 65%(質量分數)濃硝酸,優級純;2 mL 30%(質量分數)過氧化氫:優級純), 按所設定的微波消解程序進行消解。消解結束后,待溫度降至低于 60 ℃后,取出消解罐,在通風櫥內將樣品轉移至預先稱重的50 mL 聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樣品瓶中,用約40 mL水洗滌 HF-100 內罐幾次,洗液也轉移至樣品瓶中,定容后搖勻。用同樣的方法制備樣品空白溶液,使用ICP-MS測定。
2 結果與分析
2.1 發白煙葉中微量元素評價
根據前人的研究研究結果和生產實踐經驗,對煙葉中微量元素含量制定以下評價標準,如表1[11]。
2.2 發白煙葉中銅元素含量分析
烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉銅元素的含量在3.87~18.48 mg·kg-1之間,平均為9.08 mg·kg-1。中、上部發白葉銅元素的平均含量分別為9.51 mg·kg-1和8.65 mg·kg-1。銅元素含量的變化表現出隨部位的上升而下降的趨勢(表2),均在適中范圍(6~15 mg·kg-1)。
2.3 發白煙葉中錳元素含量分析
由表2可知,烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉錳元素的含量在11.80~187.08 mg·kg-1之間,平均為53.49 mg·kg-1。中、上部發白葉錳元素的平均含量分別為70.04,36.93 mg·kg-1。錳元素含量的變化表現出隨部位的上升而下降的趨勢(表2)。中部發白葉錳元素含量在適中范圍(50~200 mg·kg-1),上部發白葉則在較低范圍(20~50 mg·kg-1)。
2.4 發白煙葉中鋅元素含量分析
烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉鋅元素的含量在29.62~59.37 mg·kg-1之間,平均為43.71 mg·kg-1。中、上部發白葉鋅元素的平均含量分別為46.90 mg·kg-1和40.51 mg·kg-1。鋅元素含量的變化表現出隨部位的上升而下降的趨勢(表2),均在適中范圍(20~50 mg·kg-1)。
2.5 發白煙葉中鐵元素含量分析
由表2可知,烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉鐵元素的含量在59.20~297.08 mg·kg-1之間,平均為140.16 mg·kg-1。中、上部發白葉鐵元素的平均含量分別為171.45和108.87 mg·kg-1。鐵元素含量的變化表現出隨部位的上升而下降的趨勢。中部發白葉鐵元素含量在較高范圍(120~200 mg·kg-1),上部發白葉在適中范圍(90~120 mg·kg-1)。
2.6 發白煙葉中鈣元素含量分析
由表2可知,烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉鈣元素的含量在12.99~27.49 mg·g-1之間,平均為20.29 mg·g-1。中、上部發白葉鈣元素的平均含量分別為23.79和16.80 mg·g-1。鈣元素含量的變化表現出隨部位的上升而下降的趨勢(表2)。中部發白葉鈣元素含量在適中范圍(17~34 mg·g-1),上部發白葉則在較低范圍(10~17 mg·g-1)。
2.7 發白煙葉中鎂元素含量分析
烤煙成熟期異常褪綠發白煙葉鎂元素的含量在0.24~2.50 mg·g-1之間,平均為0.99 mg·g-1。中、上部發白葉鎂元素的平均含量分別為0.91和1.06 mg·g-1。鎂元素含量的變化表現出隨部位的上升而上升的趨勢(表2),均在低含量范圍(<2 mg·g-1)。
3 結論與討論
通過對湖南省嘉禾縣廣發鎮、普滿鎮,江永縣蘭溪鄉,桑植縣和龍山縣5個植煙地成熟期異常褪綠發白煙葉樣品中、微量元素進行取樣檢測,結果發現:銅和鋅含量適宜;錳、鈣含量主要在適中和較低的范圍;鐵含量主要在較高和適中的范圍;鎂含量偏低。
中、微量礦質元素在煙葉不同部位分布比較有規律:銅、錳、鋅、鐵、鈣元素的含量隨煙葉部位上升而下降,說明這些元素在烤煙成熟期異常褪綠發白煙株體內是不易移動的;鎂元素的含量隨煙葉部位上升而上升,說明鎂元素在烤煙成熟期異常褪綠發白煙株體內是較易移動的。
鎂對煙草生長發育、品質和產量起著重要作用,煙株體內缺鎂嚴重的煙葉調制后呈暗灰色無光澤或變味淺棕色,煙葉油分差,無彈性[11]。從檢測結果來看,鎂元素含量偏低,因此有兩種情況可能需要重視:一是植煙地土壤中鎂含量偏低,應適量增施氫氧化鎂和氧化鎂等含鎂肥料來提高土壤中鎂的含量及其有效性,改善烤煙在成熟期異常褪綠發白現象;二是成熟期異常褪綠發白煙株在其生理生化代謝過程中對鎂元素的吸收出現了問題,未來應對發白煙株的生理生化代謝做更深入的研究。
參考文獻:
[1]龍懷玉,張認連,劉建利,等.中國烤煙中部葉礦質營養元素濃度狀況[J].植物營養與肥料學報,2007,13(3):450-457.
[2]王東勝,劉貫山,李章海.煙草栽培學[M].北京:中國科學技術出版社,2002:167-168.
[3]李永忠,蔣志宏,楊志新,等.供鎂水平對烤煙主要經濟性狀的影響[J].西南農業大學學報,2002(3):200-203.
[4]李明德,肖漢乾,余崇祥,等.湖南煙區土壤中、微量元素狀況及施肥效應研究[J].中國煙草科學,2005(1):25-27.
[5]劉國順,王佩,段史江,等.增施微量元素肥或生物肥對烤煙化學品質的影響[J].河南農業大學學報,2009,43(3):241-246.
[6]周翔,梁洪波,董建新,等.山東煙區烤煙化學成分含量變化及聚類分析[J].中國煙草科學,2009,30(6):13-17.
[7]徐雪芹,許靄飛,王維剛,等.微量元素對烤煙香氣品質的影響[J].廣東農業科學,2012,39(3):30-31, 34.
[8]許自成,王林,肖漢乾.湖南煙區烤煙鋅含量與土壤有效鋅的分布特點及關系分析[J].生態環境,2007,16(1):180-185.
[9]韓錦峰.煙草栽培生理[M].北京:農業出版社,1986.
[10]曾睿,何忠俊,程智敏,等.銅對烤煙生長及產質量的影響研究[J].現代農業科技,2010,(22):65-66.
[11]袁有波,陳雪,羅貞寶,等.畢節地區初烤煙葉微量元素含量分布特征[J].中國煙草科學,2007(5):45-48.