羅平土壤及煙葉主要中、微量元素含量分析

1、羅平土壤及煙葉主要中、微量元素含量分析作者:趙曉繞等來源:中國煙草科學(xué)2014年第03期摘要:為了解云南羅平縣植煙土壤和烤煙煙葉主要中、微量元素含量情況,測定了羅平縣369個(gè)土壤和對應(yīng)C3F等級(jí)煙葉的鈣、鎂、硫、銅、鋅、鐵、錳和硼含量,并評(píng)價(jià)了豐缺狀況,分析了兩者之間的關(guān)系。結(jié)果表明,羅平土壤中鈣、鎂、銅、鋅、鐵和錳含量普遍處于豐富和很豐富的水平,而硫和硼含量相對較低,普遍處于缺和很缺的水平,羅平土壤中有效中、微量元素存在空間上的廣泛變異;烤煙生產(chǎn)上應(yīng)適當(dāng)增施硼肥。煙葉中硫、銅、鋅和錳含量的平均值在適中范圍內(nèi),鐵含量較高,鈣、鎂和硼含量較低。土壤中有效中、微量元素的含量對煙葉中相對應(yīng)的中、微量

2、元素有促進(jìn)作用。土壤中交換性鎂對煙葉多種中、微量元素有促進(jìn)或抑制作用,有效銅表現(xiàn)出了對鋅的促進(jìn)作用和對硼的抑制作用。關(guān)鍵詞:羅平;烤煙;土壤;中量元素;微量元素中圖分類號(hào):S572.06 文章編號(hào):1007-5119(201403-0027-05 DOI:Abstract: The distribution characteristics and relationships of calcium, magnesium, sulfur, copper, zinc, iron, manganese and boron in 369 samples of soils and flue-cured t

3、obacco(C3F collected from Luoping were investigated. The results showed that the contents of calcium, magnesium, copper, zinc, iron, and manganese were sufficient, while sulfur and boron contents were relatively insufficient. There were widely spatial variability among soil available medium and micr

4、o nutrient contents. It is suggested to apply boron fertilizer during tobacco plant growth period. The average contents of sulfur, copper, zinc and manganese were in the ranges of high quality tobacco leaf production in China, but iron content was too high and calcium, magnesium and boron contents w

5、ere too low. The nutrient contents in tobacco leaves were positively correlated with the nutrient contents in soil. Soil magnesium had promoting or inhabiting effects on medium and micro nutrients in tobacco leaves. Soil copper promoted the zinc uptake but inhibited boron uptake.Keywords: Luoping; f

6、lue-cured tobacco; soil; medium nutrient; micro nutrient中、微量元素是煙草生長過程中不可缺少的必需元素,影響煙草生長發(fā)育和煙葉品質(zhì)1。鈣、鎂、硫、銅、鋅、鐵、錳和硼等是必需礦質(zhì)營養(yǎng)元素或者是煙草細(xì)胞結(jié)構(gòu)和代謝化合物質(zhì)的組成成分,或者是維持正常代謝和各種酶活動(dòng)所必需的,對于烤煙的生命活動(dòng)至關(guān)重要2。煙葉中鎂含量與卷煙燃燒性有著密切的關(guān)系3。銅能增加煙葉中煙堿的含量4,鎂與煙葉中煙堿含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系5。煙葉中的硼能夠改善煙葉的組織結(jié)構(gòu),從而降低煙氣中焦油含量6。煙葉中的鋅、錳含量對烤煙化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性、香氣質(zhì)、香氣量和余味有一定的促進(jìn)作用7-

7、8。煙草生長過程中所需的中、微量元素主要是靠根部從土壤中吸收,所以土壤中有效中、微量元素的含量必然影響煙葉中、微量元素的含量9。云南省羅平縣是我國優(yōu)質(zhì)煙葉主產(chǎn)區(qū)之一,年產(chǎn)烤煙約3.25萬t,多種植在海拔14002000 m范圍內(nèi),土壤類型以黃壤、紅壤和新積土為主。本項(xiàng)研究在羅平布置369個(gè)采樣點(diǎn),分析羅平土壤有效中、微量元素的豐缺狀況,及其與煙葉中、微量元素含量的關(guān)系,以期為羅平煙區(qū)的配方施肥提供理論依據(jù)。1 材料與方法1.1 土樣及煙樣采集在羅平10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)采用GPS定位技術(shù)共采集369個(gè)耕層土壤,涵括了全縣所有栽煙的自然村。土樣采集時(shí)間選擇在煙草尚未施用底肥和移栽以前,以植煙鄉(xiāng)(鎮(zhèn)為調(diào)查單位

8、,以土壤類型、成土母質(zhì)、肥力高低、地形地貌、輪作制度、肥水管理等具有代表性的煙區(qū)作為采樣單元,盡可能保證同一采樣單元內(nèi)的均一性。平均515 hm2采集一個(gè)混合土樣,采用“S”取樣法,每個(gè)混合土樣取10個(gè)點(diǎn)以上,取樣深度030 cm。用四分法棄去多余部分,保留0.5 kg,經(jīng)風(fēng)干、磨碎、過篩等前處理置備待測樣。采集當(dāng)年與土樣對應(yīng)地塊的C3F等級(jí)煙葉樣品,樣品等級(jí)由專職評(píng)級(jí)人員按照“GB 263592 烤煙”10標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。每個(gè)樣品取3 kg,煙樣烘干、粉碎、過0.2 mm篩,用于中、微量元素測定。1.2 測定方法土壤交換性鈣、交換性鎂、有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅含量和煙葉鈣、鎂、鐵、錳、銅

9、、鋅含量均采用原子吸收分光光度法測定;土壤有效硼和煙葉硼均采用甲亞胺比色法;土壤有效硫含量和煙葉中硫采用離子色譜法11。1.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與統(tǒng)計(jì)分析2.3 土壤有效中、微量元素與煙葉中、微量元素的相關(guān)性土壤與煙葉中、微量元素相關(guān)性分析(表5表明,土壤中交換性鎂、有效銅、有效鋅、有效錳、有效硼均與煙葉中相對應(yīng)的中、微量元素有著顯著與極顯著的正相關(guān)關(guān)系;土壤中交換性鈣、有效鐵和有效硫均與煙葉中相對應(yīng)的中、微量元素也呈正相關(guān)關(guān)系,但不顯著;煙葉中鋅不僅與土壤中有效鋅有極顯著的相關(guān)關(guān)系,還受多種土壤中有效中、微量元素的影響,與土壤交換性鎂呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,與有效銅和有效鐵分別呈極顯著和顯著正相關(guān)關(guān)系;

10、煙葉中銅與土壤中交換性鎂呈顯著負(fù)相關(guān)3 討論依據(jù)土壤中有效中、微量元素豐缺狀況評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對羅平煙區(qū)的土壤中有效中、微量元素進(jìn)行評(píng)價(jià),羅平土壤交換性鈣、鎂、銅、鋅、鐵和錳含量90%以上處于豐富和很豐富的水平,而有效硫和硼含量相對較低,分別有38%和61%處于缺和很缺的水平。羅平煙區(qū)應(yīng)當(dāng)適量施用硼肥,或者在適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)環(huán)節(jié)噴施葉面硼肥。羅平土壤中有效中、微量元素存在廣泛的變異,一方面這可能與羅平煙區(qū)的地形多丘陵和山地有關(guān),地形復(fù)雜破碎,坡度各異,造成元素的空間變異性較強(qiáng)16-17;另一方面羅平土壤類型多樣,包括黃壤、紫色土、新積土、紅壤和水稻土,造成土壤中、微量元素空間分布不均勻,存在廣泛的變異18-

11、19。土壤并不是一個(gè)均質(zhì)體,而是一個(gè)連續(xù)的變異體,具有高度的空間異質(zhì)性20,所以應(yīng)對羅平煙區(qū)有效中、微量元素在不同地形和不同土壤類型上的分布特征進(jìn)行進(jìn)一步的探討。依據(jù)工業(yè)企業(yè)對初烤煙中、微量元素含量評(píng)價(jià)指標(biāo)對羅平煙區(qū)的煙葉中、微量元素進(jìn)行評(píng)價(jià),煙葉中鈣、銅、鋅和錳含量的平均值在適中的范圍內(nèi);煙葉中的鐵含量較高;煙葉中的鎂和硼含量較低。土壤中交換性鈣和鎂含量很豐富,而煙葉中鈣和鎂含量相對較低,有研究表明21-22,土壤中交換性鎂含量對煙株吸收鈣表現(xiàn)出明顯的抑制作用,而土壤中交換性鈣含量對煙株吸收鎂也有抑制作用23,土壤中有效鉀含量過高也能抑制煙草對鎂的吸收24。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步對煙株對土壤中鈣和鎂的吸

12、收機(jī)制和影響因素進(jìn)行探討。有研究結(jié)果表明25,土壤中、微量元素的含量高低對煙葉內(nèi)相對應(yīng)元素的含量起主要作用,且兩者呈極顯著正相關(guān),直接作用系數(shù)大。而本研究表明,土壤中交換性鎂、有效銅、有效鋅、有效錳、有效硼均對煙葉中相對應(yīng)的中、微量元素有促進(jìn)作用,且促進(jìn)效果顯著。土壤中交換性鈣、有效鐵和有效硫也對煙葉中相對應(yīng)的中、微量元素有不顯著的促進(jìn)作用。交換性鎂對多種煙葉中、微量元素有促進(jìn)或抑制關(guān)系,表現(xiàn)為,促進(jìn)硼的吸收,抑制鋅和銅的吸收,與許自成22的研究結(jié)果一致。土壤中有效銅對煙葉中鋅有促進(jìn)作用26,對錳有抑制作用。參考文獻(xiàn)1 胡國松,鄭偉,王震東,等.烤煙營養(yǎng)原理M.北京:科學(xué)出版社,2000:19

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