作物杂志,2021, 第3期: 140–148 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2021.03.021

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

马龙和沾益烟区土壤与烟叶铁元素分布特征及其对烟叶感官质量的影响

孙燕鑫(), 李子玮, 张豪洋, 郭笑恒, 许自成()   

  1. 河南农业大学烟草学院,450002,河南郑州
  • 收稿日期:2020-10-16 修回日期:2020-11-12 出版日期:2021-06-15 发布日期:2021-06-22
  • 通讯作者: 许自成
  • 作者简介:孙燕鑫,研究方向为烟草品质生态与质量评价,E-mail: 1317427237@qq.com

Distribution Characteristics of Fe in Soil and Tobacco Leaves in Malong and Zhanyi Tobacco Areas and Their Effects on the Sensory Quality of Tobacco Leaves

Sun Yanxin(), Li Ziwei, Zhang Haoyang, Guo Xiaoheng, Xu Zicheng()   

  1. College of Tobacco Science, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, Henan, China
  • Received:2020-10-16 Revised:2020-11-12 Online:2021-06-15 Published:2021-06-22
  • Contact: Xu Zicheng

摘要:

研究了曲靖烟区马龙和沾益2个县土壤与烟叶中铁元素含量的分布特征及其主要影响因素,分析了烟叶铁含量对烟叶感官质量的影响。结果表明,马龙和沾益植烟土壤有效铁含量较丰富,平均值为66.23mg/kg,变异系数为70.45%,有效铁含量不足区域占比较低,仅为7.17%,地区间差异显著;土壤有效铁含量与pH值间呈极显著负相关,烟叶铁含量与土壤有效铁含量间呈极显著正相关;烟叶铁元素含量对感官质量影响显著,随着烟叶铁元素含量的增加,烟叶香气质、香气量、余味、燃烧性和干燥感呈先升高后降低的变化趋势,烟叶杂气、刺激性、香型、成团性和柔和性呈先降低后升高的变化趋势。

关键词: 马龙和沾益烟区, 土壤有效铁, 烟叶铁含量, 烟叶感官质量

Abstract:

The distribution characteristics of Fe content in soil and tobacco leaves in Malong and Zhanyi in Qujing tobacco area and their main influencing factors were analyzed, and the effects of Fe content in tobacco leaves on the sensory quality of tobacco leaves were analyzed. The results showed that available Fe contents in Malong and Zhanyi tobacco planting soil were rich , with an average of 66.23mg/kg and a coefficient of variation was 70.45%. Areas with insufficient available Fe content accounted for a relatively low proportion of only 7.17%, with significant difference between regions. There was a significant negative correlation between soil available Fe content and pH value. There was a significant positive correlation between Fe content of tobacco leaf and available Fe in soil; Tobacco Fe element has a significant effect on sensory quality. With the increasing of tobacco Fe content, tobacco leaves aroma quality, aroma volume, aftertaste, combustibility, and dryness showed a trend of first increasing and then decreasing, while tobacco leaf offensive taste, irritating, flavor type, clumping, and softness first decreased and then increase.

Key words: Malong and Zhanyi tobacco areas, Soil available Fe, Tobacco leaf Fe content, Tobacco sensory quality

表1

土壤有效铁含量基本统计特征

分布区间
Distribution
interval
等级
Grade
样本数
Number of
samples
最小值
Minimum (mg/kg)
平均值
Average value (mg/kg)
标准差
Standard deviation (mg/kg)
变异系数
Coefficient of variation (%)
偏度
Skewness
峰度
Kurtosis
< 4.50 极低 2 0.92 2.31d 1.96 84.98 0 0
4.50~20.00 38 8.01 15.37d 3.12 20.31 -0.37 -0.69
20.01~50.00 适宜 214 20.30 34.27c 7.74 22.60 0.23 -0.97
50.01~100.00 200 50.02 68.95b 13.46 19.52 0.49 -0.78
> 100.00 极高 104 100.18 146.58a 40.10 27.36 1.31 1.36
总计Total 558 0.92 66.23 46.66 70.45 1.58 2.81

表2

不同乡镇间土壤有效铁含量的分布特征

地点
Site
地点
Location
样本数
Number of
samples
平均值
Average value
(mg/kg)
标准差
Standard
deviation (mg/kg)
变异系数
Coefficient of
variation (%)
偏度
Skewness
峰度
Kurtosis
马龙县Malong 马鸣乡Maming 29 71.19def 46.57 65.42 1.04 0.05
旧县镇Jiuxian 43 68.55defg 36.41 53.11 0.58 -0.69
马过河镇Maguohe 24 79.13cde 45.44 57.42 2.33 7.05
通泉镇Tongquan 33 97.38abc 56.13 57.64 0.75 -0.26
大庄乡Dazhuang 30 105.75ab 70.94 67.08 0.98 0.05
月望乡Yuewang 23 110.55a 51.63 46.70 0.89 0.98
纳章镇Nazhang 21 96.60abc 51.83 53.65 1.17 1.15
王家庄镇Wangjiazhuang 35 85.87bcd 61.70 71.85 0.97 0.33
沾益县Zhanyi 白水镇Baishui 40 60.86efg 40.91 67.22 1.66 3.04
播乐乡Bole 34 44.36gh 25.00 56.36 1.24 1.78
盘江镇Panjiang 18 35.81h 22.51 62.86 1.23 0.96
西平镇Xiping 22 48.79fgh 36.97 75.77 1.46 1.48
炎方乡Yanfang 46 47.28fgh 22.02 46.57 0.66 0.26
德泽乡Deze 35 49.72fgh 33.58 67.54 1.44 1.79
大坡乡Dapo 70 50.41fgh 31.36 62.21 1.53 3.74
菱角乡Lingjiao 55 54.19fgh 31.87 58.81 1.16 0.68

图1

不同乡镇间土壤有效铁含量的分布比例

表3

土壤类型对土壤有效铁含量的影响

土壤类型
Soil type
样本数
Number
of samples
变幅
Range
(mg/kg)
均值±标准差
Mean ± standard deviation (mg/kg)
变异系数
Coefficient of variation (%)
红壤
Red soil
342 0.09~159.37 50.52±29.72c 58.83
水稻土
Paddy soil
131 1.55~186.89 107.97±58.57a 54.25
新积土
Alluvial soil
45 0.51~233.90 76.00±46.31b 60.94
紫色土
Purple soil
40 1.34~131.14 52.86±34.75c 65.73

图2

不同土壤类型中有效铁含量等级占比

表4

不同土壤pH范围下土壤有效铁的变化

pH范围
pH range
样本数
Number
of samples
土壤有效铁Soil available Fe
平均值±标准差
Mean ± standard
deviation (mg/kg)
变异系数
Coefficient of
variation (%)
<5.00 88 88.05±43.48a 49.38
5.01~5.50 150 88.75±51.02a 57.49
5.51~6.00 116 74.26±45.68b 61.51
6.01~7.00 150 39.65±24.09c 60.75
>7.00 54 24.71±13.38d 54.17

图3

土壤pH与土壤有效铁含量的回归关系

表5

马龙沾益烟区烟叶铁含量的分布特征

分布区间
Distribution interval (mg/kg)
样本数
Number of samples
平均值
Average value (mg/kg)
标准差
Standard deviation (mg/kg)
变异系数
Coefficient of variation (%)
变幅
Range (mg/kg)
偏度
Skewness
峰度
Kurtosis
<150.00 6 136.30e 8.85 6.50 123.21~149.44 0.030 0.617
150.01~200.00 26 177.72d 12.51 7.04 153.93~197.90 0.082 -1.106
200.01~250.00 87 225.14c 14.01 6.22 200.87~248.76 -0.055 -1.161
250.01~300.00 73 276.57b 13.83 5.00 250.30~299.08 -0.179 -1.237
>300 182 389.75a 69.95 17.88 300.05~576.27 0.180 0.270
总计Total 374 311.25 96.36 30.96 123.21~576.27 0.593 -0.119

图4

马龙沾益烟区烟叶铁含量频率分布

表6

不同土壤有效铁范围下烟叶铁含量的变化

土壤有效铁含量区间
Range of soil available Fe content (mg/kg)
样本数
Number
of samples
烟叶铁含量Tobacco Fe content
平均值±标准差
Mean ± standard
deviation (mg/kg)
变异系数
Coefficient
of variation (%)
4.50~20.00 24 265.90±54.47b 20.49
20.01~50.00 154 291.16±87.41b 30.02
50.01~100.00 124 326.60±98.53a 30.16
>100.00 72 342.91±107.41a 31.32
总计Total 374 311.25±96.36 30.96

图5

土壤有效铁与烟叶铁含量的回归关系

图6

烟叶铁含量与质量特征中香味指标的关系分析

图7

烟叶铁含量与质量特征中吃味指标的关系分析

图8

烟叶铁含量与质量特征中燃烧灰色的关系分析

图9

烟叶铁含量与烟叶风格特征的关系分析

图10

烟叶铁含量与烟气特征的关系分析

[1] 杜家欢, 翟丽红, 郭东林 , 等. 植物缺铁应答bHLH转录因子研究进展. 生物工程学报, 2019,35(5):766-774.
[2] Mai H J, Bauer P . From the proteomic point of view:Integration of adaptive changes to iron deficiency in plants. Current Plant Biology, 2016,5:45-56.
doi: 10.1016/j.cpb.2016.02.001
[3] Soodabeh B, Roghieh H, Masoumeh K , et al. Nano iron (Fe) complex is an effective source of Fe for tobacco plants grown under low Fe supply. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 2018,18(2):524-541.
[4] Briat J F, Dubos C, Gaymard F . Iron nutrition,biomass production,and plant product quality. Trends in Plant Science, 2015,20(1):33-40.
doi: 10.1016/j.tplants.2014.07.005
[5] 陈义强, 刘国顺, 习红昂 . 微尺度下烟田铁的空间变异性及其与烟叶铁的相关分析. 生态学报, 2009,29(3):1448-1458.
[6] 温心怡, 李良木, 许自成 , 等. 曲靖市植烟土壤有效钼含量状况及与土壤因素的关系分析. 土壤通报, 2019,50(3):691-697.
[7] 郝浩浩, 朱金峰, 许自成 , 等. 豫中烟区土壤速效钾与土壤因素及烟叶品质性状的关系分析. 江西农业学报, 2015,27(2):54-57.
[8] 鲁如坤 . 土壤农业化学分析方法. 北京: 中国农业科技出版社, 2000: 166-187.
[9] 李良木, 温心怡, 许自成 , 等. 曲靖中海拔烟区土壤—烤烟钼含量状况及对烟叶感官质量的影响. 中国土壤与肥料, 2019(2):145-151.
[10] 周富忠, 王明琼, 冉露 . 利川市耕地铜、锌、铁、锰有效态含量及其空间分布. 湖北农业科学, 2019,58(13):64-71,101.
[11] 李强, 闫晨兵, 黎娟 . 湘西植烟土壤pH时空变异及其主要驱动因素. 植物营养与肥料学报, 2019,25(10):1743-1751.
[12] 汤浪涛, 周冀衡, 张一杨 , 等. 曲靖烟区烟叶的中微量元素含量分布特点. 四川农业大学学报, 2009,27(4):440-443.
[13] 范玉兰, 黄晓成, 卢映琼 , 等. 赣南地区脐橙园土壤有效铁含量分布特征研究. 中国南方果树, 2015,44(3):53-55.
[14] 周健民 . 土壤学大辞典. 北京: 科学出版社, 2013.
[15] 任桂平, 孙曼仪, 鲁安怀 . 天然赤铁矿促进红壤微生物胞外电子传递机制研究. 矿物岩石地球化学通报, 2017,36(1):92-97.
[16] 林清美, 廖超林, 戴齐 , 等. 长期施肥与地下水位对红壤性水稻土微团聚体及其分形特征的影响. 土壤通报, 2018,49(6):1397-1404.
[17] 邓小华, 张瑶, 田峰 , 等. 湘西州植烟土壤pH和中微量元素分布及其相关关系. 烟草科技, 2017,50(5):24-30.
[18] 杨凤, 丁克强, 刘廷凤 . 土壤重金属化学形态转化影响因素的研究进展. 安徽农业科学, 2014,42(29):10083-10084,10096.
[19] 李涛, 于蕾, 万广华 , 等. 近30年山东省耕地土壤pH时空变化特征及影响因素. 土壤学报, 2020,58(1):180-190.
[20] 王莹 . 红壤性水稻土铁氧化物的分异特征与固碳机制. 南京: 南京农业大学, 2012.
[21] 周航, 曾敏, 胡立琼 , 等. 硫酸亚铁对偏碱烟田土壤及烟草养分吸收的影响. 土壤通报, 2014,45(4):947-952.
[22] 王玉华, 王德权, 高政绪 , 等. 烟叶自然醇化过程中类胡萝卜素降解产物含量变化及其与感官质量的关系. 浙江农业科学, 2020,61(2):340-344,394.
[23] 尧珍玉, 曾池, 施鸣 . 烟草中关键致香物质积累、降解及其对品质影响的研究进展. 贵州农业科学, 2017,45(5):28-31.
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