植烟土壤对烟草生长及烟叶品质的影响研究--毕业论文.docx

植烟土壤对烟草生长及烟叶品质的影响研究摘要 在世界经济中，烟草生产占有十分重要的位置。近年来，烟叶质量成为烟草行业关注的焦点。烟草原料决定着卷烟产品质量，生产出优质的烟叶是烟草市场发展的必然走向，相关研究表明，烟草质量受栽培技术、生态环境、遗传等因素的影响。而植烟土壤环境是烟草生长主要的生态因子之一，在很大程度上决定烟叶质量，选择适宜的土壤是优质烟生产的重要环节。因此，适宜的土壤环境条件是烟草优质试产的基础，本论文主要从土壤类型与质地、肥力、化学性状、重金属和农药四个方面阐述其对烟草生长及烟叶质量的影响，并对今后植烟土壤环境的研究进行了展望。关键词：土壤；烟草；品质；影响 Abstract In the world economy, tobacco production occupies a very important position. In recent years, tobacco quality has become the focus of attenti -on of the tobacco industry. Tobacco raw material determines the quality of cigarette products, production of high-quality tobacco is the inevitable trend of the development of the tobacco market, related research shows that the quality of tobacco by the cultivation technology, ecological env -ironment, genetic and other factors. The tobacco growing soil environ- ment is one of the main ecological factors of tobacco growth, to a large extent, determine the quality of the tobacco leaf, select the appropriate soil is an important part of the production of high quality tobacco. Suita -ble soil environment condition is, therefore, a high-quality tobacco trial production based, this paper mainly from the four aspects of soil type and texture, fertilizer, chemical properties, heavy metals and pesticides on its effects on tobacco growth and quality of tobacco leaves, and prospects for future planting tobacco soil environment research.key word：soil;tobacco;quality;influence目录摘 要2引 言41烟叶品质52 土壤类型与质地对烟草生长及烟叶品质的影响62.1土壤类型对烤烟生长发育的影响62.2土壤质地对烤烟生长发育的影响73土壤肥力对烟草生长及烟叶品质的影响74土壤化学性状对烟草生长及烟叶品质的影响104.1 土壤pH104.2 微量元素105 土壤重金属和农药对烟草生长及烟叶品质的影响126 结论及展望14参考文献15引言 烟草必须从土壤中吸取水分和营养物质，土壤是烟草生长发育的重要环境条件之一。烟草对土壤的适应性较强，可以在多种类型的土壤上生长、代谢、完成其生命周期。但是，要满足不同卷烟工业对优质烟叶原料的需求，烟草种植必须选择适宜的土壤环境。土壤的环境与烟草的产量、品质及风格特色有着密切的关系。因此研究不同植烟土壤环境对烟草生长发育、烟叶质量的影响，对于充分挖掘我国不同烟区烟叶品质特色、加快实现烟草定向栽培以及提高我国烟草行业在国内国际的竞争力有着十分重要的意义。 1烟叶品质 在人们生活水平和消费水平不断提高的今天,优质和高档香烟的市场在不断的扩大,就我国而言就有3.5亿多烟民,所以如何提高烟叶品质和竞争力是各个烤烟厂商迫切需要解决的问题。我国的烟草行业每年的税收超过2100亿元,大约占到国民收入的9%左右。烟草品质的高低是决定其市场竞争力,对烟草品质的评价与分级国内外已经开展了不少研究1。为了提高烟叶的经济效益,就需要在产量和品质上得到提高,但是烟叶的产量和品质一直都是对立的,无论是增加烟草种植密度或者扩大单株个体来增加产量,都会导致烟叶品质的降低。影响烟叶品质的因素多而复杂,而影响烟叶生长因素相对简单,所以提高烟叶产量相对较易而提高烟叶品质相对较难。尽管在烟叶的生产中有产量偏低而品质也不高的现象,但是更多的是因为单产过高导致烟叶品质降低,因此在这个基础上提出了优质适产的要求2。然而适产是一种宏观调控,也是间接调控,所以还需要控制直接影响烟叶生长的各个方面。在对烟叶品质评价的方法上,用化学成分含量来评价烟叶质量是其中一个最重要的评价手段。烟叶的品质不是由某一种或几种化学成分的绝对含量决定的,而是由多种化学成分和外观质量等协调配合才能产生优良的品质效果。因此提出了许多化学指标,并以此为基础结合外观特征和评吸鉴定来综合评判烟叶品质。单个化学成分有总糖、烟叶中含氯化合物、总碳水化合物、蛋白质、总挥发碱、总灰分、烟碱和烟草中的香味成分3他们之间的比例也是评价烟叶品质的关键。施木克值(糖与蛋白质比值)这是由前苏联烟草化学家施木克提出来的评价烟叶吃味品质的一种指标,水溶性糖和蛋白质的比值在一定的范围内可使烟气香味充足、刺激性好。烤烟的施木克值在12.5之间较好,在这之间越偏大越好;施木克值从性质上分析是一个酸碱性协调问题,但是在评价烟叶品质时不是施木克值越高越好,如果大于2.5因为烟气的酸性过强,虽然也能产生刺激性,但是含氮物质过少,使得香气不足,所以其应该在一定的范围内。氮烟碱比和糖烟碱比,在烟草中所有含氮化合物中的总氮与烟碱含量也是有一定的比例的,一般是1:1的比例较好。如果总氮与烟碱值大于1时,随着值的增大,烟气的香味减少,烟叶颜色变淡,比值接近2的时候,烟气香味严重不足。比值低于1时,刺激性加重,烟味变浓,影响烟气质量。将糖、氮比与总氮、烟碱比结合起来考虑,即为糖和烟喊之比,糖和烟碱的比例在一定的浓度和比例下将给人以适当的醇度和生理强度。美国烟草行业认为,烟碱含量在1.4%3.6%,糖含量在19.4%25.2%的范围内较好:糖烟碱比在10 : 1最好,烟味温和,刺激性适中;在5 : 1时,烟味强烈,有苦味,并且刺激性大;在15 : 1时,味道虽然温和,但是缺乏香味。钾和氯比,一般来说烟叶中的钾含量高于氯含量,这样有助于烟叶的燃烧。在考烟中钾的含量在2%以上,而氯的含量在1%以下,这样一般不影响燃烧性,达到1.5%有较大影响,到2%严重影响。因此,钾氯的比例大一点为好,对燃烧性有促进,通常在4:1,最大可达10:1左右4,5。近年来,我国某些烟区的烟叶出现严重“截火”现象,这大多与含氯量或钾氯比失调有关。这些比值和化学成分含量都是从不同侧面反映烟草及其制品的内在品质,但是烟草只有通过燃烧后产生的烟气被吸食后,其烟质才真正得到体现。而燃烧过程中的化学反应非常复杂,制约其因素也相当多。因此,只通过几种化学成分及其比值评价烟叶质量不够确切,只有利用现代科学仪器检测烟气,并且要经过评吸才能真正评价烟叶及其制品的品质。2 土壤类型与质地对烟草生长及烟叶品质的影响2.1土壤类型对烤烟生长发育的影响 一般来说,烟草对土壤的要求是:土壤透水性好,土层深厚,土质肥美。而疏松、排水性好的沙质土壤和山坡、丘陵地的坡脚土壤为好6。海拔也对烟草种植有一定的影响,在海拔1500米到1800米之间生产的烟叶产量和品质都较高。海拔超过1830米后,产量则会急剧降低,品质相对变化较小7。由各种岩石所发展而来的土壤,在上面培育的烟草品质差别很大,主要是由于不同的土壤类型里面的微生物、矿物质含量、营养元素含量和一些小型动植物等不同,有人认为石灰岩母质和紫色页岩所发育的旱地及水田,种植出的烟叶感官品质较好;由花岗岩所发育来的麻沙泥田,种植出来的烤烟杂气较重,灰分比较多,感官质量较差。从烟叶产量、产值、外观品质和等级比例来看,水稻土种植出的烟叶较好,黄壤土中等,石灰土较差。但另有人认为黄壤土、水稻土、石灰土和紫色土所种植出的烟叶化学成分差别不大(除水稻土中产出的烟叶烟碱含量偏高);而烟叶感观品质间存在很大差别,水稻土与黄壤土、水稻土与石灰土之间存在差异,其他土壤类型之间差异不大。从总体分析看,旱作土壤类型(黄壤土、紫色土和石灰土)好于水稻土。还有人认为,在栽培烟草的优劣上红土红黄土黄土油沙土两合土黑土好。但对于什么样的土壤类型最适合种植烟草,还没有达成一个统一的结论,单凭个别的研究很难得到令人信服的结果,对此还需要做大量的研究工作,但是综合大部分人的研究来说黄壤土是大家基本上认可的比较适合烟草种植的土壤类型。2.2 土壤质地对烤烟生长发育的影响 分类标准不同土壤质地的类别和分类数量也有差别，但总体的都是三大类：砂质土、壤质土和粘质土。砂质土类土粒间空隙大，毛管作用弱，通气透水性强，内部排水通畅，不易积聚有害物质。所以，砂土水分不易保持，土壤容易干燥，不耐旱。砂土的保肥性差，肥料施入砂土后，因其通气性好，养分转化及供应快，不能被及时吸收的养分保持不住，故肥效表现猛但是不稳定。而且，同样因为砂土的通气性好，好氧性的微生物活动强烈，其土壤中的有机质分解迅速，易释放有效养分，所以一般有机质含量比粘土低。砂土的热容量小，其土壤温度昼夜变化大。砂土的主要母质矿物成分是石英，其本身的养分含量较低。同时，砂土的粘粒含量较低，其吸附能力也较低。在砂质土种植的烟草,烟叶叶片薄,烟碱含量低;烤后烟叶燃烧性好,颜色较淡,香味较淡,品质一般。粘质土的土粒间孔隙很小，多为极细毛管孔隙和无效孔隙，故通气不良且透水性差，易产生地表径流；粘土土壤内部排水慢，易受渍害和积累还原性有害物质。由于粘土的透气性差，好氧性微生物活动受到抑制，其有机质分解慢，易于积累并成为土壤中氮素的来源，故粘土中有机质和氮素含量一般较砂土高。粘土保水力强，含水量高，热容量较大，其土壤温度昼夜间变化小。在粘土上种植的作物在苗期常由于地温低、氧气少、有效养分少而生长缓慢；但是在作物生长后期又因肥劲长、水分、养分充足而生长旺盛，甚至贪青晚熟。粘土一般矿质养分含量丰富，特别是钾、钙、镁等阳离子养分含量高，且与土壤粘粒含量呈正相关。这一方面是由于粘粒本身含养分较多，另一方面粘粒有较强的吸附能力可以使养分不易淋失。也正由于这两个原因，粘土矿质营养的有效性和肥料利用率较低。在粘质土上种植的烟草,烟叶叶片较厚,组织粗糙;烤后烟叶含氮化合物含量高,颜色深,品质不佳。 一般来说，壤质土是农业生产上较为理想的土壤质地。因为壤土砂粘粒比例适中，兼有砂土和粘土的优点：既有一定数量的土壤大孔隙，又有相当多的毛管孔隙，故通气透水性良好，还有一定的保水保肥性能；同时消除了砂土和粘土的缺点：含水量适宜，土温比较稳定，粘性不大，耕性良好。在壤质土上种植的烟草,烤后烟叶油分足,颜色金黄,光泽和弹性较好,所以品质也较好。3 土壤肥力对烟草生长及烟叶品质的影响 土壤有机质是土壤肥力的重要物质基础,一般对作物而言,土壤有机质越高,土壤肥力越好,作物越能获得更高的产量。土壤有机质不仅含有各种营养元素,而且还是土壤微生物生命活动的能源来源,还可以对土壤水、肥、气、热等肥力因素进行调节,对土壤理化性状和可耕性具有改善的重要作用。对烟草而言,土壤有机质含量在一定的范围对烟草生长有利,过高会使得烟叶不易正常变黄掉落,烟叶的吃味辛辣;过低会使得烟株矮小,叶片也较小而且较薄,烟叶的吃味平淡等。只有在适宜的范围内,烟叶才能具有优良的外观与内在品质8。土壤有机质对烟草品质的影响主要是由于其直接影响土壤氮素的供应状况,进而影响烟叶中烟碱和总糖等内在化学成分的协调程度。除此之外,还影响土壤理化性质,从而影响烟草生长发育。土壤有机质含量较高时,土壤氮元素含量也较高,烟株生长前期需要大量的氣元素,这样可以使得其快速的生长,但之后随着烟草氮代谢的逐渐减弱,碳积累代谢的逐渐增强,烟草对氮的需求就减少了9。如果土壤有机质含量过高,受到土壤理化性质的影响,土壤有机质仍会矿化出无机氮,这样可使烟叶氮含量过多,烟碱含量严重偏大,总糖、还原糖含量严重偏小,对烟叶品质带来不良影响。然而土壤有机质含量偏低,土壤中微生物活动也将降低,虽然可以补充土壤氮源,但是烟草的生长和根系的发育还是会受到不良影响。在全国来看,我们大部分植烟区土壤有机质含量较高,而土壤理化性质状况并不好。 种植烤烟的适宜土壤有机质含量,因土壤类型和气候条件的不同而有略有差异,北方烟区为1021g/kg,南方烟区为1532g/kg。因此根据所在植烟区土壤有机质的多少,增减有机肥的施加量可以得到比较好的烟叶品质10。而有机肥不仅可以增加土壤有机质含量,还可以改善土壤的理化性质、增大土壤微生物的活力、创造良好的团粒结构、为烟草提供较为全面的养分,具有其他肥料不可比拟的优势。但是是否在烟草种植中使用有机肥一直都存在争议,一些国家如美国不使用有机肥,烟叶品质也很好。而有机质在分解和释放营养元素的时候会受到许多因素的影响,其效能也难以预料和控制。但是我国的一些地区在使用有机肥和化肥共同作用下,烟叶的品质比只使用化肥的烟叶品质高,而我国植烟区土壤有机质含量也在逐年下降之中,这样下去会使得土壤贫瘠化,而使用有机肥则可以改善这种情况。所以多数国家或者地区都是重视有机肥和无机肥配合使用。 土壤化学肥料主要分为三大类:氮素肥料、素肥料和钾素肥料。他们共同作用于烟草的生长发育,也对烟叶品质有较大的影响11。氮素,比起其他两个元素,氮素对烟叶的影响要更大一些。氮不仅是在烟草生长发育中起到重要作用,而且影响烟叶的吸食劲头和刺激性。烟叶中总氮含量过高,刺激性强,劲头过大;含量过低,劲头小,吃味平淡,香气不足;适量的烟叶总氮含量会增加干物质积累比例,改善烟叶身份。由此也可以得出土壤中施加的氮不能越多越好,土壤氮素的含量过高会导致烟株生长旺盛,植株高大、叶片较厚,主脉变粗,组织疏松粗糖,品质变差。氮素含量不足会使得烟草生长缓慢,叶片颜色浅淡,叶片变小,植株矮小,产量也偏低,品质也会变差。适量的使用氮肥会使得烟株生长健壮、叶片的大小和厚度适中,烟叶组织紧密适中,叶片颜色正绿,成熟时候落黄效果好,品质优良。在使用氮肥的时候,按态氮一般经过微生物作用转化为銷态氮被烟草所吸收;但当使用大量的有机氮肥、硫酸钱或者尿素时以及微生物转化较慢时,烟草可能会由于缺乏氮元素而吸收过多的按,这样有可能会使得植株铵中毒。由于尿素中的氮元素有效性无法预测,所以一般植烟区不使用尿素。大多数情况下,以确态氮如硝酸铵作为氮肥使用在烟草种植上12。磷素,烟草对于磷素的需求是三大营养物质中最少的,虽然其需求量不大,但是可以促进碳水化合物的合成与运输,对烟草的生长发育和新陈代谢具有不可以替代的作用。磷元素有助于烟草的早发,促进烟草根系的发育,可以提高烤烟的抗逆性,改善烟叶颜色和促进烤烟成熟。在烟草的整个生长发育期内吸收磷的速率比较均勻,所以少量持续的施加 肥可以保障植株的正常生长和烟叶品质要求。当土壤中磷供应不足时,烟草生长发育变得缓慢,叶片狭小,叶色也变得暗绿,成熟期推迟,烟叶香味下降品质变差; 磷素供应过多时,叶片生长浓绿,烟叶片过厚变老变脆,油分也变差,使得烟叶成熟过早,会引起减产。适当的磷供给,可以是烟草生长加快,烟叶成熟时间会稍微提前,叶片面积和厚度也会增加,产量就会提高。虽然磷对烟叶品质没有直接的促进作用,但是缺磷一定会使得烟叶品质降低。钾素,烟叶对钾的需求量比其他两种营养元素都大,在我国烟叶中钾的平均含量低于世界优质烟叶中的钾含量。在我国烟叶中钾含量一般不超过2.6%,而国外优质烟叶中钾的含量达到4.0%6.0%。钾元素能激活烟草中的许多酶,可促进烟草碳水化合物的合成与运输,提高烟草的呼吸效率,调节渗透浓度,可提高烟草的抗寒抗旱能力。同时钾素也能增强烟叶中糖类、芳香类、色素类等物质的积累与合成,对烟碱、有机酸、蛋白质和氨基酸等成分的生物化学变化具有重要影响。钾素还能有效的提高烟叶的香气品质,改善烟叶的燃烧性和降低燃烧时的温度,减少烟气中的有害物质的释放量,提高烟叶制品的安全性。钾素充足时,烟叶组织细致、香味足、光泽度好、燃烧性和阴燃性都很好,也可以促进烟草中干物质的积累,是叶片的面积和厚度都得到增加,有利于烟叶产量和品质的提高。钾素不足时,烟草的生长不良,出现叶片发皱,组织粗糖,缺乏弹性和油分,燃烧性也变差;当出现这些症状时候加大钾肥的施加可以得到缓解和改善13。由此可见,钾素对烟叶的产量和品质影响都较大,在我国烟草的种植中可以增加钾肥投施量。4土壤化学性状对烟草生长及烟叶品质的影响4.1 土壤pH土壤pH值是土壤重要理化性质之一,对土壤养分的有效化,土壤性状和作物的生长发育等都有明显的影响。烟草生长对土壤pH的适应性较广，pH值在5.57.8均可生长。但生产优质烤烟的土壤pH值在5.56.5之间最为适宜,过高或过低都影响烟叶的产量和品质。通过土壤酸化处理,可以提高钾、钼、锌和硼的有效性,减少镁、钙对钾吸收的括抗作用,可改善烟草的营养条件,促进烟草生长发育,以提高烟叶的产量和品质。据研究,烟叶中钼和钙的含量与土壤pH值有极大的相关性,烟叶吸收钼和钙是随土壤pH值上升而增加。烟叶中氯的含量与土壤pH值也密切正相关,但钙、氯、钼过多都会对烟叶的品质不利。另外,据周俊等研究酸性土壤中烟叶焦油量比同等条件下碱性土壤中烟叶焦油量低20%左右;因此,种植烟草不宜选用pH值过大的土壤,而这与烟草适宜在偏酸性土壤中种植的结论相一致的。但是对于pH值过低的土壤,烟叶中的烟碱含量有增加的趋势,糖碱比趋于不协调,也会影响烟叶的品质。4.2 微量元素 土壤中的微量元素对烟草的生长发育有很大影响,在植株内的微量元素控制各种酶的活性,对蛋白质合成也有一定的影响。续、硼、硫、锌、银、硒等微量元素都对烟叶产量和品质都有较大影响,土壤中的微量元素含量很少,烟草生长发育需要的微量元素也很少。但如果土壤中微量元素含量过低或过高,或由于土壤条件使某些微量元素不能被烟草所吸收,都会引起烟草生理机能失调,生长发育受阻,会降低烟草的抗病性以及烟叶的产量和品质14-16。镁元素,镁在 代谢和碳水化合物中起着重要作用,如果缺镁,烟草的光合作用将降低,同化CO2的能力也将会降低。在使用钾肥时配合镁肥会促进烟草的生长发育,降低发病率,可以显著的提高烟叶的产量和品质,具有更好的经济效益。 硼元素,硼是植物生长发育必需的七种微量营养元素之一。硼尽管不是作物体内各种有机物的组成成分,但能加强作物的某些重要生理机能。硼素供应充足,植物生长繁茂,籽粒饱满,根系良好,丰收有保证;反之硼素供应不足,植株生长不良,产品的质量和产量下降;严重缺硼时,甚至颗粒无收。硼对作物生理过程有三大作用,首先硼能促进碳水化合物的运转,植物体内含硼量适宜,能改善作物各器官的有机物供应,使作物生长正常,提高结实率和坐果率。还有硼对植物受精过程有特殊作用,它在花粉中的量,以柱头和子房含量最多,能剌激花粉的萌发和花粉管的伸长,使授粉能顺利进行17。作物缺硼时,花药和花丝萎缩,花粉不能形成,表现出“花而不实”的病症。最后硼在植物体内能调节有机酸的形成和运转。缺硼时,有机酸在根中积累,根尖分生组织的细胞分化和伸长受到抑制,发生木栓化,引起根部坏死。硼还能增强作物的抗旱、抗病能力和促进作物早熟的作用。植物吸收的硼主要来自土壤,土壤的含硼量对植物至关重要。据有关资料显示,我国土壤全硼量范围在0500mg/kg之间,平均64mg/kg。土壤中有效硼临界值为0.5mg/kg,低于0.25mg/kg的土壤为严重缺硼。影响土壤中有效硼含量的因素包括三个方面,一是土壤酸碱度:一般土壤,在pH57时,硼的有效性最高;pH7的土壤,特别是强石灰性的土壤,由于pH值高,土壤中水溶性硼被三价氧化物及粘土矿物所吸附固定;在酸性土壤中有效硼的含量虽然较多,但容易淋失,所以南方淋溶严重的酸性土,特别是砂质土壤也容易缺硼。二是有机质含量:土壤中有机质多时有效硼含量也较高,因为和有机物结合或被有机物固定的硼含量也较高,当有机物分解后就可释放出来供应作物利用。三是气候条件:气候千旱或多雨都会使土壤中有效硼含量下降,干旱加强了硼的固定。干旱伴随高温,硼生成不溶化合物,有效硼下降;多雨季节和掩水时,水溶态硼被淋失,使土壤有效硼下降18,19。 硫元素,硫是烟草需求相对较多的物质,但是硫过量会使烟草植株的生物量受限,品质下降。硫在烟草内可以作为蛋白质和酶的成分,对烟草内的氧化还原反应进行调节,还能消除一些重金属离子对烟草的毒害作用。硫一般是跟随钾肥一起添加进入土壤的,以硫酸钟的形式作为钾肥在全国很多地区得到使用;从总体上来说土壤中硫来源有过 磷酸钙、硫酸钾、硫酸铁、有机肥和微量元素硫酸盐等肥料以及大气中的硫沉降等。但是对于烟草来说,硫酸钾几乎是我国烟草种植唯一可选择的钾肥,因为硫酸钟是生理酸性、化学中性的肥料;施加在酸性土壤后,可能会使某些区域土壤进一步酸化,但是对石灰性土壤则会有一定的好处。而且由于烟草是“忌氯”作物所以也不能大量使用氯化钾作为钾肥,而硝酸钾的成本太高不适合当钾肥使用。因此,应 展不同植烟区硫酸钟合理平衡施用的研究,从而达到既提高烟叶含钾量,又使硫含量不过低或过高,提高烟叶品质,增加经济效益。 锌元素,锋是植物生长必须的重要微量元素。锌关系到氮的代谢,缺锌时,色氨酸减少,酰胺化合物增加,总氣基酸含量增加,游离氨基酸多,从而影响蛋白质合成,从而影响枝叶生长,造成小叶病和簇叶病。锌是某些酶如谷氨酸脱氧酶、碳酸酐酶、细胞色素氧化酶、 肽酶的组成部分,锌还影响丝氨酸酶、氨基酸梅、航酶和肽酶的活性,在植物生长代谢中起着重要作用;锌还关系到叶绿素的合成和稳定,缺锋时叶片黄化,锌元素与光合作用强度有密切关系。锌可促进种子的呼吸作用,可促进根系碳水化合物和蛋白质含量的增多,促进根系生长。锌可改善糖的代谢,缺锌会使无机 积累而中滞 的代谢20,21。锌与其他有机物形成络合物,从而关系到碳水化合物的合成和运输。锌存在于莲尖、嫩叶、根尖、种子和输导组织中,它关系到形成层的活力,促进愈伤组织。锌可促进花粉发芽、花粉管伸长、授粉受精和增大单果重。锌可提高萎蔫时束缚水的含量而提高抗旱力,可使抗坏血酸的含量增加,从而提高树体抗病力和抗寒力。土壤有效锌包括水溶态、代换态、螯合态和稀酸溶态等,在这些形态中,水溶态锌含量很少,通常以代换态、螯合态和稀酸溶态作为果树可以吸收的锌土壤中的锌以二价形式存在于土壤矿物中。 钼元素,银对烟草硝酸盐积累的影响最为明显,因为钼作为硝酸还原酶的重要组成部分,能激活烟草体内硝酸还原酶的活性,提高酶的催化效应。缺钼会使得烟草内硝酸还原酵活性降低,会造成过量的硝酸盐积累,而氨基酸和蛋白质数量明显减少,烟草叶绿体结构遭受破坏,光合作用强度降低,叶绿素和还原糖含量减少22。 硒元素,硒对人体健康是有益的微量元素,提高烟草中硒含量可以减轻香烟对人健康的危害。土壤中的硒在适当的范围内,可以提高烟叶的总糖、还原糖含量,从而提高烟叶品质。土壤中适宜的硒含量应在0.5510.05mg/kg之间。 氯元素,氯对于烟草而言十分特殊,烟草作为公认的“忌氯”作物被大家所熟知,但是氯同样是烟草生长所必须的营养元素。烟叶中氯含量过高或过低都会影响其生长和品质,当烟叶中氯含量超过1%时,烟叶的燃烧性变差,易熄火,吸湿性变强,杂气重,品质降低。当烟叶氯含量过低时,叶片枯燥,油分少,弹性差。5土壤重金属和农药对烟草生长及烟叶品质的影响 对烟草影响较大的土壤污染物主要指重金属污染和农药残留。土壤作为开放性缓冲动力学体系,在与周围的环境物质和能量交换中,不可避免的会有外来重金属的介入。近年来,对我国的一些烟草种植区土壤研究表明,植烟区土壤存在着不同程度的重金属污染。重金属不但通过土壤的迁移转化到烟草中,影响烟草生长,而且还可以通过烟草的抽吸过程使重金属进入人体,而到达体内后积累到一定的量会发生毒理效应,对人体造成危害23,24。随着社会经济的快速发展,工农业生产的现代化,土壤重金属污染日趋严重,如果在被重金属污染的土壤中种植烟草,必然会吸收到重金属,受到其影响。但是一般研究认为,较低浓度的重金属对烟草的生长是有利的,当超过一定的浓度则会对烟草生长起抑制作用。Parr等研究发现,浓度较低的Cr对烟草的生长有利,但是较高浓度的Cr可抑制烟叶生长的75%。重金属与其他元素之间会有相互作用,烟草在锦的作用下,对铁的吸收会受到抑制;但烟草在铁的作用下,对镉的吸收会有所增加,镉还会促使烟草中的氯和蛋白质含量升高。当烟草中铁的含量超过正常范围时,它会抑制烟草氯含量和蛋白质合成;镉和铁也会影响烟草中的烟碱含量,尤其是它们共同存在时更明显。 烟草中的重金属主要有铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、镉(Cd)、镍(Ni)等;他们都影响烟叶的生长和品质,如Pb可以影响烟叶中的叶绿素合成,使得叶绿体的数量减少,从而加快烟叶叶片的衰老,光合作用受到不利影响。Cd会强烈抑制烟叶中的过氧化氢酶的活性,也会使ATP酶活性降低,从而影响烟草的生长发育。Pb、Cd还会对烟叶的总氮、烟碱和总糖产生不利影响,降低烟叶的品质。重金属主要是通过烟叶表面和根的吸收和富集作用进入到烟草之中,所以烟草中的重金属含量与所在的环境条件密切相关,尤其是土壤环境对于植烟区土壤,重金属含量较大的需要做重金属的修复处理;土壤的重金属修复主要有化学法和生物法。化学方法是采用传统的客土法、淋滤法和吸附固定法等物理方法,还有络合浸提法等化学方法,修复土壤重金属污染;但要想达到满意的修复效果是非常困难的,它的造价昂贵,需要复杂的设备条件,而且还要改变土层结构。使用生物法来修复土壤中的重金属是非常具有发展潜力的,它费用少,见效明显;它是通过微生物的生理作用来使有毒有害的物质解毒或降低毒性,使得重金属转移或转换其他物质,从而达到修复土壤的目的25,26。 农药是现代农业生产中不可缺少的生产资料,它广泛的应用在各种农作物种植上,很大程度上提高了农作物的产量,但是也对生态环境和人类的生命安全造成了威胁。农药残留是土壤污染的原因之一,大量的使用农药虽然控制住了病虫害,但是还是会有一部分农药残留在环境之中,造成潜在的环境威胁。有的农药会通过动植物的代谢活动使之变成更毒或致癌的物质,最终通过食物链和生物链富集到几十倍到几十万倍,对整个生态系统都造成危害由它所造成的环境毒性问题,已经引起人们广泛的关注和重视。在所使用的农药之中,虽然有机氯农药早就被我国明令禁止使用,但是在广大的自然环境中特别是土壤中,还是能检测出大量的有机氯农药残留,这需要我们引起重视。现在的烟草种植中,主要是使用有机农药和拟除虫菊酷类农药为主,也是烟草中主要的农药残留药品。而在农药是使用中随意的加大施药量,增加喷洒农药的浓度,对施药技术的不够了解或不按照规范操作,造成了用药的浪费和对环境的危害;如果想要降低农药残留带来的危害,就要结合烟叶实际状况和生态环境状态,针对性的施加农药,并且规范使用药品;还要严格控制农药的进货渠道,进一步宣传和规范使用药品,大力推广生物农药的使用,这样才能有效的减轻农药残留问题27-29。 已有不少研究探讨了不同生态环境条件对烟叶品质的影响,在其中土壤作为直接作用于烟草生长的环境因素,对烟草的影响尤为突出。综上所述土壤性质因子对烟叶品质的影响,在不同地区决定烟草品质的土壤关键因子及各因子之间的相互作用具有很大差异。本研究旨在探讨土壤环境对烟草品质的影响,找到对烟草品质影响较大的土壤因子,对烟草种植具有很大的意义,进而推动烟草行业发展,使其创造更多的经济价值。6结论及展望 不同的植烟土壤环境对烟草生长及烟叶品质有着较大的影响，选择适宜的土壤，调节土壤理化性状是优质烟栽培的重要环节。为优质烟种植选择适宜的土壤环境也是烟叶品质区划的重要理论依据之一，对于充分挖掘与彰显不同烟区的烟草质量特色具有重要的作用。前人对这方面已有一定的研究，但是研究内容较少，更没有做系统全面的工作，因此加强我国不同烟区植烟土壤与烟叶品质方面的研究就显得尤为重要。 我国植烟土壤环境复杂多样，不同环境的土壤基本特性有着很大的差异，目前还没有依据土壤环境进行研究分析的系统资料。研究不同植烟土壤的肥力、化学性状、类型与质地等特性，对于指导不同烟区优质烟叶的生产进而制定合理的栽培措施具有重要的意义。 土壤是烟草生长发育的重要生态环境因素，在不同的土壤上种植的烟草其质量特色会有很大的差别。从不同土壤环境栽培的烟草生长发育状况和烟叶品质研究入手，探讨土壤环境与烟叶品质特色的关系，并提出切实可行的调控与改良措施应用于烟叶生产，有利于充分发挥我国不同烟叶产区的区域优势，更好的生产出不同质量风格特色的烟叶，从而满足各大卷烟企业对烟叶原料的需求。 参考文献1韩锦峰,林木森,王瑞新.优质烤烟规范化栽培技术M.郑州:河南科学技术出版社,1990.2王玉军,谢胜利,姜茱,等.烤烟叶片厚度与主要化学组成相关性研究J.中国烟草科学,1997,(1) :3-6.3闫克玉,王建民,屈剑波,等.河南烤烟评吸质量与主要理化指标的相关分析J.烟草科技,2001,(10):5-9.4王玉军,谢胜利,邪淑华,等.烤烟叶片厚度与主要化学组成相关性研究J.中国烟草科学,1997,(1):11-14.5阎克玉,李兴波,张中义,等.烤烟(40级)各等级烟叶主要理化指标分析报告J.烟草科技,1994,(4) :15-18.6邵惠芳,郑聪,许自成,等.三门峡优质烤烟中性香气物质的特点及香型风格评价J.河南农业大学学报,2010,44( 5): 508- 512.7左天觉,朱尊权.烟草的生产、生理和生物化学M.上海:上海远东出版社,1993.8王欣,毕庆文,许自成,等.恩施主产烟区烤烟质量综合评价J.湖北农业科学,2007,46(5):791-794.9于建军,董高峰,毕庆文,等.四川会理烟区生态因素和烟叶质量特点分析J.四川农业大学学,2009,27(1):83-88.10张承曾,汪清如.日用调香术M.北京:轻工业出版社,1989:349-351.11孙宝国,何坚.香精概论生产、配方与应用M.2版.北京:化学工业出版社,2008:24-25.12杜咏梅,张建平,王树声,等.主导烤烟香型风格及感官质量差异的主要化学指标分析J.中国烟草