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皖南烤烟质量特色与土壤生态关系研究

作　者: 杨超
导　师: 刘国顺
学　校: 河南农业大学
专　业: 烟草学
关键词: 烤烟土壤微生物土壤理化特性致香物质烟叶品质特色相关性
分类号: S572
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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引　用: 4次
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内容摘要

2006-2007年在皖南地区的主要植烟土壤类型上选取了多个试验点,运用统计分析方法研究了不同土壤生态条件下的土壤理化及土壤微生物特征,及该地区烤后烟叶的致香物质含量和香气质量表现差异,并进一步分析了香气品质特色与土壤生态性状的关系,结果如下:1.不同植烟土壤微生物数量调查研究皖南烟区4种不同植烟土壤类型(新田红壤、文昌石灰土、寒亭水稻黏土、泾县潮土),在根际及非根际土壤中,所测微生物种类都是以细菌、放线菌、真菌为主,占微生物总量的95%以上。在烟叶整个生育时期,根际土壤中微生物总量大于非根际土壤。不同土壤生态环境下,根际及非根际土壤中各类微生物数量及多样性指数各不相同。多种微生物数量与土壤养分含量具有正相关关系。2.不同类型植烟土壤微生物动态变化分析四种土壤的微生物数量在烤烟生长各阶段均表现出差异性,且不同土壤间微生物数量在同一时期也不同,但以旺长期差异最为显著。多种土壤微生物之间呈显著相关关系,对根际不同土壤微生物之间进行多元回归分析可知,多种微生物都受到其他微生物影响,彼此之间存在着协同效应。不同土壤类型在烤烟生长时期的微生物变化规律也许可作为分析烤烟品质特色的一个重要指标。3.皖南植烟土壤类型对根际及非根际微生物的影响运用PCR—DGGE技术对烟草生育中后期的土壤细菌类群进行分析结果表明,土壤根际和非根际微生物的数量均是从烟苗移栽时开始升高,旺长期达到最高峰,生长后期又有下降趋势。土壤微生物总基因组16S rDNA V3区的PCR-DGGE图谱显示,在旺长期土壤微生物各区系差异较大,到生长后期有缩小差异的变化规律,且烟草的生长时期对根际土壤微生物的影响大于非根际土壤微生物。另外,不同土壤微生物在烟草生育期所表现出的相同和特异DGGE条带,及其对烟叶生长发育和品质的具体影响值得进一步深入研究。4.皖南及国内其它产区烟叶与津巴布韦烟叶致香成分差异分析为了探讨皖南和国内其他烤烟种植生态区烟叶的香型及致香物质与津巴布韦烟叶的差异性,分别对皖南及4个主产烟区具有典型香气特征的烤烟香气物质进行了聚类判别分析。结果表明,各地烟叶香气差异贡献物主要是糠醇、2-乙酰呋喃、苯乙醇、巨豆三烯酮D、十六酸甲酯。国内各产区烟叶香气物质组成在两两之间的差异不甚明显,而与津巴布韦进行比较时,所有都存在显著差异。皖南四种土壤类型所产烟叶香气物质与广东及云南较为相似,其中皖南文昌沙壤土所产上部叶与津巴布韦具有很高的相似性。5.皖南烟叶感官贡献香气物筛选研究根据工业感官打分评价,选择对香气品质特色评价较重要的香气质、香气量、焦甜感三个指标作为烟叶香气特色分类的依据。通过多次判别拟合,筛选出特异变量(类与类划分依据),香气质分类特异变量包括氯、糠醛、糠醇、6-甲基-5-庚烯-2-醇、苯甲醇、2-乙酰吡咯芳樟醇、巨豆三烯酮D;香气量分类特异变量包括总糖、氯、糠醇、6-甲基-5-庚烯-2-酮、苯甲醇、芳樟醇;焦甜感分类特异变量包括钾、6-甲基-5-庚烯-2-醇、苯甲醇、吲哚、茄酮、巨豆三烯酮B、3-氧代-a-紫罗兰醇。6.烟叶香气主要贡献物与土壤养分关系研究分析表明,土壤全量矿质元素含量对影响烟叶香气的显著程度和作用要大于土壤常规养分,即在某种程度上来说,土壤中除常规养分的其它矿质营养(P、Fe、Al、Ca)及土壤质地(沙性)对该地区香气特色的形成有更加重要的作用,它们有增加多种对烟叶香气有利物质组分的效果。常规成分中的有机质、碱解氮等营养因子并不是对香气品质起决定效应的因素,速效钾和速效磷对香气同时存在正负效应,即会不同程度增加或降低烟叶中有利及无益的物质成分,但都能降低烟叶中吲哚及氯的积累,总的来说正效应略高。

全文目录

致谢  4-8
摘要  8-10
1 文献综述  10-18
  1.1 关于土壤生态研究进展  10-11
  1.2 烟区土壤生态评价指标  11-15
    1.2.1 耕作制度  11
    1.2.2 土壤生物数量及生物多样性  11-12
    1.2.3 土壤微生物量碳  12-13
    1.2.4 土壤酶的种类与活性  13
    1.2.5 土壤微生物16S rDNA DGGE 技术  13
    1.2.6 土壤有机质  13-14
    1.2.7 土壤理化性状  14-15
  1.3 土壤条件和生态因素对烟叶香气物质组成和含量的影响  15-18
    1.3.1 土壤条件对烟草香气质量的影响  15
    1.3.2 生态因素对烟草香气质量的影响  15-18
      1.3.2.1 地理位置  15
      1.3.2.2 温度  15-16
      1.3.2.3 光照  16
      1.3.2.4 水分  16
      1.3.2.5 海拔  16-18
2 引言  18-19
3 材料与方法  19-23
  3.1 试验设计  19-20
  3.2 实验方法  20
  3.3 测定项目及方法  20-22
    3.3.1 土样的采集和测定  20-21
      3.3.1.1 土样采集  20
      3.3.1.2 测定内容及方法  20-21
    3.3.2 烟叶样品的采集和测定  21-22
      3.3.2.1 烟样采集  21
      3.3.2.2 测定方法  21-22
  3.4 数据分析方法  22-23
4 结果与分析  23-45
  4.1 植烟土壤微生物研究  23-31
    4.1.1 不同植烟土壤微生物数量分析研究  23-26
      4.1.1.1 不同土壤类型微生物含量分析  23-24
      4.1.1.2 不同土壤类型养分相似性分析  24
      4.1.1.3 土壤微生物与土壤养分相关分析  24-25
      4.1.1.4 不同土壤微生物多样性指数  25-26
    4.1.2 不同类型植烟土壤微生物动态变化分析  26-29
      4.1.2.1 土壤微生物多元回归分析  26-27
      4.1.2.2 土壤微生物聚类分析  27-29
      4.1.2.3 不同土壤各类微生物在烤烟生长时期根际及非根际差异  29
    4.1.3 皖南植烟土壤类型对根际及非根际微生物的影响  29-31
      4.1.3.1 土壤微生物区系的DGGE 分析  29-30
      4.1.3.2 烟叶旺长期不同土壤细菌的DGGE 分析  30-31
      4.1.3.3 烟叶成熟期不同土壤细菌的DGGE 分析  31
  4.2 皖南特色烟叶的物质基础研究  31-39
    4.2.1 皖南及国内其它产区烟叶与津巴布韦烟叶致香成分差异分析  31-35
      4.2.1.1 特异香气物质筛选  32-33
      4.2.1.2 各产区烟叶香气物质两两分类判别检验  33
      4.2.1.3 各类判别函数  33-34
      4.2.1.4 原有分类检验及待判样品分类  34-35
    4.2.2 皖南产区烟叶感官香气贡献物筛选研究  35-39
      4.2.2.1 基于样品香气质的判别分析  36-37
      4.2.2.2 基于样品香气量的判别分析  37-38
      4.2.2.3 基于样品焦甜感的判别分析  38-39
  4.3 烟叶香气主要贡献物与土壤养分关系研究  39-45
    4.3.1 烟叶香气促进及抑制作用物质组分的筛选  39-40
    4.3.2 主要致香作用物质组分与土壤养分关系研究  40-45
      4.3.2.1 正效应物质组分与旺长期土壤常规养分典型相关  41-42
      4.3.2.2 正效应物质组分与旺长期土壤全量矿质元素典型相关  42-43
      4.3.2.3 负效应物质组分与旺长期土壤常规养分典型相关  43
      4.3.2.4 负效应物质组分与旺长期土壤全量矿质元素典型相关  43-45
5 结论与讨论  45-50
  5.1 植烟土壤微生物研究  45-47
    5.1.1 不同植烟土壤微生物数量分析研究  45
    5.1.2 不同类型植烟土壤微生物动态变化分析  45-46
    5.1.3 皖南植烟土壤类型对根际及非根际微生物的影响  46-47
  5.2 皖南特色烟叶的物质基础研究  47-48
    5.2.1 皖南及国内其它产区烟叶与津巴布韦烟叶致香成分差异分析  47
    5.2.2 皖南产区烟叶烟气质量贡献香气物筛选研究  47-48
  5.3 烟叶香气质量主要贡献物与土壤养分关系研究  48-50
    5.3.1 烟叶香气质量促进及抑制作用组分的筛选  48-49
    5.3.2 主要致香作用物质组分与土壤养分关系研究  49-50
参考文献  50-57
Abstract  57-59

皖南烤烟质量特色与土壤生态关系研究

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