煙草在線專稿　　摘要：通過對土壤生態(tài)學(xué)概念的闡述，綜述了不同的土壤生態(tài)因子對土壤物理性質(zhì)及煙葉質(zhì)量的影響，認(rèn)為改善土壤質(zhì)量有利于提高煙草品質(zhì)。本文期望對今后煙草土壤生態(tài)研究提供理論依據(jù)。

　　土壤是煙草生長的物質(zhì)基礎(chǔ)，土壤的生態(tài)條件與煙葉質(zhì)量密切相關(guān)。煙草雖然在不同類型土壤上均可生長，但不同土壤上生產(chǎn)出的煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)差異較大[1]。有研究表明[2]，生態(tài)條件對煙株田間長相長勢、煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值、化學(xué)成分、致香物質(zhì)含量和煙葉評吸質(zhì)量的影響大于品種造成的影響。近年來，隨著煙草連作趨勢的不斷持續(xù)，煙田土壤質(zhì)量也呈逐年下降趨勢，這極大地影響了煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)，降低了煙農(nóng)的生產(chǎn)收益。本文通過對土壤生態(tài)的全面綜述，旨在為今后煙田土壤生態(tài)環(huán)境對煙葉質(zhì)量的影響提供理論依據(jù)。

　　1　土壤生態(tài)學(xué)的概念

　　眾所周知，土壤不僅是陸地上動植物的立地條件，而且也是地下生物生存的場所，同時，土壤也是周圍環(huán)境物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)換機(jī)與調(diào)節(jié)器[3]。因此，其研究對象應(yīng)該包括：土壤、生物、環(huán)境與人類。關(guān)于土壤生態(tài)系統(tǒng)的概念，許多學(xué)者作過探討[4-8]，認(rèn)為：土壤生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的一個亞系統(tǒng)；土壤生態(tài)系統(tǒng)是以土壤為研究核心的生態(tài)系統(tǒng)，是由土壤、生物及環(huán)境要素三個部分組成的具有結(jié)構(gòu)和功能的一個開放系統(tǒng)和能量轉(zhuǎn)換器，是一個可解剖的具有三維空間的樣塊和實(shí)體，受人類活動影響的生態(tài)系統(tǒng)，因而其結(jié)構(gòu)和功能會發(fā)生相應(yīng)的分化與變異。

　　2　煙草土壤生態(tài)因子

　　2.1　土壤水分

　　水分是煙草生長發(fā)育的重要生態(tài)因子，煙草的生命活動只有在水分適宜的生態(tài)條件下才能順利進(jìn)行，土壤水分含量過多或過少都會影響煙草生長發(fā)育和煙葉產(chǎn)量品質(zhì)的形成[1]。

　　煙草生長過程中，土壤水分對其種子萌發(fā)和煙苗生長影響較大。有研究表明[9]，水分脅迫能夠抑制種子的萌發(fā)，降低發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)以及萌發(fā)期間的抗氧化酶活性。土壤水分對煙葉葉片的含水量、營養(yǎng)物質(zhì)代謝、光合和呼吸作用、質(zhì)膜透性和膜脂過氧化物保護(hù)酶系統(tǒng)以及內(nèi)源激素變化均有較大影響，從而對煙株生長發(fā)育、煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生影響。周廣勝等[10]認(rèn)為，植物根系的生長與土壤水分含量存在顯著的相關(guān)性，在田間最大持水量以下，根的生長隨土壤水分的增加而增加，這主要是由于根系呼吸是土壤呼吸的主要組成成分，土壤水分含量促進(jìn)了根系的呼吸，從而促進(jìn)了根系的生長。

　　2.2　土壤溫度

　　土壤溫度是植物生長的重要生態(tài)因子，對植物根系的水分和營養(yǎng)吸收都有重要影響。土壤溫度對煙草生長狀況的影響主要是通過影響根系的生長來實(shí)現(xiàn)的。研究表明：土壤溫度較低會抑制CO2的吸收，降低光化學(xué)作用效率，從而使根冠比增大，同時低溫還能夠影響根系對水和礦質(zhì)元素的吸收。土壤溫度較高，能夠直接使根系受害，葉片氣孔關(guān)閉導(dǎo)致凈光合效率下降，從而降低根冠比。土壤高溫也可能直接抑制與根生長有關(guān)的酶而抑制根生長或使根呼吸大量消耗內(nèi)含物質(zhì)，減緩生長。

　　2.3　土壤pH

　　土壤酸堿度是土壤養(yǎng)分的重要特征，不僅影響土壤微生物活性，而且與土壤養(yǎng)分的形成、轉(zhuǎn)化和有效性及烤煙生長發(fā)育密切相關(guān)[11]，pH值過高或過低都會對烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生不利影響[12-13]。

　　范鄧鵬等[14]研究結(jié)果分析表明，土壤pH值分組后，土壤養(yǎng)分含量在組間存在一定的差異：堿解氮當(dāng)pH值>7時，土壤堿解氮含量最適宜，且隨著pH值的降低而升高，這是因?yàn)樗嵝詶l件下含氮有機(jī)質(zhì)更容易轉(zhuǎn)變?yōu)橛行B(tài)的氮，較高的氮素含量容易造成煙株貪青晚熟。速效鉀土壤中速效鉀含量隨著pH值降低而升高，但在pH值≤5.0時，速效鉀含量劇減。土壤速效鉀易受外界條件（如季節(jié)、水分、溫度等）的影響，且在土壤中的移動性較強(qiáng)，易被淋失，特別是高溫多雨的季節(jié)，淋失更為嚴(yán)重，煙草是喜鉀作物，因此在強(qiáng)酸性土壤中應(yīng)重視鉀肥的施用[15]。有機(jī)質(zhì)當(dāng)土壤pH值在5.5～6.5之間時，土壤中有機(jī)質(zhì)的含量最豐富，隨后呈下降趨勢，土壤中豐富的有機(jī)質(zhì)含量有利于提高煙葉的品質(zhì)。

　　2.4　土壤養(yǎng)分

　　土壤有機(jī)質(zhì)含量是土壤特征中的穩(wěn)定因素之一，直接影響土壤有機(jī)氮的礦化和碳循環(huán)[16]。土壤中的有機(jī)物質(zhì)包括動植物遺體和有機(jī)肥料，其中，動植物遺體經(jīng)過微生物的分解、轉(zhuǎn)化以及一系列的化學(xué)變化過程形成腐植酸[17]。腐殖質(zhì)按常規(guī)化學(xué)分組可分為富里酸、胡敏酸和胡敏素，其不同組分含量及其比例特征決定了土壤腐殖化的程度，影響土壤肥力及理化性質(zhì)[18-20]。王建偉等人[21]研究表明，土壤腐殖化程度與糖堿比、氮堿比呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。土壤腐殖質(zhì)組成與還原糖、煙堿、糖堿比、氮堿比等主要化學(xué)成分指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系提示，煙葉生產(chǎn)中可通過改變施肥方式等人為措施調(diào)控植煙土壤腐殖質(zhì)的組成，以達(dá)到調(diào)節(jié)煙葉化學(xué)成分含量，提高煙葉質(zhì)量的目的。

　　植物吸收的營養(yǎng)物質(zhì)絕大部分來自土壤，而土壤中本身所古有的有效養(yǎng)分極少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能為植物體生長提供足夠的營養(yǎng)成分。這就要求不斷地向土壤中施入有機(jī)、無機(jī)肥料，即通過施用化肥來提高土壤的有效養(yǎng)分含最，滿足煙葉的生長所需。楊峰鋼等[22]研究表明，隨著無機(jī)肥施用量的增加，有機(jī)肥施用量的減少，煙株的株高、莖圍、最大葉長和最大葉寬等生物學(xué)性狀相應(yīng)提高。有機(jī)肥與無機(jī)肥配施處理糖類化合物含量提高，總氮和煙堿舍量下降的趨勢明顯，烤后煙的內(nèi)在化學(xué)成分更趨協(xié)調(diào)。有機(jī)無機(jī)肥配施以施用20%有機(jī)肥+80%化肥處理產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益最好。

　　2.5　土壤微生物

　　土壤微生物是土壤—植被系統(tǒng)中比較活躍的組成成分，是土壤中物質(zhì)循環(huán)的主要動力。土壤微生物生物量既是土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分轉(zhuǎn)化與循環(huán)的動力，又可作為土壤中植物有效養(yǎng)分的儲備庫[23]。因此，它行使著對陸地生命至關(guān)重要的功能。植煙土壤微生物活動在土壤結(jié)構(gòu)改良、煙草養(yǎng)分利用率、抗病性和安全性的提高等方面具有重要作用。

　　3　改良土壤生態(tài)狀況有利于提高煙葉質(zhì)量

　　隨著煙草化學(xué)分析手段的提高和對煙葉內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)和香氣研究的不斷深入，人們更明確認(rèn)識到，在影響煙葉內(nèi)在化學(xué)成分和煙葉香氣風(fēng)格的諸多因素中，土壤生態(tài)環(huán)境的綜合影響最大[24-27]。因?yàn)橄嗤臒煵蓊愋突蚱贩N在不同的土壤生態(tài)條件和栽培措施的作用下，其香氣風(fēng)格和內(nèi)在化學(xué)成分的組成和比例均會發(fā)生重大的變化[28]。邵麗等認(rèn)為，生態(tài)條件對煙株田間長相長勢、煙葉的產(chǎn)量和產(chǎn)值、化學(xué)成分、致香物質(zhì)含量和煙葉評吸質(zhì)量的影響大于品種造成的影響[29]。

　　王瑞新等[30]對不同施肥方式對香氣主要成分的影響進(jìn)行研究，表明了改變施肥措施、改良土壤生態(tài)環(huán)境對改善煙葉香氣是有效的。任永浩等[31]對不同根際pH值下烤煙香氣化學(xué)成分研究后推測，根際pH可能影響烤煙香氣風(fēng)格。韓錦峰等[32]研究了干旱脅迫對烤煙化學(xué)成分及香氣物質(zhì)含量的影響，表明烤煙生長發(fā)育過程中任一時期土壤干旱對煙葉化學(xué)成分和香氣物質(zhì)含量都有很大影響。韋鳳杰深入研究土壤施用有機(jī)肥條件下煙葉發(fā)育過程中香氣前提物的代謝及其香氣物質(zhì)形成，認(rèn)為使用有機(jī)肥有利于胡蘿b素等煙葉致香的前體物質(zhì)的形成。

　　4　展望

　　深入研究植煙土壤生態(tài)因子對煙草生長發(fā)育的影響，對于提高我國煙葉產(chǎn)量、質(zhì)量具有重大意義。我國對不同土壤生態(tài)因子（土壤水分、溫度、肥料、微生物等）對煙株生長影響的研究由來已久，但其綜合對煙株的影響效應(yīng)還不十分明確。近年來，由于土壤環(huán)境因素導(dǎo)致我國烤煙內(nèi)含化學(xué)物質(zhì)協(xié)調(diào)度不夠、氮素含量過高、缺素癥狀等情況層出不窮，因此，以土壤生態(tài)學(xué)為理論依據(jù)，根據(jù)不同土壤生態(tài)因素的特征，在研究各土壤生態(tài)因子的基礎(chǔ)上，綜合考慮所有土壤生態(tài)因子的協(xié)同效應(yīng)，進(jìn)一步完善煙草科學(xué)種植的理論支撐。　　

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　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]劉國順.煙草栽培學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003：70.

　　[2]邵麗，晉艷，楊字虹，等.生態(tài)條件對不同烤煙品種煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].煙草科技，2002（10）：40—45.

　　[3]　楊林章，徐琪.土壤生態(tài)系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，2005.4—5.

　　[4]　熊毅.土壤生態(tài)系統(tǒng)研究的意義與展望[J].土壤，1978，（6）：209—210.

　　[5]　黃瑞采.從物質(zhì)實(shí)體和“生態(tài)系統(tǒng)”來研究土壤[J].土壤學(xué)進(jìn)展，1979，（5）：1—19.

　　[6]　徐琪.土壤生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)及其研究[J].土壤學(xué)進(jìn)展，1982，（4）：1—12.

　　[7]　柯夫達(dá).土壤學(xué)原理[M].陸寶樹等譯.北京：科學(xué)出版社，1982.

　　[8]　吳照錄.生態(tài)學(xué)的發(fā)展階段及其特點(diǎn)[J].生態(tài)學(xué)雜志，1994，13（5）：67-72.

　　[9]　羅音，王玉軍，謝勝利，等.滲水分與鹽分脅迫對煙草種子萌發(fā)的影響及外源甜菜堿的保護(hù)作用[J].作物學(xué)報(bào)，2005，31（8）：1029—1034.

　　[10]　周廣勝，王玉輝.全球生態(tài)學(xué)[M].北京：氣象出版社，2003.

　　[11]胡國松，鄭偉，王晨東，等.烤煙營養(yǎng)原理[M].北京：科學(xué)出版社。2000：45—252.

　　[12]陳建軍，陳建勛，呂永華.根際pH值對煙草無機(jī)營養(yǎng)的影響[J].植物生理學(xué)通訊，1996（5）：341.

　　[13]唐莉娜，熊德中.土壤酸度的調(diào)節(jié)對烤煙根系生長與煙葉化學(xué)成分含量的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2002（4）：65.

　　[14]范鄧鵬等.　石柱煙區(qū)土壤pH值與土壤養(yǎng)分的關(guān)系及施肥建議[J].煙葉生產(chǎn)，2012，29（11）：77-80.

　　[15]范江，周冀衡，李永平，等.保山市隆陽區(qū)植煙土壤養(yǎng)分特征及施肥對策[J].作物研究，2012（3）：165.

　　[16]王樹會，邵巖，鄧云龍.云南植煙土壤主要養(yǎng)分特征及在生產(chǎn)上的對策[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)