李欣燕，王方玲，2，張明月，邵志暉，王 俊，陽(yáng)葦麗，趙銘欽，*

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草學(xué)院，河南 鄭州450002；2.湖北省十堰市煙草公司 竹山煙葉分公司，湖北 竹山442200；3.四川省煙草公司 德陽(yáng)市公司，四川 德陽(yáng)618400；4.四川省煙草公司 達(dá)州市公司，四川 達(dá)州635000)

雪茄煙因具有獨(dú)特的香氣特征和醇厚豐滿的香吃味，逐漸被眾多煙草消費(fèi)者所接受[1]。隨著近年來(lái)國(guó)內(nèi)雪茄煙銷量的快速增長(zhǎng)，優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉原料匱乏的局面日益凸顯[2]。我國(guó)優(yōu)質(zhì)雪茄煙產(chǎn)區(qū)主要分布在海南儋州、白沙、東方、五指山，四川什邡、萬(wàn)源和湖北來(lái)鳳等地，生長(zhǎng)前期降水不足甚至干旱問(wèn)題已成為當(dāng)前優(yōu)質(zhì)雪茄煙生產(chǎn)的主要限制因素之一[3]。水分脅迫會(huì)抑制煙株的生長(zhǎng)發(fā)育，改變其生理生化過(guò)程，嚴(yán)重缺水時(shí)會(huì)導(dǎo)致煙株死亡，直接影響煙葉產(chǎn)質(zhì)量的形成[4-6]。

近年來(lái)，保水劑在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為解決因干旱問(wèn)題導(dǎo)致的作物產(chǎn)量和質(zhì)量下降提供了一種解決途徑[7]。保水劑因其特殊的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)特征，可迅速吸收數(shù)倍于自重的水分，吸水后形成的水凝膠可緩慢釋放水分供植物利用，提高植物的抗旱能力，促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育[8-9]。高吸水樹(shù)脂(super absorbent polymer，SAP)是一種具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子聚合物[10]，吸水后膨脹至凝膠狀，缺水時(shí)可緩慢釋放水分，供作物利用，水分利用率可達(dá)其吸水量的80%～90%[11]；同時(shí)能提高土壤微生物活性，改良土壤結(jié)構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)作物生長(zhǎng)、增加產(chǎn)量并改善品質(zhì)[12]。沃特保水劑是一種高分子功能材料，能吸收自重?cái)?shù)倍的純水[13]，反復(fù)吸收和釋放水分5次后，產(chǎn)品吸水能力仍保持在初始吸水能力的85%以上，具有良好的保水性能，且抗鹽耐堿性能強(qiáng)[14]。已有研究表明，合理施加保水劑能有效改善植煙土壤結(jié)構(gòu)，提高煙株抗旱能力，增強(qiáng)抗病性，并為煙株提供穩(wěn)定的水分和養(yǎng)分，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)發(fā)育，提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量[15-17]。張薺文[18]研究發(fā)現(xiàn)，施用保水劑可提高玉米產(chǎn)量和水分利用效率，但保水劑施用過(guò)量則會(huì)降低玉米產(chǎn)量；程云霞等[19]、張艷等[20]研究表明，施用適量保水劑有利于促進(jìn)辣椒植株的生長(zhǎng)，葉片游離脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加，果實(shí)中維生素C、可溶性糖和可溶性蛋白含量升高。王方玲等[21]研究發(fā)現(xiàn)，施用保水劑可顯著影響雪茄煙生理特性和抗氧化酶活性，并顯著提高煙株干旱脅迫耐受性；程云霞等[22]研究表明，栽培基質(zhì)中加入保水劑能顯著提高辣椒葉片的光合特性。但迄今為止，關(guān)于保水劑對(duì)雪茄煙生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中碳氮代謝和品質(zhì)影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究以德雪3號(hào)為試材，在防雨大棚中采用盆栽試驗(yàn)，研究保水劑種類和用量對(duì)雪茄煙葉碳氮代謝和中性香氣物質(zhì)含量的影響，旨在為雪茄煙葉旱作栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

供試雪茄煙品種為德雪3號(hào)。

1.2 方法

試驗(yàn)于2020—2021年在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)許昌校區(qū)現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)科教園區(qū)防雨棚內(nèi)進(jìn)行。采用塑料盆進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，盆高30 cm，盆口直徑38 cm，盆底直徑35 cm，每盆裝土25 kg。土壤取自科教園區(qū)內(nèi)大田耕層土，質(zhì)地為黃褐壤土，有機(jī)質(zhì)19.02 g·kg-1，堿解氮74.10 mg·kg-1，速效磷8.60 mg·kg-1，速效鉀113.50 mg·kg-1，pH值7.52。試驗(yàn)采用3種保水劑，保水劑A為煙梗纖維素基聚丙烯酸復(fù)合水凝膠(TS-PAA)，該保水劑由本實(shí)驗(yàn)室自制，其主要成分為煙梗纖維素和聚丙烯酸的復(fù)合水凝膠，具體制作過(guò)程參照文獻(xiàn)[21]。保水劑B為高吸水樹(shù)脂(SAP)，購(gòu)自重慶紫光化工股份有限公司，該保水劑主要是淀粉接枝丙烯氰和丙稀酸鹽，系高吸水樹(shù)脂，是一種含有強(qiáng)親水基團(tuán)的高分子材料。保水劑C為沃特保水劑，購(gòu)自勝利油田長(zhǎng)安控股集團(tuán)有限公司，該保水劑主要由丙烯酰胺和丙烯酸鉀合成，是一種高分子功能材料，能吸收自重500～1 000倍純水。

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)置10個(gè)處理(表1)。每個(gè)處理重復(fù)20盆，每盆1株，共計(jì)200盆。所有處理均采用煙草專用復(fù)合肥和硫酸鉀，每盆施用復(fù)合肥(煙草專用復(fù)合肥的養(yǎng)分含量為49%，N、P2O5和K2O含量分別為7%、7%和35%)0.5 g，硫酸鉀1 g。移栽前將土壤、保水劑、肥料混合均勻后裝盆，并于移栽后當(dāng)天每盆定量澆足3 000 mL定根水，移栽前期(30 d以內(nèi))在保持煙株正常生長(zhǎng)狀態(tài)下，適度干旱脅迫使土壤含水量維持在50%～60%。通過(guò)便攜式土壤水分測(cè)定儀定期(每隔3 d檢測(cè)1次)進(jìn)行監(jiān)控，確保土壤含水率不低于50%的干旱臨界值。

表1 不同保水劑試驗(yàn)處理

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

分別于煙苗移栽后30、45、60、75 d，每個(gè)處理取長(zhǎng)勢(shì)一致的煙株3株，將煙株整株取樣，取各處理中部煙葉樣品于105 ℃殺青10 min，然后60 ℃烘干。將烘干的葉組織粉碎過(guò)孔徑為0.25 mm的網(wǎng)篩，混合均勻，用于化學(xué)成分測(cè)定。采用流動(dòng)分析法[23]測(cè)定總糖、還原糖、淀粉、總氮、煙堿含量。

采用水蒸氣蒸餾-二氯甲烷溶劑萃取法提取香氣物質(zhì)，之后利用美國(guó)HP5890-5972氣質(zhì)聯(lián)用儀對(duì)煙樣香氣成分進(jìn)行定性定量測(cè)定[24]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行相關(guān)分析，用Excel 2019軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用LSD法進(jìn)行差異顯著性分析(α=0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同保水劑處理對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中氮代謝的影響

2.1.1 總氮含量

由圖1可知，除T4處理外，葉片中總氮含量隨時(shí)間的推移總體呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。移栽30 d，T1、T3、T4、T7、T8、T9處理葉片中總氮含量均高于CK，其中T4處理最高，達(dá)5.07%，較CK增加1.06百分點(diǎn)；移栽45 d，T2、T7處理葉片中總氮含量顯著高于CK，達(dá)5.05%，比CK增加0.22百分點(diǎn)；移栽后60 d，除T8和T9處理外，各處理葉片中總氮含量均顯著低于CK，以T4處理最低，為2.30%，比CK低1.73百分點(diǎn)；移栽75 d，各處理總氮含量均顯著低于CK，以T2處理最低，為1.71%，較CK降低2.25百分點(diǎn)。

柱上無(wú)相同小寫(xiě)字母表示相同時(shí)間不同處理間差異顯著(P<0.05)。下同。

2.1.2 煙堿含量

由圖2可以看出，雪茄煙葉中煙堿含量在生長(zhǎng)過(guò)程中基本趨于穩(wěn)定。在移栽30 d，除T9處理外，其他處理的雪茄煙葉煙堿含量均顯著低于CK，以T5處理最低，為0.78%，較CK降低0.19百分點(diǎn)。移栽45 d，除T4、T8、T9處理外，各處理的煙堿含量均顯著低于CK。移栽60 d，以T4處理葉片中煙堿含量最低，為0.58%，較CK降低0.50百分點(diǎn)。移栽75 d，除T6處理略低于CK、但差異不顯著外，各處理雪茄煙葉中煙堿含量均顯著低于CK，以T1處理最低，為0.84%，較CK降幅為32.26%。說(shuō)明施加保水劑均能有效抑制雪茄煙葉中煙堿含量的過(guò)度積累，其中以增施TS-PAA保水劑作用效果最為顯著。

圖2 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中煙堿含量的影響

2.1.3 葉氮堿比(總氮/煙堿)

由圖3可知，氮堿比隨生育期的推進(jìn)整體呈先增加后降低的變化趨勢(shì)。移栽30 d，除T9處理外，其他處理煙葉氮堿比均顯著高于CK，以T4處理最高，達(dá)6.45，較CK增幅為55.60%。移栽45 d，T2、T3、T5、T6、T7處理煙葉氮堿比顯著高于CK，其中T7處理達(dá)7.39，較CK增幅為42.94%。移栽60～75 d，葉片氮堿比顯著下降，在移栽75 d時(shí)，除T1、T7、T8、T9處理與CK無(wú)顯著差異外，其他處理的氮堿比均顯著低于CK，以T2處理最低，為2.00，與CK相比降幅為37.30%。

圖3 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中氮堿比(總氮/煙堿)的影響

2.2 不同保水劑處理對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中碳代謝的影響

2.2.1 淀粉含量

由圖4可知，雪茄煙葉中淀粉含量隨生育期的推進(jìn)呈現(xiàn)先略微下降后迅速升高的變化趨勢(shì)。在栽后45 d以前，葉片中淀粉含量較低，各處理均低于10.00%。移栽60～75 d，葉片中淀粉含量顯著升高，除T9處理外，其余處理均顯著高于CK；移栽60 d時(shí)，T4處理煙葉中淀粉含量最高，為37.04%，為CK的5.25倍；移栽75 d時(shí)，T2處理煙葉中淀粉含量最高，為36.02%，為CK的4.27倍。說(shuō)明施加3種保水劑均能顯著提高煙葉中淀粉含量。

圖4 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中淀粉含量的影響

2.2.2 總糖含量

圖5顯示，隨著生育期的推進(jìn)，雪茄煙葉中總糖含量整體呈不斷升高的趨勢(shì)。移栽30 d，T2、T5、T6、T7處理煙葉總糖含量顯著高于CK，以T2處理最高，達(dá)6.47%，較CK增加3.36百分點(diǎn)。移栽45 d，T1、T3處理的總糖含量顯著高于CK，以T3處理最高，達(dá)9.07%，較CK增加4.55百分點(diǎn)；T2、T9處理的總糖含量顯著低于CK，T2處理最低，為2.17%，較CK降低2.35百分點(diǎn)。移栽60 d，T2、T3、T4、T6、T7處理葉片的總糖含量顯著高于CK，以T4處理最高，為9.51%，較CK增加2.70百分點(diǎn)。移栽75 d，T5、T8處理總糖含量與CK差異不顯著，其余處理均顯著高于CK，以T2處理最高，為12.04%，較CK增加5.37百分點(diǎn)。說(shuō)明施加保水劑能顯著提高煙葉中總糖含量。

圖5 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中總糖含量的影響

2.2.3 還原糖含量

由圖6可知，葉片中還原糖含量隨生育期的推進(jìn)整體呈不斷升高的趨勢(shì)。移栽30 d，除T3、T4處理外，其余處理還原糖含量均顯著高于CK，以T2處理最高，達(dá)5.19%，是CK的2.62倍。移栽45 d，T1、T3處理還原糖含量顯著高于CK，以T3處理最高，達(dá)8.59%，是CK的2.13倍。移栽60 d，T2、T3、T4、T6、T7處理還原糖含量顯著高于CK，以T2、T4處理最高，均為8.70%，是CK的1.34倍。移栽75 d，各處理煙葉中還原糖含量均顯著高于CK，以T2處理最高，為10.88%，為CK的1.80倍。綜合來(lái)看，施加3種保水劑均能有效提高葉片中還原糖含量，以T2處理效果最為顯著。

圖6 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中還原糖含量的影響

2.2.4 兩糖比(還原糖/總糖)

由圖7可知，移栽30 d，除T3、T4處理外，各處理的兩糖比均顯著高于CK，以T2最高，為0.80，與CK相比增幅為25.00%；移栽45 d，T1、T3、T6、T9處理煙葉中兩糖比均顯著高于CK，其他處理與CK差異不顯著；移栽60 d，除T1、T3、T5、T7處理煙葉中兩糖比顯著低于CK外，其他處理與CK無(wú)明顯差異，其中T9處理煙葉中兩糖比最高，達(dá)0.99，T5處理最低，為0.87；移栽75 d，除T2、T3處理的兩糖比與CK不存在顯著差異外，其他處理均顯著高于CK，其中T8處理最高，達(dá)0.98。表明不同種類和用量的保水劑對(duì)煙葉碳水化合物的兩糖平衡有重要影響。

圖7 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中兩糖比(還原糖/總糖)的影響

2.3 不同保水劑處理對(duì)雪茄煙葉碳氮平衡的影響

由圖8可知，隨著雪茄煙生育期的推進(jìn)，糖堿比(總糖/煙堿)整體呈先上升后下降的變化趨勢(shì)。移栽30 d，除T3、T4、T9處理外，各處理煙葉中糖堿比均顯著高于CK，T2處理最高，為7.37，是CK的2.30倍；移栽45 d，T1、T3、T4、T5、T7處理糖堿比均顯著高于CK，T3處理最高，T2、T9處理均顯著低于CK，T2處理最低，為2.79，與CK相比降幅為42.36%。移栽75 d，各處理煙葉糖堿比均顯著高于CK，T2處理最高，為14.10，是CK的2.62倍。說(shuō)明施加3種保水劑均能有效提高煙葉的糖堿比，有利于碳氮代謝平衡。

圖8 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉生長(zhǎng)過(guò)程中糖堿比(總糖/煙堿)的影響

2.4 不同保水劑處理對(duì)雪茄煙葉中性香氣物質(zhì)含量的影響

表2結(jié)果顯示：使用保水劑處理后的煙葉中苯丙氨酸降解產(chǎn)物含量均高于CK，沃特、TS-PAA保水劑處理的苯丙氨酸降解產(chǎn)物含量較高，SAP保水劑次之；棕色化反應(yīng)產(chǎn)物中增加的物質(zhì)種類以糠醛含量最高，糠醇次之，其他產(chǎn)物含量較低，不同處理棕色化反應(yīng)產(chǎn)物總量表現(xiàn)為T(mén)S-PAA保水劑>沃特保水劑>SAP保水劑，尤以T2處理含量最高；茄酮含量最高的為T(mén)8處理，T2處理次之，其他處理相對(duì)較低；類胡蘿卜素降解產(chǎn)物在所有處理中的總量均高于CK，其中以TS-PAA保水劑作用效果最好，沃特保水劑次之，SAP保水劑含量相對(duì)較低；新植二烯以T2、T9、T8處理的含量較高，其他處理相對(duì)較低；在其他香氣物質(zhì)種類中，芳樟醇含量最高，藏花醛含量最低，且經(jīng)不同保水劑處理后其含量均高于CK，其中T2、T6、T9處理含量較高。綜合分析，定量檢測(cè)出的31種香氣物質(zhì)中，不同保水劑處理雪茄煙葉中性致香成分總量明顯不同，總體表現(xiàn)為T(mén)S-PAA保水劑>沃特保水劑>SAP保水劑，TS-PAA、沃特保水劑處理以4 g·株-1，SAP保水劑處理以6 g·株-1時(shí)，最有利于雪茄煙葉香氣物質(zhì)成分積累和含量的增加。

3 討論

3.1 不同保水劑處理對(duì)雪茄煙葉碳氮平衡的影響

煙草氮代謝包括根系從外界土壤吸收硝態(tài)氮，再經(jīng)硝酸還原酶還原后合成、轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)和煙堿等一系列含氮化合物的過(guò)程[25-27]。氮素是烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的重要營(yíng)養(yǎng)元素之一，是葉綠素、蛋白質(zhì)等合成的必要元素[28]。氮堿比是總氮與煙堿的比值，是煙草質(zhì)量評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)之一，其比值越低煙葉顏色越深，香味越濃[29]。本研究結(jié)果表明，施用保水劑能抑制雪茄煙生長(zhǎng)發(fā)育前期(45 d以前)氮素營(yíng)養(yǎng)向煙堿的分解與轉(zhuǎn)化，促進(jìn)后期(60 d以后)氮素營(yíng)養(yǎng)向煙堿的轉(zhuǎn)化與積累。移栽75 d，各處理煙葉煙堿含量均顯著低于CK，表明施加保水劑能有效減弱生長(zhǎng)后期煙堿含量的積累，防止因煙堿含量過(guò)高導(dǎo)致煙葉刺激性大。

煙株體內(nèi)碳代謝包括無(wú)機(jī)碳的光合固定和碳水化合物的積累、降解等過(guò)程[30]。隨著生長(zhǎng)發(fā)育期的推進(jìn)，在栽后45～60 d，各處理淀粉含量迅速增加，在60～75 d，各處理葉片中淀粉含量趨于穩(wěn)定且顯著高于CK，說(shuō)明施用不同保水劑能顯著提升雪茄煙生長(zhǎng)發(fā)育后期葉片光合作用和淀粉積累能力，其中以TS-PAA、SAP兩種保水劑效果最為明顯。葉片中總糖含量整體呈現(xiàn)不斷增加的趨勢(shì)，栽后75 d各處理葉片中總糖和還原糖含量均高于CK，說(shuō)明施用保水劑能增加雪茄煙葉中總糖和還原糖含量的積累，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)葉片光合能力，加速碳代謝產(chǎn)物形成和積累，以TS-PAA保水劑作用效果最佳。兩糖比是指葉片中還原糖與總糖的比值，其值越高說(shuō)明多糖降解得越充分，煙葉調(diào)制后香氣物質(zhì)就越多[31]。本試驗(yàn)中，栽后30 d，各處理間兩糖比差異較大，除T3和T4處理外，其余處理均高于CK，其中T2處理最高，達(dá)0.8，增幅為25.00%。移栽45 d以后，各處理間兩糖比差異不顯著且均處在0.9左右。由此說(shuō)明，保水劑對(duì)雪茄煙生長(zhǎng)發(fā)育前期碳代謝影響較大，后期影響較小，表明保水劑有利于激活前期多糖降解酶的活性，加速總糖物質(zhì)向還原糖轉(zhuǎn)化。

已有研究結(jié)果表明，煙葉碳氮代謝強(qiáng)度、協(xié)調(diào)性和動(dòng)態(tài)變化模式都對(duì)煙葉化學(xué)成分含量與品質(zhì)形成具有重要影響[27]。因此，雪茄煙生長(zhǎng)發(fā)育前期較強(qiáng)的氮素積累能力有助于煙株形態(tài)建成和抗性增強(qiáng)，進(jìn)入旺長(zhǎng)期以后，隨著光合作用的增強(qiáng)，氮代謝適時(shí)向碳代謝過(guò)渡，有利于煙葉香氣物質(zhì)的形成和干物質(zhì)的積累。本研究表明，施用3種保水劑均能顯著增強(qiáng)煙株生長(zhǎng)發(fā)育前期氮代謝能力，減緩中后期氮代謝能力，且使中后期煙株碳代謝能力得以提升，有助于氮代謝適時(shí)向碳代謝過(guò)渡和煙葉適時(shí)落黃，這主要與保水劑保水保肥的特性有關(guān)，即保水劑能夠在煙株根系周?chē)纬尚钏畮?kù)，協(xié)同水肥有效供應(yīng)并促進(jìn)根系發(fā)育和地上部分生長(zhǎng)，使煙株保持較旺盛的生理代謝。保水劑的施用可以改善土壤水分的分布和供應(yīng)狀況，增強(qiáng)煙株根系活力和抗氧化酶活性，這一結(jié)果與王方玲等[21]和張薺文[18]的研究結(jié)果相一致。糖堿比是指還原糖與煙堿的比值，可以反映煙葉的酸堿平衡關(guān)系[32]。本文通過(guò)糖堿比表征不同保水劑對(duì)雪茄煙葉碳氮代謝平衡的影響，在雪茄煙葉生長(zhǎng)前期(栽后45 d之前)有效促進(jìn)氮代謝，中期(栽后45～60 d)有利于碳氮代謝平衡，后期(移栽60 d以后)增強(qiáng)碳代謝，這一結(jié)果對(duì)雪茄煙葉形態(tài)建成和優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)具有積極意義。

3.2 不同保水劑對(duì)雪茄煙葉香氣物質(zhì)積累的影響

香氣在一定程度上決定了雪茄煙葉的吸食品質(zhì)，香味則對(duì)煙草品質(zhì)的優(yōu)劣有重要影響[33]。煙草中香氣物質(zhì)成分復(fù)雜，有些物質(zhì)含量雖低，但對(duì)香吃味卻有很大貢獻(xiàn)[34]。本研究表明，使用保水劑的煙葉中苯丙氨酸降解產(chǎn)物含量均高于CK，且以沃特、TS-PAA保水劑處理含量較高，說(shuō)明沃特和TS-PAA保水劑比SAP保水劑更有利于煙葉產(chǎn)生苯丙氨酸類香氣物質(zhì)。苯丙氨酸的代謝產(chǎn)物如苯甲醇、苯甲醇是煙草中最豐富的香味成分[35]，其含量增加對(duì)香氣質(zhì)量提升有積極意義。施用3種保水劑均有利于棕色化反應(yīng)產(chǎn)物含量的增加，產(chǎn)物總量表現(xiàn)為T(mén)S-PAA保水劑>沃特保水劑>SAP保水劑，以T2處理最高，且增加的物質(zhì)種類以糠醛含量最高，糠醇次之，其他產(chǎn)物含量較低。茄酮是西柏烷類降解產(chǎn)物重要的香味組分，它的反應(yīng)產(chǎn)物大都具有香味[36]，茄酮含量最高的為T(mén)8處理，T2次之，其他處理相對(duì)較低。類胡蘿卜素降解產(chǎn)物是重要的中性香氣物質(zhì)組分[36]，其中，巨豆三烯酮能增加煙葉的花香和木香特征，β-大馬酮具有玫瑰特征香氣[35]，二氫獼猴桃內(nèi)酯能起到消除刺激性的作用。各處理煙葉中類胡蘿卜素降解產(chǎn)物總量均高于CK，3種保水劑以TS-PAA保水劑作用效果最好，沃特保水劑次之，SAP保水劑相對(duì)較低。新植二烯是葉綠素的降解產(chǎn)物，也是中性香氣物質(zhì)中含量最多的香氣成分，它具有改善煙葉吃味、醇和煙氣、降低刺激性的作用[34]。沃特保水劑以T8、T9處理，TS-PAA保水劑以T2處理的新植二稀含量較高，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因可能與保水劑自身材料組成、粒徑大小、吸水保水性能有關(guān)。其他5種降解產(chǎn)物以芳樟醇含量最高、藏花醛含量最低。不同保水劑處理?xiàng)l件下，煙葉中其他降解產(chǎn)物總量均高于CK。

綜合來(lái)看，合理使用保水劑對(duì)提高雪茄煙葉中性致香成分含量有顯著作用，其中以TS-PAA保水劑作用效果最為顯著，沃特保水劑次之，SAP保水劑相對(duì)較差。本試驗(yàn)中，施加保水劑能顯著提高煙葉中類胡蘿卜素類、棕色化產(chǎn)物、苯丙氨酸類、西柏烷類和新植二烯的含量，與劉玲玲[37]、趙銘欽等[38]的研究結(jié)果一致。這一結(jié)果說(shuō)明保水劑具有提高水肥利用率[39-40]的功效，不僅能為煙株提供充足的水分，使其保持旺盛的生理代謝能力，還能促進(jìn)葉片中香氣前體物質(zhì)積累和香氣成分轉(zhuǎn)化。TS-PAA保水劑和SAP保水劑在高用量(6 g·株-1)時(shí)對(duì)香氣物質(zhì)形成的作用效果反而變差，這可能與保水劑結(jié)構(gòu)富含親水基團(tuán)有關(guān)，過(guò)量使用還會(huì)使植煙土壤的固、液、氣三相比例失調(diào)，嚴(yán)重時(shí)則導(dǎo)致土壤板結(jié)[21]。

不同保水劑的作用效果存在一定差異，生產(chǎn)中要根據(jù)降雨、煙田旱情、保水劑的特性來(lái)決定其施用量。本研究發(fā)現(xiàn)，施用保水劑具有增進(jìn)雪茄煙葉發(fā)育前期氮代謝能力，消減后期氮代謝能力，強(qiáng)化整個(gè)生育期碳代謝能力的功效。這對(duì)提升雪茄煙葉生長(zhǎng)前期肥料利用效率，促進(jìn)煙株早發(fā)快長(zhǎng)，中后期氮代謝向碳代謝平穩(wěn)過(guò)渡和香氣物質(zhì)的形成積累具有重要意義。綜上所述，不同保水劑相比較，TS-PAA、沃特保水劑處理以4 g·株-1(折合240 kg·hm-2)、SAP保水劑處理以6 g·株-1(折合360 kg·hm-2)時(shí)保水增質(zhì)效果最為顯著，建議在生產(chǎn)上進(jìn)行大面積示范與推廣。