苑舉民,丁永亮,劉潤生,張啟明,李紅霞,何寬信,李 卓,陳仁霄
(1.江西省煙草科學研究所,江西 南昌 330025;2.贛州市煙草公司,江西 贛州 341000;3.吉安市煙草公司,江西 吉安 333000)
【研究意義】結合贛南煙區的生態條件,引進并篩選濃香型新品種以進一步彰顯本地煙葉風格特征具有重要意義。【前人研究進展】生態條件決定煙葉特色,品種與特色生態條件的有機結合才能最大彰顯煙葉風格特色[1]。煙草對生態環境條件的變化十分敏感,推廣煙草品種時,要求品種在推廣地區具有良好的適應性[2-4]。目前已有許多關于烤煙品種適應性的研究報道,如蘇暢濤[5]、姚健等[6]、李云霞等[7]、郭東鋒等[8]分別在貴州銅仁、河南許昌、湖南郴州、安徽皖南開展了品種生態適應性研究。贛南煙區是典型濃香型產區[9-10],濃香型煙葉具有煙香氣濃郁醇厚的特點,是中式卷煙的核心原料之一[11-12]。隨著卷煙減害降焦工作的深入推進,加快濃香型煙葉開發對支撐低焦卷煙高端品牌的發展具有重要意義[13]。【本研究切入點】李亞偉等[12]分析不同典型濃香型煙葉產區氣候表明,贛南煙區煙草伸根期和旺長期有效積溫及光照時數均顯著小于北方煙區。前冷后熱的氣候條件已成為江西優質煙葉生產的主要制約因素。選育適應強且優質的烤煙品種是提高煙區煙葉產質量、實現可持續發展的最經濟、有效的途徑之一[14]。江西煙區栽培品種主要為云煙87和K326,存在品種單一的問題。常年種植同一品種易造成土壤結構破壞和流行病害發生,不利于江西煙葉可持續發展[15-17]。【擬解決的關鍵問題】本研究通過引進7個烤煙品種(系)在江西省瑞金市開展品種比較試驗,明確不同烤煙新品種在贛南生態條件下的經濟性狀、抗病性和內在質量,旨在篩選出適應性強的優良品種(系),為江西煙葉生產提供后備品種。
試驗于2017 年在廣東中煙瑞金基地單元開展,試驗田土壤肥力均勻、地面平整、排水方便、肥力中等。參試新品種(系)的選擇以試驗地生態特征與對應工業品牌的原料需求為依據,以當地主栽品種作為對照。供試品種(系)包括NC102、云煙201、20810、中煙100、F31-2、NX0914、13-4、K326(CK)。NC102 為美國金葉種子公司選配的雜交種,NC102、云煙201、F31-2 為國內審定通過的雜交種,NC102、云煙201 由玉溪中煙種子有限責任公司提供,F31-2由福建省煙草公司煙草科學研究所提供,20810、NX0914、13-4 為雜交種,分別由廣東省農業科學院作物研究所、廣東省煙草南雄科學研究所、江西省煙草科學研究所提供,中煙100 為常規品種,由中國農業科學院煙草研究所選育、提供。
采用隨機區組設計,3 次重復,小區面積40 m2,行距1.2 m,株距0.5 m,四圍設保護行。各處理施氮為135.0 kg/hm2,N:P2O5:K2O=1:1:3。3月8 日進行移栽,大田管理等各種措施按照當地煙葉生產技術方案執行。
觀察并記載各處理移栽期、團棵期、現蕾期、初烤采收期、終烤采收期。于團棵期測定最大葉片凈光合速率(Pn)、細胞間隙CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(E)。初烤采收前調查單株有效葉片數,采收時考查腰葉長、寬;采收完畢后,考查株高、莖圍和節距。按照GB/T 23222-200 調查田間自然發病率及發病等級,采烤后按照GB 2635-1992分級、計產,并按當地烤煙收購價格計算產值。選取C3F 等級煙葉樣品各1.0 kg,由江西省煙草科學研究所分析測試中心進行化學成分測定,由廣東中煙技術中心組織感官質量評吸。
光合指標使用英國PP Systems 公司生產的CIRAS-2 便攜式光合系統測定,選擇晴天上午進行。煙葉檢測方法:總鉀含量參照YC/T 173-2003 煙草及煙草制品鉀的測定方法;總氯含量參照YC/T 153-2001 煙草及煙草制品氯含量的測定方法;煙堿含量參照YC/T 160-2002 煙草及煙草制品總植物堿的測定方法;還原糖、總糖含量參照YC/T 159-2002 煙草及煙草制品水溶性糖的測定方法;總氮含量參照YC/T 33-1996 煙草及煙草制品總氮的測定方法。
試驗數據利用Excel 2010 和DPS 軟件進行處理和統計分析。
由表1 可知,F31-2、NX0914、13-4、20810團棵期與中煙100、K326 相比有所提前,F31-2、NX0914、13-4、20810 與中煙100 相比差異顯著。NX0914 現蕾期稍早于對照種K326,其他品種現蕾期晚于對照種約1~2 d,NX0914 現蕾期顯著早于13-4,其他品種間差異不顯著。各品種(系)成熟落黃較為一致,初烤、終烤采收工作同步開展。

表1 各烤煙品種主要生育期比較Table 1 Comparison of main growth periods of different flue-cured tobacco varieties (d)
由各烤煙團棵期品種光合指標(表2)可知,中煙100細胞間CO2濃度(Ci)、蒸騰速率(E)均最大,NC102兩指標均最小,且兩者間差異達顯著水平,其他品種間差異不顯著。13-4、K326凈光合速率(Pn)相比較大、NC102、F31-2、云煙201Pn相對較小,但各品種間均無顯著差異。另外,NC1023個生理指標值均最小,K326均較大。由于凈光合速率代表干物質積累效率,13-4、K326、20810團棵期凈光合速率較大,為烤后煙經濟性狀、內在質量形成打下了前期物質基礎。

表2 各烤煙品種團棵期生理指標比較Table 2 Comparison of physiological indexes of different flue-cured tobacco varieties at resettling stage
由各烤煙品種農藝性狀(表3)可知,NC102、K326 兩個品種有效葉數最多,株高最矮、節距、葉長、葉寬、葉面積最小,葉片長寬比值較大。NX0914 有效葉數、株高、莖圍、節距適中,腰葉較窄,長寬比值最大,與NC102、K326 相當,葉面積較小。云煙201、中煙100、F31-2、13-44 個品種有效葉數相比稍少,莖圍、節距相比較大,腰葉最寬,葉面積最大。節距較小、葉片過寬均不利于煙株通風透光,NX0914、20810 各農藝性狀指標整體上較適中,株型較合理,NC102、K326 節距較密,云煙201、中煙100、F31-2、13-4 葉片偏寬,因此,NX0914、20810 株型優于NC102、K326、云煙201、中煙100、F31-2、13-4。

表3 各烤煙品種農藝性狀比較Table 3 Comparison of agronomic characters of different flue-cured tobacco varieties
分析各烤煙品種主要病害表現(表4)得出,在田間自然發病情況下,NC102、K326 氣候斑較重,云煙201、中煙100 氣候斑輕微,其他品種發病率中等。各烤煙品種花葉病發病率均較小,差異不顯著。中煙100 青枯病發病率最高,與其他品種差異達顯著水平。因此,在田間自然發病條件下,20810、F31-2、NX0914、K3264 個品種綜合抗病性表現較好,NC102、云煙201、13-43個品種綜合抗病性表現一般,中煙100 綜合抗病性表現較差。
由各烤煙品種經濟性狀(表5)可見,中煙100 上等煙、中上等煙比例、均價最大,產量中等、產值較高。NX0914 上等煙比例、中上等煙比例、均價較高,產值中等。20810、F31-2 產量最高,產值較大。13-4 上等煙比例、中上等煙比例、均價最低、產值較小。云煙201 產量、產值偏低。NC102、K326 產量最低,產值最少,低于其他參試品種(系)。可見,中煙100、NX0914 經濟性狀協調,經濟效益較好,NC102、K326 產量低,13-4 均價低,經濟效益較差。
由各烤煙品種各部位煙葉常規化學成分(表6)可知,C3F、B2F 煙葉化學成分均較協調,表現在煙堿、氯離子、兩糖差較為適宜,鉀含量較豐富。與K326 相比,中煙100、云煙201、NC102 C3F 等級煙葉總氮、鉀含量偏低,總糖、兩糖差偏大;K326、20810、F31-2、NX0914、13-4 C3F 等級煙葉總氮、鉀含量較高,兩糖差較小,氮堿比更適宜,總體上化學成分指標好于中煙100、云煙201、NC102。與K326 相比,中煙100、F31-2 B2F 等級煙葉總氮、鉀含量偏低,總糖、兩糖差偏大;K326、20810、云煙201 B2F等級煙葉總氮、鉀含量較高,兩糖差較小,淀粉含量、氮堿比更適宜,總體上化學成分指標好于中煙100、F31-2。綜合C3F、B2F 中上部烤后煙化學成分得出,20810、K326 烤后煙化學成分協調性較好。

表4 各烤煙品種主要病害發病率Table 4 Incidence rates of main diseases of different flue-cured tobacco varieties

表5 各烤煙品種經濟性狀表現Table 5 Performance of economic characters of different flue-cured tobacco varieties

表6 各烤煙品種常規化學成分比較Table 6 Comparison of chemical compositions and indexes of different flue-cured tobacco varieties
各烤煙品種中部葉烤后煙質體色素含量見表7,NC102、20810、NX0914 葉綠素A、葉綠素B 含量與K326 相當,F31-2、13-4、云煙201葉綠素A、葉綠素B 含量高于對照種K326。中煙100、20810、F31-2 葉黃素、β 胡蘿卜素含量低于K326,13-4 葉黃素、β 胡蘿卜素含量高于K326,NC102、云煙201、NX0914 葉黃素、β-胡蘿卜素含量與K326 相當。研究發現,烤后煙葉中的類胡蘿卜素含量與香氣質和香氣量關系密切,且類胡蘿卜素含量并不是越多越好,超過或低于一定范圍均會造成煙葉香氣質或香氣量的明顯下降。相比而言,13-4 類胡蘿卜素含量偏高,中煙100 含量偏低,其他品種含量較適宜。
NX0914 濃香型風格明顯,勁頭、濃度和香氣量等指標均得分最高,總分、工業可用性均與K326 并列最高,感官評吸質量略優于K326。其余新品種系稍遜于K326,其中F31-2、20810 總分較高,工業可用性較好(表8)。

表8 各烤煙品種感官評吸質量表現Table 8 Sensory evaluation and smoking quality performance of different flue-cured tobacco varieties
由于環境與基因的相互作用,不同基因型烤煙在同一生態條件下表現出不同的生長特征,如生育期、農藝性狀、經濟性狀、感官品質等。在本試驗條件下,F31-2、NX0914、13-4、20810團棵期與中煙100、K326 相比有所提前,具有早生快發優勢。F31-2、NX0914、20810 氣候斑點病、花葉病、青枯病發病率低,綜合抗性較好。中煙100 上等煙、中上等煙比例、均價最大,產量中等、產值較高。20810、F31-2 產量最高,產值較大。NX0914 上等煙比例、中上等煙比例、均價較高,產值中等。與K326 相比,中煙100、云煙201、NC102 C3F 等級煙葉總氮、鉀含量偏低,總糖、兩糖差偏大;K326、F31-2、NX0914、20810 C3F等級煙葉總氮、鉀含量較高,兩糖差較小,氮堿比更適宜,總體上化學成分指標好于中煙100、云煙201、NC102。NX0914 濃香型風格明顯,勁頭、濃度和香氣量等指標均得分最高,總分、工業可用性均與K326 并列最高,感官評吸質量略優于K326。其余新品種(系)稍遜于K326,其中F31-2、20810 總分較高,工業可用性較好。贛南煙區為東南煙區的中間區域,NX0914、F31-2、208103 個品種(系)大田長勢、經濟性狀、感官質量綜合表現較好,同時3 個品種(系)同為東南煙區選育的品種(系),說明品種適應性具有很強的地域性。丁永亮等[9]2016 年在贛中北煙區樂安縣對NX0914、F31-2、208103 個品種(系)進行了田間試驗研究,NX0914、20810 品種(系)特性與本研究結果相統一,說明NX0914、20810具有較強適應性;F31-2 在樂安赤星病發病率較高,要加強赤星病防止。孫剛等[18]研究認為,中煙100 田間長勢前期較為緩和,中期生長迅猛且整齊一致,與本研究結果“中煙100團棵期最遲,現蕾期、成熟期等生育期與其他品種較一致”相吻合。中煙100 青枯病發病率為44.79%,危害最重,與貴州省煙草研究所人工誘發病害鑒定調查結論一致,該品種適宜非青枯病頻發區的全國主要煙區種植,青枯病頻發區或重病區不宜種植[19]。中煙100 青枯病危害最重,但均價(25.30 元/kg)卻最高,主要與該品種易烘烤,煙葉外觀質量較好有關。本文結果為一年試驗所得,尚需進行重復試驗對品種(系)適應性進行進一步驗證。
各烤煙新品種(系)表現分別為:NC102 團棵期偏遲,葉片較多,株高稍矮、節距較密,氣候斑點病較重,經濟性狀差,感官質量中等,云煙201 團棵期偏遲,株高、節距、開片適中,田間自然發病率低,經濟性狀較差,感官質量中等。中煙100 團棵期偏遲,株高適中,葉寬圓,節距較大,青枯病較重,外觀質量好,經濟性狀較好,感官質量中等;F31-2 具有早發優勢,株高、節距適中,葉寬圓,田間自然發病率低,單產高、經濟性狀好,濃香型特色較突出,感官質量好;20810 和NX0914 具有早發優勢,株高、節距、開片適中,田間自然發病率低,經濟性狀整體較好,濃香型特色突出,感官質量好;13-4 團棵期稍早,具有早發優勢,節距大,株高、開片適中,田間自然發病率低,經濟性狀較差,感官質量中等。
在贛南生態條件下,F31-2、NX0914、208103 個烤煙品種表現早生快發,氣候斑點病、普通花葉病、青枯病田間自然發病率低,經濟效益較好,化學成分較適宜,烤煙風格為濃偏中+或濃香型,感官質量與K326 相當,工業可用性較好,綜合表現較佳。因此,F31-2、NX0914、208103個烤煙新品種值得進一步開展示范推廣研究。