張國 顏鴻祥 李文保 王川 程廷明 朱啟法 閆寧 于祥全 申國明 張忠鋒 徐海清




摘 要:為明確種植管理措施對皖南煙區烤煙生長和產質量的影響,確定適宜的種植配套組合。設置不同烤煙種植密度、留葉數和采收次數配套處理并與“打葉方式”(上下雙打或僅打上部)進行耦合試驗,對不同處理的農藝性狀、經濟性狀、外觀質量、化學指標和感官品質進行綜合考量。結果表明:50cm×130cm株行距種植密度可以促進單株烤煙的生長發育,但不利于提升煙葉整體的產量和產值;35cm×120cm的株行距作為皖南烤煙的栽培密度,配合雙打的打葉方式,可以有效增加煙葉的產量,而配合打頂棄采的打葉方式,可以提升煙葉的外觀質量和化學成分配比的適宜性;27cm×120cm株行距雖然不利于烤煙養分的吸收,但通過控制留葉數,使煙葉的養分供應得到保證,確保中部烤煙感官品質和產量的穩定。針對皖南煙區,采用35cm×120cm的株行距、留葉數控制在10片、兩次采收(4-6)、雙打的“打葉方式”的組合最適宜烤煙產質量的提升。
關鍵詞:種植密度;留葉數;采收次數;打葉方式;耦合試驗;產質量
中圖分類號 S572 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2021)21-0060-05
Abstracts: In this study, we aimed to investigate the effects of planting management practices on the growth, yield, and quality of flue-cured tobacco in southern Anhui Province, and to determine the appropriate planting combinations. The assessment of different planting densities, number of reserved leaves, and number of harvests of flue-cured tobacco were coupled with the "leaf threshing method" (threshing upper- and lower-part of leaves or threshing upper-part of leaves alone) to evaluate the agronomic traits, economic traits, quality of physical appearance, chemical indicators, and sensory quality under different treatments. The planting density of 50 × 130 cm for each plant promoted the growth and development of flue-cured tobacco; however, it was not conducive to improving the overall yield and production value of tobacco. The planting density of 35 × 120 cm for each plant combined with upper- and lower-part leaf threshing increased the yield of flue-cured tobacco in southern Anhui Province; however, combining it with the upper-part leaf threshing alone improved the overall appearance quality and chemical composition ratio of tobacco. The 27 × 120 cm spacing was not conducive to improve the nutrient uptake, but through controlling the number of reserved leaves, the supply of nutrients to the leaves was assured, thereby confirming the stability of sensory quality and yield of the middle-part leaves. In the southern Anhui Province, the combination of 35 × 120 cm spacing, 10 reserved leaves, two harvests (4-6), and upper- and lower-part leaf threshing is most conducive to improve the quality and yield of flue-cured tobacco.
Key words: Planting density;Number of leaves left;Harvesting times;Threshing method; Coupling test;Yield and quality
烤煙是我國最主要的煙草種植類型,其優質煙葉的供給決定煙草行業的穩步健康發展,通過以往研究發現,烤煙的質量品質除了受土壤[1-2]、水分[3]、溫度[4-5]、光照[6]和海拔[7]等諸多環境因素影響外,還受到栽培技術和管理措施等人為因素的作用,如肥料施用[8-9]、移栽時期[10]、采收次數[11]、留葉數[9]、打頂程度和煙葉成熟度[12]等。針對皖南煙區,因其具有典型的亞熱帶季風氣候類型,自然因素的影響相對固定;然而不規范的田間管理,增加了煙葉在田間種植的不確定性,從而影響經濟產量的穩定性。為優化皖南煙葉等級結構、提高中部上等煙比例,規范田間種植管理措施顯得尤為重要。
單一種植管理措施的研究缺乏整體性和協調性,難以概括對煙葉生長和品質的影響,密度、留葉數和采烤次數作為煙草生產中的有效措施,綜合使用能調節產量和品質矛盾[11,13-14]。但有關打葉方式對烤煙的影響研究較少,為此,在保證單位面積采收留葉數不變的條件下,開展適宜種植密度等處理組合與打葉方式的耦合技術研究,以明確適合皖南煙區最佳的種植密度和“打葉方式”組合,為皖南烤煙種植的結構優化提供技術支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗地點和材料 試驗于2020年在安徽省宣城市貍橋鎮進行,土壤類型為水稻土,有機質含量25.37g/kg,全氮1.28g/kg,全磷0.49g/kg,全鉀6.94g/kg,堿解氮102.43mg/kg,速效磷25.68mg/kg,有效鉀97.58mg/kg,pH5.73。土壤肥力中等且均勻,供試品種為云煙87。
1.2 試驗設計 試驗采取不完全耦合的試驗設計,在移栽密度、留葉數、采收次數試驗基礎上,設計不同的打葉方式,共7個處理,每個處理具體操作見表1。
1.3 測定項目和方法
1.3.1 農藝性狀 參考行業標準YC/T 142-2010[15]煙草農藝性狀調查測量方法,在煙草打頂后一周,每個小區調查10株典型煙株,統計各個煙株的株高、有效葉數、莖圍、節距、下二棚、腰葉、上二棚葉片長和寬。
1.3.2 生物量 在煙草打頂期,選擇3株代表性植株,分別進行根、莖稈、花杈、上部葉、中部葉和下部葉的采集,分別進行烘箱105℃殺青30min,60℃烘干至恒重,記錄各個樣本重量。
1.3.3 經濟性狀 參考YC/T 344-2010[16]煙草種質資源描述和數據規范標準進行分級,并統計產量、產值、均價、中等煙葉比例、上等煙葉比例等指標。
1.3.4 外觀評價 挑選C3F和B2F等級煙葉3kg,分別代表中部煙葉和上部煙葉樣本,同時參考薛超群等[17]煙葉外觀賦分方法,取顏色、成熟度、身份、葉片結構、油分和色度進行外觀評價,具體如下(表2)
1.3.5 感官評吸 參考YC/T138-1998[18]煙草及煙草制品 感官評價方法,并結合皖南煙區特有焦甜香類型進行單料煙樣品的感官評吸,主要測定指標有香氣質、香氣量、雜氣、濃度、勁頭、細膩度、柔和度、刺激性、余味和甜度,以最大標度9對單料煙內在質量進行評價。
1.3.6 化學指標測定 化學指標測定采用SKALAR間隔流動分析儀,測定煙葉總糖、還原糖、總氮、煙堿、氯、淀粉等化學成分含量,煙葉鉀含量采用火焰光度法測定[19]。
1.4 數據統計方法 采用Excel進行數據處理,SPSS 24.0進行方差分析和多重比較(Duncan’s法),Origin 2018進行繪圖。
2 結果與分析
2.1 不同處理對農藝性狀的影響 由表3可知,C3處理的株高顯著性高于其它處理;C6處理的莖圍和腰葉長、寬最大;C4處理的頂葉長、寬最高;處理間的節距差異性較小,僅C0處理與C2、C4處理間有顯著性差異。煙株的整體長勢為C6>C2、C3>C0、C1>C4、C5,不同種植密度和留葉數處理間,株高和莖圍差異性較大;而不同打葉方式間,腰葉和頂葉長、寬的差異較大。
2.2 不同處理對煙株生物量積累的影響 由圖1可知,以C6處理的干物質積累總量最大,C5干物質總量最小,處理間的差別主要由根莖積累量的差異性引起,且隨著種植密度的增加,干物質總量呈現略微下降;種植密度可以影響煙葉干物質的積累,與常規種植管理措施(C0)相比,適當增加種植密度(C2)可以增加煙葉干物質的積累,密度過大(C4)或過小(C6)都會引起葉片的干物質積累下降;在相同的種植密度下,煙葉的干物質積累以采用雙打留葉方式較優。
2.3 不同處理對烤煙經濟性狀的影響 由表4可知,C2處理的產量和產值最高,分別為1716kg/hm2和32802.75元/hm2,C3處理的均價最大,C5處理的產量、產值和均價均為最低。雙打的打葉方式優于打頂棄烤,上等煙葉比重較高,且處于30%之上;比較相同打頂方式條件下的不同種植密度和留葉數,10片留葉數的產量和產值最大。
2.4 不同處理對烤煙外觀的影響 由表5可知,C3處理的中部煙葉外觀評價總分最高,C5處理總分最低。留葉數10片、兩次采收條件下(C2、C3),采用打頂棄烤的打葉方式(C3)更有利于烤后煙葉的外觀質量的提升;留葉數8片、一次采收條件下(C4、C5),以雙打的雙打方式(C5),有助于提升烤后煙葉外觀質量。C3處理的上部煙葉得分最高,而C0處理的等分最低,說明整體上以C3處理最有助于提升煙葉外觀質量。
2.5 不同處理對烤煙化學成分的影響 由表6可知,各個處理中部煙的內在化學成分均在適宜范圍,煙堿含量除C4、C5處理分別為2.47%、2.06%外,其余均處于2.00%之下;總氮含量除C5處理的3.12%外,其余均低于2.00%。隨著種植密度增加和留葉數的減少,煙堿和氮含量均呈現出上升趨勢;總糖含量處在26.00%~21.00%之間,還原糖含量低于20.00%;鉀含量高于2.00%,且打頂棄采的打葉方式高于雙打的打葉方式;中部煙葉的氯含量均在0.40%之下,其中C3處理的值最低;淀粉含量全部處于適宜范圍,其中C1處理的值最大。上部煙的煙堿、氮和氯含量普遍高于中部煙,鉀含量低于中部煙,化學成分的適宜性低于中部。
2.6 不同處理對烤煙感官評價的影響 由表7可知,中部煙葉評吸得分以C4處理較優,總得分達到63.25,而C5、C6處理的煙葉得分相對較差,差異性由香氣質、香氣量、細膩度和甜度等指標引起;上部煙葉則是以C5、C0處理較好,但處理間差異較小。同一密度和留葉數條件下,雙打的打葉方式可以明顯增加中部煙葉的感官質量,尤其是在留葉數為8片(C4)情況下,提升效果最為明顯;在同一打葉方式條件下,隨著種植密度的增加和留葉數的減少,中部煙葉的評吸得分呈現上升趨勢。
3 討論
烤煙種植管理涉及多個方面,每個方面的不規范性,都會造成煙葉產量和品質的差異性[20],本試驗對皖南地區的烤煙種植管理方式進行探究,通過對煙株在生長階段的農藝性狀和生物量進行觀察,對烤后煙葉的產量和煙葉物理外觀及化學指標適宜性的比較,明確了不同密度、留葉數、采收次數和打葉方式對皖南地區烤煙種植影響效果。
農藝性狀和生物量可以反映烤煙的田間長勢,與賀凌霄等[13]結論類似,密度和留葉數可以顯著影響煙葉的大小和生物量積累,同時本研究結果還表明打葉方式對烤煙生長和生物量的積累同樣有影響。50cm×130cm種植密度能較好的為煙株提供光照和養分,有效促進平頂期前后煙株的長勢,尤其是對腰葉和煙株莖圍促進作用明顯;煙株生物量的積累主要由種植密度、留葉數因素決定,種植密度小的煙株有較大的生物量積累,同時雙打的打葉方式,對煙葉的生物量積累有促進作用。
適當增加種植密度(35cm×120cm)可以提升烤煙的產量和產值,但種植密度過大或者過小均會造成減產,這與Bilalis[21]認為的行距過大會顯著降低煙葉的產量,晏玲等[22]適當的增加密度會提升煙葉產量和產值結論基本一致;對于不同打葉處理,產量、產值表現為雙打>打頂棄采,與江厚龍等[23]認為的在烤煙平頂期適當摘除下部葉片,可以提高煙葉等級結構和經濟效益的結論相同。
本試驗表明,種植管理易對成熟度、顏色和結構等外觀指標產生影響,其中打頂棄采的打葉方式和高密度種植的組合(C3、C5)更利于提升成熟度和顏色得分。化學成分方面,隨著留葉數的增加和種植密度的減小,煙葉煙堿和總氮含量會明顯降低,對其它化學成分則沒有明顯的變化。而易鎮邪等[9]人的研究認為,烤煙的總糖、還原糖、煙堿含量均隨留葉數上升而降低;晏玲等[22]人的研究認為,隨種植密度增加,烤煙的總糖和還原糖會升高,總氮和煙堿會下降,均與本次試驗結果有所差異。楊宇虹等[24]認為在適宜的種植密度下,采用底腳葉棄采的方式可以顯著增加上、中部煙葉的鉀含量,與本試驗結果相吻合。針對不同種植密度對煙葉感官質量的影響,前人的研究存在較大的差異,郭濤等[25]和賀凌霄等[13]認為提升烤煙種植密度有助于提升煙葉的評吸的甜度,降低煙葉的刺激性,從而促進煙葉感官評分;晏玲等[22]認為,適當增加種植密度雖然會促進烤煙產量和產值的提升,但會引起還原糖和總糖含量上升,煙堿和總氮含量下降,感官質量總體呈下降趨勢;而本試驗認為,適當增加皖南地區烤煙種植密度,并通過雙打控制留葉數,利于提升中部煙葉的感官得分。
4 結論
本試驗研究了種植管理對皖南地區烤煙生長和品質的影響,得出以下結論:(1)在大田農藝性狀和單株生物量方面,C6處理對單株烤煙生長較為有利,尤其是對煙葉株的莖圍、葉長和葉寬有較好的促進作用。(2)在煙葉經濟性狀方面,C2處理對煙葉烤后煙葉產量最為有利,而C5處理由于密度過大造成田間通風差,容易引起田間蟲害的發生,同時增加煙株間養分的競爭,減少煙葉干物質的積累,易造成烤煙產質量的降低。(3)在烤煙外觀得分方面,C3處理有利于提升中部和上部煙葉的整體等分,并且在成熟度、顏色和結構得分等方面較為突出。(4)在化學成分方面,煙葉的煙堿和氮含量會隨著種植密度的上升而增加,而同一種植密度下煙葉的鉀含量,以打頂棄采打葉方式較高,整體以C3處理的化學適宜性最佳。(5)通過煙葉的感官評價發現,C2、C4處理的中部煙感官評分最高,處理間的上部煙評分差別不明顯。綜上,C2處理對皖南地區產質量的促進作用最明顯,且中部煙感官評分較高,適宜在該地區推廣應用,C3處理在促進煙葉外觀和化學成分配比方面有一定的參考價值。
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(責編:王慧晴)