湖北自育烤煙新品系的區域適應性研究

李亞培，曹景林，程君奇，吳成林，張俊杰

（湖北省煙草科學研究院，武漢 430030）

優良的品種是決定優質煙葉的內在因素，而環境條件是影響煙草品種效應發揮的重要因素［1-3］。不同的烤煙品種通常具有最適宜的種植區域，只有將烤煙品種特性與當地自然條件結合起來，才能發揮優良烤煙品種的生產潛力［4-9］。湖北省清江流域和環神農架周邊地區的生態條件得天獨厚，為湖北省特色優質煙葉的形成創造了有利條件，且逐漸形成了“清江源”和“金神農”兩大品牌。但是主栽品種單一越來越成為這兩大品牌可持續發展的瓶頸。為了滿足這兩大品牌戰略發展的需求，充分利用雜種優勢配制雜種一代，通過區域試驗和生產示范試驗鑒評，選育出適應不同產區環境條件，且產值、抗性、品質等綜合性狀符合特色優質煙葉生產和卷煙工業需求的優勢新品種，是當前湖北省煙草育種高效而又快捷的途徑。本試驗的目的是通過省區域試驗，鑒定湖北省自育烤煙新品系HB104、HB204、HB205在湖北省不同產區的適應性、穩定性，為選育出適合湖北省種植的特色優勢新品種提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為烤煙新品系HB104（A1）、HB204（A2）、HB205（A3）及對照品種云煙87（A4）。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 試驗連續2 年在湖北省利川市涼霧鄉（B1）、興山縣黃糧鎮（B2）、竹山縣官渡鎮（B3）、保康縣馬良鎮（B4）4 個區試點進行。各點均采用完全隨機區組設計，重復3 次，2 行區或4 行區，每小區種植80 株，行距和株距分別為120 cm 和55 cm，四周設置保護行。試驗地塊要求平整，土壤肥力適中，質地較疏松，水源方便，前茬作物為非茄科作物，周圍無病毒病傳染源。

1.2.2 測定項目 烤后測定各品系烤煙每公頃產值和內在化學成分含量。

1.2.3 栽培管理措施 ①育苗。采用漂浮育苗，加強苗期管理，保證試驗用苗數量和質量。②施肥。施純氮97.5 kg/hm2，氮磷鉀配比為1.0∶1.5∶3.0，肥料種類為煙草專用復合肥、磷肥、硝酸鉀。70%氮肥、全部磷肥及70%鉀肥作底肥于移栽前25 d 條施，根據小區面積折算施肥量，做到施肥均勻。剩余氮肥鉀肥于移栽后20～25 d 追施。③移栽。采用地膜覆蓋栽培。起壟后，墑情適宜時覆膜，適時移栽。④田間管理。在移栽后30 d 揭膜中耕除草培土。在整個生育期間加強病蟲害防治。每小區50%第一中心花開放時1 次性打頂，抑芽劑抑芽。⑤采烤。成熟摘葉采收，密集式烤房烘烤。

1.2.4 統計分析 利用Excel、DPS 等統計軟件對數據進行分析，采用Duncan 法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 第一年烤煙新品系在不同區試點的適應性分析

對第一年烤煙新品系在4 個區試點的產值進行多重比較（表1）。從地點效應分析，烤煙新品系在各區試點的平均產值為B3 區試點＞B1 區試點＞B4區試點，但三者間無顯著差異；烤煙新品系在B2 區試點的平均產值最低，且顯著低于B3 區試點，與B2、B4 區試點差異不顯著。從品種效應分析，各烤煙品系在4 個區試點的平均產值為A2＞A1，兩者間無顯著差異；A3 的平均產值小于對照A4，差異不顯著；新品系A2 的平均產值極顯著大于A3 及對照A4；新品系A1 的平均產值顯著大于A3 及對照A4。

表1 第一年烤煙新品系在各區試點的適應性分析

第一年3 個烤煙新品系在不同區試點的產值（圖1）表明，在B1 區試點，烤煙新品系的產值A2＞A3＞A1，但差異不顯著；A1、A2、A3 的產值均極顯著大于對照A4。在B2 區試點，烤煙新品系的產值A2＞A3＞A1＞對照A4，差異均不顯著。在B3 區試點，烤煙新品系的產值A2＞A1＞對照A4＞A3，差異不顯著。在B4 區試點，烤煙新品系的產值A2＞A1，差異不顯著；A3 的產值＞對照A4，差異不顯著；A1、A2的產值顯著大于A3 及對照A4。從品種角度分析，烤煙新品系A1 的產值B4 區試點＞B3 區試點＞B1區試點＞B2 區試點。烤煙新品系A2 在B3、B4 區試點的產值相當，均大于其在B1 區試點和B2 區試點的產值。烤煙新品系A3 的產值B1 區試點＞B2 區試點＞B3 區試點＞B4 區試點。對照品種A4 的產值B3 區試點＞B1 區試點＞B2 區試點＞B4 區試點。從3 個烤煙新品系在不同區試點的產值及適應性分析結果來看，與對照品種A4 比較，新品系A1 更適宜在B4 區試點種植，產值最高；新品系A2 在B3 區試點和B4 區試點均適宜種植，產值大致相當且均優于其在B1 區試點和B2 區試點的產值；新品系A3 更適宜在B1 區試點種植，產值最高。

圖1 第一年烤煙新品系在不同區試點的產值

2.2 第二年烤煙新品系在不同區試點的適應性分析

對第二年烤煙新品系在4 個區試點的產值進行多重比較（表2）。從地點角度分析，烤煙新品系在B3 區試點的平均產值最高，與 B1、B2、B4 區試點的產值差異達極顯著水平；烤煙新品系在B1 區試點的平均產值極顯著大于B2、B4 區試點的產值；烤煙新品系在B2 區試點的產值大于B4 區試點的產值，差異顯著。從品種角度分析，烤煙新品系A2 的平均產值最高，與A3 差異顯著，與A1 差異極顯著，與對照A4 差異不顯著；烤煙新品系的平均產值A1＜A3＜對照A4，但差異不顯著。

表2 第二年烤煙新品系在各產區的適應性分析

第二年3 個烤煙新品系在不同區試點的產值（圖2）表明，在B1 區試點，烤煙新品系A2 的產值大于A1 和A3，差異不顯著，但顯著大于對照A4。在B2 區試點，烤煙新品系A2 的產值大于A1 和對照A4，差異不顯著，但顯著大于 A3；A1 和對照 A4 的產值基本在同一水平，略大于A3，差異不顯著。在B3區試點，烤煙新品系的產值A2＞對照A4＞A3，差異不顯著；A1 的產值顯著低于A3，極顯著低于A2 和對照A4。在B4 區試點，烤煙新品系A1 的產值大于A3，差異不顯著，但顯著大于A2；對照A4 的產值大于A1 和A3，差異不顯著，但顯著大于A2。從品種角度分析，烤煙新品系A1 的產值為B1 區試點＞B3區試點＞B4 區試點＞B2 區試點；烤煙新品系A2 的產值為B3 區試點＞B1 區試點＞B2 區試點＞B4 區試點；烤煙新品系A3 及對照A4 的產值為B3 區試點＞B1 區試點＞B4 區試點＞B2 區試點。從3 個烤煙新品系在不同區試點的產值及適應性分析結果來看，與對照品種A4 比較，新品系A1、A3 更適宜在B1區試點種植，產值最高；新品系A2 更適宜種植在B3區試點，產值最高。

圖2 第二年烤煙新品系在不同區試點的產值

2.3 烤煙新品系連續兩年的穩定性分析

4 個烤煙品系連續兩年在不同區試點產值的聯合方差分析（表3）表明，產值方面，A2 連續2 年在各區試點的平均產值高于A1，差異不顯著；A1 連續2年在各區試點的平均產值高于對照A4，差異不顯著；A3 連續2 年在各區試點的平均產值低于對照A4，差異不顯著。效應值方面，連續兩年在各區試點的產值效應值A2＞A1＞A3＞對照A4；方差、變異度方面，連續2 年在各區試點產值的方差、變異度A2＜A3＜對照A4＜A1。綜合評價，3 個烤煙新品系和對照A4 在各區試點均適宜種植；其中A2 在各區試點的變異度最小，穩定性最好，平均產值最高，綜合評價最優；其次為A1，在各區試點的變異度較小，穩定性較好，平均產值較高，綜合評價較好；A3 在各區試點的變異度較小，穩定性較好，但平均產值低于A1、A2 及對照 A4，綜合評價較差；對照 A4 在各區試點的變異度、穩定性略好于A1，較A2、A3 差，在各區試點的平均產值略高于A3，但明顯低于A1、A2。由此得出，烤煙新品系A2 對各區試點的適應性最好。

表3 烤煙新品系連續兩年在各區試點產值的分析與評價

2.4 烤煙新品系的內在化學成份

連續2 年烤煙新品系在4 個區試點的中部煙葉樣品化學成分檢測結果表明（表4），第一年，新品系A1 在各區試點的平均煙堿含量為2.34%，總氮含量為1.89%，還原糖含量為21.37%，總糖含量為27.47%，鉀含量為2.57%，氯含量為0.45%；新品系A2 的煙堿含量為1.91%，總氮含量為1.74%，還原糖含量為22.36%，總糖含量為27.92%，鉀含量為2.81%，氯含量為0.33%；新品系A3 的煙堿含量為1.72%，總氮含量為1.67%，還原糖含量為24.25%，總糖含量為30.01%，鉀含量為2.57%，氯含量為0.33%；對照A4 的煙堿含量為1.86%，總氮含量為1.63%，還原糖含量為26.01%，總糖含量為33.64%，鉀含量為2.26%，氯含量為0.26%。與對照A4 相比，A1、A2 的煙堿、總氮、鉀、氯含量略高，還原糖、總糖含量略低；A3 的煙堿、還原糖、總糖略低，鉀、氯含量略高，總氮含量基本相當。

表4 連續兩年烤煙新品系中部葉化學成分

第二年，新品系A1 在各區試點的平均煙堿含量為1.77%，總氮含量為2.01%，還原糖含量為23.79%，總糖含量為30.48%，鉀含量為2.05%，氯含量為0.40%；新品系A2 的煙堿含量為1.68%，總氮含量為1.75%，還原糖含量為26.73%，總糖含量為33.25%，鉀含量為2.02%，氯含量為0.30%；新品系A3 的煙堿含量為1.86%，總氮含量為1.94%，還原糖含量為26.78%，總糖含量為35.30%，鉀含量為1.72%，氯含量為0.35%；對照A4 的煙堿含量為1.97%，總氮含量為20.7%，還原糖含量為25.42%，總糖含量為31.04%，鉀含量為2.06%，氯含量為0.41%。與對照A4 相比，煙堿、總氮、鉀、氯含量方面，A1、A2、A3 均略低于對照 A4；還原糖、總糖含量方面，A1 低于對照A4，A2、A3 高于對照A4。

連續2 年烤煙內在化學成分平均值表明，新品系A1 平均煙堿含量為2.05%，總氮含量為1.95%，還原糖含量為22.58%，總糖含量為28.98%，鉀含量為2.31%，氯含量為0.43%；新品系A2 平均煙堿含量為1.80%，總氮含量為1.75%，還原糖含量為24.54%，總糖含量為30.58%，鉀含量為2.41%，氯含量為0.31%；新品系A3 平均煙堿含量為1.79%，總氮含量為1.81%，還原糖含量為25.52%，總糖含量為32.66%，鉀含量為2.15%，氯含量為0.34%；對照A4平均煙堿含量為1.91%，總氮含量為1.85%，還原糖含量為25.72%，總糖含量為32.34%，鉀含量為2.16%，氯含量為0.34%。與對照A4 比較，新品系A1平均煙堿、總氮、鉀、氯含量略高，還原糖、總糖含量略低；新品系A2 平均煙堿、總氮、還原糖、總糖、氯含量與對照基本相當，鉀含量略高；新品系A3 平均煙堿、總氮、還原糖、鉀含量略低，總糖含量略高，氯含量與對照相當。

3 小結與討論

品種的產量與質量潛能存在差異，品種潛能的有效發揮又與該品種所處的自然條件及采用的栽培調制技術措施有密切關聯［10，11］。通常情況下，適宜的環境條件是驗證烤煙新品種在抗性、經濟性狀、品質方面能否達到最優的關鍵因素。劉培玉等［12］研究了不同生態地區烤煙H892 主要致香物質含量的變化，發現在河南省的生態條件下，H892 主要致香物質含量大于廣東、湖北。陳偉等［13］研究了土壤與氣候對烤煙總植物堿和鉀含量的影響，發現氣候是影響總植物堿含量的主要因素，而土壤是影響鉀含量的主要因素。曹仕明等［14］研究了7 個引進烤煙品種在環神農架地區的生態適應性，發現環神農架特定區域的土壤和氣候條件有利于提高烤煙的總糖含量。曹景林等［15］研究了湖北煙區近10 年的烤煙煙葉常規化學成分的變化，發現大多數年份，煙葉內在化學成分由品種自身決定，但氣候異常年份會一定程度上影響品種的煙堿、糖等關鍵內在化學成份的含量。因此，品種選育需針對相應的環境條件，更要得到相應環境條件的適應性驗證，才能最終稱其為優良新品種。楊鐵釗等［16］根據豫煙煙區的氣候條件，選育出品質、抗性、產量、適應性等方面均能兼顧的豫煙 6 號烤煙新品種。李青誠等［17，18］針對湖北生態條件，研究了新選育品系的適應性，并根據田間抗性、經濟性狀、內在質量篩選出HB202 等優良烤煙品種。因此，對品種在特定生態條件下開展適應性研究，檢驗其在特定條件下的田間長勢、田間抗性、產量產值、內在化學成分等指標的協調性，是評判新選育品種是否具有推廣價值的必要手段。

本試驗是對湖北省初步篩選出的田間綜合表現優良的雜種一代進行的省區域適應性鑒定。研究結果表明，烤煙新品系HB204 的品種效應最突出，連續2 年在4 個區試點的平均產值高于對照云煙87，適應性、穩定性明顯好于對照云煙87；平均煙堿、總氮、總糖、還原糖、氯離子含量與對照云煙87 基本相當，鉀離子含量高于對照云煙87，內在化學成分整體協調性較好。其次為新品系HB104，其品種的適應性、穩定性與對照云煙87 接近，但連續2 年在4 個區試點的平均產值高于對照云煙87；平均煙堿、總氮含量略高于對照云煙87，平均還原糖、總糖含量略低于對照云煙87，內在化學成分整體協調性略差。HB205 平均煙堿、總氮含量略低于對照云煙87，還原糖、總糖含量與對照云煙87 基本相當，內在化學成分整體協調性較好，但連續2 年在4 個區試點的平均產值低于對照云煙87。因此，新品系HB204最適宜在湖北各產區推廣種植。