栽培方式對(duì)烤煙煙堿積累的影響

張幸博，姚 健，劉林州，商慧文，王龍飛

(河南省煙草公司 許昌市公司，河南 許昌 461000)

0 引言

近年來(lái)，各煙葉產(chǎn)區(qū)都在通過測(cè)土配方精準(zhǔn)施肥等技術(shù)手段提高煙葉栽培質(zhì)量，調(diào)制后煙葉中的化學(xué)成分逐步趨于協(xié)調(diào)。但受氣候條件與土壤地理?xiàng)l件的差異影響，煙堿含量近年存在不同程度的波動(dòng)。從卷煙工業(yè)反饋的煙堿數(shù)據(jù)來(lái)看，多數(shù)煙區(qū)的煙堿含量低于行業(yè)推薦煙堿適宜指標(biāo)的下限，煙堿含量降低導(dǎo)致產(chǎn)區(qū)煙葉的工業(yè)可用性降低。為使煙葉煙堿含量達(dá)到行業(yè)推薦適宜值，提高煙葉工業(yè)可用性，開發(fā)高可用性上部葉，滿足卷煙工業(yè)需求，各產(chǎn)區(qū)煙葉生產(chǎn)技術(shù)人員從煙堿的形成機(jī)理出發(fā)，結(jié)合地區(qū)煙葉內(nèi)在成分現(xiàn)狀，在土壤保育調(diào)節(jié)、水肥管理、改進(jìn)栽培措施、煙草品種選育方面均進(jìn)行了深入的探索。煙株根系是合成煙堿的重要器官[1]，煙株根系的生長(zhǎng)發(fā)育尤其是根尖分生區(qū)與煙堿合成有著很強(qiáng)的相關(guān)性。煙株根系發(fā)達(dá)可促進(jìn)煙株中的吡咯環(huán)與游離氨基酸縮合形成煙堿，提高煙堿含量[2-4]。促進(jìn)煙株在土壤中深扎根，結(jié)合高培土農(nóng)業(yè)措施提高次生根的生長(zhǎng)發(fā)育，對(duì)于提高煙堿含量與煙葉質(zhì)量具有重要意義。許昌煙區(qū)具有悠久的種煙歷史，在中國(guó)煙草史上具有重要地位，該區(qū)位于亞熱帶向暖溫帶的過渡地帶，雨熱同季、四季分明、土地肥沃、排水條件好，特別適合煙草生長(zhǎng)，煙株光合作用好，利于光合產(chǎn)物的積累，素有東方的弗吉尼亞之稱。優(yōu)越的自然條件和人文環(huán)境也適合煙草科技研究。為解決許昌地區(qū)烤煙煙堿含量偏低問題，提高烤煙煙堿含量以滿足工業(yè)需求，探索采用不同栽培方式進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，待煙葉成熟采收調(diào)制后取樣化驗(yàn)，采用連續(xù)流動(dòng)法測(cè)定烤后煙煙堿含量，用常規(guī)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行差異性分析，以期為提高煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性和工業(yè)可用性找到新出路。

1 材料與方法

1.1 材料

2021年在禹州市、建安區(qū)、襄城縣3試驗(yàn)區(qū)分別設(shè)置對(duì)比試驗(yàn)，一組采用漂浮育苗常規(guī)移栽(常規(guī)移栽組)，另一組采用處理過的丸化種子直接大田播種(對(duì)比試驗(yàn)組)，播種期早于常規(guī)移栽組。每組試驗(yàn)均在大田期隨機(jī)選取50株煙草掛牌標(biāo)記。為使調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)具有說(shuō)服力和代表性，試驗(yàn)地塊選取的肥力且種植戶種煙技術(shù)與模式相同，能夠代表當(dāng)?shù)厣a(chǎn)力水平。煙葉調(diào)制后由煙葉收購(gòu)評(píng)級(jí)人員按照GB/T2635-92煙葉分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分B2F、C3F、X2F選取。試驗(yàn)煙葉種植品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N中煙100。

1.2 烤煙煙堿含量測(cè)定

烤煙煙堿含量測(cè)定采用的方法為煙草行業(yè)通用的YC160-2002連續(xù)流動(dòng)法，檢測(cè)設(shè)備為美國(guó)API公司的AAS-307，煙堿含量檢測(cè)化驗(yàn)數(shù)據(jù)全部轉(zhuǎn)換為百分率計(jì)算。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析方法

運(yùn)用SPSS 12.0分析軟件與Excel 2007統(tǒng)計(jì)工具，對(duì)3試驗(yàn)區(qū)所設(shè)置試驗(yàn)的烤后樣品B2F、C3F、X2F煙堿含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從各部位煙堿含量和離散程度對(duì)兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 3試驗(yàn)區(qū)對(duì)比試驗(yàn)樣品不同部位煙葉煙堿含量的比較

2.1.1 禹州市

在禹州常莊試驗(yàn)田兩個(gè)對(duì)比組于大田期各掛牌標(biāo)記50株煙株，煙葉成熟采收調(diào)制后，取樣分析化驗(yàn)煙堿含量，結(jié)果如表1、表2所示。

表1 禹州市常規(guī)移栽組烤煙樣品煙堿含量

表2 禹州市對(duì)比試驗(yàn)組烤煙樣品煙堿含量

由表1與表2對(duì)比分析可知，在禹州市設(shè)置的兩組田間試驗(yàn)，對(duì)比試驗(yàn)組B4、C3F、X2F煙葉煙堿含量平均值高于常規(guī)移栽組；從變異系數(shù)(CV)看，對(duì)比試驗(yàn)組小于常規(guī)移栽組，表明對(duì)比試驗(yàn)組烤煙樣品煙堿含量數(shù)據(jù)穩(wěn)定性相對(duì)較好，離散程度較低，受環(huán)境影響相對(duì)較小。

2.1.2 建安區(qū)

在建安區(qū)試驗(yàn)田兩個(gè)對(duì)比組于大田期各掛牌標(biāo)記50株煙株，煙葉成熟采收調(diào)制后，取樣分析化驗(yàn)煙堿含量，結(jié)果如表3、表4所示。

表3 建安區(qū)常規(guī)移栽組烤煙樣品煙堿含量

表4 建安區(qū)對(duì)比試驗(yàn)組烤煙樣品煙堿含量

由表3和表4對(duì)比分析可知，在建安區(qū)設(shè)置的兩組田間試驗(yàn)，對(duì)比試驗(yàn)組B2F、C3F、X2F煙葉煙堿含量平均值高于常規(guī)移栽組；B2F等級(jí)烤煙煙堿含量平均值在烤煙煙堿含量推薦適宜范圍(3.0%～4.0%)中處于相對(duì)較低水平，C3F等級(jí)烤煙煙堿含量平均值處于適宜范圍(2.0%～3.0%)內(nèi)，X2F 等級(jí)烤煙煙堿含量平均值在烤煙煙堿含量適宜范圍(1.5%～2%)推薦中處于較低水平；從變異系數(shù)(CV)看，對(duì)比試驗(yàn)組小于常規(guī)移栽組，表明常規(guī)移栽組烤煙樣品煙堿含量數(shù)據(jù)離散程度較高，一致性相對(duì)較差，煙株大田期生長(zhǎng)狀況不一致，煙株間理化指標(biāo)差距較大。

2.1.3 襄域縣

在襄城縣汾陳試驗(yàn)田兩個(gè)對(duì)比組于大田期各掛牌標(biāo)記50株煙株，煙葉成熟采收調(diào)制后，取樣分析化驗(yàn)煙堿含量，結(jié)果如表5、表6所示。

由表5和表6可知，在襄城縣設(shè)置的兩組田間試驗(yàn)，對(duì)比試驗(yàn)組B2F、C3F、X2F煙堿含量均值高于常規(guī)移栽組；從變異系數(shù)(CV)看，兩組對(duì)比試驗(yàn)差距不大，表明兩組試驗(yàn)煙葉長(zhǎng)勢(shì)一致性較好，煙堿合成均勻一致性較好。

表5 襄城縣常規(guī)移栽組烤煙樣品煙堿含量

表6 襄城縣對(duì)比試驗(yàn)組烤煙樣品煙堿含量

2.2 兩組試驗(yàn)煙堿含量區(qū)域間的比較

對(duì)設(shè)置的三組試驗(yàn)樣品煙堿含量檢測(cè)化驗(yàn)，B2F樣品煙堿含量差異性特點(diǎn)如圖1所示。

圖1 兩組試驗(yàn)B2F樣品煙堿含量(%)縣際間差異

由數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，禹州、建安、襄城三組試驗(yàn)均顯示對(duì)比試驗(yàn)組煙堿含量高于常規(guī)移栽組。煙堿合成量與煙株根系大小、土壤環(huán)境有著密切關(guān)系,且對(duì)于提高上部葉工業(yè)可用性有重要意義[5-7]。由于對(duì)比試驗(yàn)組煙株生長(zhǎng)過程中避免了移栽環(huán)節(jié)對(duì)幼苗根系的傷害，且大田生育期長(zhǎng)，根系發(fā)育優(yōu)于常規(guī)移栽組，因而煙堿含量較高，煙葉評(píng)級(jí)質(zhì)量更佳。

3 結(jié)論與討論

受土壤質(zhì)地與管理模式的影響，煙堿含量在不同地塊、不同種植戶之間存在差異。從常規(guī)移栽樣本數(shù)據(jù)來(lái)看，各部位煙堿含量較行業(yè)煙堿推薦適宜范圍偏低，煙氣品質(zhì)稍顯不足，影響香氣味指標(biāo)，工業(yè)傾向性較低。從許昌各縣烤煙煙堿含量統(tǒng)計(jì)變異系數(shù)來(lái)看，烤煙煙堿含量差異顯著，缺乏穩(wěn)定性。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看，對(duì)比試驗(yàn)組煙堿含量顯著高于常規(guī)移栽組，兩組煙株對(duì)比的顯著差異為對(duì)比試驗(yàn)組煙株根系較常規(guī)移栽組根尖數(shù)顯著增多，根系發(fā)達(dá)，這與胡國(guó)松等[8]、邱嶺軍等[9]研究的煙株根系活力與煙堿含量呈正相關(guān)相一致。通過對(duì)煙株根系活力的變化規(guī)律及根系活力與煙葉部分重要性狀和化學(xué)成分的相關(guān)關(guān)系研究，討論了提高根系活力的關(guān)鍵措施，針對(duì)性地開展栽培研究，將煙堿含量調(diào)控在適宜范圍，在煙葉收購(gòu)時(shí)控制混部位煙葉發(fā)生率，對(duì)于提高本地?zé)熑~工業(yè)可用性[10]，具有重要意義。

對(duì)比試驗(yàn)組所采用的栽培方式為大田直接播種，煙株根系發(fā)達(dá)，著生力較強(qiáng)，抗病抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)，且較常規(guī)移栽組更易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，有益于工業(yè)化生產(chǎn)。在下一步探索中，應(yīng)創(chuàng)新農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合方式，搭建農(nóng)機(jī)栽培作業(yè)平臺(tái)，配合高標(biāo)準(zhǔn)煙田建設(shè)，因地制宜進(jìn)行農(nóng)機(jī)化改造，拓展機(jī)械化作業(yè)空間，向高效作業(yè)、輕松種煙邁進(jìn),為提高煙葉種植機(jī)械化作業(yè)程度提供新路徑。