牛瑞锋,黄飞燕,吴 军,查文菊,唐周建,资文华
(1. 甘肃烟草工业有限责任公司,甘肃 兰州730050;2. 云南瑞升烟草技术(集团) 有限公司,云南 昆明650106;3. 云南农业大学农学与生物技术学院,云南 昆明650201;4. 云南省烟草公司曲靖市富源分公司,云南 富源650202)
影响烟叶产量和品质的主要因素有烤烟品种、栽培技术措施和生态环境(土壤、降水、温度、光照等)[1-4]。移栽作为烤烟生长过程一个重要生产技术环节,直接影响烟叶的产量和品质,适宜的移栽期是保证优质烤烟生产的关键因素之一[5-6]。移栽期对烤烟品质的影响,实质就是不同移栽期内水、光、温度等生态因素共同作用的结果。大量研究发现,适宜的移栽期能明显改善烤烟各项田间农艺性状,增强烤烟田间长势[7-9],促进烟叶化学成分更加协调,提高烟叶产量和抽吸品质[10-11],并能有效地控制烤烟田间病虫害发生[12]。根据植烟区生态环境差异,确定各植烟区最佳的移栽期,以促进烤烟在最适宜的气候条件下生长发育是科研工作者需长期努力的方向[13]。
曲靖富源县在烤烟生产前期和后期都容易遭遇低温冷害,大田生长阶段降雨不均,烤烟生长各个阶段所处的气候条件是否适宜,在很大程度上取决于移栽期的安排。针对曲靖富源烟区在烤烟移栽期和成熟期容易遇到低温冷害问题,特在曲靖富源主要植烟区开展最佳移栽期筛选试验,通过比较分析不同移栽期对烤烟农艺性状、产量和内在品质的影响,确定曲靖富源植烟区烤烟种植的最佳移栽期,为进一步优化植烟区烟叶生产技术,彰显烟叶品质风格特色提供理论支持。
试验在富源县墨红镇田冲村委会阿依村田冲海子进行,地处东经104.03°,北纬25.45°,海拔高2 110 m;前作为玉米,土壤为红壤,肥力中等,质地较疏松。供试品种为云烟100。
1.2.1 试验设计 采用随机区组设计,共设5个处理(表1),其中以当地常规移栽期为对照,每个处理3次重复,小区面积78 m2,移栽株行距120 cm×65 cm,即每小区栽烟100 株。烤烟移栽方式为膜下小苗移栽。
表1 不同移栽期处理
1.2.2 考察指标及方法 (1)农艺性状调查。每小区随机选择10 株烟苗,分别于移栽30、60 d 后测定烤烟的株高、有效叶片数、最大叶长和最大叶宽,在烟株打顶后7~10 d 测量烟株株高、茎围、有效叶片数、节距以及上、中、下3个部位的平均叶长、叶宽等。(2)经济性状调查。每小区烟叶分类挂牌烘烤,烤后分级并统计各等级烟叶数量、中上等烟比例、上等烟比例、均价、产量、产值等。(3)化学成分分析和烟叶感官质量评价。每个处理取初烤上部烟叶(B2F)3 kg,进行烟叶常规化学成分和感官质量评价。常规化学成分指标包括烟碱、总氮、总糖、还原糖、钾、氯等,并采用隶属度函数对其进行综合评价。烟叶感官质量评价参照《GB5606.4-2005 卷烟感官技术要求》,由至少7 名烟草评吸专家对单料烟样品进行暗评,按香气质、香气量、杂气、浓度、劲头、刺激性、余味等10个单项指标进行打分,取平均值累加为单料烟感官质量的最终得分。
从表2 中可以看出,移栽30 d 后,即烤烟团棵期时,各处理间株高、最大叶长和最大叶宽差异并不显著;有效叶片数以T5(CK)处理最多,比T1 处理多2.17 片,且差异达显著水平。移栽60 d 后,即烤烟旺长期时,各处理间有效叶片数和最大叶宽差异不显著;烟株株高以T5(CK)处理最高,与T2、T3 和T4 处理的差异不显著,但显著高于T1;T2 和T5(CK)处理的烟株最大叶长显著长于T1 和T4 处理。导致这种差异是因为稍推迟移栽时间,烟苗根系健壮发达,栽后还苗较快,但推迟时间太长,则不利于烟苗早生快发。
由表3 可知,封顶7 d 后,即烤烟成熟期,各处理的株高、下部叶叶长、叶宽和上部叶叶长、叶宽的差异不显著;烟株茎围以T4 处理最粗,T1 处理最细,对照处理的居中,其中T4 处理与T1、T2 处理的差异显著;节距以T2 处理的最长,对照处理的最短,其中T2处理与对照差异显著;有效叶片数以T3 处理最多,以T1 处理最少,两者之间差异达显著水平;中部叶叶长以对照处理最长,以T1 处理最短,两者差异显著,中部叶叶宽以T2 处理最宽,以T1 处理最短。总的来看,T1 处理即4月24日移栽的烟株农艺性状最差,其他处理农艺性状表现差异不大。
表2 不同移栽期处理移栽30 d 和60 d 后烤烟主要农艺性状的比较
表3 不同移栽期处理封顶7 d 后烤烟主要农艺性状的比较
从表4 中可以看出,不同移栽期处理之间烟株中上等烟比例、产量、产值和均价等经济性状均有显著差异。T2、T3 和CK 的中上等烟比例没有显著差异,T4 和T1 的中上等烟比例也没有显著差异,但前三者显著高于后两者。T2 中上等烟比例最高,达到95.23%,T1 中上等烟比例最低,只有88.46%,两者相差6.77个百分点;产量以T2 最高,达135.40 kg/667m2,显著高于其余处理;T2 的产值最高,达3 796.62 元/667m2,T1的产值最低,为2 565.55 元/667m2,二者相差1 231.07 元/667m2。T3、CK 和T4 的产值相差不大,T4和T1 的产值也相差不大。从均价来看,T2 和CK 没有显著差异,T3 和T4 也没有显著差异,但前两者显著高于后两者。T1 处理均价最低,仅为24.86 元/kg,与CK 相差4.22 元/kg。总的来看,以T2 处理的经济性状最好,CK 和T3 处理次之,T1 和T4 处理经济性状最差。
2.3.1 不同移栽期处理烤后烟叶常规化学成分比较烟叶化学成分是决定烟叶质量和风格特色的物质基础。一般认为优质烤烟常规化学成分适宜范围为:总糖20%~26%,还原糖18%~22%,总氮1.5%~2.5%,烟碱1.5%~3.5%,钾离子>2%,氯离子<0.8%,糖碱比8~12,氮碱比为1 或略小于1,钾氯比>4。由表5 可知,各处理的总糖含量稍偏高;T1 还原糖含量稍偏低;各处理总氮含量稍偏高,总植物碱含量在适宜范围内;钾离子含量均小于2%,其中以T4 处理的钾离子含量最高;各处理氯离子含量均小于0.8%,钾氯比均大于4;T3 处理的糖碱比适宜,其余处理糖碱比稍偏低;各处理氮碱比均在适宜范围内。综上所述,各处理总糖和总氮含量稍偏高,钾离子含量稍偏低,糖碱比稍偏低,其余化学成分比较适宜。
表4 不同移栽期处理经济性状比较
2.3.2 不同移栽期处理烤后烟叶常规化学成分综合评价 选择烟叶总糖、还原糖、总氮、烟碱、钾、氯、糖碱比、氮碱比与钾氯比9 项指标作为烤烟化学成分的综合评价指标。根据生产实践经验与相关研究结果,选择合适的隶属函数的类型、隶属度值与权重值,各指标隶属函数类型及相应参数取值见公式(1)、公式(2)与表6。公式(1)代表S 型隶属函数,公式(2)代表抛物线型隶属函数。利用乘法原则得出化学成分综合指标值I,见公式(3)。I 的取值范围为0~1,其值越高,表明烟叶化学成分质量越好。
表5 不同移栽期处理烟叶常规化学成分比较分析
式中:Ni和Wi分别为第i种化学成分含量的隶属度值和相应的权重系数。
不同移栽期烤烟化学成分综合评价结果见表7。将烟叶化学成分综合指数(I)划分为5个等级,即:高(I≥0.75)、较高(0.65≤I<0.75)、中(0.55≤I<0.65)、较低(0.45≤I<0.55)和低(I<0.45)。由表7 可知,不同移栽期烤烟化学成分综合指数为T3>T2>T4>CK>T1。T3 处理的化学成分综合指数处于高水平,表明烟叶化学成分很协调,工业可用性很高;T2、T4和CK 处理的化学成分综合指数处于较高水平,表明烟叶化学成分较协调;T1 化学成分综合指数处于中等水平。综上所述,T3 和T2 处理的烟叶化学成分综合评价指数较高,说明适当推迟烤烟移栽期可提高烟叶化学成分质量。
选择香气质、香气量、刺激性、余味、杂气等5 项指标作为烤后烟叶感官质量评价指标,各指标权重依次为0.30、0.30、0.08、0.15 和0.17,按照指数和法综合评价烟叶感官质量,即得到感官质量综合得分(H);综合得分(H)>6.5,表明烟叶的抽吸品质表现为香气质细腻,香气量较足,刺激小,杂气较轻,余味舒适。由表8 可知,不同移栽期烟叶感官呯吸综合得分(H)均大于6.5,且各处理烟叶的感官质量综合得分从高到低排列依次为T3>T2>CK>T4>T1,表明各处理烟叶抽吸品质较好,其中T3 处理的烟叶抽吸品质最好,T2处理次之。
表6 烟叶化学成分所属隶属函数的类型、隶属度值与权重值
表7 不同移栽期处理烟叶常规化学成分的综合评价结果
表8 不同移栽期处理烟叶的感官评吸综合得分
不同移栽期烟株在不同生育期的农艺性状表现出一定差异。烤烟团棵期(移栽30 d 后)时,以4月24日(T1)移栽的烟株农艺性状较差,这可能是因为前期温度较低,导致烟株生长发育较迟缓;烟株旺长期(移栽60 d 后)时,5月1日(CK)和5月8日(T2)移栽的烟株植物学性状好于4月24日(T1)和5月22日(T4)移栽的,这可能是因为移栽时间稍推迟,烟苗根系健壮发达,栽后还苗较快,但移栽时间推迟太长,也不利于烟苗早生快发。封顶7 d 后,烟株进入成熟期,4月24日(T1)移栽的烟株农艺性状最差,其他处理的农艺性状表现相差不大。烤烟经济性状以5月8日(T2)移栽的表现最好,且与其他处理差异显著;而4月24日(T1)和5月22日(T4)移栽的烟株中上等烟比例、产量、产值和均价等均表现较差,5月1日(CK)和5月15日(T3)移栽的烟株经济性状相差不大。这可能是移栽期提前,烟株在生长前期容易遇到低温天气,从而影响烟株正常生长发育,最终导致烟株产量和品质降低。
稍微推迟移栽期能有效避免烤烟生育前期低温天气的影响,有利于烟株内在物质积累,提高烟株产质量。但移栽期推迟时间过长,烟株成熟期可能会遇到低温天气,同样影响烟株正常生长发育,降低烟株产质量。烤烟品种、生态环境(气候、土壤)和栽培技术措施共同作用决定了烟叶质量风格特色,其中品种特性是遗传物质基础,生态环境因素具有重要的雕凿作用,栽培措施通过营养调控对质量风格特色的形成起着修饰作用。因此,在实际生产中应根据烤烟产区气候变化规律,适当调整烟株移栽期,使烟株的每个生育时期都能在最适生态环境中充分发挥内在潜质。
不同移栽期对烤后烟叶的内在质量产生了一定影响,各处理的总糖和总氮含量稍偏高,钾离子含量稍偏低,其余化学成分比较适宜。从不同移栽期常规化学成分综合评价结果来看,5月15日(T3)和5月8日(T2)移栽的烟叶化学成分综合评价指数较高,说明适当推迟移栽期可提高烟叶化学成分质量。从不同移栽期感官质量综合评价结果来看,5月15日(T3)移栽的烟叶抽吸品质较好,5月8日(T2)移栽的次之,均表现出香气质细腻,香气量较足,刺激小,杂气轻,余味舒适的特点。徐茜等[14]研究认为,烤烟适宜的移栽期影响烟株的内在化学成分和感官质量,与该研究结果类似。
综上所述,曲靖富源墨红烟区烤烟移栽期以5月上中旬(5月8~15日)最为适宜,此时移栽的烤烟可有效利用植烟区光照、温度、降水、热量等气候资源,有利于烟株早生快发,提高烟叶产值量和内在品质。
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