田 靜,王 飛,申積累,羅紱建,盧明昌,高煥曄
(貴州大學(xué)煙草學(xué)院,貴州 貴陽 550025)
烤煙是我國一種重要經(jīng)濟(jì)作物,以收獲煙葉為主要目的[1-2]。再生煙株是指春煙秋季頂葉采烤結(jié)束后,利用其基部莖稈培育的純粹的再生煙,而非早花煙株上培育的二茬煙。培育再生煙株,首先可以減少育苗環(huán)節(jié)的設(shè)施建設(shè)及育苗用工,節(jié)省生產(chǎn)成本;其次再生煙株屬于無性繁殖,能保持原有品種的優(yōu)良性狀,增加煙葉年產(chǎn)量[3-4];再次,再生煙株可為烤煙育種中的雜交組配擴(kuò)大材料群體。因此,培育秋季再生煙株,可為擴(kuò)大試驗(yàn)推廣面積奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),并挖掘其生產(chǎn)應(yīng)用的潛在價(jià)值。
受烤煙種植計(jì)劃的影響,煙草研究主要以一季春煙為主[5-8],對(duì)再生煙的研究極少,就算是有也集中在烤煙大田前期受到逆境脅迫尤其是低溫影響后出現(xiàn)的早花煙株上,針對(duì)的是不同留杈部位再生煙株的成熟情況及其對(duì)早花煙株煙葉產(chǎn)量與品質(zhì)的影響等方面。鑒于此,筆者以Y48、云煙87、云煙119、湘煙6號(hào)、CF228、RY21這 6個(gè)烤煙品種為材料,在大棚環(huán)境中開展了秋季再生煙株的盆栽試驗(yàn),考察了參試品種秋季再生煙不同生育期的農(nóng)藝性狀、不同部位煙葉的化學(xué)成分等指標(biāo),并對(duì)比了其與春季原生煙的差異,以期為秋季再生煙株的應(yīng)用提供依據(jù)。
試驗(yàn)于2019年在貴州大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院教學(xué)樓前實(shí)驗(yàn)大棚內(nèi)進(jìn)行,供試土壤為黃壤,pH值5.87,有機(jī)質(zhì)35.62 g/kg,全氮1.47 g/kg,堿解氮276.18 mg/kg,速效磷46.71 mg/kg,速效鉀206.48 mg/kg。供試烤煙品種為 Y48、云煙87、云煙119、湘煙6號(hào)、CF228、RY21。供試肥料為烤煙專用復(fù)合肥,氮磷鉀比例為10∶10∶25。煙株采用盆栽種植,盆栽桶為聚丙烯塑料桶,高37 cm,外直徑35 cm。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,1個(gè)品種即為1個(gè)處理,每個(gè)處理重復(fù)5次。春季原生煙每桶種植1株,每個(gè)品種每小區(qū)種植25株,排成5行,行向?yàn)槟媳毕?,每?株,行距100 cm,株距67 cm,小區(qū)面積16.75 m2。原生煙株腳葉進(jìn)入成熟期后,立即砍去莖稈,留出超過土壤10 cm左右的莖稈,將莖稈上萌發(fā)出的腋芽進(jìn)行篩選,護(hù)留一顆進(jìn)行培育,腋芽萌發(fā)長(zhǎng)出的完整煙株即為秋季再生煙株。
2019年2月中旬,采用漂浮育苗方式培育壯苗,4月中下旬煙苗成苗時(shí)進(jìn)行移栽。施肥管理按當(dāng)前烤煙生產(chǎn)技術(shù)方案進(jìn)行,即按純氮6.8 kg/667m2折算單株施復(fù)合肥68 g,按基肥與追肥比例為7∶3計(jì)算基肥用量為47.6 g,單株追肥量為20.4 g,移栽后25 d結(jié)合培土進(jìn)行一次性追施。水分管理以保持盆栽土壤濕潤為原則適時(shí)澆水。原生煙株培養(yǎng)到現(xiàn)蕾期,開始初花時(shí)進(jìn)行打頂。再生煙株水肥管理同原生煙株。其他栽培管理措施均按照優(yōu)質(zhì)烤煙田間管理規(guī)范操作。
1.4.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查每個(gè)重復(fù)隨機(jī)抽取3株進(jìn)行定點(diǎn)觀察。原生煙株農(nóng)藝性狀調(diào)查:從團(tuán)棵期開始,每隔15 d調(diào)查1次,主要觀測(cè)記載株高、莖高、莖圍、開展度、葉數(shù)、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、葉面積,測(cè)量直至煙株打頂完畢。再生煙株農(nóng)藝性狀調(diào)查:在秋季再生煙生長(zhǎng)進(jìn)入旺長(zhǎng)期后,相隔15 d測(cè)量1次,測(cè)量項(xiàng)目同原生煙株的農(nóng)藝性狀觀察項(xiàng)目,測(cè)量至煙株打頂完畢。觀測(cè)記載按照煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 142—2010煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測(cè)量方法進(jìn)行。
1.4.2 煙株各部位煙葉化學(xué)成分測(cè)定(1)打頂調(diào)控和煙葉采樣:每個(gè)品種煙株均于中心花開放后進(jìn)行打頂,單株留葉22片,煙株腳葉成熟時(shí)進(jìn)行整株采葉。(2)葉位標(biāo)記與煙葉樣品制備:打頂前每株打掉的2片底腳葉不參與計(jì)數(shù),打頂當(dāng)日從腳葉往上的3片煙葉標(biāo)記為下二棚,下二棚上方相鄰的6片煙葉標(biāo)記為腰葉,腰葉上方相鄰的4片煙葉標(biāo)記為上二棚,上二棚上方的7片煙葉標(biāo)記為頂葉;將采樣后標(biāo)記部位的煙葉去掉主脈和葉尖基脈,置于105℃烘箱殺青15 min,隨后調(diào)整到65℃,直到樣品烘干。(3)化學(xué)品質(zhì)測(cè)定:將各部位煙葉殺青烘干的樣品進(jìn)行煙堿、還原糖、總糖、總氮、鉀、氯測(cè)定。測(cè)定儀器為貴州省煙草科學(xué)院分析檢測(cè)中心所使用的美國賽默飛世爾科技有限公司生產(chǎn)的Antaris II型傅立葉變換近紅外漫反射光譜儀。測(cè)定方法為近紅外光譜法,測(cè)定模型為殺青樣模型。
采用Excel 2016和SPSS軟件進(jìn)行圖表編輯和數(shù)據(jù)分析及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。
2.1.1 旺長(zhǎng)期農(nóng)藝性狀比較從表1可以看出,再生煙株進(jìn)入旺長(zhǎng)期后,株高以云煙119最高,為64.00 cm,顯著高于Y48、湘煙6號(hào)、CF228,與云煙87、RY21的差異不顯著;莖高以RY21最高,為45.00 cm,云煙119稍低,為41.00 cm,二者間差異不顯著,但均顯著高于CF228,與其他品種的差異不顯著;莖圍以Y48最粗,為7.00 cm,與云煙87和CF228的差異不顯著,但顯著粗于湘煙6號(hào)、云煙119和RY21;出葉數(shù)以Y48 最多,為20.33片,云煙119和云煙87次之,均為19.67 片,6個(gè)品種間的差異均不顯著;6個(gè)烤煙品種的最大葉長(zhǎng)在45 cm左右、最大葉寬在20 cm左右,差異均未達(dá)顯著水平。
表1 6個(gè)烤煙品種秋季再生煙旺長(zhǎng)期農(nóng)藝性狀比較
2.1.2 現(xiàn)蕾期農(nóng)藝性狀比較由表2可知,現(xiàn)蕾期株高以云煙119和RY21最高,均為89.00 cm,顯著高于CF228,與其他品種的差異不顯著;莖高以云煙119最高,為71.67 cm,顯著高于CF228,與其他品種的差異不顯著;莖圍以CF228最粗,為6.67 cm,其次是Y48,為6.33 cm,6個(gè)品種間的差異均不顯著;各品種出葉數(shù)為21.33~24.67片,云煙87最多,CF228和RY21最少,差異不顯著;最大葉長(zhǎng)為48.00~55.67 cm,云煙87最長(zhǎng),云煙119最短,各品種差異不顯著;最大葉寬以CF228最寬,為26.33 cm,顯著寬于云煙119(19.67 cm),其他品種間差異不顯著。比較6個(gè)品種的農(nóng)藝性狀可以看出,旺長(zhǎng)期至現(xiàn)蕾期農(nóng)藝性狀的綜合表現(xiàn)以云煙119和RY21較優(yōu),株高和莖高較高,其他性狀與其他品種間差異不大。
表2 6個(gè)烤煙品種秋季再生煙現(xiàn)蕾期農(nóng)藝性狀比較
一般認(rèn)為,優(yōu)質(zhì)煙葉的化學(xué)成分含量(適宜范圍)為:煙堿1%~3%(此范圍內(nèi)含量越高煙味越足),總糖與煙堿之比以10為宜(此比值內(nèi)總糖含量越高越好),總氮1.5%~3.0%(此范圍內(nèi)含量越低越好),還原糖16%~18%,鉀≥3%,氯<1%,總氮與煙堿之比以1為宜,鉀氯比大于4。
2.2.1 頂葉化學(xué)成分比較由表3可知,頂葉煙堿含量以湘煙6號(hào)最高,為2.15%;其次是云煙119,為1.42%;云煙87和CF228最低和次低,分別為0.68%和0.72%,均低于優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)的下限??偺呛恳栽茻?19最高,為14.15%,其次是RY21,為12.26%,CF228最低,為8.55%。還原糖含量以云煙119最高,為8.80%,其次是湘煙6號(hào),為6.87%,CF228最低,為4.62%??偟恳栽茻?19最低,為3.30%,其次是RY21,為3.31%,均在適宜范圍內(nèi),其他品種在3.68%~4.13%,均超出適宜范圍的上限。鉀含量以云煙87最高,為2.75%,其次是Y48,為2.68%,湘煙6號(hào)最低,為2.16%,均未達(dá)到優(yōu)質(zhì)煙葉鉀含量標(biāo)準(zhǔn)。氯含量以RY21最低,為0.47%,其他品種在0.54%~0.67%,均在適宜范圍內(nèi)??偺菬焿A比等于或接近10的品種為云煙119(10.0)和RY21(10.5),總氮煙堿比接近1的品種為湘煙6號(hào)(1.7)、云煙119(2.3)和RY21(2.8),鉀氯比除了湘煙6號(hào)和云煙119外其他品種均>4。
表3 6個(gè)烤煙品種春季原生煙和秋季再生煙頂葉的化學(xué)成分比較
2.2.2 上二棚葉化學(xué)成分比較從表4可知,上二棚葉煙堿含量以湘煙6號(hào)最高,為2.57%,其次是云煙119,為1.89%,CF228最低,為0.63%,其他品種均在適宜范圍內(nèi)??偺呛恳訷48最高,為18.32%,其他品種在11.47%~15.71%之間。還原糖含量以Y48最高,為11.93%,其他品種在5.12%~9.95%之間,6個(gè)品種均未達(dá)到優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)的下限(16%)??偟恳訰Y21最低,為2.86%,其次是Y48,為2.89%,再次是云煙119,為2.90%,其他3個(gè)品種略超出優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)上限(3%)。鉀含量在2.32%~2.74%之間,均未達(dá)到優(yōu)質(zhì)煙葉鉀含量標(biāo)準(zhǔn)。氯含量以CF228最低,為0.16%,其他品種在0.42%~0.64%,均在適宜范圍內(nèi)??偺菬焿A比以云煙119和RY21較優(yōu),總氮煙堿比以湘煙6號(hào)、云煙119和RY21較優(yōu),鉀氯比所有品種均大于4或接近4。
表4 6個(gè)烤煙品種春季原生煙和秋季再生煙上二棚葉的化學(xué)成分比較
2.2.3 腰葉化學(xué)成分比較由表5可知,腰葉煙堿含量以湘煙6號(hào)最高,為2.11%,其次是RY21,為1.99%,云煙87最低,為0.98%。總糖含量以云煙119最高,為18.58%,其次是Y48,為18.44%。還原糖以云煙119最高,為12.39%,其次是Y48,為11.68%,CF228最低,為3.10%??偟恳訰Y21最低,為2.51%,其次是云煙119,為2.71%,云煙87超出了優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)的上限。鉀含量以云煙119最高,達(dá)到優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn),其次是RY21,為2.87%,CF228最低,為1.89%。氯含量以CF228最低,為0.38%,其他品種在0.49%~0.61%之間,均在適宜范圍。總糖煙堿比以云煙119和Y48較優(yōu),總氮煙堿比以湘煙6號(hào)、RY21、Y48和云煙119較優(yōu),鉀氯比所有品種均大于4。
表5 6個(gè)烤煙品種春季原生煙和秋季再生煙腰葉的化學(xué)成分比較
綜上所述,6個(gè)品種秋季再生煙的化學(xué)成分以云煙119、RY21和湘煙6號(hào)表現(xiàn)較優(yōu),煙堿、還原糖和鉀含量較高,總氮含量較低,總糖煙堿比、總氮煙堿比更接近優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)范圍。
由表6可知,同一烤煙品種的各農(nóng)藝性狀春季原生煙株和秋季再生煙株相同的生育時(shí)期生長(zhǎng)趨勢(shì)相似,各個(gè)生育時(shí)期內(nèi),以云煙119、云煙87和湘煙6號(hào)3個(gè)品種生長(zhǎng)表現(xiàn)較好。
表6 6個(gè)烤煙品種春季原生煙和秋季再生煙不同生育時(shí)期的農(nóng)藝性狀比較
2.4.1 頂葉化學(xué)成分比較由表3可知,除了湘煙6號(hào)外其他品種春季原生煙頂葉的煙堿含量高于秋季再生煙的;而總糖和還原糖含量則均是秋季再生煙明顯高于春季原生煙;總氮、鉀、氯含量也是秋季再生煙高于春季原生煙,但差異較??;總糖煙堿比秋季再生煙大于春季原生煙,大部分品種的秋季再生煙總氮煙堿呈現(xiàn)增加趨勢(shì),而鉀氯比卻明顯減小。
2.4.2 上二棚葉化學(xué)成分比較從表4可知,除了湘煙6號(hào)外其他品種春季原生煙上二棚葉的煙堿含量高于秋季再生煙的;總糖和還原糖含量秋季再生煙明顯高于春季原生煙(RY21的還原糖含量例外);總氮、鉀含量春季原生煙與秋季再生煙無規(guī)律性差異,且差異較?。宦群壳锛驹偕鸁煾哂诖杭驹鸁?,差異較小;與春季原生煙相比,秋季再生煙的總糖煙堿比明顯增大,除湘煙6號(hào)外其他品種的總氮煙堿比增加,除CF228外其他品種的鉀氯比降低。
2.4.3 腰葉化學(xué)成分比較從表5可知,和頂葉、上二棚葉規(guī)律一致,腰葉的煙堿含量大部分品種春季原生煙高于秋季再生煙;總糖和還原糖含量也是秋季再生煙明顯高于春季原生煙;總氮、鉀含量也一樣是春季原生煙與秋季再生煙無規(guī)律性差異和差異較小;氯含量大部分品種也呈現(xiàn)秋季再生煙高于春季原生煙的規(guī)律,差異也較小;與春季原生煙相比,秋季再生煙的總糖煙堿比明顯增加,大部分品種總氮煙堿比略有增加,而鉀氯比卻明顯降低。
從農(nóng)藝性狀比較可以看出,旺長(zhǎng)期至現(xiàn)蕾期農(nóng)藝性狀的綜合表現(xiàn)以云煙119和RY21較優(yōu),株高和莖高較高。秋季再生煙的化學(xué)成分以云煙119、RY21和湘煙6號(hào)的煙堿、還原糖和鉀含量較高,總氮含量較低,總糖煙堿比、總氮煙堿比更接近優(yōu)質(zhì)煙葉標(biāo)準(zhǔn)范圍。與春季原生煙相比,大部分品種秋季再生煙的煙堿含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì),總糖和還原糖含量則明顯增加,總氮、鉀含量無規(guī)律性變化,且差異較小,氯含量略有提高;總糖煙堿比明顯增加,有利于提升煙葉品質(zhì);大部分品種總氮煙堿比略有增加,對(duì)品質(zhì)影響不大,而鉀氯比卻明顯降低或大部分品種略有降低,但均在適宜范圍內(nèi)。綜合來看,云煙119的表現(xiàn)最好,適宜培育秋季再生煙。
秋季再生煙的培育試驗(yàn)僅進(jìn)行了1季,且是在大棚內(nèi)完成,田間環(huán)境差異較大,由于品種間的適應(yīng)性不同,不同品種對(duì)同一環(huán)境的適應(yīng)性也不同,即使是同一地區(qū),生態(tài)因子也存在差異。因此,為保證再生煙葉的可推廣性,需進(jìn)一步進(jìn)行大田試驗(yàn)加以驗(yàn)證。