羅杰,張美芬,黃銳,陳春俊,戴輝*
(1 貴州省煙草公司黔西南州公司,貴州 興義 562400;2 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院,云南 昆明 650201)
品種是決定煙葉性狀表現(xiàn)的內(nèi)因,品種特性主要受遺傳特性的影響[1],但氣候條件和栽培技術(shù)措施是影響煙葉化學(xué)成分及香吃味的重要外因。只有將品種特性與當(dāng)?shù)刈匀粭l件和栽培技術(shù)措施有機(jī)結(jié)合起來,才能充分發(fā)揮優(yōu)良品種的潛力,生產(chǎn)出具有當(dāng)?shù)仫L(fēng)格特色的優(yōu)質(zhì)煙葉[2]。興義煙區(qū)是黔西南州乃至貴州省煙葉生產(chǎn)的重要區(qū)域,自然生態(tài)條件優(yōu)越,形成了獨(dú)具特色的“山地清甜香型”煙葉生產(chǎn)基地,多年來,為上海、常德、南京、武漢等地的煙草公司提供了大量優(yōu)質(zhì)特色煙葉[3]。但興義煙區(qū)多年來以種植云煙87 品種為主,搭配品種及后備品種較少且產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定,加上部分種植區(qū)域常年連作重茬,病害嚴(yán)重,致使現(xiàn)有品種資源在經(jīng)濟(jì)性狀、農(nóng)藝表現(xiàn)及抗病抗逆性等方面出現(xiàn)退化[4]。為改變當(dāng)?shù)乜緹煼N植品種單一現(xiàn)象,篩選優(yōu)良后備品種,進(jìn)一步優(yōu)化品種布局,特在興義市代表性植煙區(qū)開展烤煙新品系GZ21 的適應(yīng)性試驗。
試驗于2020 年3—10 月在興義市萬屯鎮(zhèn)盤新村磨盤山組進(jìn)行(104°47′37.1″E,25°03′39.4″N)。該地海拔1 330 m,年均溫15~18 ℃,年日照時數(shù)1 518 h,無霜期260 d 左右,年降水量1 479 mm,雨量充沛,光熱水氣協(xié)調(diào),屬適宜種煙區(qū)。試驗地地勢基本平整,排灌方便,近5 年未種煙,無根莖性病害史,土壤為黃壤,土層深厚,質(zhì)地疏松。土壤pH5.74,含堿解氮112.87 mg/kg、有效磷12.40 mg/kg、速效鉀208.40 mg/kg、有機(jī)質(zhì)36.55 mg/kg。
烤煙新品系GZ21 由貴州省煙草科學(xué)研究院提供;對照品種云煙87 和K326 由玉溪中煙種子有限責(zé)任公司提供。
采用大區(qū)對比試驗,煙苗采用井窖小苗+杯罩方式移栽,移栽規(guī)格為110 cm×60 cm。每個品種種植面積為1.33 hm2。施用復(fù)混肥675 kg/hm2(N ∶P2O5∶K2O=12 ∶12 ∶24,貴州科泰金福肥業(yè)有限公司)、有機(jī)肥1 500 kg/hm2、復(fù)合肥270 kg/hm2(N ∶P2O5∶K2O=15 ∶0 ∶30,湖北香青化肥有限公司)、水溶性肥(N ∶P2O5∶K2O =22 ∶14 ∶10)45 kg/hm2,硫酸鉀375 kg/hm2。根據(jù)土壤肥力、營養(yǎng)狀況及田間長勢情況,進(jìn)行科學(xué)打頂,合理留葉。其余生產(chǎn)管理措施按當(dāng)?shù)靥厣珒?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行。
1.4.1 生育期及農(nóng)藝性狀
定期觀測、記錄各品種(系)的生育時期。各品種(系)分別選擇具有代表性的煙株10 株掛牌定株,參照《YC/T 142—2010 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法》[5],定時測量各品種(系)煙株的自然株高、自然葉數(shù)、打頂株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、最大葉長、葉寬等性狀指標(biāo),并計算平均值。自然株高和自然葉數(shù)于打頂前1 d 調(diào)查,打頂株高及可采葉數(shù)在打頂后測定;最大葉長、葉寬在第一次采收前1 d 測定。
1.4.2 田間主要病害調(diào)查
參照煙草病蟲害分級及調(diào)查方法(GB/T 23222—2008)[6]在旺長期調(diào)查氣候性斑點(diǎn)病、黑脛病和普通花葉病發(fā)病情況,在腳葉成熟期調(diào)查青枯病發(fā)病情況,根據(jù)以下公式計算發(fā)病率和病情指數(shù):
發(fā)病率(%)=(發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù))×100
病情指數(shù)=∑(各級病株或葉數(shù)×該病級值)/(調(diào)查總株數(shù)或葉數(shù)×最高級值)×100。
1.4.3 煙葉經(jīng)濟(jì)性狀
按品種(系)單獨(dú)采收、單爐烘烤,按國家標(biāo)準(zhǔn)GB2635-1992 進(jìn)行專業(yè)分級,單獨(dú)交售。根據(jù)各品種(系)當(dāng)年煙葉交售碼單及有效種植面積,統(tǒng)計煙葉產(chǎn)量、均價、產(chǎn)值、上中等煙率等經(jīng)濟(jì)指標(biāo),并計算級指(級指=均價/C1F 價格)。
1.4.4 原煙外觀質(zhì)量、物理特性及主要化學(xué)成分
選取各品種(系)C3F 和B2F 等級初烤煙葉各10 kg,由貴州省煙草科學(xué)研究院進(jìn)行煙葉外觀質(zhì)量、物理特性和化學(xué)成分含量評價和檢測。外觀質(zhì)量根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB2635—1992 進(jìn)行評價,評價指標(biāo)包括顏色、成熟度、油分、身份、葉片結(jié)構(gòu)和色度;物理特性檢測指標(biāo)包括葉面密度、葉長、單葉重、含梗率和葉寬[7];化學(xué)成分主要檢測煙堿[8]、總糖[9]、還原糖[9]、總氮[10]、鉀[11]和氯含量[12]等指標(biāo),并計算氮堿比、糖堿比和鉀氯比。
采用Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,采用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計分析。
從表1 可以看出,在播種育苗時間相同的條件下,GZ21 從移栽到團(tuán)棵期、現(xiàn)蕾期和中心花開放期的時間(移栽后天數(shù))與云煙87、K326 基本一致;GZ21 的封頂期較云煙87 和K326 分別晚7 d 和4 d,下部葉成熟期、上部葉成熟期及大田生育期均與對照云煙87 和K326 差異不大。結(jié)果表明,在本研究條件下,GZ21 與對照云煙87 和K326 的大田生長發(fā)育及煙葉成熟時期一致。
表1 不同烤煙品種(系)主要生育期比較Table 1 Comparison of main growth periods of different varieties(lines)
從表2 可知,新品系GZ21 的株型為腰鼓型,葉形長橢圓,葉色綠,莖葉角度中,田間整齊度為整齊,與對照云煙87 和K326 表現(xiàn)一致;主脈較云煙87 和K326 稍粗,為中—粗;成熟特征為分層落黃,且落黃明顯,與云煙87 和K326 一致;大田移栽35 d(團(tuán)棵期)和50 d(旺長期)后的生長勢均表現(xiàn)為強(qiáng);烘烤特性為易烤不耐熟,與云煙87 一致。綜合來看,GZ21 的植物學(xué)性狀表現(xiàn)與對照云煙87 和K326 基本一致。
表2 不同烤煙品種(系)主要植物學(xué)性狀比較Table 2 Comparison of main botanical characters of different flue-cured tobacco varieties(lines)
由表3 可知,GZ21 的自然株高為167.20 cm,顯著低于K326(180.00 cm),但與云煙87(165.76 cm)差異不顯著;自然葉數(shù)和可采葉數(shù)分別為28.40和23.80,與云煙87 和K326 均無顯著差異;打頂株高(128.50 cm)顯著低于云煙87(142.47 cm)和K326(139.28 cm);莖圍顯著高于云煙87,但與K326 差異不顯著;最大葉長、葉寬與K326 無顯著差異,但顯著大于云煙87。綜合來看,GZ21 的田間農(nóng)藝表現(xiàn)與云煙87 或K326 相當(dāng)。
表3 不同品種(系)烤煙主要農(nóng)藝性狀比較Table 3 Comparison of main agronomic characters of different flue-cured Tobacco varieties(lines)
從表4 可知,GZ21 氣候性斑點(diǎn)病的發(fā)病率(7.12%)和病情指數(shù)(2.15)均顯著高于云煙87 和K326(P<0.05);黑脛病發(fā)病率(0.68%)和病情指數(shù)(0.08)、青枯病發(fā)病率(0.34%) 和病情指數(shù)(0.19)均顯著低于云煙87 和K326(P<0.05);普通花葉病未發(fā)現(xiàn),但云煙87 和K326 均有不同程度的病害情況。綜合來看,GZ21 對氣候性斑點(diǎn)病的抗病力較云煙87 和K326 稍差,但對黑脛病、青枯病和普通花葉病的田間抗性較云煙87、K326 強(qiáng)。
表4 各品種(系)主要田間病害調(diào)查Table 4 Investigation on main field diseases of different Varieties(Lines)
產(chǎn)量、產(chǎn)值及上中等煙率等指標(biāo)可直接反映煙葉的外觀質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益情況。從表5 可知,GZ21的產(chǎn)量(1 968.00 kg/hm2) 極顯著高于云煙87(1 851.60 kg/hm2),與K326(1 940.10 kg/hm2)差異不顯著;產(chǎn)值以GZ21 最高(55 200.60 元/hm2),極顯著高于云煙87(51 918.86 元//hm2)和K326(54 756.15 元//hm2);GZ21 的均價為28.05 元/kg,與云煙87 和K326 無顯著性差異;GZ21 的上中等煙率(93%)和級指(35)均最高,優(yōu)于K326 但差異不顯著,較云煙87(88%和22.77)分別高5.00 百分點(diǎn)和12.23,且差異極顯著。綜合各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來看,在本試驗條件下,3 個品種(系)中,GZ21 的綜合經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)最優(yōu),K326 次之,云煙87 最差。
表5 各品種(系)主要經(jīng)濟(jì)性狀比較Table 5 Comparison of main economic characters of different varieties(lines)
煙葉外觀質(zhì)量即煙葉外在特征,人們通過感官可以做出判斷[13]。主要以眼觀、手摸及鼻聞等方法判定煙葉的顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份等與外觀質(zhì)量有關(guān)的主要因素,這些因素均與煙葉的質(zhì)量有密切關(guān)系。就烤煙來說,顏色橘黃、色度濃、組織結(jié)構(gòu)疏松、厚度適中、油份多、長寬比適宜的煙葉質(zhì)量好,吸食香氣足,吃味醇和[14]。根據(jù)表6,從中部葉(C3F)來看,新品系GZ21 的外觀顏色為檸檬黃—橘黃,成熟度為成熟,油分稍有,身份為稍薄—適中,葉片結(jié)構(gòu)疏松,色度為中—強(qiáng),油分、身份及色度稍次于云煙87 和K326。從上部葉(B2F)來看,GZ21外觀質(zhì)量與K326 的外觀質(zhì)量基本一致,油分和色度稍次于云煙87。綜合來看,GZ21 的中部葉(C3F)外觀質(zhì)量稍次于云煙87 和K326,上部葉(B2F)的外觀質(zhì)量與K326 一致,其總體外觀質(zhì)量較好,與對照云煙87 和K326 相當(dāng)。
表6 各品種(系)原煙外觀質(zhì)量比較Table 6 Comparison of appearance quality of different varieties(lines)of raw tobacco
煙葉物理特性直接影響卷煙制造過程及產(chǎn)品風(fēng)格、成本及經(jīng)濟(jì)指標(biāo),是品種、自然條件和栽培技術(shù)措施等共同作用的結(jié)果[15]。優(yōu)質(zhì)烤煙煙葉的單葉質(zhì)量為6~15 g[16]。含梗率在烤煙不同部位有較大差異,中、上部煙葉含梗率分別為30%~33%和27%~30%最為合適[17]。葉面密度是農(nóng)業(yè)上常用的煙葉質(zhì)量指標(biāo),優(yōu)質(zhì)烤煙上部葉葉面密度為88.7 g/m2左右,中部葉為55.4 g/m2左右[18]。
根據(jù)表7,從中部葉(C3F)來看,GZ21 煙葉的單葉質(zhì)量在優(yōu)質(zhì)煙葉的要求范圍內(nèi),含梗率最高(28.84%),葉面密度最小(61.88 g/m2),但兩者都最趨近于優(yōu)質(zhì)煙葉的最適要求范圍;葉長與云煙87及K326 差異不大,葉寬最大(27.43 cm),較云煙87和K326 寬3.22~3.54 cm,長寬比例基本協(xié)調(diào)。從上部葉(B2F)來看,GZ21 的單葉質(zhì)量適宜,含梗率與云煙87 基本一致,葉面密度稍偏高,葉長、葉寬與對照基本一致,長寬比例協(xié)調(diào)??傮w來說,GZ21 的主要物理性狀與對照云煙87 及K326 差異不大。
表7 各品種(系)煙葉主要物理特性比較Table 7 Comparison of main physical characteristics of tobacco leaves of different varieties(lines)
煙葉的化學(xué)成分是煙葉內(nèi)在質(zhì)量的具體表現(xiàn),各化學(xué)成分含量及比例是否協(xié)調(diào)對煙葉的內(nèi)在質(zhì)量至關(guān)重要[19]。目前普遍認(rèn)為一般優(yōu)質(zhì)烤煙煙葉的化學(xué)成分及其含量為:總糖18.0%~22.0%,還原糖14.0%~18.0%,煙堿1.5%~3.5%,總氮1.4%~2.7%,含氯量<1.0%,含鉀量>2.0%[20]。根據(jù)表8,從中部煙葉(C3F)的常規(guī)化學(xué)成分來看,GZ21 的煙堿含量(2.12%)介于云煙87 和K326 之間,總糖含量(34.82%)最高,總氮含量最低(1.45%),鉀含量最高(2.12%),氯含量、糖堿比、氮堿比和鉀氯比均在適宜范圍之內(nèi);從上部煙葉(B2F)來看,各成分含量及比值與對照云煙87 和K326 差異不大,均在適宜范圍內(nèi)。
表8 各品種(系)中部(C3F)和上部(B2F)煙葉常規(guī)化學(xué)成分比較Table 8 Comparison of conventional chemical constituents in middle(C3F)and upper(B2F)tobacco leaves of different varieties(lines)
根據(jù)中部煙葉(C3F)的感官評吸質(zhì)量結(jié)果(表9),GZ21 煙葉的勁頭及濃度與對照云煙87 和K326一致,分別為適中—適中+和中等;其香氣質(zhì)、香氣量、余味、雜氣和刺激性的感官評吸得分均高于對照云煙87 和K326,燃燒性、灰色的得分與云煙87 和K326 一致,其評吸總得分比云煙87 和K326 分別高1.71 和1.28 分,質(zhì)量檔次最高,為中等+,綜合感官評吸質(zhì)量最高。
表9 各品種(系)烤煙中部煙葉(C3F)感官評吸質(zhì)量評分Table 9 Sensory evaluation and smoking quality score of middle tobacco leaf(C3F)of different varieties(lines)of flue-cured tobacco
煙株的農(nóng)藝性狀在一定程度上反映了煙葉的品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)價值,同時也反映了煙株內(nèi)在的生理代謝特性[21]。烤煙品種的經(jīng)濟(jì)性狀直接關(guān)系到煙農(nóng)對該品種的接受程度,而其抗病性強(qiáng)弱決定了該品種在本地區(qū)的適應(yīng)性[22]。煙葉質(zhì)量是反應(yīng)煙葉必要性狀均衡情況的綜合概念,主要由外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量、化學(xué)成分、物理特性和感官質(zhì)量等組成。
根據(jù)對生育期、植物學(xué)性狀、農(nóng)藝性狀、田間抗病性、經(jīng)濟(jì)性狀、外觀質(zhì)量、物理特性和內(nèi)在化學(xué)成分等指標(biāo)或因素的分析,新品系GZ21 在興義煙區(qū)的生育期合適,農(nóng)藝性狀表現(xiàn)良好,田間總體抗病性優(yōu)于云煙87 和K326;其株型為腰鼓型,主脈適中,大田生長整齊,長勢強(qiáng),分層落黃較好,較云煙87 和K326 易烘烤;該品種原煙外觀質(zhì)量和物理特性均與云煙87 和K326 相當(dāng)或差異不大,且經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)于K326;煙葉內(nèi)在化學(xué)成分含量適宜且比例協(xié)調(diào),內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)與云煙87 和K326 相當(dāng)。綜上表明,GZ21 在卷煙工業(yè)生產(chǎn)上具有可用性,在興義煙區(qū)具有一定的經(jīng)濟(jì)價值和種植潛力。
GZ21 較云煙87 和K326 易烘烤,烤后雜色煙比例較低,但由于GZ21 尚未通過審定,其在本區(qū)域的性狀穩(wěn)定性也還需進(jìn)一步驗證,建議在本區(qū)域擴(kuò)大面積示范種植,進(jìn)一步細(xì)化和完善栽培、植保和烘烤等配套技術(shù)措施,為下一步大面積推廣種植提供理論依據(jù)。