韶關(guān)煙區(qū)烤煙新品種引進研究

劉燕豐，鄭慶宇，陳 晨，羅必和，羅嘉倫，陳晟毅，熊 飛，俞雯雯

(廣東煙草韶關(guān)市有限公司，廣東韶關(guān) 512700)

品種是優(yōu)質(zhì)煙葉原料生產(chǎn)的基礎，是影響煙葉品質(zhì)的重要因素之一，煙葉品種的優(yōu)良質(zhì)量特性表現(xiàn)與生態(tài)條件關(guān)系密切。在栽培技術(shù)規(guī)范的條件下，烤煙品種的遺傳特性與環(huán)境因素共同決定了煙葉質(zhì)量及其風格特征，只有選擇當?shù)丨h(huán)境條件最適宜種植的烤煙品種，才能充分發(fā)揮品種特性，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)烤煙。目前，已有很多關(guān)于烤煙品種生態(tài)適應性的研究報道，如劉巍等分別在四川廣元、 貴州畢節(jié)、云南宣威、山東各煙區(qū)開展了烤煙品種生態(tài)適應性研究。韶關(guān)煙區(qū)位于廣東省北部，生態(tài)條件屬于南嶺丘陵生態(tài)區(qū)，煙葉風格為焦甜醇甜香型。南雄和始興煙區(qū)所產(chǎn)煙葉品質(zhì)上乘，香氣濃郁，鉀含量較高，具有典型的濃香型風格特色。樂昌和乳源煙區(qū)面積較小，煙葉香型為中偏濃至濃偏中香型。劉陽等在韶關(guān)南雄開展了品種生態(tài)適應性研究，綜合考慮農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟性狀、化學成分等關(guān)鍵指標，結(jié)果顯示粵煙97綜合表現(xiàn)最好，NC71可作為后備品種繼續(xù)開展小面積生產(chǎn)試驗進行驗證。李集勤等對5個自育烤煙新品種/系在韶關(guān)生態(tài)煙區(qū)的特征特性結(jié)果表明，有2個品種的田間長勢、經(jīng)濟性狀和煙葉內(nèi)外質(zhì)量等多方面表現(xiàn)均明顯好于對照K326和云煙87，具有一定的生產(chǎn)應用潛力。陳浩偉等分析了韶關(guān)種植煙草的氣溫適宜度極其產(chǎn)量構(gòu)成關(guān)系，結(jié)果顯示韶關(guān)煙區(qū)烤煙生長期(2—6月)的氣溫變化差異小，在伸根期4個煙區(qū)平均氣溫無明顯變化，而旺長期和成熟期呈明顯上升趨勢，可能是適宜韶關(guān)煙區(qū)濃香型煙葉生長發(fā)育的氣候要素之一。韶關(guān)是廣東最大的煙葉產(chǎn)區(qū)，其煙葉產(chǎn)量占全省總產(chǎn)量的50%以上，但近年來該煙區(qū)主栽烤煙品種存在單一化、種植年限長、抗性弱化、替代品種匱乏等現(xiàn)象，難以滿足新時期煙農(nóng)對煙草品種優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病特性的要求，不利于廣東煙葉可持續(xù)發(fā)展。因此，選育適應強且優(yōu)質(zhì)的烤煙品種是提高煙區(qū)煙葉產(chǎn)質(zhì)量、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展最經(jīng)濟、有效的途徑之一。鑒于此，筆者針對韶關(guān)產(chǎn)區(qū)烤煙品種相對單一的問題，引進一批烤煙品種進行試驗，研究不同烤煙品種生態(tài)適應性、抗病性、經(jīng)濟效能、質(zhì)量特點，以期篩選出能提高煙葉品質(zhì)、保證煙葉產(chǎn)量、抗逆性強、適合韶關(guān)煙區(qū)種植的優(yōu)良品種。

1 材料與方法

試驗于2020年度在乳源縣大橋鎮(zhèn)紅云村委會崗里村(113°7′43″ E，25°1′45″ N)進行，該地海拔728.02 m。供試土壤類型為砂泥田，前茬作物水稻。

引進烤煙品種為抗PVY云87(云301)、抗黑脛病紅花大金元(催芽云300、YN207、NC71，以當?shù)刂髟云贩N粵煙97為對照，其中4個引進烤煙品種從玉溪中煙種子有限責任公司購進。供試化肥：煙草專用復合肥(N∶PO∶KO=12.00∶8.00∶16.00)750 kg/hm、硝酸鉀(N∶KO=13.50∶44.50)225 kg/hm和硫酸鉀(含KO 50%)150 kg/hm。供試有機肥料：商品有機肥(總養(yǎng)分≥8.0%，有機質(zhì)≥70%)750 kg/hm。

試驗采用隨機區(qū)組設計，每處理重復3次，小區(qū)面積40 m，共15個小區(qū)，試驗田間設計見圖1。2020年1月23日播種，采用濕潤育苗方式，于3月23日移栽，采用膜上移栽方式，行距1.20 m，株距0.55 m。其他田間管理措施按照當?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進行。

圖1 試驗田間小區(qū)排列示意圖Fig.1 Schematic diagram of the layout of the experimental field plots

生育期和農(nóng)藝性狀調(diào)查。記錄各品種生育期，于圓頂期按照《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法》(YC/T 142—2010)測定株高、莖圍、有效葉片數(shù)、最大葉長和寬。其中，最大葉面積計算公式為最大葉面積=最大葉長×最大葉寬×0.634 5。

病害調(diào)查。病害調(diào)查、分級參照《煙草病蟲害分級及調(diào)查方法》(GB/T 23222—2008)9級分類法進行調(diào)查和分級。發(fā)病率和病情指數(shù)計算方法如下：

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)或總?cè)~數(shù)×最高級值)] ×100。

經(jīng)濟性狀和外觀質(zhì)量。各小區(qū)單收單烤，按照《烤煙》(GB/T 2635—1992)要求進行分級計產(chǎn)量，按照當年(2020年)二價區(qū)收購價格計算產(chǎn)值；調(diào)查各品種烤后外觀質(zhì)量：顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分和色度，并分別以權(quán)重0.30、0.25、0.15、0.12、0.10和0.08計算煙葉外觀質(zhì)量總分。

化學成分。各小區(qū)取C3F和B2F煙葉樣品1 kg進行化學成分分析，采用YC/T 159—2002測定水溶性糖含量；采用YC/T 162—2011測定氯含量；采用YC/T 217—2007測定鉀含量；采用YC/T 161—2002測定總氮含量；采用YC/T 34—1996測定總煙堿含量。

參照田君同(2017)的方法，根據(jù)隸屬函數(shù)的定義，求得各性狀的隸屬度，構(gòu)成模糊轉(zhuǎn)換矩陣R，計算出模糊綜合評判結(jié)果。用公式計算加權(quán)綜合評判集B1。

(1)

(2)

=×(為權(quán)重系數(shù))

(3)

式中，評價指標數(shù)；為待評樣本數(shù)；為第個樣本第個性狀值；max()為第個樣本第個性狀的最大值；min()為第個樣本第個性狀的最小值。

采用DPS 7.05軟件和Excel進行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

從表1可以看出，不同烤煙品種均于1月23日播種，出苗均正常，移栽時間一致。各品種團棵期、現(xiàn)蕾期不一致，NC71團棵期、現(xiàn)蕾期較晚。從不同品種生育期來看，與對照粵煙97相比，NC71、云301的伸根期分別延長了6和1 d，云300與粵煙97伸根期一致，YN207比對照縮短了2 d；各品種間旺長期差異不大；NC71的成熟期最短，為68 d，而YN207最長，為76 d；各品種的大田期為134～136 d，成熟較為一致，采烤工作均可同步開展。

由表2可知，4個引進烤煙新品種間的有效葉片數(shù)、最大葉長與對照粵煙97差異不顯著。YN207的株高、莖圍、最大葉寬、葉面積均最大，分別為107.66 cm、11.75 cm、39.83 cm、1 985.24 cm。NC71株高、莖圍最小，分別為90.00 cm、9.45 cm。云301的有效葉片數(shù)最多，為18.33片。其余品種田間長勢與粵煙97 相當。

表1 不同烤煙品種生育期比較

表2 不同烤煙品種煙株圓頂期農(nóng)藝性狀比較

從表3可以看出，4個引進烤煙品種均有不同病害零星發(fā)生，主要病害有普通花葉病毒病、馬鈴薯Y病毒病和氣候斑病。其中，僅YN207有普通花葉病毒病發(fā)生，但發(fā)病率和病情指數(shù)較低，且品種間無顯著差異；YN207、云301和NC71均有馬鈴薯Y病毒病發(fā)生，YN207馬鈴薯Y病毒病發(fā)病率和病情指數(shù)顯著高于對照粵煙97和云300；云300、云301和YN207中下部葉均有氣候斑病，但各處理間發(fā)病率和病情指數(shù)均無顯著差異。

表3 不同烤煙品種煙株圓頂期病害情況比較

從表4可以看出，云301、YN207、NC71的產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例、上中等煙比例和均價均與對照無顯著差異，而云300各項經(jīng)濟性狀指標均極顯著低于對照。其中，云301產(chǎn)值最高，達到42 214.20元/hm，比對照粵煙97高5.36%；上等煙比例最高，達18.73%，較對照粵煙97高5.05百分點；上中等煙比例最高，達77.44%，較對照粵煙97高8.19百分點；云301均價也最高，達15.98元/kg，較對照粵煙97高1.49元/kg。對各方面的經(jīng)濟性狀指標比較，結(jié)果顯示在4個烤煙品種中，云301在產(chǎn)值、上等煙比例、中上等煙比例、均價方面均優(yōu)于其余3個品種與對照粵煙97。

從表5 可以看出，不同烤煙品種中部葉原煙外觀質(zhì)量評價總分在42.65～63.85分，各品種中部葉外觀質(zhì)量評分由高到低依次為云301>粵煙97>YN207>NC71>云300；不同烤煙品種上部葉原煙外觀質(zhì)量評價總分在32.64～48.29分，上部葉外觀質(zhì)量評分由高到低依次為粵煙97>云301>YN207>NC71>云300。所有品種中部葉的煙葉的成熟度表現(xiàn)為尚熟、完熟，上部葉的煙葉成熟度表現(xiàn)為欠熟。從結(jié)構(gòu)上看，所有品種中、上部葉表現(xiàn)為稍密、尚疏松。油分稍有、有。其中，云301中部葉成熟度好、色度強，油分有，顏色橘黃。

表4 不同烤煙品種原煙經(jīng)濟性狀比較

表5 不同烤煙品種原煙外觀質(zhì)量評分比較

由表6可知，除粵煙97外，其他烤煙品種的中部葉總糖和還原糖含量均高于上部葉，其中中部葉總糖含量為16.25%～21.83%，還原糖含量為10.95%～16.83%，云301的總糖和還原糖含量最高。除YN207外，其余品種的中部葉煙堿含量比上部葉低，品種間煙堿含量差異顯著，其中云301中部葉的煙堿含量僅為2.52%，而其他品種的中部葉煙堿偏高。從鉀含量來看，中部葉所有品種鉀含量均高于2.00%，除粵煙97外，其他品種間差異不顯著。中部葉的總氮含量普遍低于上部葉，中部葉總氮含量為1.99%～2.65%。從中部葉的糖堿比和氮堿比來看，云301的中部葉化學成分協(xié)調(diào)性較好。

不同烤煙品種的上部葉常規(guī)化學指標存在顯著性差異。其中，粵煙97的總糖含量最高，為21.83%，YN207的總糖含量最低，為13.16%。各烤煙品種上部葉的煙堿含量均在4.00%以下，其中粵煙97的煙堿含量最低。一般來說，優(yōu)質(zhì)煙葉的鉀含量最低，為2.00%，但云300上部葉的鉀含量小于2.00%，最大的為YN207，達到2.73%。所有烤煙品種的總氮含量為2.34%～3.37%，各烤煙品種的總氮含量都高于對照粵煙97。從上部葉的糖堿比和氮堿比來看，云301的上部葉化學成分協(xié)調(diào)性較好。

表6 不同烤煙品種常規(guī)化學成分比較

由于用于綜合評價的性狀原始數(shù)據(jù)量綱不同，不能進行直接進行比較，需根據(jù)育種目標對數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換。在需要進行評價的10 個烤煙性狀中，產(chǎn)量、均價、花葉病抗性、青枯病抗性、氣候斑抗性、中上等煙比例、株高、葉片數(shù)為正向指標。而煙葉總糖含量、煙堿含量要求適中，優(yōu)質(zhì)中部煙葉最適總糖含量為 25%，中部葉最適煙堿含量為2.5%。即各品種的總糖含量校正值為(25-∣-25∣)25；各品種總煙堿含量校正值為(25-∣-25∣)25。

根據(jù)烤煙優(yōu)良性狀目標，將各性狀指標賦予不同的權(quán)重系數(shù)[∈(0，1)，=1]。通過公式(1)，求出各品種不同性狀的隸屬度(表7)，構(gòu)成模糊轉(zhuǎn)換矩陣(表 8)。利用公式(2)，求得等權(quán)評判集B、加權(quán)評判集B，將其排序列于表9。

表7 不同烤煙品種主要形狀隸屬度比較

表8 模糊轉(zhuǎn)換R矩陣

表9為各烤煙品種9主要性狀模糊綜合評價結(jié)果，從各品種主要性狀的綜合評判結(jié)果來看，等權(quán)評判和加權(quán)評判的結(jié)果一致。由表9可知，云301表現(xiàn)最好，粵煙97和NC71次之，而云300表現(xiàn)最差。5 個烤煙品種從優(yōu)到劣排序結(jié)果由高到低依次為云301>粵煙97>NC71>YN207>云300。

表9 不同烤煙品種模糊綜合評價比較

3 討論

生態(tài)環(huán)境決定煙葉質(zhì)量特色，烤煙品種彰顯煙葉質(zhì)量特色，如果烤煙品種不能適宜當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，會造成“良種不良”的結(jié)果。模糊綜合評價法是一種基于模糊數(shù)學的綜合評價方法，即用模糊數(shù)學對受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€總體的評價。2020年的試驗中，各品種移栽煙苗苗齡不足60 d，且乳源縣大橋鎮(zhèn)紅云村處于高寒山區(qū)，移栽后遭遇“倒春寒”，對煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量有一定影響。但通過品種間的數(shù)據(jù)比較，也能推選適于在韶關(guān)煙區(qū)種植的品種。

在該試驗條件下，各參試品種與對照相比，煙株大田長勢均較強，整齊度較好。各品種大田生育期在134～136 d，除NC71伸根期33 d、成熟期66 d外，其余各品種間差異不顯著。由于天氣原因，成熟后期云301表現(xiàn)為中上部煙葉不能正常落黃成熟，田間“吊不住”，其余品種煙葉成熟速度也緩慢，貪青晚熟。 云301、云300、NC71花葉病、青枯病、氣候斑發(fā)病率較低，綜合抗性較好。4個引進烤煙品種病害發(fā)生情況，總體上對煙葉生長和產(chǎn)質(zhì)量影響不嚴重，需重點關(guān)注YN207馬鈴薯Y病毒病情況，注意避免氮肥施入過量，造成煙株生長迅速，組織幼嫩，容易感病，并要注意避蚜防病。綜合各農(nóng)藝性狀指標來看，YN207表現(xiàn)稍有優(yōu)勢。云301上等煙比例、上中等煙比例、均價、產(chǎn)值均最大，產(chǎn)量中等?；洘?7產(chǎn)量最高。云300產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例都最低。綜合來看，云301經(jīng)濟性狀略有優(yōu)勢。從外觀質(zhì)量來看，云煙301的中部葉顏色、成熟度、油分等最好；粵煙97上部葉顏色、成熟度、油分等最好。而云300煙葉外觀質(zhì)量較差，主要表現(xiàn)為成熟度差，煙葉整體含青度大，甚至死青色，葉片略偏厚，組織結(jié)構(gòu)較緊密，油分少，光澤差。與粵煙97相比，云301 C3F等級煙葉總糖、還原糖、總氮含量較高，鉀含量偏低，糖堿比和氮堿比更適宜；云300、NC71總糖、還原糖、鉀含量偏低，總氮含量偏高。YN207、粵煙97氮堿比偏低。一般認為優(yōu)質(zhì)煙葉的煙堿、總氮含量為1.5%～3.5%，糖堿比為8～10，而優(yōu)質(zhì)煙葉的氮堿比為1左右。云301的C3F糖堿比、氮堿比分別為8.45、0.98，云301的B2F糖堿比、氮堿比分別為6.67、0.93，各品種上部葉和中部葉的化學成分協(xié)調(diào)性較好。該研究對農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟性狀等10個性狀的模糊綜合評價，得出從優(yōu)到劣排序結(jié)果為云301>粵煙97>NC71>YN207>云300。王瑋在隴縣煙區(qū)對云301、云300等12個烤煙品種進行了田間試驗，云301品種特性與該研究結(jié)果基本一致，說明云301具有較強的生態(tài)適應性。冉學軍在萬州煙區(qū)以YN207等7個烤煙品種為材料進行區(qū)域適應性研究，YN207從播種到移栽的苗齡90 d，全生育期213 d，與該研究結(jié)果有很大不同，這可能是因為地理位置的差異導致品種表現(xiàn)不同的生長特性。劉陽等在韶關(guān)煙區(qū)以K326和粵煙97為對照，對外引的5個品種進行田間比較試驗，植煙土壤為牛肝土，NC71的總糖、還原糖、糖堿比、氮堿比等均高于該研究結(jié)果，可能是因為該研究在乳源產(chǎn)區(qū)展開，植煙土壤為砂泥田。夏賢仁等研究認為，云煙301田間長勢長相較好、主要病害發(fā)病率較低、經(jīng)濟性狀較優(yōu)，總體生態(tài)適應性較強；劉勇等研究表明，云煙301初烤顏色橘黃，成熟度好，葉片結(jié)構(gòu)疏松，油分有，協(xié)調(diào)性好，適應性較廣，均與該研究結(jié)果一致。該試驗結(jié)果為1年試驗所得，尚需進行重復試驗對品種的生態(tài)適應性進行進一步驗證，且該年度烤煙參試品種播種、移栽期偏遲，各品種不能完全表現(xiàn)品種特性，建議下一年繼續(xù)開展烤煙新品種引進試驗，進一步探究各品種的綜合表現(xiàn)，以篩選適合韶關(guān)煙區(qū)種植的優(yōu)良品種。

4 結(jié)論

通過對4個烤煙品種在韶關(guān)煙區(qū)開展的品種比較研究發(fā)現(xiàn)，云301在韶關(guān)煙區(qū)大田生育期135 d，產(chǎn)值較高，達到42 214.2元/hm；上中等煙比例最大，為77.44%；C3F和B2F外觀質(zhì)量綜合得分分別為63.85、47.96；C3F的糖堿比、氮堿比分別為8.45、0.98，B2F的糖堿比、氮堿比分別為6.67、0.93，化學成分較協(xié)調(diào)；模糊綜合分析評價顯示云301最優(yōu)。因此，云301值得進一步推廣研究。