王建偉，張艷玲，過偉民，蔡憲杰，王維超，曹曉濤，李偉觀，尹啟生*

1.中國煙草總公司鄭州煙草研究院，鄭州國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)450001

2.許昌市煙草公司襄城縣分公司，河南省許昌市襄城縣城關(guān)鎮(zhèn)461700

氣象因子是影響烤煙生長和煙葉品質(zhì)的重要環(huán)境因子之一［1-3］。中國煙草種植區(qū)劃中將氣象條件作為生態(tài)適宜性評價(jià)的重要因子，并提出了成熟期氣溫、旺長期降雨、大田期日照和大田生長期等4項(xiàng)評價(jià)烤煙氣候適應(yīng)性的指標(biāo)［4］。在目前的煙葉生產(chǎn)水平下，烤煙的主要生育期是在露天的大田環(huán)境中完成，人為調(diào)控烤煙生長的熱量條件和降雨條件較困難。因此，設(shè)置不同移栽期成為一種調(diào)節(jié)煙草生育期氣象條件的有效方法。煙草農(nóng)業(yè)研究中，關(guān)于不同移栽期的相關(guān)研究較多，這些研究大致可分為兩類，一是以分析不同移栽期條件下煙株的農(nóng)藝學(xué)性狀和經(jīng)濟(jì)性狀為主，如黃一蘭等［5］分析了3個(gè)不同移栽期處理對翠碧1號產(chǎn)質(zhì)量的影響；陳永明等［6］在南雄煙區(qū)的研究表明，推遲移栽期，煙葉的還原糖含量上升，煙堿含量下降；蔡濤等［7］對不同移栽期的烤后煙葉產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行了對比，確定了河南盧氏的適宜移栽期；劉德玉等［8］對比分析了不同移栽期條件下黑龍江產(chǎn)區(qū)烤煙的農(nóng)藝學(xué)性狀、經(jīng)濟(jì)學(xué)性狀和化學(xué)成分的差異；二是以研究不同移栽期的氣象條件為目的，如冉法芬等［9］對不同移栽期的氣象條件進(jìn)行分析，并對其氣候適生性作了評價(jià)。這些研究僅就不同移栽期條件下烤煙生育期的氣象因素或煙株生長、煙葉品質(zhì)差異的一個(gè)方面進(jìn)行分析，對氣象條件與煙葉品質(zhì)的相關(guān)性未作論述。為此，選擇了季風(fēng)氣候特征明顯的河南省襄城縣，通過設(shè)置不同移栽期而實(shí)現(xiàn)田間不同氣象條件的方法，分析了不同移栽期條件下烤煙主要生育期氣象條件的變化和烤后煙葉主要化學(xué)成分的差異，并對兩者的相關(guān)性進(jìn)行了分析，旨在闡明氣象條件對煙葉主要化學(xué)成分的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2010年在河南省襄城縣王洛鎮(zhèn)進(jìn)行，供試品種為中煙100，按常規(guī)移栽期±7 d，±14 d共設(shè)置5個(gè)處理，移栽日期分別為T1（4月25日）、T2（5月2日）、T3（5月9日）、T4（5月16日）、T5（5月23日），3次重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)，每小區(qū)66.7 m2。除移栽期不同外，大田生產(chǎn)管理措施按照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)規(guī)范進(jìn)行。取不同處理的烤后C3F和B2F煙葉樣品由中國煙草總公司鄭州煙草研究院進(jìn)行主要化學(xué)成分含量測定。參照文獻(xiàn)［4］的方法測定煙葉的化學(xué)成分。

1.2 數(shù)據(jù)來源

氣象數(shù)據(jù)來源于襄城縣氣象局，主要包括日平均氣溫、日降雨量和日照時(shí)數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

按不同處理的主要生育期記錄（表1），計(jì)算不同移栽期煙株的主要生育期（旺長期、成熟期和大田生育期）平均氣溫、降雨量和日照時(shí)數(shù)；利用單相關(guān)分析前述氣象條件與烤后煙葉主要化學(xué)成分指標(biāo)的相關(guān)性。數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析采用Excel和SPSS11.0軟件完成。

表1 不同移栽期處理的烤煙主要生育期

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理主要生育期的氣象條件變化

圖1～圖3顯示了旺長期、成熟期和大田生育期的均溫、降雨量和日照時(shí)數(shù)隨移栽日期的變化。旺長期平均氣溫隨移栽期推遲總體上呈逐漸升高的趨勢，從24.7℃上升至28.5℃，T5的平均氣溫稍有下降，為27.7℃。前4個(gè)處理的旺長期降水量較小，為23.8～47.2 mm，T5的降水量明顯大于其他處理，為133.9 mm。旺長期日照時(shí)數(shù)基本呈現(xiàn)出隨栽期推遲先增加而后逐漸減少的趨勢，T2的日照時(shí)數(shù)最高，為202.2 h，到T5時(shí)減至140.1 h。

圖1 不同處理的旺長期、成熟期和大田生育期的平均溫度

圖2 不同處理的旺長期、成熟期和大田生育期的降雨量

圖3 不同處理的旺長期、成熟期和大田生育期的日照時(shí)數(shù)

成熟期平均氣溫隨移栽期的推遲逐漸降低，從26.9℃降至24.6℃；降水量T1，T2相差不大，集中在300 mm左右，T3較低，為211.4 mm，而T4和T5相對較大，分別為366 mm和368 mm。日照時(shí)數(shù)前T1，T2，T3集中在200 h左右，而T4和T5降低，分別為163 h和154 h。

從整個(gè)生育期來看，隨移栽期的推遲，平均溫度明顯上升，從T1的24.8℃逐漸升高，至T5時(shí)升至最高值25.9℃。降雨量T1，T2處理差別不大，470 mm左右，T3，T4略微減少至400 mm左右。而日照時(shí)數(shù)則隨移栽期的推遲呈現(xiàn)出明顯的減少趨勢，從栽期最早的630 h降至栽期期最晚的580 h。這主要與由于隨移栽期的推遲而導(dǎo)致煙株大田生長天數(shù)逐漸減少有關(guān)。

2.2 不同處理的煙葉主要化學(xué)成分指標(biāo)的差異

2.2.1 中部葉

不同處理烤后中部煙葉常規(guī)化學(xué)成分存在一定差異（圖4），從T1到T3處理，隨移栽期的推遲，煙堿含量呈上升趨勢，以正常移栽處理（T3）最高，推遲移栽的T4，T5處理煙堿含量有所降低；糖含量以T2處理較高，T1較低，T3至T5隨移栽期的推遲呈上升趨勢，但差別不大；鉀離子含量以栽期較早的T1和T2處理較高，T3處理較低。

2.2.2 上部葉

不同處理的上部葉化學(xué)成分含量差異分析結(jié)果（圖5）表明，煙堿含量以T3處理相對較高，T4較低；糖含量（還原糖）隨移栽期推遲呈下降趨勢，T5相對較低；鉀離子含量以T1相對較高，其他處理差異不大；淀粉含量隨栽期推遲呈下降趨勢，T1相對較高，T5較低。

2.3 氣象條件與主要化學(xué)成分含量的相關(guān)性

烤煙主要生育期氣象條件與化學(xué)成分含量的相關(guān)分析結(jié)果（表2）表明，烤后中部煙葉的煙堿和總氮含量與旺長期均溫呈顯著正相關(guān)，其他化學(xué)成分指標(biāo)與氣象因子的相關(guān)性未達(dá)到顯著水平。

表2 氣象條件與中部烤后煙葉化學(xué)成分的相關(guān)性①

與中部煙葉相比，上部葉主要化學(xué)成分指標(biāo)與氣象因子的相關(guān)性達(dá)到顯著水平的較多（表3）。總氮含量與旺長期、成熟期和大田期的日照時(shí)數(shù)均呈顯著負(fù)相關(guān)，與成熟期平均溫度和大田期平均溫度分別呈顯著負(fù)相關(guān)和正相關(guān)；還原糖含量與旺長期日照時(shí)數(shù)、成熟期均溫、日照時(shí)數(shù)呈極顯著或顯著正相關(guān)，與旺長期降水量呈顯著負(fù)相關(guān)；總糖含量與旺長期日照時(shí)數(shù)呈顯著正相關(guān)、與旺長期降雨量呈顯著負(fù)相關(guān)；淀粉含量與旺長期日照時(shí)數(shù)和成熟期均溫呈顯著正相關(guān)。

表3 氣象條件與上部烤后煙葉化學(xué)成分的相關(guān)性①

3 結(jié)論與討論

（1）隨移栽期的推遲，熱量條件方面，旺長期均溫和大田生長期均溫逐漸升高，而成熟期均溫逐漸降低；降水條件方面，旺長期、成熟期和整個(gè)大田生育期表現(xiàn)相似，提前移栽的2個(gè)處理間差別不大，常規(guī)移栽和推遲7 d移栽之間差別不大，且低于前兩個(gè)處理，推遲14天移栽明顯高于前4個(gè)處理；光照條件方面，旺長期、成熟期和整個(gè)大田期的日照時(shí)數(shù)均逐漸減少，其中大田生育期表現(xiàn)尤為明顯。

（2）綜合兩部位煙葉可以看出，相對正常移栽期而言，提前或推遲移栽都一定程度降低了烤后煙葉的煙堿含量，這與陳永明等［6］的研究結(jié)果一致。對其他化學(xué)成分的影響在兩部位之間表現(xiàn)不一致。

（3）從煙葉的部位來看，中部葉片中只有總氮和煙堿含量與旺長期均溫的正相關(guān)關(guān)系達(dá)到了顯著水平。而上部煙葉化學(xué)成分與氣象條件（特別是日照時(shí)數(shù)）的相關(guān)關(guān)系達(dá)到顯著水平的相對較多，這與上部葉片在接受日光照射上的優(yōu)勢密不可分。

從生育期劃分來看，旺長期、成熟期和大田生育期氣象因子中，與煙葉主要化學(xué)成分相關(guān)性達(dá)到顯著水平最多的是旺長期，表明旺長期可能是氣象因子影響烤后煙葉化學(xué)成分的關(guān)鍵時(shí)期，而張波等［1］的研究結(jié)果也顯示煙株旺長期氣象條件對煙葉化學(xué)成分含量的影響最大，這與本試驗(yàn)的結(jié)論一致。其原因是煙葉的化學(xué)成分主要為光合作用的初級產(chǎn)物和以其為物質(zhì)基礎(chǔ)的次生代謝物，旺長期是烤煙營養(yǎng)生長的主要生育期，是光合作用初級產(chǎn)物積累的主要時(shí)期，而光、熱條件又是影響光合作用主要的生態(tài)因子的原因所致。

從化合物類別來看，含氮類化合物（總氮）主要表現(xiàn)出了與旺長期、成熟期和大田生育期的日照時(shí)數(shù)的負(fù)相關(guān)性，這與石俊雄等［10］、夏凱等［11］的研究結(jié)果一致；而碳水化合物（還原糖、總糖和淀粉）則主要表現(xiàn)出了與旺長期日照時(shí)數(shù)的正相關(guān)性、與旺長期降雨量的負(fù)相關(guān)性。糖類化合物主要是光合作用產(chǎn)物，而光是光合作用的能源［12］，較長的光照時(shí)間有利于光合作用的進(jìn)行，這充分說明了糖類化合物與日照時(shí)數(shù)、降雨量的相關(guān)性。

［1］張波，王樹聲，史萬華，等.涼山煙區(qū)氣象因子與烤煙煙葉化學(xué)成分含量的關(guān)系［J］.中國煙草科學(xué)，2010，31（3）：13-17.

［2］許自成，劉國順，劉金海，等.銅山煙區(qū)生態(tài)因素和煙葉質(zhì)量特點(diǎn)［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，25（7）：1748-1753.

［3］陸永恒.生態(tài)條件對煙葉品質(zhì)影響的研究進(jìn)展［J］.中國煙草科學(xué)，2007，28（3）：43-46.

［4］王彥亭，謝劍平，李志宏.中國煙草種植區(qū)劃［M］.北京：科學(xué)出版社，2010.

［5］黃一蘭，李文卿，陳順輝，等.移栽期對煙株生長、各部位煙葉比例及產(chǎn)、質(zhì)量的影響［J］.煙草科技，2001（11）：38-40.

［6］陳永明，陳建軍，邱妙文.施氮水平和移栽期對烤煙還原糖及煙堿含量的影響［J］.中國煙草科學(xué)，2010，31（1）：34-36，40

［7］蔡濤，馬麗征，張春紅，等.盧氏烤煙移栽期與氣象條件的關(guān)系分析［J］.氣象與環(huán)境科學(xué)，2008，31（增刊）：181-182.

［8］劉德玉，李樹鋒，羅德華，等.移栽期對烤煙產(chǎn)量、質(zhì)量和光合特性的影響［J］.中國煙草學(xué)報(bào)，2007，13（3）：40-46

［9］冉法芬，王海濤，許自成，等.許昌煙區(qū)氣候變化趨勢和不同移栽期下氣候適生性的綜合評價(jià)［J］.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，44（2）：217-223.

［10］石俊雄，陳雪，雷璐.生態(tài)因子對貴州煙葉主要化學(xué)成分的影響［J］.中國煙草科學(xué)，2008，29（2）：18-22

［11］夏凱，齊紹武，郭漢華，等.湖南省不同生態(tài)區(qū)域烤煙品質(zhì)變化研究［J］.長江大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，6（2）：6-8.

［12］潘瑞熾.植物生理學(xué)［M］.北京：高等教育出版社，2001.