吳興富,曾建敏,梁云高,劉自龍,張誼寒,焦芳嬋,李永平*
(1.云南省煙草農(nóng)業(yè)科學研究院,云南 昆明 650021;2.云南省煙草公司楚雄州公司,云南 楚雄 675000;3.云南省煙草公司曲靖市公司,云南 曲靖 655000)
品種是煙葉生產(chǎn)的基礎,對提高煙葉產(chǎn)量的貢獻率可達32%[1],對改良品質也具有重要作用。我國開展煙草育種工作以來已選育出134 個烤煙品種,2009 年,國內(nèi)自育烤煙品種種植比例近80%[2],但仍無法滿足卷煙工業(yè)對煙葉原料的多樣性需求[3-4]。美國是世界上煙草種質資源種類收集最全的國家之一,烤煙品種選育工作起步早,育成品種多[1]。我國烤煙品種選育是在引進美國品種的基礎上發(fā)展起來的[5],近年來,美國引進品種試驗示范研究仍有相關報道[6-9]。在其他農(nóng)作物品種選育中,已有國內(nèi)外開展合作育種研究選育新品種的相關報道[10-12],但我國與美國合作選育烤煙品種的試驗示范等相關研究未見報道。從2010 年起,云南省煙草農(nóng)業(yè)科學研究院與美國北卡羅來納州立大學開展烤煙新品種合作選育研究(合作選育品種以NC-YATAS 編號)。本文在云南海拔1 600~2 100 m 植煙區(qū)域對12個合作選育烤煙品種進行比較試驗,了解各品種在云南煙區(qū)的主要特性,為合作選育烤煙品種在國內(nèi)的試驗示范、區(qū)域布局及利用研究等提供參考。
試驗于2013 年在云南烤煙主要種植區(qū)(海拔1 600~2 100 m)3 個不同海拔區(qū)域點進行,試點基本情況為:玉溪研和E1,24°14'9″N,102°30'15″E,海拔1 680 m,紅壤土;楚雄蒼嶺E2,海拔1 766 m,25°06'43.9″N,101°39'6.3″E,水稻土;曲靖沾益E3,海拔2 038 m,103°49'23″,N25°48'44″E,紅壤土。供試品種:云南省煙草農(nóng)業(yè)科學研究院與美國北卡州立大學合作選育的烤煙新品種NC-YATAS-1、NC-YATAS-2、NCYATAS-3、NC-YATAS-4、NC-YATAS-5、NC-YATAS-6、NC-YATAS-7、NC-YATAS-8、NC-YATAS-9、NC-YATAS-10、NC-YATAS-11、NC-YATAS-12 及對照K326 共13 個,編號分別為G1~G12 及CK。
各試點采用隨機區(qū)組設計,每個品種1 個處理,3 次重復,共39 個小區(qū),小區(qū)栽煙不少于50 株,各試點供試品種施氮量及氮磷鉀配比與對照K326 相同,種植密度、栽培調制技術及田間管理措施按當?shù)貎?yōu)質煙葉生產(chǎn)技術措施操作。各小區(qū)現(xiàn)蕾打頂,打頂時葉長≥15 cm 的葉片留作有效葉。
每個小區(qū)選擇3 株有代表性的煙株不封頂,用于調查各品種株型、葉形、葉色、莖葉角度、主脈粗細以及自然株高和自然葉數(shù)等主要植物學性狀,同時,各小區(qū)選擇具有代表性的10 株煙測量打株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長與寬等主要農(nóng)藝性狀,相關性狀指標的調查測量參照YC/T 142—2010[13]。試驗結束后統(tǒng)計各小區(qū)產(chǎn)量、上等煙比例、產(chǎn)值,評價各品種C3F 煙葉外觀質量,同時每個品種取C3F 煙葉樣品1.0~1.5 kg 進行感官質量評價鑒定。各品種原煙感官質量由紅塔煙草(集團)有限公司根據(jù)以下10 個指標進行評吸鑒定:香韻10 分,香氣量15 分,香氣質15 分,濃度10 分,刺激性15 分,勁頭5分,雜氣10 分,干凈度10 分,濕潤感5 分,回味5 分,10 個指標合計分值100 分。
主要農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟性狀指標采用DPS 10.15 企業(yè)版數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)一年多點區(qū)域試驗統(tǒng)計方法進行分析[14]。
12 個合作選育品種平均自然株高125~160 cm,G5、G12、G10、G6 自然株高120~130 cm,G3、G4、G1、G2、G11、G9、G7 自然株高140~150 cm、與K326 相當,G8 自然株高稍高、達160 cm 左右。G6、G10、G1、G12、G11、G7、G2、G5 平均自然葉數(shù)25~26 片,G3、G4、G9、G8 平均自然葉數(shù)27 片左右,各品種株型、葉形、葉色、莖葉角度、主脈粗細及K326 相當(表1)。除自然株高外,12 個合作選育品種主要植物學性狀差異不明顯。
表1 合作選育品種主要植物學性狀Tab.1 The botanical character of Co-breeding varieties
各品種主要農(nóng)藝性狀方差分析表明,各品種間有效葉數(shù)、腰葉長度差異不顯著,其他4 個農(nóng)藝性狀指標存在顯著或極顯著差異(表2)。G8 打頂株高顯著高于G12、G3、G5、G6,G7 顯著高于G6,其他品種打頂株高差異不顯著。G7 莖圍極顯著大于除G9 外的其他品種,G9 極顯著大于G5,顯著大于K326、G1、G6、G12,其他品種間差異不顯著。G7 節(jié)距顯著大于除G8 外的其他品種,G8 顯著大于G11、G4、G6、G3、G5、G12,其他品種間差異不顯著。G7 腰葉顯著寬于除G8 外的其他品種,G8 顯著寬于G12、G5,其他品種間腰葉寬差異不顯著。
表2 合作選育品種主要農(nóng)藝性狀Tab.2 The agronomic traits of Co-breeding varieties
各品種間主要經(jīng)濟性狀存在顯著或極顯著差異(表3)。G2 產(chǎn)量顯著高于K326、G11、G1,其他品種間差異不顯著。G8 上等煙比例極顯著高于G2、G1、G9、G3、G7,顯著高于其他品種,G7 顯著低于G5、G11、G10、G4、G12,其他品種間差異不顯著。G11 均價極顯著高G10、G7,顯著高于G2、G1、G4、G6,G7極顯著低于K326、G5、G8、顯著低于G9,G10 顯著低于K326、G5、G8,G3 和G12 顯著低K326,其他品種間差異不顯著。G8、G2 產(chǎn)值顯著高于G1、G7,其他品種間差異不顯著。G8 經(jīng)濟性狀表現(xiàn)較好,G9、G6、G5、G10 次之,這5 個品種經(jīng)濟性狀表現(xiàn)好于K326,其他品種較差。
表3 合作選育品種主要經(jīng)濟性狀Tab.3 The economic values of Co-breeding varieties
各品種單位面積上產(chǎn)量、產(chǎn)值的豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性分析表明(表4),G2 產(chǎn)量效應高,穩(wěn)定性稍差,在E2 點適應性好,G8、G9、G6、G10 產(chǎn)量效應較高,穩(wěn)定性好,在3 個試點適應性好,G3、G5 產(chǎn)量效應稍低,G12、G4、G7 產(chǎn)量效應略高于K326,G11 和G11 產(chǎn)量效應低于K326。G8、G2 產(chǎn)值效應高,G8 穩(wěn)定性好,在3 個試點適應性好,G2 穩(wěn)定性稍差,在E2 點適應性好,G9、G6、G5 產(chǎn)值效應較高,穩(wěn)定性好,在3 個試點適應性好,G10 產(chǎn)值效應稍低,穩(wěn)定性好,在3 個試點適應性好,其他品種產(chǎn)值效應低于K326。
12 個合作選育品種及對照K326 原煙顏色桔黃,成熟度好,葉片結構疏松(表5)。G2、G5、G6、G7、G9 油分比K326 略少,其他7 個品種與K326 相當;G5、G6、G10 身份稍厚,其他9 個品種與K326 相當;G1、G3、G5、G6、G8、G10、G12 色度比K326 及其他品種強。綜合各指標看,G1、G3、G8、G12 外觀質量略好于K326,G4、G10、G11 與K326 相當,其他品種比K326 稍差。
表4 合作選育品種產(chǎn)量及產(chǎn)值的豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性分析Tab.4 Analysis in production and stability of Co-breeding varieties
原煙感官質量評價(表6)表明,與對照K326 相比,G1 香氣量和煙氣濃度略好于對照,香氣質和干凈度稍弱于對照低,G6 煙氣濃度略好于對照,香韻稍弱于對照,G8 煙氣濃度略好于對照,干凈度稍弱于對照,3 個品種其他指標與對照相當,G1、G6、G8 原煙感官質量與K326 相當。G7 煙氣濃度略好于對照,香韻和干凈度稍弱于對照,G2 煙氣濃度略好于對照,香韻和干凈度稍弱于對照,G11 煙氣濃度略好于對照,香韻、香氣質和干凈度稍弱于對照,G7、G2、G11 原煙感官質量接近K326。其他6 個合作選育品種原煙感官質量比對照K326 差。
表5 合作選育品種原煙(C3F)外觀質量Tab.5 The appearance quality of the raw tobacco leaves(C3F)on Co-breeding varieties
表6 合作選育品種原煙(C3F)評吸質量Tab.6 Smoking score of the raw tobacco leaves(C3F)on Co-breeding varieties
在云南烤煙主要種植區(qū)域海拔1 600~2 100 m 內(nèi),G5、G12、G10、G6 自然株高比K326 稍矮,12 個合作選育品種自然葉數(shù)、株型、葉形、莖葉角度、主脈粗細等植物學性狀與對照K326 差異不大(表1),G7 品種莖圍、節(jié)距、腰葉寬顯著大于K326,G8 腰葉寬和G9 莖圍顯著大于K326,其他品種主要農(nóng)藝性狀與K326 差異不顯著(表2),綜合各品種主要植物學和農(nóng)藝性狀看,除G7 外,其他11 個合作選育品種煙株的田間表現(xiàn)與對品種K326 差異不大,這與常壽榮等[6]研究結果相似。其原因一方面與合作選育品種的育種目標有關,本研究合作選育烤煙品種的預期育種目標是“煙葉品質接近或超過K326,抗病性好于K326”,K326 是我國烤煙品種區(qū)域試驗南方煙區(qū)對照品種,也是云南乃至全國烤煙主栽品種之一,1995 年以來該品種在美國的州官方品種試驗(State Office Variety Test)中作為對照品種[15],另外,本研究種植區(qū)域試點玉溪研和、楚雄蒼嶺、曲靖沾益與美國北卡等烤煙種植區(qū)氣候相似性較高[16],因此,根據(jù)育種目標有針對性地選配親本,并對雜交后代進行定向選擇,且育成品種種植區(qū)域與選育地氣候相似性較高,這是11 個合作選育品種在云南主要植煙區(qū)域田間煙株表現(xiàn)與對照K326 差異不大的主要原因。合作選育品種G7 主要農(nóng)藝性狀與對照K326 存在一些差異,這可能與其親本之一紅花大金元的遺傳特性有關,紅花大金元品種的莖圍和節(jié)距比K326 大,腰葉比K326 長,比K326 寬[17]。此外,12 個合作選育品種對主要病害的抗性及其與國內(nèi)主栽品種遺傳差異方面的研究待發(fā)表。
烤煙品種的經(jīng)濟性狀和原煙感官質量是評價品種特性的重要指標,合作選育品種G8 上等煙比例高,產(chǎn)量和產(chǎn)值效應高,豐產(chǎn)性和適應性好,原煙感官質量與對照K326 相當。G6、G9 產(chǎn)量和產(chǎn)值效應較高,豐產(chǎn)性較好,適應性好,G6 原煙感官質量與K326 相當、G9 比K326 差,G2 產(chǎn)量和產(chǎn)值效應較高,豐產(chǎn)性好,適應性稍差,在E2 點適應性好,原煙感官質量接近K326。G5、G10 產(chǎn)量和產(chǎn)值效應略高,豐產(chǎn)性稍好,適應性好,原煙感官質量比K326 差。G1、G4、G7、G11、G12 產(chǎn)量和產(chǎn)值效應低,豐產(chǎn)性一般或較差,G1、G7、G11 原煙感官質量接近K326,G4、G12 原煙感官質量稍差。綜合本研究結果,合作選育品種G8 和G6 農(nóng)業(yè)性狀和感官質量綜合表現(xiàn)好,在煙葉生產(chǎn)中有很好的應用前景,G2 農(nóng)業(yè)性狀和感官質量綜合表現(xiàn)較好,G9、G5、G10 農(nóng)業(yè)性狀表現(xiàn)好,感官質量稍差,G1、G7、G11 感官質量好,經(jīng)濟性狀稍差。栽培技術措施的改進對烤煙產(chǎn)量提高的貢獻率可達68%[1],良種良法配套可更好地發(fā)揮新品種優(yōu)勢,充分彰顯新品種煙葉質量特色,合作選育品種的適宜配套技術有待下一步研究,尤其是G1、G7、G11等感官質量較好的品種。
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