夏賢仁,王全貞,張軍剛,夏榮帥,周玉思,楊 森,李先才,潘義宏2,
(1. 云南省煙草公司曲靖市公司,云南 曲靖 655000;2. 西南林業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院,云南 昆明 650224;3. 云南五佳生物科技有限公司,云南 昆明 650106)
優(yōu)良的烤煙品種是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉原料的基礎(chǔ),再好的種植環(huán)境以及種植技術(shù)均要通過(guò)烤煙品種才能發(fā)揮作用[1]。如果烤煙品種不能適宜當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,會(huì)造成“良種不良”的結(jié)果[2]。研究發(fā)現(xiàn),不同的生態(tài)環(huán)境條件對(duì)煙葉產(chǎn)質(zhì)量有較大影響[3-4]。烤煙種植區(qū)域特定的生態(tài)環(huán)境只有與適宜的烤煙品種有機(jī)結(jié)合,才能最大程度發(fā)揮出品種的優(yōu)良特性,進(jìn)而獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益[5-8]??緹熎贩N具有較為穩(wěn)定的遺傳特性,對(duì)煙葉品質(zhì)的影響達(dá)到60%以上,對(duì)產(chǎn)量的影響在20%~35%間[9-10]。牛莉莉等[11]開(kāi)展了4個(gè)濃香型烤煙品種(系)在南陽(yáng)煙區(qū)的適應(yīng)性評(píng)價(jià),羅琳等[12]從農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)效益等方面開(kāi)展了5個(gè)烤煙品種(系)在涼山煙區(qū)的適應(yīng)性研究,孫玉曉等[13]也是從農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)效益入手,評(píng)價(jià)6個(gè)烤煙新品種在宣恩縣的適宜性研究。
云南宣威煙葉產(chǎn)區(qū)是全國(guó)煙葉產(chǎn)量最大的縣級(jí)煙區(qū),煙葉產(chǎn)量約3萬(wàn)t/a,煙葉以清香型和清甜香型為主[14]。但整個(gè)煙區(qū)海拔落差較大,降雨和氣溫差別明顯,呈現(xiàn)出典型的立體氣候特征。目前,煙區(qū)常年種植的云煙87、云煙100等烤煙品種正面臨品種退化、病害增加、產(chǎn)質(zhì)量下降等問(wèn)題,嚴(yán)重制約煙區(qū)發(fā)展。鑒于此,筆者綜合宣威煙區(qū)海拔分布、降雨量、氣溫等因素,將煙區(qū)劃分為不同的生態(tài)類型區(qū),分別開(kāi)展10個(gè)烤煙品種的適應(yīng)性研究。該文針對(duì)宣威高海拔多雨生態(tài)煙區(qū)(海拔2 000~2 200 m,土壤類型以紅壤為主,烤煙生育期平均降雨量1 001 mm,平均氣溫19.06℃),以云煙87、云煙105、中川208等10個(gè)烤煙品種為研究對(duì)象,從烤煙農(nóng)藝性狀、主要病害發(fā)病率、常規(guī)化學(xué)成分、含梗率、感官質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行系統(tǒng)分析和評(píng)價(jià),明確生態(tài)環(huán)境與烤煙品種的互作效應(yīng),篩選出適宜宣威高海拔多雨生態(tài)煙區(qū)的烤煙品種,為后續(xù)配套技術(shù)研究與推廣奠定基礎(chǔ)。
試驗(yàn)于2019年在宣威市熱水鎮(zhèn)色卡村開(kāi)展,海拔高2 143 m,位于103.917915°E,25.963457°N;土壤類型為紅壤,肥力中等,供試土壤養(yǎng)分為:pH值6.49、有機(jī)質(zhì)36.25 g/kg、堿解氮159.97 mg/kg、速效磷11.24 mg/kg、速效鉀190.56 mg/kg;近6 a烤煙生育期(4—9月)平均降雨量為1 001 mm,平均氣溫(4—9月)為19.06℃;該類型煙區(qū)主要集中在宣威熱水鎮(zhèn)海拔高2 000~2 200 m的煙區(qū),代表植煙村有色卡、響宗、述迤、樂(lè)迤、中村、窯上、陡溝、花魚(yú)等20個(gè)村,覆蓋面積2 400 hm2。
供試烤煙品種為云煙87、云煙97、云煙100、云煙105、云煙301、云煙116、云煙119、云煙121、中川208、云煙123,共計(jì)10個(gè)烤煙品種。
每個(gè)烤煙品種3次重復(fù),采用隨機(jī)排列,共30個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)種植面積0.033 hm2,相鄰烤煙品種間設(shè)置兩壟作為隔離帶,合計(jì)1.0 hm2,種植密度統(tǒng)一為0.7 m×1.2 m??緹熁蕿闊煵輰S脧?fù)合肥(N-P-K=14-10-24)和商品有機(jī)肥(總養(yǎng)分≥5.0%,有機(jī)質(zhì)≥85%),用量均為600 kg/hm2;烤煙移栽后15 d,施硝酸鉀(N-P-K=13.5-0-44.5)150 kg/hm2作追肥??緹熖镩g管理按云南省煙草公司曲靖市公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/QYC 1.52—2009進(jìn)行。煙葉采收后按烤煙品種審定的烘烤特性對(duì)10個(gè)品種進(jìn)行分類裝爐,對(duì)不同品種烤煙進(jìn)行分類烘烤。
1.3.1 農(nóng)藝性狀測(cè)定 參照YC/T 142—2010,每個(gè)烤煙品種選取長(zhǎng)勢(shì)具有代表性的煙株5株,分別調(diào)查打頂7 d后煙株的農(nóng)藝性狀。調(diào)查項(xiàng)目為有效葉數(shù)、株高、莖圍、葉長(zhǎng)和葉寬,計(jì)算葉面積系數(shù)。葉面積系數(shù)=平均葉長(zhǎng)×平均葉寬×0.634 5。
1.3.2 煙株發(fā)病率調(diào)查 參照GB/T23222—2008,每個(gè)烤煙品種選取長(zhǎng)勢(shì)具有代表性的煙株100株,分別于烤煙移栽后15、30、45和60 d調(diào)查各烤煙品種黑脛病、普通花葉病、赤星病、野火病等的病株數(shù),并計(jì)算各處理煙株的平均發(fā)病率。
煙葉烘烤回潮后,按照國(guó)標(biāo)GB 2635—1992進(jìn)行分級(jí)測(cè)產(chǎn),調(diào)查單葉重、均價(jià)、產(chǎn)量、中上等煙比例以及產(chǎn)值等經(jīng)濟(jì)效益。分別選取X2F、B2F和C3F煙葉3.0 kg作為煙葉樣品用于綜合品質(zhì)的檢測(cè)分析。
1.4.1 煙葉常規(guī)化學(xué)成分的測(cè)定 采用烘箱法(YC/T 31—1996)制備式樣;根據(jù)YC/T 217—2007和YC/T 159~162—2002(連續(xù)流動(dòng)法)測(cè)定煙葉總糖、氯離子、鉀離子、還原糖、總氮和總植物堿6項(xiàng)指標(biāo)。
1.4.2 煙葉含梗率 取經(jīng)48 h平衡水分后的30片代表性初烤煙葉,稱重,剔除主脈,煙梗稱重,煙葉含梗率=主脈重量/煙葉總重×100%。
1.4.3 煙葉感官評(píng)吸 將各處理煙葉切絲后卷制成單料煙,經(jīng)48 h水分平衡后,由7名持證評(píng)吸專家按照YC/T 138—1998標(biāo)準(zhǔn)中“九分制”的方法對(duì)煙氣的刺激性、濃度、余味、燃燒性、香氣質(zhì)、香氣量、灰色、雜氣和勁頭等指標(biāo)進(jìn)行打分,計(jì)算平均值。
1.4.4 煙葉經(jīng)濟(jì)性狀 依據(jù)GB2635—1992分別調(diào)查和統(tǒng)計(jì)各處理煙葉的等級(jí),計(jì)算等級(jí)結(jié)構(gòu)。同時(shí)統(tǒng)計(jì)單葉重、均價(jià)和產(chǎn)值。
采用SPSS 21.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和方差分析,采用Duncan法進(jìn)行多重比較。煙葉物理特性、綜合品質(zhì)、外觀質(zhì)量以及感官評(píng)吸質(zhì)量均參照《中國(guó)煙草種植區(qū)劃》采用賦值權(quán)重指數(shù)和法進(jìn)行評(píng)價(jià)[15]。煙葉常規(guī)化學(xué)成分采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)[16]。
從表1可看出,各品種在常規(guī)種植下除莖圍外,其他指標(biāo)均存在顯著差異(P<0.05)。單葉面積以中川208最高,為0.180 1 m2,顯著高于云煙119(P<0.05),與其他烤煙品種無(wú)顯著差異。株高以云煙105最高,為121.67 cm,顯著高于除云煙301和中川208外的其他烤煙品種(P<0.05)。有效留葉數(shù)以云煙301最多,為23.33片,顯著高于除云煙119和云煙100外的其他烤煙品種(P<0.05)??傮w上看,封頂7 d后烤煙農(nóng)藝性狀和田間長(zhǎng)勢(shì)以中川208、云煙105、云煙301優(yōu)于其他烤煙品種,云煙119和云煙100表現(xiàn)中等,云煙123、云煙97、云煙87、云煙121和云煙116表現(xiàn)稍差。
表1 各烤煙品種封頂7 d后的主要農(nóng)藝性狀
從表2可看出,黑脛病發(fā)病率以云煙87最高,為1.64%,顯著高于其他烤煙品種(P<0.05),其余品種發(fā)病率均低于0.8%,其中云煙119、云煙301、云煙123和云煙105僅為0.30%;普通花葉病發(fā)病率以云煙301最高,為1.80%,顯著高于其他品種(P<0.05),其余品種發(fā)病率均未超過(guò)0.60%,其中云煙97和云煙121的發(fā)病率僅為0.15%;各品種赤星病發(fā)病率較高,以云煙87和云煙100最高,均為5.86%,顯著高于其他品種(P<0.05);野火病發(fā)病率以云煙97、云煙121和云煙105最高,均為2.25%,其次是云煙100,發(fā)病率為1.80%,均顯著高于其他品種(P<0.05),中川208和云煙123未發(fā)生野火病。綜合來(lái)看,中川208、云煙97、云煙301、云煙105、云煙123和云煙121的整體抗病性要優(yōu)于其他烤煙品種,而云煙87、云煙100等品種抗病性較差。
表2 各烤煙品種田間主要病害發(fā)生率 (%)
從表3可看出,該試驗(yàn)點(diǎn)10個(gè)烤煙品種煙葉含梗率總體上按部位從下至上呈逐步降低趨勢(shì)。下部煙葉含梗率在31.72%~38.41%范圍,以云煙121最高,云煙87最低;中部煙葉含梗率在31.22%~35.26%范圍,以云煙116最高,云煙97最低;上部葉含梗率在27.90%~34.19%范圍,以云煙105品種最高,云煙119最低。各品種不同部位烤煙平均含梗率在31.03%~34.96%之間,以云煙87、云煙119和云煙97的平均含梗率較低,在31.03%~32.08%,而云煙100和云煙105的含梗率偏高,在34.13%及以上。
表3 各烤煙品種的煙葉含梗率 (%)
從表4可看出,對(duì)于各品種下部煙葉來(lái)說(shuō),除云煙97、云煙105、云煙123和中川208外,其他6個(gè)烤煙品種下部煙葉化學(xué)成分綜合指數(shù)在“較高—高”水平,以云煙119和云煙121較優(yōu),分別為0.76和0.85,中川208最差(0.48)。對(duì)于中部煙葉來(lái)說(shuō),僅云煙119的化學(xué)成分綜合指數(shù)在“高”水平,云煙105、云煙87、云煙301和云煙119的化學(xué)成分綜合指數(shù)在“中等”水平,其他品種在“較低—低”水平。對(duì)于上部煙葉來(lái)說(shuō),僅有云煙119品種達(dá)到“較高”水平,其余均在“較低—中等”水平,主要表現(xiàn)為總糖、還原糖含量及糖堿比均偏高,影響煙葉整體內(nèi)在化學(xué)協(xié)調(diào)性。
表4 各烤煙品種煙葉的常規(guī)化學(xué)成分分析
綜合3個(gè)部位來(lái)看,云煙119的化學(xué)協(xié)調(diào)性較優(yōu),平均綜合指數(shù)為0.72,處于“較高”水平;云煙87、云煙97、云煙100、云煙301、云煙121和云煙123的平均綜合指數(shù)在0.56~0.62間,處于“中等”水平;云煙105、云煙116和中川208平均綜合得分處于“較低”水平,化學(xué)協(xié)調(diào)性稍差。
從綜合得分(表5)來(lái)看,X2F部煙葉中,云煙121>中川208=云煙97>云煙116>云煙301=云煙123>云煙87=云煙100=云煙105=云煙119;C3F部煙葉中,云煙87>云煙119>云煙97=云煙301>云煙105=云煙123>云煙116>云煙100=云煙121=中川208;B2F部煙葉中,云煙100>云煙116=云煙119>云煙87=中川208=云煙123>云煙105>云煙97=云煙301>云煙121。
表5 各烤煙品種煙葉的感官質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果 (分)
綜合3個(gè)部位來(lái)看,各品種煙葉感官質(zhì)量平均綜合得分在0.56~0.58分間,差異較小。結(jié)合專家評(píng)吸描述可知,中川208、云煙87、云煙97、云煙116、云煙119、云煙123較優(yōu),綜合得分均為0.58分,主要特征表現(xiàn)為香氣質(zhì)較好,量較足,香氣飽滿細(xì)膩,勁頭較大,濃度較濃,余味稍有殘留,灰色灰白;其次是云煙100、云煙301和云煙121,綜合得分均為0.57分,主要特征表現(xiàn)為香氣質(zhì)稍好,量尚足,濃度適中,刺激性略小,雜氣較輕,余味稍干凈,回甜,灰色灰黑,勁頭較??;云煙105表現(xiàn)稍差,綜合得分為0.56分,主要特征表現(xiàn)為香氣量稍欠,質(zhì)細(xì),灰色灰白,勁頭稍小,有水腥雜氣,余味較干凈。
由表6可知,上等煙比例表現(xiàn)為中川208>云煙121>云煙105>云煙301>云煙116>云煙100>云煙123>云煙119>云煙97>云煙87;中上等煙比例表現(xiàn)為云煙105=云煙301>云煙121>云煙123>中川208>云煙116>云煙119>云煙100>云煙87=云煙97;產(chǎn)量表現(xiàn)為中川208>云煙301>云煙105>云煙100>云煙116>云煙87>云煙119>云煙123>云煙97>云煙121;產(chǎn)值表現(xiàn)為中川208>云煙301>云煙105>云煙116>云煙100>云煙119>云煙123>云煙87>云煙97>云煙121。
表6 各烤煙品種的經(jīng)濟(jì)性狀
綜上所述,從10個(gè)品種經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看,云煙301、中川208、云煙105表現(xiàn)最好,收益在77 000元/hm2以上,其次為云煙116、云煙100、云煙119、云煙123和云煙87,收益處于62 675.85~67 532.40元/hm2,云煙97和云煙121經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)表現(xiàn)較差,收益分別為58 596.30和56 831.55元/hm2。
前人研究表明,烤煙不同品種具有特定的生態(tài)適應(yīng)區(qū)域,只有將品種特性與生態(tài)條件及栽培措施有機(jī)結(jié)合,才能有效發(fā)揮品種潛力[17-18]。因此,在一定的自然條件下選擇適宜品種,并搭配合理技術(shù)手段,充分發(fā)揮品種的生態(tài)、生產(chǎn)和市場(chǎng)的適應(yīng)性[19],才能滿足中式卷煙對(duì)特色優(yōu)質(zhì)煙葉原料的需求。筆者從品種的生態(tài)適應(yīng)性和市場(chǎng)適應(yīng)性評(píng)價(jià)的角度著手,篩選適宜宣威西南部多雨煙區(qū)烤煙品種,獲得以下結(jié)論。
從生態(tài)適應(yīng)性來(lái)看,農(nóng)藝性狀、病蟲(chóng)害抗性和經(jīng)濟(jì)性狀是煙葉優(yōu)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)。研究中云煙105、中川208和云煙301的田間長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相較好、主要病害發(fā)病率較低、經(jīng)濟(jì)性狀較優(yōu),說(shuō)明總體生態(tài)適應(yīng)性較強(qiáng)。其中,云煙105品種的適應(yīng)性研究與吳興富等[20]對(duì)清香型產(chǎn)區(qū)的研究結(jié)果一致,豐產(chǎn)穩(wěn)定性好,適應(yīng)性較廣;同時(shí)在云南滇西片區(qū)具有較好的種植表現(xiàn)[21-22]。中川208品種與張玉等[23]的研究結(jié)果較一致,是田間抗病性和經(jīng)濟(jì)性狀兼顧的新品種,適宜在西南和華中煙區(qū)種植,適應(yīng)性較強(qiáng)。云煙301品種生態(tài)適應(yīng)性整體較強(qiáng),與劉勇等[24]的研究一致,具有良好的推廣價(jià)值。但是該生態(tài)煙區(qū)煙葉生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)云煙105野火病、云煙301普通花葉病的預(yù)防和防治,降低因病害導(dǎo)致的煙葉產(chǎn)量損失。
煙葉品質(zhì)是品種、生態(tài)和栽培等因素綜合作用的結(jié)果,而其市場(chǎng)適應(yīng)性是評(píng)價(jià)品種適應(yīng)性和反映市場(chǎng)需求的重要指標(biāo)。煙葉含梗率會(huì)影響煙葉加工性能、卷煙機(jī)的運(yùn)行效率和卷煙產(chǎn)品的質(zhì)量,一般含梗率低的煙葉,有效利用率高[25]。研究中云煙87和云煙119的平均含梗率較低,其次是中川208、云煙97,說(shuō)明這4個(gè)品種煙葉的有效利用率高。煙葉常規(guī)化學(xué)成分和煙葉感官質(zhì)量都是評(píng)價(jià)煙葉內(nèi)在質(zhì)量的重要指標(biāo),研究發(fā)現(xiàn)煙葉化學(xué)成分和感官質(zhì)量之間存在一定的聯(lián)系[26]。各品種煙葉化學(xué)成分綜合指數(shù)以云煙119、云煙87、云煙97、云煙100、云煙301、云煙121和云煙123較高,表明其化學(xué)協(xié)調(diào)性較優(yōu),感官質(zhì)量綜合得分以中川208、云煙87、云煙97、云煙116、云煙119和云煙123較高。對(duì)比分析2項(xiàng)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)其中有對(duì)應(yīng)的品種,也有不對(duì)應(yīng)的品種,這可能是由于不同品種煙葉主要化學(xué)成分與感官質(zhì)量的關(guān)聯(lián)程度不完全相同[27-28],二者之間具有復(fù)雜的關(guān)系。因此,綜合煙葉含梗率、化學(xué)成分和感官質(zhì)量分析,云煙87、云煙97和云煙119等品種煙葉市場(chǎng)適應(yīng)性較優(yōu)。因此,在考慮示范推廣前應(yīng)根據(jù)不同需求選擇合適的品種。
優(yōu)良品種的選育和推廣是生產(chǎn)特色優(yōu)質(zhì)煙葉的前提。鑒于此,建議宣威高海拔多雨煙區(qū)對(duì)篩選出的適宜新品種,遵循“多點(diǎn)少面積”的原則進(jìn)行示范,邊示范邊研究,充分發(fā)揮宣威西南部多雨煙區(qū)的生態(tài)優(yōu)勢(shì),彰顯當(dāng)?shù)鬲?dú)特的烤煙品種風(fēng)格特色,保障當(dāng)?shù)責(zé)熑~生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展以及卷煙工業(yè)企業(yè)對(duì)煙葉原料的需求,再進(jìn)行規(guī)模化的推廣種植[29-30]。