常劍波,陳彥春,李維觀,楊軍杰,王勇軍
(河南省煙草公司三門峽市公司 河南,三門峽 472000)
煙壟是煙株生長發(fā)育的基礎(chǔ),質(zhì)量的好壞直接影響到根系的形成,進而影響煙株的生長發(fā)育。近幾年三門峽煙區(qū)缺水較為嚴重,煙葉生產(chǎn)季節(jié)干旱已成常態(tài)。寬窄行耕作是一種溝壟微型集雨技術(shù),能夠充分發(fā)揮植物個體與群體之間的增產(chǎn)潛力,并且對土壤創(chuàng)造了松緊兼?zhèn)?、虛實并存的耕層?gòu)造,在農(nóng)作物和林業(yè)上應(yīng)用,達到增加經(jīng)濟效益的目的。有學(xué)者在香料煙上,通過調(diào)節(jié)煙田的烤煙種植密度,改善田間小氣候,增強通風(fēng)透光性,從而改善作物的光合特性,明顯提高葉片的凈光合速率,增加根活力、根冠比和煙葉的干物質(zhì)質(zhì)量。目前津巴布韋煙葉生產(chǎn)廣泛應(yīng)用此項栽培技術(shù)。鑒于此,本文進行了寬窄行對烤煙生長發(fā)育及其產(chǎn)量和品質(zhì)試驗,探究該技術(shù)在三門峽生態(tài)區(qū)域內(nèi)烤煙生產(chǎn)中的利用潛力,以便為一壟雙行寬窄種植技術(shù)在煙草生產(chǎn)中的改進和推廣提供理論依據(jù)。
試驗于2019-2021年在靈寶市朱陽鎮(zhèn)開展,供試品種為三門峽基地單元主栽品種云煙87,試驗地平坦,肥力中等,施肥按照當(dāng)?shù)氐乃竭M行,漂浮育苗小苗膜下移栽,試驗田的田間管理遵循“最適”和“一致”的原則,與大面積生產(chǎn)一致,各處理各項管理措施保持一致,符合生產(chǎn)要求,由專人在同一天內(nèi)完成,其他試驗田技術(shù)方案按照三門峽標準化煙葉生產(chǎn)進行。
一壟雙行模式,采取120cm+60cm的模式,壟體和煙株種植的分布見圖1;試驗設(shè)置5個處理:CK為常規(guī)起壟和常規(guī)種植株距處理,根據(jù)不同的株距設(shè)置4個處理,試驗不同處理間的株距和種植密度見表1。采用隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),共15個小區(qū),除寬窄行高低壟處理小區(qū)面積55m,各小區(qū)栽煙均為105株。
圖1 寬窄行壟體及種植擺布圖
表1 試驗處理情況表
2.3.1 試驗小區(qū)調(diào)查記載項目(1)在打頂后各處理每小區(qū)每行選5株代表性煙株測量上部葉,在田間從上往下數(shù)4片葉植物學(xué)性狀,其中葉面積使用1/4圓面積減輕三角形的面積,先算出“半片葉形”的面積,再用“半片葉形”的面積乘以2,具體算法如下:
式中:A為葉片面積,m;π為常數(shù),值為3.14;L為葉片長度,m;K為葉片寬度,m。
(2)分小區(qū)計算畝產(chǎn)量、畝產(chǎn)值、均價、上等煙比例、中等煙比例等。統(tǒng)一按國家42級分級標準和價格分級、計價。
2.3.2 煙葉外觀質(zhì)量評價 各初烤煙葉樣品出炕后進行回潮、平衡水分,由分級技師組成外觀質(zhì)量評價小組,根據(jù)GB2635-1992烤煙分級標準,評價其成熟度、顏色、油分、身份、結(jié)構(gòu)、色度、掛灰雜色、含青以及嗅香等外觀質(zhì)量指標。
2.3.3 主要化學(xué)成分分析 按行業(yè)標準YC/T 159~162-2002以及行業(yè)標準測試方法,采用Pulse-3000連續(xù)流動分析儀測定烤后煙葉總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀離子和氯離子含量。
2.3.4 中性致香物質(zhì)分析 采用同時蒸餾萃取裝置,以二氯甲烷為萃取溶劑。稱取煙樣2g于1000mL圓底燒瓶中,加入9g氯化鈉,用電熱套加熱;在另一100mL燒瓶中加入45mL二氯甲烷,60℃水浴加熱。同時蒸餾萃取時間為2h。二氯甲烷萃取物加入10g無水硫酸銅干燥,然后在50℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至1mL。將萃取液濃縮至1mL,加入內(nèi)標乙酸苯乙酯,進行氣相色譜/質(zhì)譜分析。對棕色化產(chǎn)物類、苯丙氨酸類、西柏烷類降解產(chǎn)物、類胡蘿卜素降解產(chǎn)物等香氣物質(zhì)進行檢測分析。
2.3.5 烤后煙葉感官質(zhì)量評價 把各處理烘烤后的煙葉經(jīng)過恒溫恒濕回潮,切絲,卷制,制成(900±15)mg/支、長度為85mm/支的單料煙支。由河南中煙、鄭州煙草研究院感官評吸專家參照行業(yè)標準YC/T 138-1998煙草及煙草制品,對香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、濃度、勁頭、刺激性、余味、燃燒性和灰色9個單項指標進行打分,然后取其平均值,采用專家咨詢法并借鑒相關(guān)研究方法,對9個指標分別賦以25%、15%、12%、10%、10%、13%、10%、2.5%和2.5%的權(quán)重,計算各處理的評吸分值。
表2 顯示不同試驗處理之間上部葉農(nóng)藝性狀的對比分析,相對于CK單行種植模式,寬窄行T1、T2、T3和T4處理均能提高上部葉的開片度,以T1長度81.18 cm和寬度34.40cm最為明顯;對寬窄行4個處理之間葉面積和葉長表現(xiàn)為隨著種植密度的增加而葉長增加的趨勢。
表2 不同試驗處理之間農(nóng)藝性狀對比
表3 顯示不同處理烤后煙葉的經(jīng)濟效益對比分析,寬窄行處理上等煙比例均高于CK,寬窄行顯示隨種植密度的升高而升高趨勢;寬窄行處理間中等比例、均價和每畝效益均以T2為最高,可見T2是最佳的寬窄行處理。
表3 烤后煙葉經(jīng)濟效益對比分析
由表4可知,寬窄行條件下不同植煙密度對烤后煙葉外觀質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。與CK處理相比,T1處理外觀質(zhì)量差異不明顯;T2和T3兩個處理烤后煙葉成熟度提高,顏色桔黃,色度增強,尤其是T2處理油分增多,結(jié)構(gòu)相對疏松,嗅香明顯,掛灰雜色以及含青較少;T4處理烤后煙葉顏色偏檸色,身份稍薄,外觀質(zhì)量有所下降。
表4 寬窄行條件下不同種植群體密度對烤后煙葉外觀質(zhì)量的影響
綜合分析認為,T2處理煙葉顏色桔黃、油分多,結(jié)構(gòu)相對疏松,色度強,總體外觀質(zhì)量最好。
由表5可知,與常規(guī)對照CK處理相比,一壟雙行寬窄行措施除T4處理外總糖、還原糖均有所下降,但兩糖比明顯提升,煙堿含量都較對照有所提高,糖堿比以T4處理最高,達到8.43,T2和T3處理氯離子含量較低,鉀氯比相對較高,分別達到了6.18和5.48。
表5 寬窄行條件下不同種植群體密度對烤后煙葉主要化學(xué)成分的影響
由表6感官評吸結(jié)果表明,與常規(guī)對照CK處理相比,香氣質(zhì)、香氣量T2和T3處理增加,濃度T2處理提高,雜氣除T3處理外,都稍有下降,刺激性T3處理最輕,余味以T2和T3處理最好,燃燒性差異不大,灰色都有所提高。一壟雙行寬窄行措施隨著種植密度的提高,各項感官評吸指標評分基本呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,以T2和T3處理總體感官評吸質(zhì)量最好。
表6 寬窄行條件下不同種植群體密度對烤后煙葉感官質(zhì)量評價結(jié)果(分)
由表7可知,不同種植群體密度對烤后煙葉中性致香物質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。質(zhì)體色素類降解產(chǎn)物T1>T2>CK>T3>T4,以T1處理最高,達到832.79mg/kg,T2處理次之,達到697.12mg/kg;棕色化反應(yīng)產(chǎn)物T4>CK>T3>T1>T2,以T4處理最高,達到891.12mg/kg;苯丙氨酸類降解產(chǎn)物T2>T3>T1>CK>T4,以T2處理最高,達到37.19mg/kg;西柏烷類降解產(chǎn)物T3>T2>T1>CK>T4,以T3處理最高,達到9.57mg/kg,T4處理最低,僅有2.08mg/kg;中性致香物質(zhì)總量均表現(xiàn)為T1>T2>CK>T3>T4。
表7 不同種植群體密度對烤后煙葉中性致香物質(zhì)的影響(mg/kg)
一壟雙行寬窄行措施隨著種植密度的提高,煙葉中性致香物質(zhì)總量呈逐步下降趨勢,TI和T2處理相對較高,T4處理除棕色化反應(yīng)產(chǎn)物外,各項指標均最低。
通過在三門峽煙區(qū)開展一壟雙行寬窄行栽培措施的試驗研究,發(fā)現(xiàn)對一壟雙行寬窄行能夠促進煙株生長發(fā)育,對上部煙葉質(zhì)量產(chǎn)生一定影響,不同種植密度間表現(xiàn)較大差異。寬窄行處理株距65cm,每畝1134煙株的種植密度在田間開片度、中上等煙比例、均價和畝效益均高于其他處理和對照。
通過烤后煙葉外觀質(zhì)量、內(nèi)在化學(xué)成分、中性致香物質(zhì)以及感官質(zhì)量評價等方面指標,認為T2和T3處理表現(xiàn)最好,烤后煙葉成熟度提高,顏色桔黃,色度增強,油分增多,結(jié)構(gòu)相對疏松,掛灰雜色以及含青較少,化學(xué)成分更加協(xié)調(diào),中性致香物質(zhì)含量增加,感官評吸質(zhì)量明顯提升。過低的種植密度T1和過高的種植密度T4都不利于烤后煙葉外觀質(zhì)量的改善以及內(nèi)在品質(zhì)的提升。
綜合田間生長、畝產(chǎn)效益和烤后煙葉質(zhì)量評價,寬窄行120cm+60cm模式下的65cm煙草株距處理能夠提高上部葉的質(zhì)量和煙農(nóng)收益。