郝 東，李靜超，余銘華

（南平市煙草公司建陽分公司，福建 南平 354200）

壟作技術(shù)在我國有著悠久的發(fā)展歷史，在旱澇頻發(fā)、氣候冷涼地帶尤為常見。與傳統(tǒng)耕作方式相比，壟作優(yōu)越性十分明顯，大致體現(xiàn)在以下幾個方面。一是有助于光合產(chǎn)物積累。采用壟作技術(shù)處理后，田間地表面積會增加20%～30%，晝間土壤受光面積明顯擴(kuò)大，土壤平均溫度上升2～3 ℃，夜間散熱速度加快，在一定程度上拉大了晝夜溫差間距，能為植物光合產(chǎn)物的累積提供幫助。二是有助于降低田間風(fēng)速。壟臺高出地面，可以阻擋風(fēng)力、削減風(fēng)速，降低植株倒伏病害發(fā)生概率。三是有助于排水防澇。壟臺、壟溝之間通常會保持間距10～40 cm，可以起到防水、排澇功效。夏季過于干旱時還能夠沿溝灌溉。近年來，有關(guān)煙草栽培的研究成果持續(xù)涌現(xiàn)，有關(guān)壟作種植的研究方向也非常多，很多文獻(xiàn)都證明了起壟能促進(jìn)煙草養(yǎng)分吸收、保障煙株品質(zhì)優(yōu)化[1]，但實(shí)踐證明起壟過高會抑制煙草前期發(fā)育，有必要通過系統(tǒng)的試驗分析其規(guī)律及要點(diǎn)。

1 材料與方法

試驗地點(diǎn)選在南平市建陽區(qū)徐市鎮(zhèn)試驗示范基地，該地灌溉、栽培條件良好，土壤pH 值在5.6～6.9，表土疏松且心土緊實(shí)，深耕過后具有較好的保水保肥、排水通氣性能，監(jiān)測土壤孔隙率為45.3%～58.7%，試驗期日均溫度23～26 ℃，能較好地滿足煙草生長需求。采用CB-1 號作為試驗對象，將田塊分為4 個不同區(qū)域，其中CK 區(qū)為對照組，不采用壟作栽培方式，T1、T2 以及T3 區(qū)為試驗組，壟高分別設(shè)置為20 cm、30 cm、40 cm。每個區(qū)移栽CB-1 號品種60 株，采用平行分布方式分別起壟3 行，總計12 壟。對烤煙進(jìn)行生長測量時，采用隨機(jī)抽樣方式，每區(qū)、每壟中抽選5 株煙草。對于生長不合格、存在病害的植株要及時剔除，不予選用。測量指標(biāo)包含株高、莖圍、葉寬等。同時，分析壟作條件下的煙草病害發(fā)生情況。以2020 年5 月為起點(diǎn)，每隔7 d 開展1 次抽樣觀察、檢測，每個區(qū)塊取樣5 株計算平均發(fā)病率，至2020 年7 月16 日完成觀測。

按照烤制工藝要求，對收獲煙草進(jìn)行加工處理，并在抽樣檢測的基礎(chǔ)上分析化學(xué)成分。本次試驗主要選擇3 種品質(zhì)煙草測定指標(biāo)參數(shù)，分別為下桔二X2F、中桔三C3F、上桔二B2F，考察其中的總氮、總糖等含量。同時對煙草中性致香物質(zhì)開展定量分析，操作時取20 g 粉末樣品在牛皮紙上混合均勻后送入蒸餾、萃取系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。萃取出的二氯甲烷干燥、水浴，最終濃縮至1 mL 左右，所得的精油經(jīng)過GC/MS 分析鑒定，與圖譜庫對應(yīng)定性。對烤煙經(jīng)濟(jì)性狀展開分析，按照產(chǎn)量、產(chǎn)值等計算出均價，集成多種試驗分析結(jié)果，就壟作高度、烤煙生長性能相關(guān)性開展探討論述。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藝性狀對比

為保證試驗數(shù)據(jù)全面性，對煙草生長過程進(jìn)行動態(tài)化監(jiān)控，試驗結(jié)果可以分為以下3 個方面。

一是烤煙團(tuán)棵期農(nóng)藝性狀對比。團(tuán)棵期又被稱為伸根期，是烤煙旺盛生長的儲備階段。對該生長階段的煙草進(jìn)行抽樣檢測后發(fā)現(xiàn)，起壟高度為40 cm 的T3 組株高、莖圍均為最小，相應(yīng)的葉片系數(shù)也較??；而CK組合T1 組各項數(shù)值表現(xiàn)都更加良好（見表1）。經(jīng)過相關(guān)性分析后發(fā)現(xiàn)，團(tuán)棵期內(nèi)壟作高度、烤煙株高整體呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)大致為-0.899，與莖圍同樣呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.972，與葉面積系數(shù)呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)達(dá)到-0.812。

表1 團(tuán)棵期樣本生長情況

二是烤煙旺長期農(nóng)藝性狀對比。旺長期煙草整體的生長發(fā)育速度加快，對土壤養(yǎng)分、含水量等都提出了更高要求。從試驗數(shù)據(jù)來看，旺長期T3 組別中煙草株高、莖圍等參數(shù)同樣最小，相比較之下T1 組在株高參數(shù)上表現(xiàn)最為優(yōu)良，CK 組樣本平均莖圍更大，T2 組平均的葉面積系數(shù)最大（見表2）。相關(guān)性分析中，起壟高度、株高之間大致呈負(fù)相關(guān)，但相關(guān)系數(shù)僅有-0.672，與葉面積系數(shù)同樣呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)僅有-0.212。分析發(fā)現(xiàn)，這是由于樣本參數(shù)差異較為顯著，極大、極小值均十分常見。相比之下其與莖圍的相關(guān)性更加可靠，負(fù)相關(guān)系數(shù)可以達(dá)到-0.871。

表2 旺長期樣本生長情況

三是烤煙成熟期農(nóng)藝性狀對比。成熟期烤煙生長速度放緩，品質(zhì)分類特征更加明顯。從試驗數(shù)據(jù)上看，T2、T3 數(shù)據(jù)明顯轉(zhuǎn)好，株高、莖圍以及葉面積系數(shù)都比其他組別高出一定數(shù)值。其中T3 組別壟作高度為40 cm，相應(yīng)的樣本表現(xiàn)最好（見表3）。統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)，成熟期內(nèi)起壟高度與各項參數(shù)的相關(guān)性發(fā)生了明顯變化，與株高、莖圍、葉面積系數(shù)均呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.998、0.672、0.991。

表3 成熟期樣本生長情況

2.2 病害發(fā)病率對比

在農(nóng)藝性狀對比的基礎(chǔ)上，對各組別樣本開展了病害發(fā)生率分析，結(jié)果如下。

一是黑脛病。該病多見于溫帶、亞熱帶地區(qū)，主要為害煙草根莖部位，可以在目標(biāo)植株上造成黑色、凹陷病斑，后期病斑擴(kuò)張，很容易造成植株大面積死亡。對試驗組別開展調(diào)查和檢測后發(fā)現(xiàn)，隨時間推移，各組發(fā)病率均呈現(xiàn)出先升后降的趨勢，僅T3 組中間略有波動。從整體發(fā)病率來看，壟作高度為40 cm 的T3 組表現(xiàn)最好，發(fā)病高峰期病株占比不到5%，說明提高壟作高度對于防治黑脛病確有成效。

二是根黑腐病。該病通常由基生根串珠霉菌誘發(fā)，不僅可以侵染煙草幼苗，對于成株煙草同樣具有較高的危害性。植株染病后根系呈現(xiàn)明顯的特異黑色[2]，發(fā)病較重的幼苗會顯著矮化，且葉片逐步轉(zhuǎn)黃，在低溫、潮濕天氣中，該病發(fā)生概率會顯著提升。從試驗數(shù)據(jù)上看，壟作高度為0 cm、20 cm、30 cm 的CK 組、T1 組及T2 組均表現(xiàn)出了較高發(fā)病率。其中CK 組發(fā)病情況尤為嚴(yán)重，最嚴(yán)重時發(fā)病率接近20%；相比較之下T3 組壟作高度最高，相應(yīng)的根黑腐病發(fā)病概率最低。

三是赤星病。該病通常出現(xiàn)于煙草成熟期后，主要受溫濕度環(huán)境的影響，發(fā)病后逐漸侵染煙草葉片、莖稈等處，呈現(xiàn)出黃褐色圓形斑點(diǎn)，后期病情嚴(yán)重，斑點(diǎn)直徑可以擴(kuò)大到1～2 cm，會直接造成煙草品質(zhì)下降，甚至失去使用價值。對試驗組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)，起初幾個組別赤星病發(fā)病概率均為0，進(jìn)入成熟期后發(fā)病率明顯上升，壟作高度為20 cm、30 cm 以及40 cm的組別發(fā)病率甚至超過了對照組。因此，采用壟作法栽培煙草時，要于成熟期前做好赤星病的防治工作，最大限度降低發(fā)病概率。

四是炭疽病發(fā)病率。該病主要侵染苗期煙草，為害葉片、葉脈等部位，染病初期癥狀輕微，僅有暗綠色水漬狀小點(diǎn)，發(fā)病后的1～2 d 會迅速蔓延，形成直徑2～5 mm 的圓斑[3]，導(dǎo)致煙草品質(zhì)下降，嚴(yán)重時會直接造成煙苗成片死亡。從本次試驗數(shù)據(jù)來看，壟作對于炭疽病的防治具有一定成效，在未推行壟作技術(shù)的CK 組別中，出現(xiàn)了明顯的發(fā)病率上升趨勢，6 月中旬雨水增多時期甚至可到8%左右。相比之下，T1、T2 以及T3 組別中，炭疽病發(fā)病率呈現(xiàn)出先升后降的趨勢，整體不超過5%，壟作高度為40 cm 的T3 組別總體發(fā)病率還要更低。

2.3 化學(xué)成分對比

已有研究對上、中、下部煙草化學(xué)成分差異展開分析，初步將相關(guān)性指標(biāo)確定為還原糖、總糖、總氮等。對于優(yōu)質(zhì)煙葉來說，還原糖占比應(yīng)為14%～18%，總氮占比應(yīng)為1.4%～2.7%，煙堿占比應(yīng)為1.5%～3.5%，總糖含量通常為18%～22%。對試驗樣本進(jìn)行化學(xué)成分測定，對于中、上部烤煙來說，不同壟作高度對還原糖含量影響并不大，烤制出來的成品的組別差異也并不明顯。相比較之下，下部煙草對壟作高度的反應(yīng)更加敏感，還原糖含量呈現(xiàn)出極高、極低趨勢。而總糖一項中，壟作高度的影響要更加明顯，其中T2 組在上、中、下部煙草中的總糖含量分別達(dá)到了20.00%、23.13%、24.38%，與目標(biāo)區(qū)間匹配度較高；T3 組別的數(shù)據(jù)表現(xiàn)更好，可以達(dá)到21.36%、22.39%、18.27%。上中部總氮含量分析時發(fā)現(xiàn)差異不大，僅在上部葉T1 組別、中部葉T2 組別中出現(xiàn)了稍高情況。煙堿一項的分析發(fā)現(xiàn)，下部煙堿含量明顯低于中上部，與壟作高度變化關(guān)系不大。

2.4 中性致香物質(zhì)對比

香氣是烤煙生產(chǎn)、售賣過程中極為關(guān)鍵的價值衡量指標(biāo)。因此在壟作高度相關(guān)性研究中，還必須考慮中性致香物質(zhì)產(chǎn)生情況，通過對比找到關(guān)聯(lián)性規(guī)律，更好地指引烤煙栽培、生產(chǎn)實(shí)踐。試驗結(jié)果如下。

一是棕色化反應(yīng)產(chǎn)物。在烤煙生產(chǎn)進(jìn)程中，棕色化反應(yīng)產(chǎn)物共分為兩種，即酶促型與非酶促型。前者偏負(fù)面，會促進(jìn)煙葉細(xì)胞的氧化和老化，將其中的黃酮類、多酚類物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轷愇镔|(zhì)。后者則偏向正面，主要包含氨基酸、糖類縮合反應(yīng)，可以顯著增加煙葉香氣，為食用者帶來愉悅感受。本次試驗主要選擇糠醛、糠醇，以及2-乙酰基呋喃[4]等物質(zhì)作為評估指標(biāo)。結(jié)果顯示，CK 組棕色化反應(yīng)產(chǎn)物總量約為31.68 u，T1、T2、T3 組分別為35.43 u、35.83 u 以及34.16 u，說明壟作方式確實(shí)可以提高植株棕色化反應(yīng)產(chǎn)物總量，但起壟高度過高對后期波動趨勢的影響并不明顯。

二是苯丙氨酸類降解產(chǎn)物。苯丙氨酸屬于芳香族氨基酸，可以與煙草中的糖類發(fā)生反應(yīng)，并在氨基-羧基交互作用下散發(fā)出令人愉悅的香氣，其內(nèi)部構(gòu)成較為復(fù)雜，主要包含苯乙醛、苯甲醛等。從本次試驗數(shù)據(jù)看，CK 組測定總量為33.64 u，而T1、T2、T3 組中總量分別為34.51u、35.06 u 和35.20 u，說明壟作同樣有增加苯丙氨酸類降解產(chǎn)物的作用，但達(dá)到一定程度后，壟作高度的影響不再增加。此外在分項指標(biāo)的研究中發(fā)現(xiàn)，T3 類組別中苯乙醛的含量最高，可以達(dá)到1.24 u，這與其他組別的0.73 u、0.61 u 和0.34 u 相比表現(xiàn)較為突出。

2.5 經(jīng)濟(jì)性狀對比

除農(nóng)藝性狀、發(fā)病概率等指標(biāo)外，經(jīng)濟(jì)性狀也是影響烤煙綜合質(zhì)量的重要指標(biāo)。以試驗地?zé)煵莼厥諆r格為參照，實(shí)時統(tǒng)計試驗區(qū)塊產(chǎn)量情況，并計算均價。壟作高度為30 cm、40 cm 的T2 和T3 組別中，上等、中上等煙草比例最高，相應(yīng)的產(chǎn)值和均價也明顯提升，分別為62 407.51 kg/hm2、25.83 元/kg 和57 958.43 kg/hm2、24.74 元/kg，說明壟作高度對煙草經(jīng)濟(jì)性狀的影響較為明顯，可以通過適宜的壟作手段，以此提升煙草經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)論

本研究對起壟高度及煙草植株生長發(fā)育情況進(jìn)行了相關(guān)性分析，在分析探索過程中，獲得了如下幾個發(fā)現(xiàn)。

一是起壟高度對團(tuán)棵期、旺長期煙草植株影響不明確，但對成熟期煙草農(nóng)藝性狀影響十分明顯。起壟高度為40 cm 的組別中，煙草的株高、葉面積系數(shù)均得到明顯改善，相關(guān)系數(shù)分別可達(dá)0.998 和0.991，可以通過合理壟作減少土壤板結(jié)問題，滿足煙草生長需求。

二是在對黑脛病、黑腐病、赤星病、炭疽病的發(fā)病率調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，壟作高度的影響十分顯著，未作處理的CK 組中，各種病癥發(fā)生概率均有所上升。因此，可以通過提高壟作高度調(diào)整田間溫濕度，提高植株抗性。

三是壟作對煙堿、還原糖等成分的影響不大，煙草本身的部位、品質(zhì)才是決定性因素。相比之下，壟作改善了光合物積累進(jìn)程，對總糖的影響更加明顯。

四是壟作高度對煙草中性致香物質(zhì)、經(jīng)濟(jì)性能影響較為明顯，可以通過改進(jìn)壟作技術(shù)、合理設(shè)定高度提高經(jīng)濟(jì)收入。