萬軍彭玉龍楊章樂吳志軍周之蔚章琲琨柏永超李青山

(1.貴州省煙草公司遵義市公司，貴州 遵義 564300；2.華環(huán)國際煙草有限公司，安徽 滁州 231221；3.上海煙草集團有限責任公司，上海 200082；4.安慶師范大學資源環(huán)境學院，安徽 安慶 246133)

煙葉碳氮代謝的強度及協(xié)調性會影響烤煙的產量和質量，氮代謝在煙草生長前期為主導，中期兩者并重，碳代謝則在后期為主導[1]，若氮代謝不能適時地正常過渡到以淀粉積累為主的碳代謝，會影響煙草生長發(fā)育，會造成煙葉成熟度差，內在化學成分不協(xié)調。與國外優(yōu)質煙葉相比，我國煙葉品質的不足體現(xiàn)在香氣量不足，化學成分不夠協(xié)調。如何解決兩者代謝過程的協(xié)調性，對于改善煙草品質和生產優(yōu)質特色煙葉具有重要意義。

目前，煙草生產過程中，針對調節(jié)煙葉碳氮代謝的技術要包括栽培調控、化學調控和調制技術。在栽培調控方面，主要措施為增加鉀肥和磷肥的用量，施用有機肥，添加腐熟秸稈和環(huán)割等[2-4]。化學調控方面，主要通過噴施植物激素和葉面肥等措施影響碳氮代謝的強度和轉化。李健忠等研究發(fā)現(xiàn)，打頂后噴施BR(油菜素內酯)和IAA(生長素)，會延長煙草生育期，導致煙葉碳氮代謝強度增強和煙葉成熟落黃延遲[5]。根外調控措施被越來越多地運用于農業(yè)生產中。噴施小分子有機物可增強植株生長速率、養(yǎng)分吸收能力，改善其品質，已在油菜[6]、小白菜[7]、桃樹[8]和煙草[9]等作物上得到初步驗證。煙草作為經濟作物，以收獲煙葉為主。通過噴施形式補充煙葉生長所需營養(yǎng)物質或者外源調節(jié)劑是提高煙葉質量和內在品質的重要措施。研究表明，葡萄糖酸鈉利于增強碳代謝，山梨醇則利于增強氮代謝，而甘氨酸可同時增強碳氮代謝[10]。噴施小分子有機物在煙草提質方面的研究偏少，為了進一步驗證噴施小分子有機物提高煙葉品質的效果。本研究選取小分子有機物(葡萄糖酸鈉、山梨醇、甘氨酸等)為噴施試劑，在不同生育期采用不同組合模式進行噴施，探究不同生育期噴施小分子有機物提高煙葉質量的效果，并明確不同組合模式提高煙葉質量的差異，為農業(yè)實際操作提供指導意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在貴州省遵義市湄潭縣上海煙草集團有限公司興樂試驗站進行，該試驗點地處湄潭縣興隆鎮(zhèn)，屬亞熱帶季風濕潤氣候，年平均氣溫14.5～14.9℃，全年無霜期277～281d，年降雨量1090～1100mm，土壤類型以黃壤為主。供試烤煙品種為“云煙87”。

供試肥料和試劑：秸桿圈肥有機肥(1-2-3)，專用基肥(10-10-24)，專用追肥(15-0-30)，提苗肥(22-14-10)；試劑1由山梨醇(D-山梨醇，C6H14O6，AR，98%)配制，濃度為3%；試劑2由葡萄糖酸鈉(D-葡萄糖酸鈉，C6H11NaO7，AR，99%)配制，濃度為2%；試劑3由甘氨酸(C2H5NO2，AR，99.5%)配制，濃度為3%；試劑4由甘氨酸和糖醇螯合鉀(鉀，580g·L-1；糖醇，100g·L-1)，濃度均為3%。

1.2 試驗設計

試驗共設計6個處理，見表1，采用隨機區(qū)組排列，各處理重復3次，共18個小區(qū)。每個小區(qū)24m2，植煙40棵，植煙行距1.2m，株距0.5m。噴施時以煙葉表面霧滴不滴水為宜，每行煙株左右兩側噴施，以畫“圓圈”的手勢進行噴施。

表1 試驗設計

總施氮量132kg·hm-2，按當?shù)厥┓蕵藴蔬M行施肥，m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=8.8∶7.9∶19.9，條施和穴施。施肥標準為秸桿圈肥有機肥1275kg·hm-2；專用基肥750kg·hm-2；專用追肥300kg·hm-2?；屎陀袡C肥在起壟前一次性施入。提苗肥37.5kg·hm-2作定根肥在移栽當天按照說明兌水兌藥施用，起到定根供肥、殺蟲作用；專用追肥第1次溶水追肥(75kg·hm-2)在移栽后7d淋施；第2次追肥(120kg·hm-2)在移栽過后25d淋施；偏心肥在移栽后35d內根據(jù)煙株長勢淋施到位。

2022年4月25號移栽，待田間的煙株中心開花的比例達到50%以上時打頂，留葉數(shù)為22片，其他田間管理按照當?shù)貎?yōu)質烤煙生長技術規(guī)程進行。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 上部葉開片度測定

于移栽后第90天，各小區(qū)選取長勢均勻具有代表性的6棵煙，掛牌標記，于移栽后第110天測定上部煙葉的葉長和葉寬，并計算葉面積(葉長×葉寬×0.6345)。

1.3.2 烤后煙葉分析

待上部葉達到9～10成黃時，進行采摘后編煙烘烤，按照“8點式”精準式烘烤工藝進行科學烘烤，烤后煙葉全部留樣置于裝煙袋放于陰暗處保存。

1.3.2.1 外觀質量

烤后煙葉外觀質量評價(顏色、成熟度、組織結構、身份、油分和色度等)和分級按照GB2635-92《烤煙》分級技術標準進行，按照蔡憲杰等[11]的賦值標準，見表2，對烤后煙外觀質量進行打分；并按照分級數(shù)據(jù)，計算烤后煙葉的等級結構(上中等煙比例為上等煙比例和中等煙比例之和)，并按當年煙區(qū)烤煙收購價格計算均價(均價為各部位煙葉不同等級煙葉價格的加權平均值)。

表2 烤煙外觀質量評分標準

1.3.2.2 主要化學成分含量

選擇烤后上部煙葉10～12片，烘干后粉碎成末過60目篩，采用Aataris II近紅外光譜儀(Thermo Fisher公司)測定主要化學成分(總氮、煙堿、淀粉、鉀、氯、總糖和還原糖)含量，并計算糖堿比(還原糖/煙堿)和鉀氯比(鉀/氯)。

1.3.2.3 物理性狀

選取不同處理具有代表性的10片烤后煙葉稱重，并計算出不同處理烤后煙葉單葉重；利用厚度儀進行測定其厚度，一片按葉尖、葉中、葉基3個部位分別測定，取平均植；不同處理選取1kg烤后煙葉進行手工抽梗，葉尖部直徑1.5mm以下的葉脈留在葉片內，含梗率為煙梗重量占葉片重量和煙梗重量之和的百分比，各處理均重復10次，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2010對數(shù)據(jù)進行初步處理和制作表格，利用SPSS 24.0軟件進行單因素方差分析和LSD(P<0.05)檢驗顯著性差異。使用Origin 2018軟件進行繪圖。

2 結果與分析

2.1 上部葉葉面積

由圖1可知，各處理煙株上部葉采收時上6片平均葉面積，以SOM3處理最大，以SOM4處理最小。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3和SOM5處理增大了上部葉采收時上6片平均葉面積，增幅分別達6.01%、1.93%、11.31%和7.18%，而SOM4處理減小了上部葉采收時上6片平均葉面積，降幅達1.49%。由此，可見，SOM1、SOM3和SOM5處理可促進上部葉開片。

注：圖中誤差線為標準差；柱上不同小寫字母代表處理之間差異顯著(P<0.05)；ns表示數(shù)據(jù)無統(tǒng)計學意義；下同。

2.2 烤后煙上部葉外觀評價

由圖2可知，以SOM4處理烤后煙上部葉外觀質量評價得分最大，以CK處理最小。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理均增大了烤后煙上部煙葉外觀質量評價得分，增幅分別達7.63%、2.66%、4.57%、9.53%和4.57%。噴施小分子有機物改善上部葉外觀質量主要體現(xiàn)在組織結構、身份和油分方面。

圖2 各處理烤后煙上部葉外觀質量評價得分

2.3 烤后煙上部葉物理性狀

由圖3可知，噴施小分子有機物處理均降低了烤后煙上部煙葉的單葉重，與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理分別降低了9.03%、4.57%、15.44%、9.72%和24.05%。SOM1、SOM2、SOM4、SOM5處理較CK處理增加了上部煙葉的含梗率，增幅分別為16.36%、9.29%、9.18%和5.97%，僅SOM3處理降低了含梗率，降幅為1.19%；SOM1、SOM3、SOM5處理較CK處理降低上部葉厚度，降幅分別為11.53%、3.06%和1.04%，而SOM2和SOM4處理則提高了2.08%和1.39%。

圖3 各處理烤后煙上部葉的物理性狀

2.4 烤后煙上部葉經濟性狀

由圖4可知，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理均提高了烤后煙上部煙葉上等煙率，降低了中等煙率，以SOM2處理的上等煙率最大，以CK處理最??；以CK處理的中等煙率最大，以SOM2處理最小。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理提高了烤后煙上部煙葉上等煙率，增幅分別達16.57%、68.71%、26.99%、26.39%和43.09%；SOM1、SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理降低了烤后煙上部煙葉中等煙率，降幅分別達6.62%、29.40%、15.54%、11.65%和22.43%；SOM2、SOM3和SOM4處理降低了烤后煙上部煙葉下等煙率，降幅分別達14.13%、41.92%和0.18%，而SOM1和SOM5處理提高了烤后煙上部煙葉下等煙率，分別達9.39%和48.85%。

圖4 各處理烤后煙上部葉的經濟性狀

由圖5可知，各處理烤后煙上部葉均價，以SOM2處理最大，以SOM1處理最小。與CK處理相比，SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理提高了烤后煙上部煙葉均價，增幅分別達11.35%、0.45%、3.86%和3.50%。

圖5 各處理烤后煙上部葉的均價

2.5 烤后煙上部葉主要化學成分含量及協(xié)調性

由表3可知，噴施小分子有機物處理均提高了上部煙葉的總糖含量、煙堿含量、總氮含量、鉀含量，但降低了其還原糖含量。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5上部煙葉的鉀含量分別提高了4.27%、7.52%、4.92%、2.41%和11.23%；SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5上部煙葉的總糖含量分別提高了3.08%、0.87%、1.78%、3.91%和1.86%。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5上部煙葉的還原糖含量分別降低了5.07%、3.04%、4.19%、0.48%和5.25%。

表3 烤后煙上部葉主要化學成分含量

由表4可知，噴施小分子有機物處理均提高了上部煙葉的鉀氯比，但降低了糖堿比和兩糖比。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理上部煙葉的鉀氯比分別提高了11.10%、7.07%、1.01%、13.17%和3.57%，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理上部煙葉的糖堿比分別降低了11.74%、12.29%、11.16%、5.33%和16.93%；SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理上部煙葉的兩糖比分別降低了7.35%、3.11%、5.92%、4.38%和6.26%。

表4 烤后煙上部葉主要化學成分協(xié)調性

3 討論

噴施小分子有機物不僅可以提供碳骨架的形式參與葉肉細胞中脂類、蛋白質和核酸的合成，而且能夠提供作物生長發(fā)育過中代謝所需的能量[12，13]。研究表明，噴施山梨醇、葡萄糖酸鈉和甘氨酸可以促進小油菜生長發(fā)育，增大葉面積[6]。在本研究中也得出了同樣的結果，與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3和SOM5處理增大了上部葉采收時上6片平均葉面積，增幅分別達6.01%、1.93%、11.31%和7.18%，以噴施甘氨酸和糖醇螯合鉀混合試劑為佳，這也與熊亞南等研究結果相一致[9]。與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理均增大了烤后煙上部煙葉外觀質量評價得分，增幅分別達7.63%、2.66%、4.57%、9.53%和4.57%，以前期噴施山梨醇，后期噴施葡萄糖酸鈉的處理為佳，其他噴施處理效果相近。

在本研究中，噴施小分子有機物處理均降低了烤后煙上部煙葉的單葉重，與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理分別降低了9.03%、4.57%、15.44%、9.72%和24.05%，SOM1、SOM2、SOM4、SOM5處理較CK處理增加了上部煙葉的含梗率，增幅分別為16.36%、9.29%、9.18%和5.97%，這與熊亞南等的研究結果不同，其原因可能是小分子有機物噴施濃度不同，在其研究中山梨醇、葡萄糖酸鈉何甘氨酸噴施濃度分別為0.4g·kg-1、1.0g·kg-1和0.3g·kg-1，且在其研究中增加了微肥噴施[9]。

與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理提高了烤后煙上部煙葉上等煙率，增幅分別達16.57%、68.71%、26.99%、26.39%和43.09%；但僅SOM2和SOM5處理的上部葉上中等煙率有所提高，增幅為0.68%和0.01%，而SOM1、SOM3和SOM4處理則降低了上部葉上中等煙率，降幅為0.45%、2.51%和2.34%，說明噴施甘氨酸的效果要優(yōu)于山梨醇和葡萄糖酸鈉。針對各處理烤后煙上部煙葉均價，以SOM2處理最大，以SOM1處理最小。與CK處理相比，SOM2、SOM3、SOM4和SOM5處理提高了烤后煙上部煙葉均價，增幅分別達11.35%、0.45%、3.86%和3.50%，同樣說明噴施甘氨酸的效果優(yōu)于山梨醇和葡萄糖酸鈉。

研究表明，噴施小分子有機物提高了煙葉兩糖(還原糖和總糖)和鉀含量，改善了糖堿比和鉀氯，而不同程度降低了煙堿、總氮和氯含量[9，10]，其中，以噴施甘氨酸的效果為佳。在本研究中得到了部分相同的結果，與CK處理相比，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5上部煙葉的鉀含量分別提高了4.27%、7.52%、4.92%、2.41%和11.23%；SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5上部煙葉的總糖含量分別提高了3.08%、0.87%、1.78%、3.91%和1.86%；SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理上部煙葉的鉀氯比分別提高了11.10%、7.07%、1.01%、13.17%和3.57%，SOM1、SOM2、SOM3、SOM4、SOM5處理上部煙葉的糖堿比分別提高了11.74%、12.29%、11.16%、5.33%和16.93%；其中，不同的結果是本研究中上部葉的煙堿含量和總氮含量較CK處理有所增加，可能的原因是小分子有機物噴施的濃度和時期不同；但本研究也得出了噴施甘氨酸的效果為優(yōu)。

4 結論

在烤煙生長不同發(fā)育期進行噴施小分子有機物可增加上部葉的葉面積，提高外觀質量、上部葉上等煙率和均價，改善葉片內在化學成分的協(xié)調性?；趪娛┎煌》肿佑袡C物對烤后煙葉質量的綜合影響，以噴施甘氨酸的效果最佳。因此，在烤煙生產上選擇噴施小分子有機物可作為一種提高上部煙葉品質的途徑。