顏成生 ,向鵬華 ,單雪華 ,彭金良 ,劉蘭芬 ,范才銀 ,羅建新 ,李迪秦
(1.衡陽(yáng)市煙草公司,湖南 衡陽(yáng) 421001;2.衡南縣煙草公司,湖南 衡南 421001;3.常寧市煙草公司,湖南 常寧 421005;4.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),湖南 長(zhǎng)沙 410128)
提高上部煙葉的產(chǎn)質(zhì)量和可用性,是目前烤煙生產(chǎn)所面臨和亟待解決的問(wèn)題。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外從不同的生態(tài)條件、栽培措施(肥水、密度、采收成熟度與采收方式)、調(diào)制技術(shù)等方面對(duì)上部葉可用性影響進(jìn)行了深入研究[1-3]。他們認(rèn)為,不同的基追肥比例和施肥方法對(duì)煙葉產(chǎn)質(zhì)量有明顯影響,基追肥比例為7∶3時(shí)上部煙葉煙堿含量最低,且降低最為明顯[4];在總施肥量中,如果采用40%~50%的有機(jī)肥和50%~60%的化學(xué)肥料配合使用的施肥方式,可有效改變上部葉片過(guò)厚過(guò)大的田間長(zhǎng)相,有利于開(kāi)片,降低其煙堿含量,煙葉的耐熟性強(qiáng)、落黃好,烤后品質(zhì)優(yōu),使用價(jià)值高[5-6];施用有機(jī)肥明顯提高煙葉的香氣質(zhì)和香氣量,降低煙葉的雜氣和刺激性,使上部葉煙堿含量降低到3.0%~3.5%的適宜范圍[7]。同時(shí)他們認(rèn)為,合理調(diào)控水肥,使煙草生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中達(dá)到最佳的水肥耦合模式,是確保煙葉優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施[8],控制性分次交替灌水,可提高葉片可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)含量,提高煙葉的產(chǎn)量及產(chǎn)值[9-13]。此外,提高采收成熟度,減少采收次數(shù)是煙葉質(zhì)量的中心因素,與煙葉的色、香、味極其相關(guān);連稈或不連稈一次采烤的方法優(yōu)于傳統(tǒng)的分次采烤,可顯著改善上部葉的外觀品質(zhì),提高上等煙比例[14-16]。
目前,國(guó)內(nèi)外單一水分或養(yǎng)分對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響已有大量研究報(bào)道,但有關(guān)烤煙肥水交互耦合作用,對(duì)一次性采收烘烤上部煙葉的研究鮮有報(bào)道。為此,針對(duì)烤煙主栽品種云煙87,進(jìn)行了肥水交互耦合效應(yīng)下一次性采收烘烤上部煙葉的研究,旨在為提高烤煙上部煙葉的產(chǎn)質(zhì)量和可用性提供一定參考依據(jù)。
供試烤煙品種為云煙87,烤房為湘密一號(hào)。試驗(yàn)安排在湖南衡南縣寶蓋鎮(zhèn)良田村13組,試驗(yàn)田面積為0.20 hm2。供試土壤為黃色沙壤土,質(zhì)地疏松,土層較厚,肥力中等均勻,地勢(shì)平坦,排灌便利。前作為水稻,先年收獲后機(jī)械翻耕起壟。
試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理:處理1(對(duì)照),常規(guī)栽培,采用不灌溉水只施肥的水肥管理,施氮量135 kg/hm2,N∶P2O5∶K2O 為 1∶1∶3;處理 2,“90%的常規(guī)施肥量+灌溉水量900 m3/hm2”;處理3,“90%的常規(guī)施肥量+灌溉水量 1 800 m3/hm2”;處理 4,“80%的常規(guī)施肥量+灌溉水量900 m3/hm2”;處理5,“80%的常規(guī)施肥量+灌溉水量1 800m3/hm2”。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次;小區(qū)面積為43.2 m2,每小區(qū)種煙72株,種植4行。種植密度為1.65萬(wàn)株/hm2。條施基肥種類為煙草專用基肥、鈣鎂磷肥和腐熟菜粕;穴施基肥種類為腐熟豬糞;追肥種類為煙草專用追肥、硝酸鉀和硫酸鉀。各處理的施肥量和施用法見(jiàn)表1。烤煙于上年12月12日播種,采用漂浮育苗,次年3月5日膜下移栽,5月20日開(kāi)烤,7月20日為終采期。
表1 施肥量與施用法 (kg/hm2)
待上部6片煙葉田間成熟后,一次性采收,分別進(jìn)行編號(hào)編稈烘烤,取樣進(jìn)行主要化學(xué)成分的測(cè)定,煙葉外觀質(zhì)量和感官評(píng)吸質(zhì)量的評(píng)價(jià)、分級(jí),以及煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的考察。
1.3.1 主要化學(xué)成分的測(cè)定 上部6片煙葉一次性采收烘烤后,分別對(duì)各個(gè)處理進(jìn)行取樣,測(cè)定其總糖、還原糖、煙堿、淀粉等含量,測(cè)定的方法采用
3,5-二硝基水楊酸比色法[17],根據(jù)測(cè)定的結(jié)果計(jì)算出糖堿比與兩糖比;煙堿含量測(cè)定采用氣相色譜/
質(zhì)譜方法(GC/MS)[18]。
1.3.2 煙葉外觀質(zhì)量和感官評(píng)吸質(zhì)量的測(cè)定 烘烤后對(duì)上部6片煙葉進(jìn)行成熟度、身份、結(jié)構(gòu)、油分和顏色等外觀質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定與評(píng)價(jià),同時(shí)對(duì)其香氣、香氣質(zhì)、濃度、雜氣、刺激性、勁頭和余味等評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。
1.3.3 煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的考察 烘烤后對(duì)上部6片煙葉分小區(qū)記載產(chǎn)量,并進(jìn)行分級(jí)以確定其上等煙比例、中等煙比例,產(chǎn)量,根據(jù)均價(jià)計(jì)算其產(chǎn)值。
采用SAS9.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。
一次性采收烘烤上部6片煙葉的主要化學(xué)成分指標(biāo)見(jiàn)表2,總糖含量以處理3最高,為23.85%,處理1最低,為20.21%;肥水耦合的4個(gè)處理間無(wú)顯著差異,但處理2與處理3總糖含量顯著高于處理1。還原糖含量以處理3最高,為20.27%,處理1最低,為15.36%;肥水耦合的4個(gè)處理間無(wú)顯著差異,但它們均顯著高于對(duì)照處理。煙堿以處理5最低,為3.25%,處理1最高,為3.76%;5個(gè)處理煙堿含量無(wú)顯著差異,均在適宜的范圍內(nèi)。這可能與施氮水平和土壤含水量有關(guān)。淀粉含量肥水耦合的4個(gè)處理間沒(méi)有顯著差異,但均顯著低于對(duì)照處理1。這說(shuō)明灌水能使土壤含水量達(dá)到較為合適的水平,影響碳代謝水平,促進(jìn)煙內(nèi)物質(zhì)充分轉(zhuǎn)化,從而降低淀粉含量。
表2 上部6片煙葉主要化學(xué)成分
肥水耦合的4個(gè)處理糖堿比和兩糖比均顯著高于對(duì)照處理,且各個(gè)處理的糖堿比都在比較適宜的范圍內(nèi)。
從上可見(jiàn),在一定的施肥水平下加以灌水,保持土壤適宜的含水量,有利于糖分的積累,降低葉片的煙堿含量。綜合來(lái)看,灌水量以1 800 m3/hm2的處理3最好。
由上部6片煙葉一次性采收烘烤后的煙葉外觀質(zhì)量指標(biāo)評(píng)價(jià)可知(表3),成熟度和結(jié)構(gòu)這兩個(gè)指標(biāo)處理1比其余4個(gè)處理稍差,但其余4個(gè)處理間沒(méi)有差異;油分和身份兩個(gè)指標(biāo)均以處理3最好,處理1最差,處理2與處理4、5間無(wú)差別;顏色處理2與處理3之間、處理4與處理5之間無(wú)差別,且以處理2與處理3為最好,其次是處理4和處理5,處理1顏色最差。
表3 上部6片煙葉外觀質(zhì)量指標(biāo)
由此說(shuō)明,水肥耦合有利于提高上部6片煙葉一次性采烤外觀質(zhì)量。相同的施肥量不同的水分管理,外觀質(zhì)量指標(biāo)有差異,灌溉水量1 800 m3/hm2的處理好于900m3/hm2的處理。
表4為上部6片煙葉一次性采烤的感官評(píng)吸質(zhì)量指標(biāo)。由表4可知,香氣質(zhì)、雜氣和刺激性以處理3最好,香氣量和勁頭沒(méi)有差異;余味,處理1和處理2以及處理3、4、5之間表現(xiàn)一致;濃度則表現(xiàn)為處理1、2、3之間一致,處理4、5之間一致,且處理1、2、3比處理4、5要好。這表明,水肥耦合作用對(duì)上部6片煙葉一次性采烤的感官評(píng)吸指標(biāo)有影響,其中以灌水量1 800m3/hm2的效果最佳。
表4 上部6片煙葉烤后感官評(píng)吸質(zhì)量
從表5中可知,各處理之間產(chǎn)量無(wú)顯著差異,均價(jià)以處理3>處理2>處理5>處理4>處理1,上中等煙葉的比例處理3顯著高于其余4個(gè)處理,上等煙的比例處理3顯著>處理2、4、5>處理1;最后的產(chǎn)值處理3達(dá)到45 829.0元/hm2,顯著高于其余4個(gè)處理,處理2、4、5三個(gè)處理之間以及處理1與處理4之間的產(chǎn)值無(wú)顯著差異,處理2、5的產(chǎn)值顯著高于處理1。由此可見(jiàn),不同的肥水耦合模式,盡管各個(gè)處理之間產(chǎn)量無(wú)顯著差異,但由于上等煙和上中等煙的比例有差異,最終導(dǎo)致收購(gòu)均價(jià)和產(chǎn)值的差異,且以灌水1 800m3/hm2的水肥耦合處理產(chǎn)值最高。
表5 煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀
研究表明,常規(guī)水肥管理與不同肥水耦合處理之間產(chǎn)量差異不顯著,但由于肥水耦合作用導(dǎo)致上部6片煙葉一次性采烤后的煙葉部分主要化學(xué)成分指標(biāo)、外觀質(zhì)量指標(biāo)和感官評(píng)吸指標(biāo)的顯著差異,導(dǎo)致其主要經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)中的上等煙比例和中上等煙比例有顯著差異,進(jìn)而影響產(chǎn)值,其中以處理3的肥水耦合效應(yīng)最佳,產(chǎn)值顯著高于其余4個(gè)處理。這也驗(yàn)證了前人關(guān)于合理調(diào)控水肥,使煙草生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中達(dá)到最佳的肥水耦合模式,是確保煙葉優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施[8];控制性分次交替灌水,可提高葉片可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)含量,提高煙葉產(chǎn)量及產(chǎn)值的研究成果。
烤煙生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)區(qū)煙草水肥的需求規(guī)律開(kāi)展研究,通過(guò)長(zhǎng)期的田間試驗(yàn)確定水肥比例、供給次數(shù)和供給時(shí)間,建立指導(dǎo)煙草生產(chǎn)的水肥一體化量化指標(biāo)。肥水耦合技術(shù)與節(jié)水灌溉技術(shù)相結(jié)合,灌水是當(dāng)前及今后的主要研究方向。當(dāng)前應(yīng)該探索交替灌溉的灌水定額、灌水次數(shù)和灌溉指標(biāo);對(duì)調(diào)虧灌溉進(jìn)行系統(tǒng)研究,研究其是否影響煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì),以及確定調(diào)虧灌溉的虧水度、虧水歷時(shí)、最佳調(diào)虧生育階段等,并進(jìn)一步研究節(jié)水灌溉條件下煙草的水肥互作,在節(jié)水節(jié)肥的條件下提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì),保障我國(guó)煙葉生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展,為建立現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)打下一定基礎(chǔ)。
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