康雨琪,鐘 秋,陳志華,張華述,彭 菊,陳嬌嬌,周易學(xué),薛偉利
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué),四川成都 611130;2.四川省德陽市煙草公司,四川德陽 618000;3.四川省煙草科學(xué)研究所,四川成都 610000)
優(yōu)質(zhì)雪茄煙煙葉是制作高品質(zhì)雪茄煙的原料基礎(chǔ),而品種是保障雪茄煙葉質(zhì)量的關(guān)鍵。古巴、巴西、多米尼加、美國和印度尼西亞等是優(yōu)質(zhì)雪茄煙的主要生產(chǎn)國[1]。長期以來,我國雪茄煙工業(yè)原料主要依賴進口,或少部分使用地方晾曬煙煙葉,如桐鄉(xiāng)紅煙和什邡毛煙[2-6]。近年來,國產(chǎn)雪茄強勢發(fā)展,已成為中國煙草行業(yè)新的增長點[7-8]。國內(nèi)雪茄煙產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對雪茄煙葉的產(chǎn)質(zhì)量提出了更高的要求。當(dāng)前雪茄煙生產(chǎn)中存在雪茄煙品種少、優(yōu)良茄衣品種匱乏等問題,已不能滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,因此開展雪茄煙優(yōu)良新品種的選育已迫在眉睫。品種選育離不開優(yōu)異的種質(zhì)資源[9-16]。本研究對引進的國外雪茄煙種質(zhì)進行鑒定評價,以期篩選出優(yōu)良的雪茄煙種質(zhì),為后續(xù)雪茄煙育種奠定種質(zhì)基礎(chǔ)。
供試材料共14 份,其中德雪1 號、德雪3 號為中國四川什邡主栽雪茄煙品種,其余雪茄煙種質(zhì)來自古巴、斯洛文尼亞、挪威、尼加拉瓜、多米尼加及印度尼西亞等國,詳情見表1。
表1 參試種質(zhì)資源名稱及來源
試驗于2021 年3 月在崇州市的四川農(nóng)業(yè)大學(xué)基地開展,該試驗點屬于亞熱帶濕潤氣候區(qū),土壤有機質(zhì)含量適宜雪茄煙生長。
2021 年3 月16 日播種,采用漂浮育苗。移栽前整地、起壟,壟深30 cm,壟面寬60 cm。5月12日移栽,株距45 cm,行距100 cm,種植密度1 600 株/667 m2。試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,重復(fù)3次,每小區(qū)種植30株,并在周圍設(shè)置保護行。定期進行田間管理,中耕除草,嚴格防治病蟲害。在雪茄煙種質(zhì)生長過程中,調(diào)查移栽期、團棵期、現(xiàn)蕾期和中心花開放期。于中心花開放期在每個試驗小區(qū)中選出5 株具有代表性的煙株,參照煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 142-2010[19]對種質(zhì)的植物學(xué)性狀、株型性狀和葉片性狀進行觀察或測量。參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23222-2008[20]調(diào)查黑脛病、TMV 病毒病和PVY 病毒病的發(fā)病株數(shù),對發(fā)病植株的嚴重程度進行分級。根據(jù)病害調(diào)查情況計算出各參試種質(zhì)的發(fā)病率、病情指數(shù)和抗性指數(shù),具體計算公式如下。
發(fā)病率=發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%
病情指數(shù)=∑(各級病株數(shù)×各級代表值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高級代表值)×100
(1)式中,RI為抗性指數(shù),Stb為試驗品種的病情指數(shù),Sck為感病對照品種的病情指數(shù)。
根據(jù)病情指數(shù)對試驗材料的抗性進行評價,劃分標(biāo)準(zhǔn)為:高抗或免疫(I),病情指數(shù)為0;抗?。≧),病情指數(shù)為0.1~20.0;中抗(MR),病情指數(shù)為20.1~40.0;中感(MS),病情指數(shù)為40.1~60.0;感?。⊿),病情指數(shù)為60.1~80.0;高感(HS),病情指數(shù)為80.1~100.0。
采用Excel 2019、SPSS Statistics 25.0 軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
14 份雪茄煙種質(zhì)的株型、葉形、葉尖、葉面、葉緣、葉色、花序密度、花序形狀和田間長勢等9 個植物學(xué)性狀觀測結(jié)果見表2,可以看出,種質(zhì)間具有較豐富的多樣性。株型除古巴5 號、古巴8 號為橄欖形外,其余種質(zhì)均為筒形;葉形德雪1號、德雪3號為寬橢圓,古巴4 號、古巴6 號和斯洛文尼亞1 號為長橢圓,其余材料為橢圓;葉面斯洛文尼亞1 號為平,古巴4 號、古巴6 號、古巴7 號、古巴8 號、挪威1 號、德雪1 號和德雪3 號為較平,其余為較皺;葉色有黃綠、綠和深綠三種;長勢性狀除古巴6 號為弱外,其余種質(zhì)長勢為中或強;花序密度既有松散,也有密集;花序形狀各異。
表2 十四份雪茄煙種質(zhì)資源的植物學(xué)性狀比較
根據(jù)調(diào)查的移栽期、團棵期、現(xiàn)蕾期和中心花開放期,分別計算移栽期至團棵期、現(xiàn)蕾期和中心花開放期的天數(shù)(見表3)??梢钥闯?,14份雪茄煙種質(zhì)的生育期較為適中。與當(dāng)?shù)刂髟云贩N德雪1 號、德雪3號相比,印尼1 號的生育期與德雪1 號、德雪3 號相當(dāng),其余種質(zhì)的生育期比德雪1 號、德雪3 號長3~14 d不等。
表3 十四份雪茄煙種質(zhì)資源的生育期比較
14 份雪茄煙種質(zhì)對黑脛病、TMV 病毒病和PVY病毒病的田間表現(xiàn)(表4)有所不同,所有雪茄煙種質(zhì)的TMV、PVY 病毒病田間發(fā)病均較輕,但黑脛病的田間發(fā)病表現(xiàn)出較大差異。其中多米尼加2 號、印尼1 號、德雪1 號和德雪3 號對黑脛病具有高抗或免疫,古巴1號、古巴4號、古巴5號、古巴7號、古巴9號、尼加拉瓜2 號、挪威1 號對黑脛病表現(xiàn)為中抗,斯洛文尼亞1號和古巴8號表現(xiàn)為中感,僅有古巴6號表現(xiàn)為感病。
表4 十四份雪茄煙種質(zhì)資源的發(fā)病情況及抗性比較
株高、葉數(shù)、節(jié)距、莖圍和莖葉夾角都會影響雪茄煙的株型形態(tài),由表5可見,各種質(zhì)的株高、葉數(shù)、節(jié)距、莖圍和莖葉夾角間存在較大差異。14份雪茄煙種質(zhì)中,株高變幅在92.6~153.4 cm,德雪1號和德雪3 號相對最高;莖圍變幅為4.8~8.2 cm,德雪1 號和德雪3號的莖圍屬于中等,除古巴1號和古巴6號外的種質(zhì)都與其相當(dāng);節(jié)距變幅為2.8~8.5 cm,德雪1 號和德雪3 號屬于中等,與其相當(dāng)?shù)姆N質(zhì)有尼加拉瓜2號、古巴4 號、古巴5 號、古巴7 號、古巴8 號、古巴9 號和印尼1 號;14 份種質(zhì)的平均葉數(shù)介于12.8~18.8片,葉數(shù)較多的有德雪1號、古巴6號、印尼1號和德雪3 號;莖葉夾角介于37.7°~48.7°,最大的是古巴4號,最小的是多米尼加2 號;葉長變化范圍在42.94~56.10 cm,葉片最長的是斯洛文尼亞1 號,最短的是德雪1 號;葉寬變化范圍在23.30~31.64 cm,葉片最寬的是古巴6號,最窄的是古巴1號和挪威1號;葉片長寬比介于1.6~2.4。
表5 十四份雪茄煙種質(zhì)資源的株型性狀比較
雪茄煙煙葉經(jīng)調(diào)制后為雪茄煙工業(yè)的原料,雪茄煙種質(zhì)葉片性狀表現(xiàn)直接關(guān)系到雪茄煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。對供試材料葉片性狀的葉長、葉寬、支脈數(shù)、主側(cè)脈夾角、葉片厚度和主脈粗度的調(diào)查結(jié)果,發(fā)現(xiàn)各種質(zhì)間存在明顯差異(詳見表6)。主側(cè)脈夾角介于51.58°~71.58°,夾角最小的是古巴4 號,最大的是德雪3 號;平均支脈數(shù)介于14.80~21.60 條,支脈數(shù)最多的是斯洛文尼亞1 號,最少的是古巴1 號;葉片厚度上部、中部、下部對應(yīng)的平均值分別為0.34、0.41、0.43 mm,葉片最厚的種質(zhì)是古巴6號,而相對較薄的種質(zhì)是德雪3 號;主脈粗度上部、中部、下部對應(yīng)的平均值為7.59、4.65、2.14 mm,主脈最粗的種質(zhì)是古巴6號,而相對較細的種質(zhì)是德雪1號。
表6 十四份雪茄煙種質(zhì)資源的葉片性狀比較
(續(xù)表6)
煙草黑脛病在世界大部分煙草主產(chǎn)區(qū)廣泛發(fā)生,嚴重威脅煙草的生產(chǎn),影響煙草的產(chǎn)量和品質(zhì)。到目前為止,可利用的雪茄煙黑脛病抗源為Florida 301和Beinhart 1000-1,我國煙草生產(chǎn)中使用的大多數(shù)品種抗源來自Florida 301,占育成品種的95%,存在抗源單一的潛在危險[17-21]。因此,尋找新的抗源非常重要。本研究對14 份雪茄煙種質(zhì)的田間發(fā)病情況調(diào)查發(fā)現(xiàn),印尼1 號、德雪1 號和德雪3 號對黑脛病表現(xiàn)為高抗或免疫,后續(xù)可對其進行抗病性的接種鑒定,進一步明確其抗病性,如果仍表現(xiàn)出較好的抗性,說明這3 份種質(zhì)也許可以作為雪茄煙黑脛病的抗源。
煙草的株型對光能利用有密切關(guān)系,而煙草株型是由葉片在植株上著生位置、分布狀況、葉片著生與莖稈的角度等因素所決定,對產(chǎn)量形成具有重要影響[22]。煙草株型主要通過株高、葉數(shù)、株型、葉型、莖圍、節(jié)距和莖葉夾角等性狀進行評價,株型以筒形較為理想,打頂株高120~140 cm,有效葉數(shù)18~22片,節(jié)距4~5 cm,莖圍9~11 cm,莖葉夾角45°~60°,葉型橢圓形[23]。本研究中14 份雪茄煙種質(zhì)資源以筒形為主,株型緊湊,除古巴5 號和古巴8 號外,其余種質(zhì)均為筒形。莖葉夾角除古巴4 號外,其余種質(zhì)都較小。葉型除古巴4 號、古巴8 號和斯洛文尼亞1 號為長橢圓外,其余種質(zhì)均表現(xiàn)為橢圓形或?qū)挋E圓形。葉數(shù)除德雪1 號和德雪3 號較多外,其余種質(zhì)的葉數(shù)都偏少。
茄衣約占雪茄煙支總質(zhì)量的10%,是雪茄煙的關(guān)鍵部分,對整支雪茄具有保護、美化和提升口味的作用。茄衣要求葉片大小適中,葉型較寬,葉片薄,支脈細而不突出,支脈數(shù)少[24]。德雪3 號的葉片大小適中,葉型為寬橢圓形,在所有種質(zhì)中葉片最薄,但支脈較多,生產(chǎn)上可將德雪3 號作為茄衣品種使用,但須對其支脈數(shù)性狀進一步改良。而古巴1 號的支脈最少,葉片較薄,也可以用作茄衣種質(zhì)。古巴6 號的葉片最厚,煙葉內(nèi)含物可能較豐富,具有作茄芯種質(zhì)的潛力。