劉麗 賈春雷 葉為民 張永華 戴秀梅 張建奎
摘要:[目的]研究田間摘除腳葉和頂葉對烤煙不同葉位單葉重及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響,以期為制訂田間鮮煙葉處理措施、優(yōu)化煙葉結(jié)構(gòu)及提升煙葉質(zhì)量提供參考依據(jù)。[方法]以云煙97為參試品種,設(shè)3種打葉模式處理,處理1(T1,CK):團(tuán)棵期(移栽后約40 d)打掉底部奶腳葉,現(xiàn)蕾期煙株第一朵中心花開時(shí)(移栽后約60 d)打頂,將花枝連同其上多余葉片一同打去,留葉數(shù)18片;處理2(T2):在T1基礎(chǔ)上,打頂時(shí)多打掉最下面的2片葉,留葉數(shù)16片;處理3(T3):在T2基礎(chǔ)上,打頂后20 d再打掉最上部的2片葉,留葉數(shù)14片。對各處理不同葉位葉片掛牌標(biāo)記,按生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)采收烘烤,逐片分級、稱重,計(jì)算單葉重、產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)及等級結(jié)構(gòu)等指標(biāo)。[結(jié)果]隨著煙株留葉數(shù)的減少,平均單葉鮮、干重均逐漸增加,表現(xiàn)為T1T2(2734.5 kg/ha)>T3(2583.0 kg/ha);T2的上中等煙比例和產(chǎn)值最高,分別為90.18%和61493.1元/ha,與T1差異不顯著(P>0.05),兩者均顯著高于T3。[結(jié)論]打頂時(shí)多摘除2片腳葉可適度增加單葉重,提高煙葉上中等煙比例、均價(jià),產(chǎn)量損失較輕,產(chǎn)值較高;但打頂后20 d再多摘除2片頂葉會導(dǎo)致中、上部葉位單葉重偏重,質(zhì)量等級下降,對產(chǎn)量、產(chǎn)值造成較大損失。田間進(jìn)行打葉操作時(shí),建議采用打頂時(shí)多打掉2片腳葉的方法,根據(jù)煙株長勢和營養(yǎng)狀況謹(jǐn)慎選擇是否在后期再打除2片頂葉。
關(guān)鍵詞:烤煙;不適用鮮煙葉;打葉模式;葉位;單葉重;產(chǎn)質(zhì)量
0引言
[研究意義]煙葉作為煙草工業(yè)的原料用于生產(chǎn)卷煙制品,其產(chǎn)質(zhì)量必須滿足卷煙工業(yè)的要求。近年來,我國卷煙結(jié)構(gòu)快速提升,中高檔卷煙比例提高,造成烤煙煙葉原料供應(yīng)的結(jié)構(gòu)性矛盾日益突出,煙葉市場出現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)煙葉供不應(yīng)求、低次等煙葉嚴(yán)重過剩的局面,供需矛盾突出。針對于此,在煙株生長期間,把一定數(shù)量發(fā)育不良的不適用鮮煙葉消化處理在田間而不投入烘烤,被作為減少低次等級煙葉、提高優(yōu)質(zhì)煙葉有效供給能力的技術(shù)關(guān)鍵(張小艷,2011)。植物各部分器官的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與生理功能密切關(guān)聯(lián),是一個(gè)相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)和相互影響的整體(胡寶忠和張友民,2011)。在煙株生長期間打除某些部位的部分葉片,可能會對留存葉片的生長發(fā)育產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響煙葉的產(chǎn)量和質(zhì)量(王崢嶸等,2015;許東亞等,2015;王雅妮等,2016;王柱石等,2017;夏體淵等,2017)。單葉重是烤煙的重要性狀指標(biāo)之一,不僅影響煙葉產(chǎn)量,還是影響煙葉外觀和物理品質(zhì)、化學(xué)成分及評吸質(zhì)量的重要因素(張建奎,2012;王彬彬等,2015)。因此,研究田間打除腳葉和頂葉對烤煙不同葉位單葉重的影響,對不同打葉模式下煙葉產(chǎn)量趨勢及質(zhì)量的預(yù)測均具有重要意義。[前人研究進(jìn)展]鐘鳴等(2012)研究表明,打掉葉片數(shù)量過多(頂葉、腳葉各去除5片)會造成煙葉葉片增厚、產(chǎn)量降低,成熟延遲甚至無法達(dá)到成熟,且烤后煙葉多青筋、青片,甚至烤黑,油分也較少。黃夸克等(2013)研究表明,摘除不適用鮮煙葉可優(yōu)化煙葉結(jié)構(gòu),上等煙比例增加5.52%-23.67%,均價(jià)增加0.52%-4.56%;不同時(shí)間多打掉上部葉影響烤煙上等煙比例、中上等煙比例、均價(jià)及產(chǎn)值,多打掉下部葉主要影響烤煙產(chǎn)量。江厚龍等(2014a)研究表明,隨著打頂期摘除下部葉片數(shù)量的增加,中、上部煙葉的淀粉、總氮和煙堿含量顯著提高,鉀素含量顯著降低;中、上部煙葉的糖堿比和鉀氯比與摘除葉片數(shù)呈負(fù)相關(guān),氮堿比與摘除葉片數(shù)呈正相關(guān);中、上部葉分別以摘除3片和2片處理的致香物質(zhì)含量最高;摘除下部葉片后煙葉等級結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)效益有不同程度提高,其中以摘除3片處理最顯著。王育軍等(2014)研究表明,烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例和中上等煙比例均受打葉時(shí)間極顯著影響;隨著摘除腳葉時(shí)間的推遲,烤煙色素質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸降低;隨著摘除頂葉時(shí)間的推遲,烤煙色素、多酚和中上部葉煙堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸降低。歐陽磊等(2015)研究表明,打除腳葉和二次打頂?shù)拇蛉~數(shù)對烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和中上等煙比例均有極顯著影響;摘除腳葉數(shù)對上部葉鉀離子含量的影響差異顯著,對煙堿含量、中下部葉鉀離子含量的影響差異極顯著;二次打頂葉數(shù)對上部葉煙堿含量影響差異極顯著,對中部葉煙堿含量和下部葉鉀離子含量影響差異顯著,對中上部葉鉀離子含量影響不大。王熾等(2016)研究表明,烤煙品種K326在云南曲靖煙區(qū)種植時(shí),隨留葉數(shù)增加,株高增加,莖圍和節(jié)距降低,上等煙比例增加,但單葉重并不呈現(xiàn)一定規(guī)律。[本研究切入點(diǎn)]目前,關(guān)于打除底腳葉和頂葉對每個(gè)葉位留存葉片單葉重及煙葉質(zhì)量影響的系統(tǒng)研究較少。[擬解決的關(guān)鍵問題]分析煙株生長期間不同打葉模式對不同葉位留存葉片單葉重及煙葉經(jīng)濟(jì)性狀和品質(zhì)的影響,以期為制訂田問鮮煙葉處理措施、優(yōu)化煙葉結(jié)構(gòu)及提升煙葉質(zhì)量提供參考依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料及試驗(yàn)地概況
參試品種為云煙97,由重慶煙草科學(xué)研究所提供。
試驗(yàn)于2013-2014年在重慶市彭水縣潤溪鄉(xiāng)白果坪村進(jìn)行。試驗(yàn)地位于東經(jīng)108°0′33″、北緯29°13′54″,海拔1200 m,前作為烤煙,土地平整,地力均勻,土壤pH 5.57,含有機(jī)質(zhì)28.56 g/kg、總氮1.44 g/kg、堿解氮134.05 mg/kg、速效磷2.31 mg/kg和速效鉀202.92 mg/kg。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)設(shè)3種打葉模式處理,其模式圖見圖1,各處理具體操作方法如下:
處理1(T1,CK):按常規(guī)生產(chǎn)方式,團(tuán)棵期時(shí)(移栽后40 d左右)進(jìn)行中耕揭膜培土,打掉底部奶腳葉;現(xiàn)蕾期煙株第一朵中心花開時(shí)(移栽后60 d左右)進(jìn)行打頂,將花枝連同其上多余葉片一同打去,留葉數(shù)為18片;常規(guī)采收烘烤。葉位代碼用A表示。
處理2(T2):在T1基礎(chǔ)上,打頂時(shí)多打掉最下面2片葉,留葉數(shù)為16片。葉位代碼用B表示。
處理3(T3):在T2基礎(chǔ)上,打頂后20 d再打掉最上部的2片葉,留葉數(shù)為14片。葉位代碼用C表示。
田問試驗(yàn)按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),共9個(gè)小區(qū)。每小區(qū)面積77.44 m2,行距1.10 m,株距0.55 m,栽植8行,每行16株,每小區(qū)共128株。育苗方式采用漂浮育苗,移栽期為5月10日,移栽方式采用小苗井窖式移栽。起壟時(shí)施用商品有機(jī)肥300 kg/ha、烤煙專用復(fù)合肥600 kg/ha(氮:磷:鉀=8:12:25),移栽后10 d施用提苗肥硝銨磷75 kg/ha,團(tuán)棵期追施硝酸鉀225 kg/ha和復(fù)合肥150 kg/ha(氮:磷:鉀=9:12:25)。除打葉處理外,其他生產(chǎn)措施均按當(dāng)?shù)靥厣珒?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行。
1.3測定項(xiàng)目及方法
1.3.1選株 根據(jù)團(tuán)棵期、現(xiàn)蕾期煙株長勢,在每小區(qū)選擇生長整齊一致、具有代表性的典型植株50株做好標(biāo)記作為樣本植株,每處理標(biāo)記150株,3種處理合計(jì)450株。
1.3.2葉片掛牌 在每小區(qū)打葉處理結(jié)束后,對所選擇標(biāo)記植株的每片葉逐片掛牌標(biāo)記,寫明“處理號-重復(fù)號-植株編號-葉位號”。處理1每株標(biāo)記18片葉,每小區(qū)標(biāo)記900片葉;處理2每株標(biāo)記16片葉,每小區(qū)標(biāo)記800片葉;處理3每株標(biāo)記14片葉,每小區(qū)標(biāo)記700片葉。
1.3.3葉片鮮重和干重測定 掛牌標(biāo)記的煙葉在各葉位葉片達(dá)烤煙成熟標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行采收,測定鮮重和干重。鮮重測定方法是對成熟采收的鮮煙葉用紗布擦掉明水和灰塵,按小區(qū)、葉位分別稱重。干重測定方法是將稱完鮮重的鮮煙葉編竿后送人烤房,按照“三段六步式烘烤工藝”進(jìn)行烘烤,烘烤完畢后對掛牌葉片逐片分級、稱重,同時(shí)計(jì)算單葉重、等級比例、均價(jià)、單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值。
1.4統(tǒng)計(jì)分析
采用Excel 2003和DPS v7.05對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果與分析
2.1田間不同打葉模式對煙葉平均單葉重的影響
從表1可看出,隨著煙株留葉數(shù)的減少,平均單葉鮮、干重均逐漸增加,表現(xiàn)為T12.2田間不同打葉模式對不同葉位煙葉單葉重的影響
從圖2可看出,不同打葉模式處理間單葉重的差異主要表現(xiàn)在中部葉(7-12葉位)和上部葉(13-18葉位),而下部葉(3~6葉位)的差異不明顯。表明打除底腳葉和頂葉對留存下部葉片單葉重的影響較小,而對留存中部和上部葉片單葉重的影響較大。
對3種田間打葉模式處理的中、上部第8~18葉位做進(jìn)一步比較。從圖3可看出,T3與T1比較,8~16葉位的單葉鮮重和干重差異均達(dá)顯著水平;T3與T2比較,8~16葉位中除第8葉位外,其他葉位的單葉鮮重和干重差異達(dá)顯著水平;T2與T1比較,8~18葉位中有7個(gè)葉位的單葉鮮重差異顯著,有6個(gè)葉位的單葉干重差異顯著。
2.3田間不同打葉模式最下部、正中部和最上部煙葉單葉重比較
經(jīng)過田間打葉處理后煙株上留存的葉片,按相對位置對3個(gè)處理最下部、正中部和最上部對應(yīng)葉片的單葉重進(jìn)行比較。從圖4可看出,T2和T3的最下部、正中部和最上部2片葉的鮮重、干重均顯著高于T1;T3最上部2片葉的鮮重和干重均顯著高于T2。
2.4田間不同打葉模式的煙葉產(chǎn)量、等級結(jié)構(gòu)、均價(jià)及產(chǎn)值比較
從表2可看出,T2在比T1多打掉2片底腳葉的情況下,其產(chǎn)量僅比T1降低2.99%,與T1差異不顯著(P>0.05,下同);T3打掉2片頂葉對煙葉產(chǎn)量造成的損失較大,分別比T1和T2顯著減產(chǎn)8.37%和5.54%。從煙葉等級比例來看,3種打葉模式處理的上等煙比例無顯著差異;T2的上中等煙比例最高,達(dá)90.18%,與T1差異不顯著,兩者均顯著高于T3;T2的下等煙比例最低,僅9.82%,與T1差異不顯著,兩者均顯著低于T3。從均價(jià)和產(chǎn)值來看,3種打葉模式處理的均價(jià)差異不顯著;T2的單位面積產(chǎn)值最高,達(dá)61493.1元/ha,與T1差異不顯著,兩者顯著高于T3處理。
3討論
植株內(nèi)部不同部位之間是一個(gè)相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)和相互影響的整體(胡寶忠和張友民,2011)。宮長榮等(2003)研究表明,下部煙葉采收時(shí)間不同會影響上部煙葉的轉(zhuǎn)化酶、多酚氧化酶及抗壞血酸氧化酶活性;江厚龍等(2014a)研究表明,摘除下部煙葉能提升煙株根系活力、增加葉綠素含量、提高凈光合速率和蒸騰速率,延緩光合功能衰退。因此,打掉底腳葉和頂葉可能會對其他留存葉片的生長發(fā)育產(chǎn)生影響。摘除底腳葉和頂葉,一方面使有效葉片數(shù)減少,會對煙葉產(chǎn)量造成影響;另一方面還會對單葉重及煙葉質(zhì)量造成影響。優(yōu)質(zhì)煙葉適宜的單葉重范圍一般是下部葉5-10 g,中、上部葉8-11 g(胡寶忠和張友民,2011)。煙葉單葉重與其內(nèi)在質(zhì)量密切相關(guān)(肖吉中等,2001;鄧小華,2007;朱云燕和陳雪,2007)。單葉重太輕,葉片色淡而薄,而單葉重太重,則葉片厚而粗糙,煙葉質(zhì)量降低。
本研究結(jié)果表明,打除底腳葉和頂葉后,留存葉片的單葉重顯著增加,與鐘鳴等(2012)、雷捌金等(2013)、閻超等(2013)的研究結(jié)果一致。但不同田間打葉模式造成單葉重的增加幅度不同,T2單葉重較T1適當(dāng)增加,增加部分彌補(bǔ)了葉片數(shù)減少對單位面積產(chǎn)量造成的損失,二者產(chǎn)量差異未達(dá)顯著水平。T2的上中等煙比例和產(chǎn)值最高,分別達(dá)90.18%和61493.1元/ha,均顯著高于T3,但與T1間差異不顯著。從勞動用工角度分析,T2是在打頂操作的同時(shí)打掉2片底腳葉,增加用工較少,且由于打葉后葉片數(shù)減少,在煙葉采收、烤房裝卸煙葉、烘烤、分級交售等環(huán)節(jié)的用工會相應(yīng)減少,總體用工量與T1相當(dāng),因此,T2在基本不增加用工量的條件下可提質(zhì)增效,值得推廣。T3的單葉重增幅偏大,中上部6片葉的單葉重均超過13 g,超出了優(yōu)質(zhì)煙葉對單葉重的要求(胡寶忠和張友民,2011),下等煙比例達(dá)18.75%,顯著高于T2和T1;且T3打掉2片頂葉對煙葉產(chǎn)量造成的損失較大,單位面積產(chǎn)值也較T1和T2顯著降低;此外,專門摘除2片頂葉的操作較麻煩,煙農(nóng)接受度差。因此,從本研究結(jié)果看,T3在提質(zhì)增效方面的效果較差,在田問鮮煙葉處理時(shí)是否采用該方法要根據(jù)煙株長勢和營養(yǎng)狀況謹(jǐn)慎選擇。本研究結(jié)果與閻超等(2013)、王育軍等(2014)、江厚龍等(2014b)、歐陽磊等(2015)的試驗(yàn)結(jié)果不完全相同,其差異可能與不同產(chǎn)區(qū)的生態(tài)條件、烤煙品種及打葉時(shí)期與方式不同等有關(guān)。
4結(jié)論
通過田間打除不適用鮮煙葉優(yōu)化煙葉結(jié)構(gòu)時(shí),在打頂期打除2片底腳葉可適度增加單葉重,提高煙葉上中等煙比例、均價(jià),產(chǎn)量損失較輕,產(chǎn)值較高;但再打除2片頂葉,則中、上部葉位的單葉重超出優(yōu)質(zhì)煙葉單葉重的要求,質(zhì)量等級下降,同時(shí)煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值損失也較大。因此,在田間進(jìn)行打葉操作時(shí),建議采用打頂時(shí)多打掉2片底腳葉的方法,根據(jù)煙株長勢和營養(yǎng)狀況謹(jǐn)慎選擇是否在后期再打除2片頂葉。