羅貞寶，謝 麗，胡如忠，趙 玉，董安瑋，吳學(xué)巧

（貴州省煙草公司畢節(jié)市公司，貴州畢節(jié) 551700）

畢節(jié)市地處貴州省西北部、云貴高原東部，年產(chǎn)煙葉6 000 萬～6 500 萬kg，是貴州省第一大煙區(qū)，也是全國十大煙區(qū)之一。有機煙葉生產(chǎn)是以特色優(yōu)質(zhì)煙葉為基礎(chǔ)，開發(fā)的更高階段的卷煙原料產(chǎn)品，對于生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品安全性要求均高于無公害煙葉和綠色煙葉。有機煙葉就是指在煙葉生產(chǎn)過程中不使用化學(xué)合成的農(nóng)藥、化肥等物質(zhì)，以及基因工程產(chǎn)物，按照有機生產(chǎn)認證標準進行生產(chǎn)，滿足高端卷煙品牌原料需求的高安全性、高香氣、高品質(zhì)煙葉[1-7]。有機栽培方式的初烤煙葉具有組織結(jié)構(gòu)疏松、油分足、香氣量足質(zhì)好等特點[8-11]。

隨著人們生活水平的提高和環(huán)境意識的增強，有機產(chǎn)品越來越受到消費者的青睞，以有機方式開展煙葉生產(chǎn)，對于滿足市場對高質(zhì)量煙葉原料的需求，具有重要意義[12-20]。貴州省畢節(jié)市東部煙區(qū)屬貴州蜜甜香山地生態(tài)煙葉生產(chǎn)區(qū)域，是全國多家卷煙工業(yè)企業(yè)的優(yōu)質(zhì)煙葉原料基地單元。為此，筆者開展了畢節(jié)山地蜜甜香型有機煙葉生長及品質(zhì)影響試驗，以期為理解有機煙葉生長發(fā)育機理，大力推廣有機煙葉生產(chǎn)方式，改善煙區(qū)環(huán)境，提升煙葉質(zhì)量，保障工業(yè)企業(yè)所需高檔煙葉原料提供理論和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

本試驗設(shè)在貴州省畢節(jié)市金沙縣桂花鄉(xiāng)試驗地，海拔920 m。試驗地土壤中硝態(tài)氮含量42.5 mg·kg-1、氨態(tài)氮含量135.5 mg·kg-1、總氮含量2.52 g·kg-1、有效磷含量28.5 mg·kg-1、有效鉀含量362.5 mg·kg-1、pH值6.45、有機質(zhì)含量26.8 g·kg-1。

1.2 試驗品種

供試烤煙品種為K326。

1.3 試驗設(shè)計

采取單因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計，設(shè)置2 個處理。1）常規(guī)栽培方式處理（CK），不施用有機肥。2）有機栽培方式處理（T），施用120 kg 酒糟有機肥。每個處理重復(fù)3 次，共6 個小區(qū)。每個小區(qū)各安排120 m2面積，地塊屬同一農(nóng)戶所有，前作相同，煙地基礎(chǔ)肥力一致。煙地周圍3 km 內(nèi)無工業(yè)企業(yè)排放的廢水、廢氣、粉塵污染，有潔凈水源，森林覆蓋率達45%以上，與周邊農(nóng)作物之間隔離帶達8 m 以上。各個處理均采取單行壟、底肥條施、起壟覆膜后移栽。各處理起壟高度均為30 cm，統(tǒng)一實施井窖式移栽。

1）常規(guī)栽培方式處理（CK）采取分次施肥，施肥數(shù)量和方式為：底肥為35 kg 烤煙專用基肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=10∶10∶22]條施；提苗肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=15∶8∶7]2.5 kg，在移栽時兌水250 kg 作為定根水施用；追肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=13∶0∶26]20 kg，在移栽后30 d 兌水100 kg 施用。2）有機栽培方式處理（T）采取酒糟有機肥作基肥一次性條施。酒糟有機肥中有機質(zhì)含量83%、全氮含量3.7%、P2O5含量1.5%、K2O含量1.2%、水分含量7.8%、pH值5.5。

1.3 樣品分析

1.3.1 田間農(nóng)藝性狀與光合特性測定

從移栽當(dāng)日起，每隔15 d 測定煙株最大葉長、最大葉寬、莖高和莖圍等農(nóng)藝性狀，觀察煙株在生育期中的長勢變化。同時，使用乙醇浸提法測定葉片中的葉綠素含量，使用光合儀測定煙株中部葉的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率。光合測定結(jié)束后，挖取煙株（注意保留完根系），記錄葉片數(shù)。將煙株清洗干凈，按根、莖、葉切開，分別測定鮮重；在105 ℃烘箱中殺青15 min，65 ℃下烘干至恒重，分別稱量干重，測定干物質(zhì)積累量。

1.3.2 化學(xué)成分分析

從常規(guī)栽培方式處理（CK）和有機栽培方式處理（T）的烤后煙中，按照國家標準《烤煙》（GB 2635—92），取上部葉B2F 等級、中部葉C3F 等級、下部葉X2F 等級各5 kg 作為試驗樣本。采用流動分析法分析測定各處理烤后煙葉的總氮、煙堿、總糖、還原糖、鉀、氯等化學(xué)成分指標。采用氣質(zhì)聯(lián)譜儀（GC-MS）選擇離子掃描（SIM）內(nèi)標相對定量法分析煙葉中的中性致香成分。

1.3.3 經(jīng)濟效應(yīng)分析

依據(jù)國家標準《烤煙》（GB 2635—92）進行分級，計產(chǎn)計值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培方式煙株的農(nóng)藝性狀分析

從表1可知，2種不同栽培方式下煙株農(nóng)藝性狀在移栽后60～75 d 達到最大值，移栽后75～90 d 的農(nóng)藝性狀變化不顯著，其中CK 煙株的最大葉長、最大葉寬、最大葉片面積、莖高和莖圍均高于T 處理，分別高出13.5 cm、6.1 cm、511.4 cm2、5.5 cm 和2.9 cm。干重呈現(xiàn)持續(xù)增長的變化趨勢，移栽后30～75 d 增長迅速，移栽后90 d 至采收結(jié)束期間CK 的干重變化不顯著，而T 處理的煙株在移栽后75 d 至采收結(jié)束期間的干重仍呈現(xiàn)增加趨勢。采收完畢時，常規(guī)栽培煙株干重較有機栽培高出41.34 g·株-1。從不同生長時間段的干物質(zhì)積累強度來看，CK 的干物質(zhì)積累主要在移栽后30～75 d，T 處理主要在移栽后30～90 d 都有較高的干物質(zhì)積累強度，全生育期的干物質(zhì)積累強度表現(xiàn)為常規(guī)栽培＞有機栽培。

表1 不同栽培方式下煙株農(nóng)藝性狀與干物質(zhì)積累

總體來看，常規(guī)栽培方式處理（CK）的全株干重明顯高于有機栽培，而T 處理在移栽后75 d 至采收結(jié)束期間干物質(zhì)積累強度高于CK。這說明在煙株生長后期，有機栽培方式可以持續(xù)提供氮素以供煙株生長，保持較高的干物質(zhì)積累強度。

2.2 不同栽培方式下煙葉的光合特性分析

從表2 可知，在煙株中部葉片的光合色素含量方面，2 個處理均呈現(xiàn)先逐漸上升后持續(xù)下降的趨勢，在移栽后45～60 d 內(nèi)大幅度增長，且有機栽培方式處理的增長幅度大于常規(guī)栽培方式處理。移栽后60 d 光合色素含量達到最大值，有機栽培方式處理煙葉的總?cè)~綠素、葉綠素a 和葉綠素b 含量分別高于常規(guī)栽培方式處理0.187 μg·g-1、0.123 μg·g-1和0.154 μg·g-1，但類胡蘿卜素含量略低于常規(guī)栽培方式處理。移栽后60～90 d 內(nèi)，有機栽培方式處理的光合色素含量大幅度下降，整體表現(xiàn)為常規(guī)栽培方式處理煙葉中的光合色素含量均高于有機栽培方式處理。移栽后90 d，2個處理煙葉的光合色素含量趨于一致。

表2 不同栽培方式下中部煙葉光合色素含量的動態(tài)變化 單位：μg·g-1

2 種栽培方式下的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均呈先升高后下降的變化趨勢。從圖1 中可以看出，凈光合速率與氣孔導(dǎo)度的變化規(guī)律基本一致：CK 處理與T 處理的凈光合速率和氣孔導(dǎo)度在移栽后45 d 達到最大值，移栽后45～90 d 的凈光合速率隨煙株生育進程逐漸降低，凈光合速率的最大值分別為24.06 μmolCO2·m-2·s-1和22.85 μmolCO2·m-2·s-1，氣孔導(dǎo)度的最大值分別為0.61 molH2O·m-2·s-1和0.57 mol H2O·m-2·s-1。整體來說，在移栽后30～60 d 內(nèi)，CK的凈光合速率高于T；移栽后60～90 d 的凈光合速率表現(xiàn)出T大于CK。蒸騰速率的最大值則出現(xiàn)在移栽后60 d，之后蒸騰速率開始下降，其中常規(guī)移栽方式的蒸騰速率下降幅度較大?？偟膩碚f，在移栽后30～75 d 的蒸騰速率表現(xiàn)為CK 高于T，到移栽后75～90 d的蒸騰速率表現(xiàn)為T高于CK。

圖1 不同栽培模式下煙葉光合作用指標的動態(tài)變化

2.3 不同栽培方式下初烤煙葉化學(xué)成分分析

從表3 可知，有機栽培下煙葉中煙堿和還原糖含量均低于常規(guī)栽培，鉀、氯含量均高于常規(guī)栽培。此外有機栽培的中上部葉片中總糖含量增加，上部葉片的總氮與蛋白質(zhì)含量。有機栽培模式下初烤煙葉的煙堿含量明顯低于常規(guī)煙葉的煙堿含量，說明有機栽培模式煙葉安全性更高；此外，上、中、部位的有機煙葉的鉀、氯含量均高于常規(guī)煙葉，說明有機栽培模式下生長的煙葉燃燒性更好。整體來看，有機栽培模式種植使上部煙葉的整體品質(zhì)提升。

表3 不同栽培方式下初烤煙葉化學(xué)成分含量 單位：%

從表4可以看出，有機栽培方式處理的中部煙葉類胡蘿卜素類降解產(chǎn)物的含量較CK的含量低0.49 mg·g-1，上部煙葉中類胡蘿卜素類降解產(chǎn)物的產(chǎn)生較于CK 的含量高1.13，有機栽培方式處理下的煙株的類胡蘿卜素降解產(chǎn)物的含量整體提高；2 種栽培方式下煙株的中部葉片的類西柏烷類降解產(chǎn)物、焦糖化產(chǎn)物類降解產(chǎn)物和乙?；量┖坎町惒淮?，有機栽培方式處理下的上部煙葉中相關(guān)降解產(chǎn)物的含量顯著增加；有機栽培方式處理下，上部煙葉的苯丙氨酸類降解產(chǎn)物顯著降低。總體而言，有機栽培方式處理的中部煙葉致香成分總量與常規(guī)栽培方式處理的總量差異不顯著，但可較大幅度地提高上部煙葉的致香成分總量。

表4 不同移栽方式煙葉酸性致香成分分析

2.7 不同栽培方式煙葉經(jīng)濟效益分析

通過對畢節(jié)市金沙縣有機煙葉及常規(guī)煙葉經(jīng)濟性狀統(tǒng)計（表5）可以看出，有機煙葉單位面積產(chǎn)量、產(chǎn)值略低于常規(guī)煙葉。有機煙葉煙草按照上等煙1.4 元·kg-1的比例進行補貼，每667 m2補貼金額為210.57元。在物資投入方面，煙農(nóng)均按照300元∕667 m2購買物資，但有機煙葉實際有機肥用量略高于常規(guī)煙葉，總體計算煙農(nóng)種煙凈收益發(fā)現(xiàn)種植有機煙葉的凈收益較種植常規(guī)煙葉降低了285.75 元∕667 m2。因此，推廣有機煙葉應(yīng)考慮煙農(nóng)收益問題，在推廣初期給予物資費用減免等政策。

表5 有機煙葉與常規(guī)煙葉經(jīng)濟效益匯總分析

3 結(jié)論與討論

常規(guī)栽培方式處理的煙株的生物學(xué)性狀優(yōu)于有機栽培方式處理，從而獲得了較高的生物學(xué)產(chǎn)量。常規(guī)栽培方式處理和有機栽培方式處理煙葉的葉長最大值都出現(xiàn)在移栽后75 d。常規(guī)栽培方式處理和有機栽培方式處理煙葉的葉寬最大值分別出現(xiàn)在移栽后60 d 和45 d。最大葉面積的最大值均出現(xiàn)在移栽后60 d。常規(guī)栽培方式處理和有機栽培方式處理煙株的莖高、莖圍均隨生育進程逐漸增大，分別于移栽后60 d 和75 d達到最大。移栽后60～90 d 的煙株莖高變化不顯著，這主要是因為煙株打頂，莖高變化不大；移栽后75 d由于煙株衰老成熟，莖圍基本不變。常規(guī)栽培方式處理煙株的干物質(zhì)快速積累期在移栽后45～75 d，有機栽培方式處理在移栽后45～90 d，這與有機肥料肥效較持久有很大關(guān)系。常規(guī)栽培方式處理煙株的干物質(zhì)積累速率移栽后30～75 d 高于有機栽培方式處理，移栽后75 d 至采收完畢，有機栽培方式處理則大于常規(guī)栽培方式處理，二者干物質(zhì)積累峰值均出現(xiàn)在移栽后45～60 d。說明有機栽培方式處理的后期具有較好的持續(xù)供氮能力，保持較高的干物質(zhì)積累強度。

煙株K326品種在2種栽培方式下，中部煙葉的光合色素含量、凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均呈先升后降的變化趨勢。光合色素含量和蒸騰速率的最大值均出現(xiàn)在移栽后60 d；凈光合速率和氣孔導(dǎo)度的最大值均出現(xiàn)在移栽后45 d。凈光合速率和氣孔導(dǎo)度在移栽后30～60 d 表現(xiàn)為CK＞T，移栽后60～90 d 表現(xiàn)為CK＜T。蒸騰速率在移栽后30～75 d表現(xiàn)為CK＞T，移栽后75～90 d 表現(xiàn)為CK＜T。表明在氮素用量相同的情況下，增施有機肥可改善煙株后期的光合性能，與前面的干物質(zhì)積累速率差異相吻合。

本試驗研究表明，有機栽培方式處理煙葉的煙堿、總氮和蛋白質(zhì)含量均明顯低于常規(guī)栽培方式處理煙葉，有機栽培方式處理煙葉的鉀、氯含量均高于常規(guī)栽培方式處理煙葉。這表明有機栽培方式改善了土壤環(huán)境，改變了煙株碳氮營養(yǎng)平衡，對于降低煙葉煙堿、改善煙葉質(zhì)量具有重要意義。有機栽培方式處理（T）與常規(guī)栽培方式處理（CK）比較可以看出：2 種栽培方式下的中部煙葉香氣物質(zhì)含量差異不顯著，有機栽培方式較大幅度地提高上部煙葉致香成分總量。綜合考慮，在致香成分含量總量方面，有機栽培方式是可以提高煙葉整體致香成分含量的。

常規(guī)煙葉產(chǎn)量為138.08 kg∕667 m2，產(chǎn)值是3 563.84元∕667 m2，有機煙葉產(chǎn)量為118.30 kg∕667 m2，產(chǎn)值是3 067.52 元∕667 m2。有機煙葉煙草按照上等煙1.4 元·kg-1的比例進行補貼，每667 m2補貼金額為210.57 元。在物資投入方面，有機煙葉和常規(guī)煙葉生產(chǎn)煙農(nóng)均按照300 元∕667 m2購買物資（有機煙葉實際由于有機肥用量增加物資略高于常規(guī)煙葉），常規(guī)煙葉煙農(nóng)種煙凈收益3 263.84 元∕667 m2，有機煙葉種植煙農(nóng)種煙凈收益為2 978.09 元∕667 m2，有機煙葉較常規(guī)煙葉低285.75 元∕667 m2。從數(shù)據(jù)上分析，有機煙葉生產(chǎn)在剛開始時，由于產(chǎn)量較低，影響單位面積煙葉產(chǎn)值，但隨著連年種植，增施有機肥，煙葉產(chǎn)值有上升的趨勢。

開展有機煙葉生產(chǎn)，為產(chǎn)區(qū)特色煙葉開發(fā)提供了一個新的渠道。畢節(jié)市金沙縣在有機煙葉生產(chǎn)過程中，通過開展有機煙葉與有機高粱種植配套輪作，實現(xiàn)了產(chǎn)區(qū)煙田土壤環(huán)境的改善和用地養(yǎng)地的結(jié)合。同時，為大力發(fā)展有機煙葉，金沙縣煙草部門指導(dǎo)煙農(nóng)作業(yè)合作社建立了酒糟有機肥生產(chǎn)工場，實現(xiàn)了酒糟的變廢為寶，改善了產(chǎn)區(qū)的生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益與社會效益。