晒烤杂种优势新材料Y28配套栽培技术研究

2018-02-02 11:12杨春元王志红林英超
湖北农业科学 2018年1期
关键词:杂种优势烤烟栽培技术

杨春元+王志红+林英超

摘要:为筛选适合卷烟工业需求的新型烟叶原料,对晒烤杂种优势新材料Y28进行密度与施肥配套栽培技术试验。结果表明,烟株农艺性状以1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理表现较好,烟叶外观质量以1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理表现较好,各处理中部烟叶化学成分协调,均表现出高糖、高钾、低碱特征,两糖比、氮/碱和钾/氯适宜,烟叶感官质量以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理和1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理表现较好。晒烤杂种优势新材料Y28烟叶品质具有香气质好、香气量较足、杂气轻、香气透发性好、余味的津润回甜、口腔较干净的独特风格特征,符合卷烟工业新型烟叶原料需求。

关键词:晒烟;烤烟;杂种优势;栽培技术

中图分类号:S572 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2018)01-0064-05

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.01.016

Abstract: To screen new tobacco material to meet the demand of cigarette industry,the optimum planting density and fertilizing amount of new tobacco material Y28,a hybrid of sun-cured and flue-cured tobacco,was studied in the present study. The results showed that,for agronomic traits of Y28 seedlings,the best density is 1 300 plants combined with 5 kg nitrogen per 666.7 m2. When 1 400 plants were planted and 5 kg nitrogen were applied per 666.7 m2,the appearance characteristic and chemical composition of flue-cured tobacco leaves were better than other treatments with high sugar and potassium content,low-nicotine content,appropriate values for reducing sugar to total sugar ratio,nitrogen/nicotine and potassium/chloride. For flue-cured tobacco leaves sensory quality,two optimum cultivation combinations are 1 300 plants with 3 kg nitrogen and 1 400 plants with 4 kg nitrogen per 666.7 m2,respectively. Moreover,the heterosis variety of Y28 are with unique characteristics of better smoking aroma quality,enough smoking aroma,less offensive odor, sweet and pure taste, which can meet the increasing demand of cigarette industry for new tobacco raw material.

Key words: suncured tobacco; flue-cured tobacco; heterosis; cultivation techniques

雜种优势是两个遗传性不同的亲本杂交所产生的杂种一代(F1)在生产力、生长势、生活力、抗逆病性、产量和品质等诸育种目标性状方面优于双亲的现象[1-3]。在烟草杂种优势利用方面,前人已作了较多的研究[4-6]。依靠杂种优势,直接利用晒晾烟与烤烟的杂种F1代,筛选出具有烤烟和晒晾烟双重风格特征的优质新型种质,并深入研究该类型种质在卷烟配方中的使用,同时开展配套栽培技术研究,从而进行示范推广种植,是特色优质烟草新品种选育、推广和生态特色优质烟叶开发的基础[2,3,7]。

面对全国烟叶总量需求下降明显,卖方市场向买方市场转变加速的烟叶生产新形势[8],为满足卷烟工业企业特色品牌研究开发的原料需求,由贵州省烟草科学研究院牵头,联合贵州中烟工业有限责任公司及黔南州烟草公司等单位协同攻关,贵州省烟草科学研究院利用晒烟(马耳烟)和烤烟(毕纳1号)杂交选育的晒烤杂种优势特色新材料Y28,具有碱性和中性香气成分均比其他品种高的重要特征。通过晒烟与烤烟杂交,引入晾晒烟基因,使其杂种F1均具有较高含量的挥发性香气成分,同时提高了部分特征香气的物质(如乙酰基吡咯)[9]。关于烤烟及晒晾烟品种的配套栽培技术研究较多[10-12],但利用贵州地方烟草种质资源杂交获得晒烤杂种优势新材料Y28的配套栽培技术研究尚未见报道,为进一步探讨 Y28的配套栽培技术,试验从密度与施肥两方面对其农艺性状和烟叶品质进行分析,以期为晒烤杂种优势新材料Y28在新品种选育及生产上的应用提供理论参考。

1 材料与方法

试验于2016年在贵州省贵阳市开阳县龙岗科技园进行。试验地海拔1 125 m,经度107°06′77″,纬度26°52′37″,地势平坦,排水畅通,采光条件优越,试验地土壤为黄壤,轮作类型为玉米-烤烟,无重病史,小地老虎中等危害。土壤理化性状:pH 6.55,有机质3.26%~3.74%,速效氮106~122 mg/kg,速效磷7.9~8.3 mg/kg,速效钾53~57 mg/kg。endprint

1.1 试验材料

1.1.1 供试材料 贵州省烟草科学研究院利用晒烟(马耳烟)和烤烟(毕纳1号)杂交选育的晒烤杂种优势特色新材料Y28。该材料于2011-2016年连续开展多点试验示范,是利用晒晾烟具有焦油含量低,香气丰满的特点,挖掘其优异基因资源,与烤烟进行杂交,创造烤烟和晒晾烟香气相互协调,能被卷烟工业利用的消费者接受的新种质。

1.1.2 施肥 烤烟专用基肥(N∶P2O5∶K2O=10∶10∶25)、烤烟专用追肥(N∶P2O5∶K2O=13∶0∶26)、酒渣肥(达到有机肥标准要求,酒渣肥水分含量按30%计,总氮量按3%计)。

1.2 试验设计

采用随机区组设计,重复3次,密度设计1 300、1 400株/666.7 m2,施纯氮量设计3、4、5 kg/666.7 m2,共计6个处理组合。处理1(T1):1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2;处理2(T2):1 300株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2;处理3(T3):1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2;处理4(T4):1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2;处理5(T5):1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2;处理6(T6):1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2。移栽密度为1 300株/666.7 m2的行、株距为1.1 m×0.47 m,移栽密度为1 400株/666.7 m2的行、株距为1.1 m×0.43 m。各处理小区面积相同,每个小区移栽60株。各处理施肥方案见表1。

1.3 栽培技术要点

1.3.1 移栽 移栽方式为井窖式烟苗移栽。技术要求:用有机肥和细土(质量比1∶1)均匀混合后制成营养土,把烟苗放入井窖后,向井窖内撒入营养土以覆盖基质为宜,并施入100 mL的定根水(2%的养分浓度)。

1.3.2 施肥 基肥于移栽前条施。追肥在移栽后15~20 d,距烟株10 cm处打洞穴施。

1.3.3 打顶留叶 中心花开放打顶,留叶数17~19片。其他管理措施按当地优质烟生产技术方案执行。

1.4 调查与采样

1.4.1 农艺性状调查 按YC/T 142-2010测定,打顶后7 d调查记载各处理农艺性状。调查内容为株高、叶数、茎围、最大叶长和叶宽。

1.4.2 烟叶质量检测项目及依据 选取各处理9~11叶位的初烤烟叶送贵州省烟草科学研究院进行外观质量、化学成分和感官质量检测。外观质量(颜色、成熟度、油份、身份、叶片结构、色度)检测依据GB2635-1992进行;化学成分检测依据:烟碱 (YC/T160-2002),总糖、还原糖(YC/T159-2002),总氮(YC/T161-2002),钾(YC/T173-2003),氯(YC/T162-2011);烟叶内在感官质量评价指标为香气质、香气量、杂气、刺激性分别10分,吃味12分,感官总分52分。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状

2.1.1 打顶株高 由表2可见,打顶株高以1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理最高,为146.0 cm,以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理和1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理较低,分别为130.0 cm和130.4 cm;1 300株/666.7 m2+施純氮4 kg/666.7 m2处理和1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理及140株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2的顶株高介于140.0~142.3 cm之间。

2.1.2 打顶叶数 由表2可见,打顶叶数以1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理最多,为19.8片/株,其次是1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理,为19.7片/株;打顶叶数以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理最少,为19.0片/株;其余处理介于19.2~19.5片/株之间。

2.1.3 中部叶长和宽 由表2可见,中部叶以1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理最长及最宽,叶长63.2 cm、宽27.1 cm,以1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理最短及最窄,叶长50.5 cm、宽21.5 cm。其余处理长度介于52.5~61.2 cm之间,宽度介于21.0~26.4 cm之间。

2.1.4 上部叶长和宽 由表2可见,上部叶以1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理最长及最宽,叶长54.3 cm、宽22.1 cm;以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2最短及最窄,为38.2 cm、宽12.1 cm。其余处理长度介于40.2~54.0 cm之间,宽度介于13.0~20.0 cm之间。

2.1.5 茎围 由表2可见,茎围以1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理最大,其次是1 300株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理,分别为8.5 cm和8.3 cm;以1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理最小,为6.0 cm,其余处理茎围介于6.2~8.2 cm之间。

2.2 烟叶外观特征

各处理烟叶外观特征见表3。由表3可见,中部初烤烟叶外观特征以1 400株/666.7 m2+施纯氮 5 kg/666.7 m2处理表现较好,颜色“橘黄-金黄”,成熟度表现成熟,油分“有-稍有”,身份适中,叶片结构“尚疏-稍密”,色度“强-中”。除1 300株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理和1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理颜色表现正黄,1 300 株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理油分表现“稍有-有”,1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理油分表现“有-”,1 300株/666.7 m2+施纯氮 3 kg/666.7 m2处理叶片结构“稍密-尚疏”外,其余处理外观品质指标相差不大。endprint

2.3 烟叶物理性状

参试品种(系)烟叶物理性状见表4。由表4可见,各处理叶长和叶宽相差不大,叶长介于46.38~49.80 cm之间,叶宽介于17.98~21.02 cm之间; 1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理和 1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理单叶重较高,均为6.35 g,1 400株/666.7 m2+施纯氮 4 kg/666.7 m2处理单叶重较低,为5.52 g,其余处理单叶重在5.67~6.13 g之间;1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理含梗率最高,达30.75%,1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理含梗率最低,为27.62%,其余处理含梗率在28.33%~29.64%之间;1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理叶面密度最大,为54.86 g/m2,1 300株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理叶面密度最小,为46.42 g/m2,其余处理叶面密度在49.58~53.81 g/m2之间。综合来看,所有处理含梗率和叶面密度符合烟叶物理特性目标要求,叶长、叶宽和单叶重都小于相关目标要求,这可能是Y28与K326、云烟87等常规品种相比,存在叶片不大,需肥量较少、可适当密植等特性有关。

2.4 烟叶化学成分

2.4.1 烟碱和总氮 由表5可见,烟碱和总氮以 1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理表现较高,分别为1.61%和1.67%;以1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理相对较低,分别为1.37%和1.53%;其余处理相差不大。所有处理氮/碱均在适宜范围内。

2.4.2 总糖和还原糖 由表5可见,总糖和还原糖以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理表现较高,分别为29.47%和25.34%;以1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理相对较低,分别为24.63%和20.58%;其余处理相差不大。所有处理糖/碱不适宜,两糖比均在适宜范围内。

2.4.3 钾和氯 由表5可见,钾以1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理表现较高,为2.51%;以 1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理相对较低,为2.31%;氯以1 300株/666.7 m2+施纯氮 4 kg/666.7 m2处理表现较高,为0.27%;以1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理相对较低,为0.11%;其余处理钾和氯分别相差不大。所有处理钾/氯均在适宜范围内。

2.5 烟叶感官质量

2.5.1 香气质 由表6可见,香气质以1 300 株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理表现“尚好-好”,香气细腻,为8.4分,其次是1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理,为8.3分;1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理和1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理香气质表现尚好,香气较细腻,均为7.9分。

2.5.2 香气量 由表6可见,香气量以1 300 株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理表现“足-充足”,其次是1 300株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2、 1 300株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2和1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理;1 400 株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2和1 400株/666.7 m2+施純氮5 kg/666.7 m2处理香气量表现为“足-”。

2.5.3 吃味 由表6可见,吃味以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理表现尚舒适,其次是 1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理;1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2和1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理吃味表现尚舒适。

2.5.4 5项品质总分 由表6可见,5项品质总分以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理表现较好,为41.1分,其次是1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2,为40.5分;1 400株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2和1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理,5项品质总分相对较差,分别为39.4分和39.2分。其余处理5项品质总分介于40.1~40.2分之间。

3 小结与讨论

3.1 试验综合结果

烟株农艺性状以1 300株/666.7 m2+施纯氮 5 kg/666.7 m2处理表现较好,烟叶外观质量以1 400株/666.7 m2+施纯氮5 kg/666.7 m2处理表现较好,各处理烟叶化学成分协调,均表现出高糖、高钾、低碱特征,两糖比、氮/碱和钾/氯适宜,烟叶感官质量以1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理和1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理表现较好。表明Y28在种植密度1 300~1 400株/666.7 m2,施肥量3~5 kg/666.7 m2的条件下,随着施肥量增加,烟株农艺性状和烟叶外观质量表现较好,施肥量3~4 kg/666.7 m2的条件下,烟叶感官质量表现较好,这可能是不同种植密度与施氮量能调控烟株营养生长期和烟叶成熟期叶片硝酸还原酶和淀粉酶的活性有关[10-12]。endprint

3.2 煙叶品质

6个处理的晒烤杂种优势新材料Y28原烟样品的外观特征都很接近烤烟,感官评吸结果表明,Y28原烟样品的晒烟气息都较轻。利用晒烟×烤烟杂种优势可获得“感官质量总体评价较好”的符合卷烟工业需求的新型烟叶原料[9]。

3.3 烟叶质量风格

烟叶质量风格是不同烤烟品种在特定生态条件、遗传因素和栽培技术下形成的,品种作为重要的遗传因素在烟叶质量风格形成中起着重要作用[2-4,6,7,10]。本试验结果表明,Y28烟叶感官质量以 1 300株/666.7 m2+施纯氮3 kg/666.7 m2处理和 1 400株/666.7 m2+施纯氮4 kg/666.7 m2处理表现较好,但在具体实施上,要依据不同烟区的生态环境和土壤肥力,因地制宜地制定对应的Y28配套栽培技术方案,才能达到烟农增收和工业可用的双重目的。

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