張建忠,葉想青,李文卿,詹立峰
(1.南平市煙草公司光澤分公司,福建 光澤 341000;2.南平市煙草公司松溪分公司,福建 松溪 353500;3.福建省煙草農業科學研究所,福州 350003)
氮肥施用是烤煙生產中影響煙葉產量和質量的重要措施之一。不同施氮量對烤煙生長發育和烤后煙葉經濟性狀、內在化學成分、外觀質量、感官評吸質量以及煙葉中致香物質均有明顯的影響[1-10]。隨施氮量的增加,烤后煙葉產量呈上升的趨勢,但只有在適宜的施氮量條件下,烤后煙葉化學成分較協調,評吸質量較高[1,6-10]。烤煙生產中,隨著煙農對煙葉產值目標的不斷提高,往往通過提高氮肥施用量以提高煙葉產量,以期提高煙葉產值。這往往導致煙葉內在化學成分不協調,煙葉評吸質量下降,同時也可能導致煙葉風格彰顯不明顯。翠碧 1號是福建地方特色品種,具有生產典型“清香型”風格的潛質。由于栽培習慣的改變,導致翠碧1號“清香型”風格彰顯不足,其中施氮量的不斷增加被認為是主要原因之一。本研究主要探討施氮量對翠碧1號煙株大田生育期和烤后煙葉產質量的影響及其與煙葉風格形成之間的關系,為福建特色優質煙葉生產提供理論依據。
試驗于 2007年在松溪縣渭田鎮渭田村進行。試驗田土壤質地為壤土,土壤pH為5.59,有機質含量 35.68 g/kg,堿解氮含量120.0 mg/kg,速效鉀含量 50 mg/kg,水溶性氯含量12.87 mg/kg。前作為水稻。試驗品種為當地主栽品種翠碧1號。
本試驗共設6個施氮處理。T1:比正常施氮量多施40%純氮;T2:比正常施氮量多施20%純氮;T3:正常施氮量,每公頃施純氮 97.5 kg;T4:比正常施氮量少施20%純氮;T5:比正常施氮量少施40%純氮;T6:不施氮。
氮肥的60%作基肥,全部采用NH4NO3,移栽前條施;40%作追肥,全部采用 KNO3,煙株大開盤時雙測條施。正常施氮量處理m(N):m(P2O5):m(K2O)=1:0.8:2.6施用,其余各處理磷鉀肥用量與正常施氮量處理相同。每公頃施P2O58 kg(即每公頃施150 kg的KH2PO4),K2O 253.5 kg(包括 KNO3、KH2PO4和 K2SO4)。另外,每公頃施45 kg氧化鎂,全部作基肥條施。
試驗采用隨機區組設計,3次重復,行株距為1.2 m×0.5 m(每公頃約栽煙16 500株),每小區種100株,另加一定保護行。除試驗處理不同外,其余田間管理同生產上優質煙生產方法。
詳細記載煙株生育進程和煙株長勢長相。煙葉烘烤后測定每一小區各等級煙葉重量、上等煙比例、上中等煙比例、產量、產值和均價等。每小區取X2F、C3F、B2F三個等級的煙葉各2 kg,其中選取150 g用于化學成分分析;其余煙樣按相同處理相同部位煙葉混合后,每處理取2 kg煙葉用于感官質量評吸。化學成分含量測定采用近紅外分析儀測定。煙樣送農業部煙草產業產品質量監督檢驗測試中心進行感官評吸。
從表1可見,煙株2月7日移栽,各處理移栽59 d后逐漸進入團棵,移栽84 d后逐漸進入初花期,移栽 91后腳葉逐漸成熟。隨施氮量的增加,煙葉成熟期逐漸推遲,煙株大田生育期逐漸延長。施氮量比正常施氮增加20%~40%,煙株大田生育期延長了4~5 d;隨施氮量的減少,煙株大田生育期逐漸縮短,不施氮處理大田生育期比正常施氮量處理縮短了17 d,比施氮量為136.5 kg/hm2處理縮短了22 d。施氮量增加還明顯促進了不同部位煙葉的生長,隨施氮量的增加,煙株株型從塔形過渡到腰鼓形,再過渡到筒形。
從表2可見,不施氮處理烤后煙葉產量較低,為717 kg/hm2,隨施氮量的上升,煙葉產量呈上升的趨勢,施氮量從0~78 kg/hm2,煙葉產量顯著上升,施氮量從78~117 kg/hm2,煙葉產量變化不顯著,施氮量進一步上升至136.5 78 kg/hm2,煙葉產量進一步顯著上升。施氮量在0~78 kg/hm2之間,煙葉產值顯著上升,但隨施氮量的進一步上升,煙葉產值上升不顯著。煙葉均價隨施氮量增加表現為上升的趨勢。施氮量在0~97.5 kg/hm2時,上等煙比例和上中等煙比例隨施氮量的上升呈上升的趨勢,施氮量進一步增加,上等煙比例和上中等煙比例不斷下降。X2F、C3F和B2F三個等級煙葉的單葉重隨施氮量的上升呈顯著或極顯著的上升。說明隨施氮量的上升,烤后煙葉產量、均價、產值和單葉重呈上升的趨勢,但施氮量在78 kg/hm2以上時,煙葉產值變化并不顯著。

表2 不同施氮量對烤后煙葉經濟性狀的影響Table 2 Effects of nitrogen rate on economic character of flue-cured tobacco
各處理的3個等級煙葉總體外觀見表3。其中T1處理的煙葉成熟、結構尚疏松至稍密、身份稍厚至厚、油分有至稍有、多為橘黃色,總體顏色比較深且偏厚,枯尖焦邊、殘傷大。T2處理比較成熟、結構尚疏松至稍密、身份稍厚至厚、油分有、多為橘黃色、顏色較為鮮亮,總體葉片稍偏厚。T3處理成熟、葉片結構尚疏松至稍密、身份中等至稍厚、油分有、顏色鮮亮、色度反映強,多為橘黃色,身份相比偏薄、基部伴有一些輕度光滑。T4處理尚熟、結構稍至密、身份稍厚至厚、油分偏少、色度中、顏色較鮮亮葉片小,葉片偏薄、顏色偏淡,成熟度不夠,含光滑僵硬葉片。T5處理欠熟、結構較緊密、身份稍厚至厚、油分較少,顏色淡,多為檸檬黃,光澤較弱,較多光滑葉。T6處理欠熟、假熟、結構較緊密、葉片單位面積小,身份稍厚至厚、油分少,顏色淡,多為檸檬黃,掛灰嚴重,光澤較弱,較多光滑葉。整體上隨施氮量的增加,煙葉成熟度增加,葉片結構更加疏松,身份加厚,顏色加深。說明隨施氮減少,煙葉容易早衰,容易出現假熟現象,結構變致密,烤后煙葉顏色變淡,油份減少,身份變薄。但施氮量太高,田間煙葉不容易成熟,煙葉容易出現枯尖焦邊,同樣導致煙葉外觀質量下降。

表3 不同施氮量對烤后煙葉外觀質量的影響Table 3 Effects of nitrogen rate on appearance of flue-cured tobacco
從表4可見,隨施氮量的增加,相同等級煙葉的煙堿和總氮含量呈上升的趨勢。整體上相同等級煙葉總糖和還原糖含量隨施氮量的增加呈下降的趨勢,但規律性不如總氮和煙堿含量隨施氮量變化明顯。不施氮處理B2F煙葉煙堿含量高于施氮量為58.5 kg/hm2處理,這可能是不施氮處理煙株株型較小,特別是B2F平均單葉重為3.93 g,極顯著小于T5處理,根系合成的煙堿運輸到上部少數幾片葉后出現濃縮效應的結果;另外也可能是取樣誤差造成。總鉀和氯含量隨施氮量增加沒有表現出規律性變化。從煙葉內在化學成分的協調性看,隨施氮量增加,X2F和 C3F兩個等級煙葉還原糖/煙堿和總氮/煙堿比值表現較明顯下降的趨勢;而 B2F的煙葉在施氮量大于58.5 kg/hm2時,才表現較明顯下降的趨勢;這主要是不施氮處理B2F煙葉煙堿含量較高所致。隨施氮量的增加,兩糖比表現為下降的趨勢。鉀/氯比值隨施氮量的變化沒有表現規律性的變化。說明施氮量的改變對烤后煙葉煙堿、總氮、總糖和還原糖含量,以及還原糖/煙堿和總氮/煙堿比值均有較明顯的影響。不同施氮量條件下,X2F和C3F兩個等級煙葉還原糖/煙堿比值相對較高,這可能是CB-1品種的特性決定的。

表4 不同施氮量對烤后煙葉內在化學成分的影響Table 4 Effects of nitrogen rate on main chemical composition of flue-cured tobacco
從表5可見,施氮量在58.5~97.5 kg/hm2時,不同部位烤后煙葉香氣質、香氣量、余味、雜氣和刺激性的評吸得分均較高,評吸總分相對較高。說明在此施氮量范圍內,烤后煙葉的香氣質好,香氣量足,余味舒適,雜氣較少,刺激性較小;施氮量進一步增加,煙葉的香氣質下降,香氣量增加不明顯,余味變的不舒適,雜氣增加,刺激性增大。施氮量對烤后煙葉的燃燒性和灰色的影響不明顯。不施氮處理評吸得分高于施氮量較高的兩個處理,這主要是施氮量太高時,對煙葉余味、雜氣和刺激性的不利影響更為明顯。
施氮量在0~78 kg/hm2時,X2F等級煙葉表現為“清偏中”,施氮量在97.5 kg/hm2以上時表現為“濃透清”;施氮量在 58.5~97.5 kg/hm2,C3F和B2F兩個等級的煙葉表現為“濃透清”,其余施氮處理表現為“濃偏中”。說明下部葉香型整體上更傾向“清香型”風格;隨施氮量的上升,煙葉“清香型”風格的彰顯較不明顯,而不施氮處理可能是由于煙株株型和葉片較小出現濃縮效應,導致煙葉總氮和煙堿含量較高,“清香型”風格同樣較不明顯。施氮量對煙葉的濃度和中下部葉片的勁頭影響不明顯,但施氮量大于97.5 kg/hm2時,上部葉勁頭明顯增加。

表5 不同施氮量對烤后煙葉評吸質量的影響Table 5 Effects of nitrogen rate on sensory test of flue-cured tobacco
研究結果表明,在適宜的施氮量條件下對烤后煙葉內在化學成分、外觀質量和感官評吸質量較好,這與已有研究結果[1,4,6]相同。該試驗結果烤后煙葉產量、產值和化學成分與 2008年福州試驗結果[6]之間存在一定的差異,可能是受試驗點土壤條件,年度間氣候條件和煙葉烘烤等方面的影響所致。施氮量在58.5~97.5 kg/hm2時,煙葉內在化學成分較協調,外觀質量和感官評吸質量較好,煙葉“清香型”風格彰顯較明顯。不施氮處理株型較小,上部葉平均單葉重僅為3.93 g,可能產生濃縮效應,導致煙葉煙堿偏高,“清香型”風格彰顯弱化。施氮量增加導致了烤后煙葉“清香型”風格的弱化,這一方面可能是施氮量的增加影響煙葉內在致香成分發生變化;另一方面,施氮量的增加導致煙株生育期的明顯延長可能也是導致煙葉“清香型”風格弱化的重要原因。福建煙區隨著生育期的推遲,溫度不斷升高,光照不斷增強。研究認為,“少光、多雨、濕度大”是主導福建“清香型”煙葉風格形成的主要生態因子[11-12]。施氮量增加后,煙株大田生育期明顯延長,煙葉成熟采收過程遇到的溫度較高,光照較強,這可能也導致煙葉“清香型”風格弱化。因此,認為在福建氣候條件下,較早采收對“清香型”風格形成較為有利,該研究下部煙葉“清香型”風格比中、上部葉明顯,在一定程度上表明了早采收對煙葉“清香型”風格有利。烤煙生產上,適宜的施氮量是提高煙葉質量重要措施;另外,還應注意施氮量的改變對煙株大田生育期的影響,其可能影響煙葉風格的彰顯。
[1]陳順輝,李文卿,江榮風,等.施氮量對烤煙產量和品質的影響[J].中國煙草學報,2003,9(增刊):36-40.
[2]劉衛群,郭群召,汪慶昌.不同施氮水平對烤煙干物質、氮素積累分配及產質的影響[J].河南農業科學,2004(8):25-28.
[3]李文卿,陳順輝,江榮風,等.不同施氮量對烤煙總氮和煙堿積累的影響[J].中國煙草學報,2007,13(4):31-35.
[4]李文卿,陳順輝,曾文龍,等.氮肥施用與烤煙氮素營養關系研究[J].中國煙草科學,2008,29(4):38-41.
[5]秦艷青,李春儉,趙正雄,等.不同供氮方式和施氮量對烤煙生長和氮素吸收的影響[J].植物營養與肥料學報,2007,13(3):436-442.
[6]李文卿,陳順輝,李春儉,等.不同施氮水平對翠碧1號烤煙產質量的影響[J].中國農學通報,2010,26(4):142-146
[7]史宏志,韓錦峰,王彥亭,等.不同氮量和氮源下烤煙精油成分含量與香吃味的關系[J].中國煙草科學,1998(2):1-5.
[8]劉霞,張毅,劉國順,等.施氮量對烤煙中性致香物質含量的影響[J].中國農學通報,2008,24(3):200-204.
[9]韓富根,沈錚,李元實,等.施氮量對烤煙物理性狀和香氣質量的影響[J].湖南農業大學學報:自然科學版,2009,35(1):53-57.
[10]趙銘欽,楊磊,李元實,等.不同施氮水平對烤煙中性致香成分及評吸質量的影響[J].云南農業大學學報,2009,24(1):16-21.
[11]黃中艷,朱勇,王樹會,等.云南烤煙內在品質與氣候的關系[J].資源科學,2007,29(2):83-90.
[12]黃中艷,朱勇,鄧云龍,等.云南烤煙大田期氣候對煙葉品質的影響[J].中國農業氣象,2008,29(4):440-445.