不同耕地利用方式下烤煙生長及品質特性研究

顧勇　謝云波　張永輝

摘要：基于四川瀘州煙區典型田、地煙生產條件，分析不同耕地利用方式（水旱輪作、旱地輪作）對烤煙生長速率、農藝性狀及化學物理品質的影響。結果表明，烤煙株高、莖圍生長速率在各生育期均表現為水旱輪作田大于旱地輪作地；伸根、團棵期（49 d以前）旱地輪作烤煙葉片長、葉寬大于水旱輪作，進入旺長期后水旱輪作烤煙葉片生長加速，逐漸超過旱地輪作。水旱輪作烤煙成熟期農藝性狀及物理性狀表現整體優于旱地輪作。相比水旱輪作，旱地輪作明顯提高了烤煙的還原糖、煙堿、鉀、氯等化學指標。水田、旱地烤煙生長及品質特征在不同生育期有較大差異，可為水旱輪作和旱地輪作條件下，不同生育期栽培措施的合理優化提供理論參考。

關鍵詞：水旱輪作；旱地輪作；烤煙；生長速率；化學品質

中圖分類號：S572；S15 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）11-2088-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.11.024

Abstract： Effects of different cultivated land use types（paddy-upland rotation and dryland rotation） on the growth rate， agronomic traits， physical and chemical quality of flue-cured tobacco were analysed based on the production condition of the typical dry or paddy field in Luzhou. The results showed that the tobacco plant height， stem girth growth rate in paddy-upland rotation were higher than dryland rotation. In root elongation and rosette stage（before 49 d），the length and width of leaf on dryland rotation were greater than the paddy-upland. Into the exuberant growth of flue-cured tobacco in paddy-upland rotation， which accelerated leaves growth， and gradually catch up with the dryland rotation. Paddy-upland rotation of the mature period of flue-cured tobacco and physical traits agronomic characters of the overall performance was superior to dryland rotation. Compared with dryland rotation，dryland rotation increased the contents of reducing sugar， nicotine， potassium， chlorine and other chemical indicators of overall performance. Therefore， there is great difference in the different growth stages of paddy and dry field， which included growth and quality characteristics for rotation and rotation in dry conditions， and provide a theoretical reference to optimize the cultivation measures of different stages.

Key words：paddy-upland rotation；dryland rotation；flue cured tobacco；growth rate；chemical quality

中國是世界上煙草產銷量最大的國家，煙草栽培與煙制品加工在中國國民經濟中占有重要地位，據統計中國烤煙種植面積和總產量均居世界首位[1]，從1998年以來煙草行業的利稅一直高居全國行業之首，成為中國國民經濟的重要支柱[2]。隨著社會經濟的發展和人民對煙葉品質的追求，低等煙葉由于質量差、可用性差等原因已逐漸退出市場，而上等煙葉、特色煙等優質煙葉越來越受到親睞，生產需求呈逐年上升的趨勢。因此，不斷提高卷煙質量，對鞏固煙草行業的經濟地位以及促進國家經濟發展，滿足群眾消費，并最大限度地降低烤煙對消費者健康的危害非常有必要。.

影響煙葉生長發育及其品質的因素有很多，比如氣候、光照度、化學成分、土壤因子、溫濕度、土壤因素等。優質煙葉的形成需要適宜的土壤，土壤是影響優質煙葉生產的兩大關鍵因素之一[3-7]，不同耕地利用方式對煙葉的生長發育及其品質有重要影響，研究證明，在品種和栽培管理措施等條件一致的情況下，選擇不同的土壤條件作為參照，煙葉品質有顯著差異[8]。不同耕地利用方式條件下，土壤的類型及其相關物理、化學、生物學特性與煙草的產量、品質及風格特色有著密切的關系[9]。因此，研究不同耕地利用方式對煙草生長發育、煙葉質量的影響，可為烤煙施肥及栽培措施的因地制宜提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗在四川省瀘州市古藺縣觀文烤煙基地單元進行，分別選取民樂村（典型田煙區）和共和村（典型地煙區）肥力均勻的地塊作為試驗田，兩地直線距離約5 km，供試田塊地理位置、氣象條件見表1，土壤基本理化性狀見表2。

1.2 供試材料

供試烤煙品種云煙97由四川省煙草公司瀘州市公司古藺營銷部觀文煙草工作站提供。

1.3 試驗設計與處理

試驗于2014年4月13日分別在民樂村大新田（水旱輪作）和共和村林家灣（旱地輪作）開展烤煙移栽。烤煙全生育期總養分施用量約37.03 kg/667 m2，氮磷鉀施用比為1.00∶1.40∶2.69。移栽前15 d將底肥：煙草專用復合肥（10∶15∶25）45 kg/667 m2、過磷酸鈣25 kg/667 m2、工廠化有機肥（2∶1∶2）25 kg/667 m2，均勻條施進溝，覆土起壟蓋膜。移栽后7～10 d第一次追肥：硝銨磷5 kg/667 m2、硝酸鉀5 kg/667 m2。栽后35～45 d第二次追肥：氯化鉀5 kg/667 m2、硫酸鉀 5 kg/667 m2。

移栽時選用整齊一致的壯苗，采用瀘州煙區示范推廣的“321”移栽技術，當50%煙株達中心花開放期（GBT 18771.1-2002）時一次性打頂，其他烤煙生產管理措施按當地生產規范進行。

1.4 樣品采集及分析測定

在樣區內選取長勢一致且具代表性的烤煙5株，由上至下分葉片掛牌編號，分別于移栽當天、移栽后21、35、49、63、77 d調查烤煙（定株定葉）主要生物學性狀，參照YC/T 142-1998，另選烤煙3株采集全株植物樣品，分根、莖、葉裝袋，于105 ℃殺青30 min，60 ℃下烘干至恒重，分部位稱重。

生長速率：以相鄰兩次農藝性狀測量值的差值與測量相隔天數的比值作為煙株及葉片生長速率，方法參考文獻[9]。

每個處理取烤后樣品C3F等級煙葉2 kg，隨機抽取10片，用電子天平稱單葉質量和去梗質量，以10片煙葉稱量結果的平均值作為該樣品的單葉質量和含梗率。采用YC/T31-1996標準方法測定含水率。總氮含量采用YC-T161-2002標準方法，可溶性總糖和還原糖含量采用YC-T159-2002標準方法，鉀含量采用YC-T218-2007標準方法進行檢測。

1.5 數據處理

所有數據采用Microsoft Excel 2013進行整理、分析和繪制圖表，用SPSS 20.0軟件進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同耕地利用方式對烤煙生長速率的影響

2.1.1 不同耕地利用方式對烤煙株高生長速率的影響 由圖1可以看出，隨著烤煙的生長發育，不同耕地利用方式下烤煙的株高逐漸增大。水旱輪作和旱地輪作均表現為35～49 d的增長幅度最大，其次是49～63 d，然后是63～77 d，其中21～35 d和77～91 d的增幅不明顯。這說明烤煙的株高生長發育期主要集中在35～77 d，也就是在旺長期，團棵期以前和成熟后生長不太明顯。分析不同耕地利用方式下的烤煙株高生長速率可以得出，全生育期水旱輪作模式下烤煙的株高生長速率明顯高于旱地輪作模式下的烤煙株高生長速率。對烤煙株高生長速率而言，水旱輪作模式優于旱地輪作模式。

2.1.2 不用耕地利用方式對烤煙莖圍生長速率的影響 由圖1可知，隨著烤煙生長發育進程的推進，不同耕地利用方式下烤煙的莖圍在不斷增大。和株高相似，烤煙莖圍生長速率主要集中在旺長期，但烤煙莖圍生長速率從21～35 d就處于較高水平。其中和株高相同的是，在35～49 d生育階段，水旱輪作和旱地輪作模式下烤煙的莖圍生長速率最快。水旱輪作模式下，考煙莖圍的生長速率由大到小依次是35～49 d，63～77 d，49～63 d，21～35 d，77～91 d；而旱地輪作模式下，烤煙莖圍生長速率則依次表現為35～49 d，63～77 d，21～35 d，49～63 d，77～91 d。通過分析水旱輪作模式和旱地輪作模式下的烤煙莖圍生長速率大小可以得出，在絕大部分生育期，水旱輪作模式下的烤煙莖圍生長速率大于旱地輪作模式下的烤煙莖圍生長速率。說明對于烤煙的莖圍生長速率而言，水旱輪作模式優于旱地輪作模式。

2.1.3 不同耕地利用方式對烤煙葉生長速率的影響 由圖2可知，隨著烤煙生長發育的推進，不同耕地利用方式下烤煙的葉長在不斷增大。和株高莖圍相同的是，水旱輪作和旱地輪作模式下烤煙的葉長生長速率峰值均出現在35～49 d，但旱地輪作模式下烤煙的葉長生長速率大于水旱輪作。對烤煙葉長生長速率而言，21～35 d旱地輪作模式大于水旱輪作，而在49～63 d，63～77 d和77～91 d期間，水旱輪作模式烤煙的葉長生長速率則大于旱地輪作模式。綜合分析來看，對于烤煙葉長生長速率來說，兩種輪作模式下烤煙的葉長生長速率在不同時期表現有所差異，21～49 d生育階段而言，旱地輪作模式優于水旱輪作模式，而49～91 d生育期，水旱輪作模式優于旱地輪作模式。

隨著烤煙的生長發育的推進，不同耕地利用方式下烤煙的葉寬也在不斷變大，烤煙的葉寬生長速率最大的是35～49 d，而兩種模式下烤煙的葉寬生長速率由大到小依次是35～49 d，21～35 d，49～63 d，63～77 d，77～91 d（圖2）。從兩種輪作模式下的烤煙的葉寬生長速率來看，除了在49～63 d這個時間段，水旱輪作模式下的烤煙的葉寬生長速率大于旱地輪作，63～77 d期間水旱輪作模式下烤煙葉寬生長速率和旱地輪作差異不大，其他生育階段烤煙的葉寬生長速率均表現為旱地輪作模式大于水旱輪作。由此可以得出，處于旱地輪作模式下烤煙的葉寬生長速率基本大于水旱輪作。所以，對于烤煙的葉寬生長速率，旱地輪作模式優于水旱輪作模式。

2.2 不同耕地利用方式對于烤煙成熟期農藝性狀的影響

農藝性狀是反映作物生理代謝強弱的外觀表征，研究烤煙農藝性狀的變化規律有助于了解煙株內部的代謝規律[10]。

由表3可知，不同輪作模式對烤煙的農藝性狀有顯著影響。成熟期水旱輪作模式下烤煙的腰葉長、腰葉寬、株高、有效葉片數、莖圍、節距均大于旱地輪作，而烤煙的質量與農藝性狀密切相關。從烤煙成熟期的農藝性狀來看，水旱輪作模式的烤煙優于旱地輪作，尤其體現在腰葉長、株高、莖圍和節距上，兩者差異達到顯著或者極顯著水平。

2.3 不同耕地利用方式對烤煙物理指標的影響

煙葉的物理特性反映了煙葉的外觀質量，將影響煙葉的經濟價值和工業可用性，且物理特性與加工性能、可用性和煙氣組分密切相關[11-13]，是煙葉質量的重要構成因素以及工業上原煙配方分組的操作依據[12]。由表4可知，不同輪作模式下烤煙的物理指標有顯著差異。水旱輪作模式下烤煙單葉重、葉片厚度、單位面積質量均高于旱地輪作，且水旱輪作模式下烤煙的含梗率低于旱地輪作，旱地輪作模式下烤煙的含水率均值為12.36%，而水旱輪作模式烤煙的含水率均值為11.87%，且差異不顯著。由此可知，水旱輪作模式烤煙物理指標優于旱地輪作模式，尤其體現在單葉重、含梗率、葉片厚度和單位面積質量上，兩者差異顯著。

2.4 不同耕地利用方式對烤煙化學指標的影響

由于輪作模式的不同，烤煙的化學指標也存在差異，由表5可知，水旱輪作模式下烤煙的總糖含量均值高于旱地輪作，而旱地輪作模式下的烤煙還原糖含量高于水旱輪作。烤煙還原糖、總氮、煙堿、鉀、氯含量在旱地輪作模式下比水旱輪作模式高。

3 小結與討論

通過對不同模式中烤煙的生長速率、農藝性狀、物理指標、化學指標的比較研究，結果表明，不同輪作模式對于烤煙的生長發育及其品質有顯著影響。不同輪作方式對煙株旺長期生長速率有較大影響，這可能由于不同類型土壤質地和持水量存在差異[13]，具體表現為在不同輪作模式下，烤煙株高、莖圍生長速率均表現為水旱輪作大于旱地輪作；而葉片長、葉寬不同生育期生長速率表現為伸根、團棵期（49 d前）旱地輪作大于水旱輪作，進入旺長期后水旱輪作田葉片生長加速，并逐漸超過旱地輪作。

通過對烤煙農藝性狀指標的研究表明，不同輪作模式對于烤煙的農藝性狀有些明顯影響[14]。研究表明，在不同輪作模式中，水旱輪作模式下烤煙的農藝性狀腰葉長、腰葉寬、株高、有效葉片數、莖圍、節距均要優于旱地輪作。腰葉長、株高、莖圍存在顯著差異，節距差異極顯著。所以對于烤煙農藝性狀來說，水旱輪作優于旱地輪作。

通過對烤煙物理指標的研究表明，不同輪作模式對于烤煙物理指標有顯著影響[15]。研究表明，水旱輪作模式下烤煙的單葉重、葉片厚度、單位面積質量均高于處于旱地輪作模式，且差異顯著。水旱輪作模式下烤煙的含梗率低于旱地輪作，而旱地輪作模式下烤煙含水率高于水旱輪作模。綜合分析得出，水旱輪作模式下烤煙的物理指標優于處于旱地輪作。

通過對不同輪作模式下烤煙的化學指標的研究表明，不同輪作模式下烤煙的化學指標有差異。在烤煙的化學指標中，處于旱地輪作中烤煙的還原糖、總氮、煙堿、鉀、氯等指標要高于水旱輪作，其中還原糖、鉀、氯含量差異顯著，煙堿含量差異極顯著。而處于水旱輪作模式中烤煙的總含糖量高于旱地，但差異不明顯。

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