威寧煙區“云煙105”群體結構與煙葉產質量關系研究

彭三喜，周俊成，劉仁祥，高煥曄*，郜軍藝，熊 晶，文德鋒

（1.貴州大學煙草學院/貴州省煙草品質研究重點實驗室，貴州貴陽 550025；2.貴州省煙草公司畢節市公司，貴州畢節 551700）

煙草是我國重要的葉用經濟作物之一，煙葉生產對于增加國家稅收及農民收入有重要意義。為滿足烤煙生產可持續發展的需求，解決烤煙生產品種過于單一的問題，貴州省威寧煙區引進了烤煙新品種“云煙105”。生產示范及大田生產推廣表明，該品種在威寧煙區是一個綜合品質優良的烤煙新品種，適宜在該煙區推廣種植。

合理的群體結構是烤煙優質適產的基礎，目前國內外主要通過植煙密度、單株留葉數等群體結構調控措施進行相關研究[1]。種植密度對烤煙群體結構、田間生長等有直接影響，是決定烤煙產量和質量的主要因素之一[2-3]。只有針對不同的土質、施肥量和氣候等外界因素，對特定的烤煙品種設置適宜的大田種植密度，協調群體與個體間的產質矛盾，烤煙群體才能得到健康的發展，從而實現煙葉優質適產的目標。對烤煙種植密度進行針對性的研究，確定合理的株行距是提升規范化生產水平的重要保障[1,4]。打頂留葉是烤煙成熟期間調節營養和合理分配同化物的關鍵手段，留葉數量對烤煙的產量和質量有重要影響，合理的留葉數可以提高烤后煙葉的級指、產指、上等煙比例及上中等煙比例[5]。適當的打頂留葉可以促進煙株根系生長和對土壤養分的吸收，同時減少煙株同化物的消耗量，促進煙葉開片，豐富煙葉內含物，協調煙葉化學成分，增加烤煙單葉重，提高烤煙的質量[6-8]。

項目組采用群體留葉總數、種植密度雙因素隨機區組設計，研究威寧煙區不同群體結構對云煙105 田間生長、產量和質量的影響，探尋云煙105 在貴州省威寧煙區適宜的群體留葉數和種植密度組合。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

于2020年在貴州省畢節市威寧縣黑石頭鎮煙草科技園進行田間試驗。試驗田地勢平坦、排灌方便、肥力中上等且較均勻，2019 年度未種植烤煙或茄科作物，最近一個種煙季節未發生青枯病、黑脛病及根結線蟲病。

設計植煙密度（A）、群體留葉數（B）的雙因素隨機區組試驗，共9個處理，見表1。每個處理設3個重復，共27 個小區。每小區4 行，每行15 株，共60株。其 中，A1、A2、A3 分 別 代 表900 株/667 m2、1 000株/667 m2、1 100株/667 m2，B1、B2、B3分別代表1.6 萬片/667 m2、1.8 萬片/667 m2、2.0 萬片/667 m2。除群體結構配置外，移栽苗齡、移栽期、移栽方式、栽后施肥、田間管理及采收烘烤等均按畢節市煙草公司威寧縣分公司2020年生產技術方案執行。

表1 種植密度及群體留葉數雙因素隨機區組設計表

1.2 觀測指標

1.2.1 農藝性狀

依據行業標準《煙草農藝性狀調查測量方法》（YC/T 142—2010），在煙株大田生育期的團棵期、現蕾期調查煙株株高、莖圍、出葉數、最大葉長、最大葉寬及最大葉面積。每小區選取有代表性的煙株5株，計算平均數。

1.2.2 經濟性狀

分小區采烤，單收單藏，對烤后煙葉進行定級，記錄各等級的重量，計算各處理每667 m2產量，按照2020 年貴州省烤煙收購價計算各處理每667 m2產值、上等煙率、中等煙率等經濟性狀。

1.2.3 烤后煙葉常規化學品質分析

各處理分別取烤后煙葉中部（C3F）、上部（B2F）各1 kg，用于測定煙葉中總糖、還原糖、淀粉、總氮、煙堿、鉀及氯等物質的含量。總糖、還原糖、總氮、煙堿、鉀、氯的測定方法為近紅外光譜法；淀粉的測定方法為3,5-二硝基水楊酸DNS比色法[9]。

1.3 統計分析

試驗所得數據利用Excel 進行處理，應用DPS 軟件等對數據進行統計分析。參照文獻方法對煙葉化學成分進行綜合評價，并計算煙葉化學成分協調性綜合得分（Chemical Harmony Score，CHS）[10]。

2 結果與分析

2.1 不同群體結構對云煙105農藝性狀的影響

2.1.1 團棵期

不同群體結構對云煙105 團棵期農藝性狀的影響見表2。由表可知，煙株株高11.0～18.9 cm，處理8最矮，處理9 最高，比處理8 高7.9 cm，提高71.8%。煙株莖圍4.6～6.2 cm，處理2 最小，處理9 最大，比處理2 大1.6 cm，提高34.8%。葉片數8～12 片，處理1最大葉長、最大葉寬、最大葉面積最小，處理9最大葉長、最大葉寬、最大葉面積最大，較處理1 分別多9.3 cm、5.1 cm、217.17 cm2，分別提高32.2%、32.1%、74.4%。

表2 不同群體結構處理對云煙105團棵期農藝性狀的影響

總體上看，除處理9 外，其余處理在團棵期的農藝性狀差異不明顯，分析原因為該時期煙株間對溫度、光照、水分及養分等的競爭表現不明顯，各指標數值并未隨植煙密度的增加而降低，而處理9農藝性狀表現突出可能是因為土壤養分分布具有差異性。

2.1.2 現蕾期

不同群體結構對云煙105 現蕾期農藝性狀的影響見表3。由表可知，煙株株高91.4～102.5 cm，處理7 最矮，處理9 最高，比處理7 高11.1 cm，提高12.1%。煙株莖圍9.1～10.5 cm，處理9 的莖圍最小，處理3 的莖圍最大，比處理9 大1.4 cm，提高15.4%。葉片數24～26 片，處理7 的最大葉長、最大葉寬、最大葉面積最小，處理3 的最大葉長、最大葉寬、最大葉面積最大，較處理7 分別提高6.2%、19.8%、27.2%。

表3 不同群體結構處理對云煙105現蕾期農藝性狀的影響

總體上看，除株高表現為A1（98.47 cm）＞A3（97.90 cm）＞A2（95.57 cm）外，該時期其他烤煙農藝性狀指標數值均隨植煙密度的增加而降低，呈負相關關系。

2.2 不同群體結構對云煙105經濟性狀的影響

不同群體結構對云煙105 經濟性狀的影響見表4。由表可知，烤煙每667 m2產量為115.34～189.85 kg，處理7 最低，處理3 最高，比處理7 提高64.6%；各處理上等煙比例總體上隨留葉數的減少而提高，處理7最高，處理6最低；處理4的中等煙比例最高，處理6的中等煙比例最低；烤煙每667 m2產值2 926.77～3 753.62 元，其中處理3 最高，比處理7 多826.85 元，差異達到極顯著水平（P＜0.01）。

表4 不同群體結構處理對云煙105經濟性狀的影響

總體來看，同一植煙密度下，烤煙的產量和產值隨群體留葉數的增加有一定的增加，而上、中等煙比例則隨群體留葉數的增加而降低；同一群體留葉數下，烤煙的產量和產值隨植煙密度的增加而降低，而烤煙上、中等煙比例則隨植煙密度的增加有一定的增加。綜合而言，植煙密度在900 株/667 m2時最有利于提高云煙105的產量和產值，其次為1 000株/667 m2。

2.3 不同群體結構對云煙105化學品質的影響

不同群體結構對云煙105 化學成分的影響見表5。由表可知，群體結構對煙葉化學成分及其協調性有一定的影響。相同種植密度下，中部煙葉的總糖、還原糖和淀粉含量隨群體留葉數的增加而降低；在總留葉數一致的情況下，不同種植密度的中部煙葉總糖、還原糖和淀粉含量存在一定的差異，其中處理1 含量最高，分別為36.92%、27.42%、3.88%；上部煙葉總糖、還原糖和淀粉的含量受群體結構的影響較小，各處理間沒有明顯的變化，其中處理8 含量最高，分別為34.25%、25.77%和4.75%。

表5 不同群體結構處理對云煙105化學成分的影響

相同植煙密度下，中部葉和上部葉的總氮和煙堿含量總體隨群體留葉數的增加而降低；綜合各處理來看，煙葉總氮及煙堿的含量隨烤煙單株留葉數的降低而增加，而受植煙密度的影響較小。各處理煙葉鉀和氯的含量總體隨群體留葉數的增加而增加；植煙密度為1 000 株/667 m2時最有利于中部煙葉鉀含量的增加，植煙密度為1 100 株/667 m2時最有利于上部煙葉鉀含量及中、上部煙葉氯含量的增加。

從煙葉化學成分及其協調性綜合評價的結果看，中部煙葉中，處理6的綜合得分最高，為93.26分；處理3 的綜合得分最低，為86.44 分；植煙密度為1 000株/667 m2時中部煙葉化學成分及協調性最好，其次為1 100 株/667 m2。上部煙葉中，處理3 的綜合得分最高，為95.23分；處理8的綜合得分最低，為76.12分；植煙密度為900 株/667 m2時上部煙葉化學成分及協調性最好，其次為1 000株/667 m2。

3 結論與討論

從云煙105 各生育時期的農藝性狀來看，植煙密度為900 株/667 m2、群體留葉數為2.0 萬片/667 m2時的烤煙田間群體結構更利于煙株農藝性狀的良好發展；在植煙密度為1 100 株/667 m2、群體留葉數為1.6萬片/667 m2的群體結構中，云煙105 的農藝性狀在生育前期表現較好，在生育后期表現較差。

云煙105 在不同的群體結構配置下，煙株打頂后的留葉數不盡相同，烤后煙葉的上等煙比例隨留葉數的減少而增加，但留葉數減少會導致云煙105 的產值和產量降低。綜合來看，植煙密度在900 株/667 m2時最有利于提高云煙105 的產量和產值，并在群體留葉2.0萬片/667 m2時云煙105的產量和產值達到最高，其次為植煙密度1 000株/667 m2。

本試驗中，各處理烤后煙葉中的總氮、鉀、氯的含量均較優質煙葉中的適宜含量低，可能與試驗地的土壤質量有關。相同種植密度下，中部煙葉的總糖、還原糖和淀粉含量隨群體留葉數的增加而降低，中、上部煙葉的總氮及煙堿含量隨烤煙單株留葉數的降低而增加，植煙密度的影響較小。其中，在植煙密度為1 000 株/667 m2時的中部煙葉化學成分及協調性最好，植煙密度為900 株/667 m2時則更能優化上部煙葉化學成分及協調性。

綜上所述，云煙105 在貴州省威寧煙區的最適宜群體結構為：植煙密度900 株/667 m2，群體留葉數2.0萬片/667 m2。