茬高對煙葉二次生長發育及產質量影響

宗釗輝，鄺中山，趙偉才，王 軍，陳澤鵬，劉 桔

（1.廣東省煙草科學研究所，廣東 韶關 512000；2.廣東煙草韶關市有限公司，廣東 韶關 512000；3.廣東煙草韶關市有限公司樂昌分公司，廣東 樂昌 512200）

煙葉是我國重要的經濟作物，對國民經濟發展，促進煙農增收與鄉村振興具有積極意義。冰雹是一種由強對流天氣引起的重大氣象災害，具有破壞性強、突發性、歷時短等特點，我國由于地域遼闊、地形復雜，是世界上受冰雹災害較為嚴重的國家，我國冰雹多發生在3—10月份，正好與我國煙葉生產季重合，每年因冰雹災害給煙葉生產帶來重大的損失。因此，進行受雹災后補救措施的研究對降低煙葉損失顯得十分重要。近年來，關于煙葉受雹災后的研究開展較少，主要集中在人工消雹、留茬、駁枝、追肥等技術措施。邱雪清等研究結果表明，通過實行人工消雹，煙田受災面積從16.4%降到3.1%；林中麟等研究認為，冰雹后打頂留頂杈煙株產量、產值及上等煙比例最高；鐘權等在模擬冰雹試驗中發現，采用從頂處向下第3片葉的葉腋處留1煙杈的打頂留茬技術方法能最大程度減少烤煙經濟損失；馬宇等發現通過留根、茬，培育二茬煙仍可獲得3～5成的產量。煙草與水稻相似，在現蕾前腋芽具有較高的分裂能力，現蕾前煙田發生冰雹災害后，可以通過留茬再生，實現煙草的再次收獲。不同留茬高度對作物再生的產量與質量具有重要影響，余貴龍等研究發現留茬45 cm高度，再生稻產量最高；彭廷等研究發現，不同留茬高度水稻飼草的稻米產量與飼草產量存在顯著差異，留茬高度為25 cm時，稻米產量與飼草產量最佳。利用煙葉的再生能力，現蕾前煙草發生冰雹災害后，可以通過留茬再生，實現煙草的再次收獲，減少經濟損失，但關于不同留茬高度對煙葉二次生長發育情況及其產質量、存活率影響研究尚未見報道。本研究在煙草旺長期發生冰雹災害后，設置5，10，15，20 cm 4個不同的留茬高度，通過對比不同留茬處理其存活率、農藝性狀、經濟性狀與烤后煙葉質量差異，探索旺長期煙葉受災后最佳的留茬高度，為找到減少煙葉冰雹損失的有效措施提供參考依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗材料為‘粵煙97’，小區試驗地點在廣東省韶關樂昌市白石鎮水井村。

1.2 試驗方法

試驗小區于2021年3月9日移栽，4月15日進入團棵期，5月13日遭受冰雹災害。試驗煙田屬水稻土，質地為壤土，前作水稻，受雹災前施純氮127.5 kg·hm，m(N)∶m(PO)∶m(KO)=1∶0.8∶2.5，行距120 cm，株距50 cm。小區試驗設5個處理（L1留茬高度5 cm，L2留茬高度10cm，L3留茬高度15cm，L4留茬高度20cm，CK不受冰雹災害），從土表往上15 cm開始留茬，統一留2片葉，3次重復,煙田內50%中心花開放時進行打頂，隨機區組排列,每個小區植煙40株，共480株。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 農藝性狀與生物量測定 處理打頂前與成熟期測定農藝性狀與煙株存活率，農藝性狀測定按照YC/T142—2010《煙草農藝性狀調查測量方法》標準執行；每小區取3株測定全株干物質積累量與單葉質量，洗凈后，把植株樣品地上部與根系分離，地上部把葉片與莖分開，裝袋殺青30 min（105℃），之后降溫烘干至恒質量（65℃），計算干物質積累量。

1.3.2 經濟性狀測定 按照GB2635—1992《中華人民共和國國家標準烤煙》對不同小區烤后煙葉進行分級，測定烤后煙葉產量、產值、均價、上等煙比例、中上等煙比例。

1.3.3 常規化學成分測定 煙葉化學品質分析方法參照YC/T159—2002《煙草及煙草制品水溶性糖的測定連續流動法》、YC/T161—2002《煙草及煙草制品總氮的測定連續流動法》、YC/T160—2002《煙草及煙草制品總植物堿的測定連續流動法》、YC/T162-2002《煙草及煙草制品氯的測定連續流動法》、YC/T274—2008《卷煙紙中鉀、鈉、鈣、鎂的測定火焰原子吸收光譜法》測定。

1.3.4 外觀質量與感官質量測定 烤后原煙外觀質量按GB2635—1992《中華人民共和國國家標準烤煙》進行評價，包括成熟度、葉片結構、身份、油分、色度、顏色，上述指標分別賦值10分，進行評價打分，然后計算總分，總分越高，說明煙葉外觀質量越好。烤后原煙感官質量按YC/T530—2015《烤煙煙葉質量風格特色感官評價方法》進行評價，包括香氣質、香氣量、濃度、余味、雜氣、勁頭、刺激性，上述指標分別賦值10分，進行評價打分，然后計算總分，總分越高，說明煙葉感官質量越好。

1.4 數據分析與處理

利用Excel2019與SPSS20.0進行數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同留茬高度對農藝性狀影響

不同留茬高度對農藝性狀影響見表1，冰雹打頂前不同處理農藝性狀差異顯著，其中L4處理株高、葉寬、葉長顯著優于L1、L2處理，較L2處理分別增加19.8，9.2，4.9 cm，葉片數增加了3片；成熟期不同處理以L4處理株高、葉片數、最大葉長表現最好，分別為67.4 cm、14.2片、60.2 cm，顯著高于L1處理，但與L3處理差異不顯著；L3處理最大葉寬表現最好，為24.4 cm，顯著高于L1、L2處理，與L4處理差異不顯著。從表1還可以看出，留茬重新長煙株葉片較小，這可能與留葉數過多有關，留葉數過多，分配到每片煙葉上的營養減少，降低了營養物質的積累，葉長與葉寬下降，葉面積變小。

表1 不同留茬高度打頂前與成熟期農藝性狀

2.2 不同留茬高度對煙株干物質積累量與單葉質量影響

從表2可以看出，隨著留茬高度增加，煙株整株干物質積累量呈上升趨勢，L4整株干物質積累量最高為161.59 g·株，顯著高于L1、L2，與L3差異不顯著。不同處根、莖、葉干物質積累量同樣存在差異，其中L4處理根、莖、葉干物質積累量最高，分別為48.15，79.25，34.19 g·株，顯著高于L1、L2處理，L1處理莖、根系干物質積累量最低，分別為37.12，31.15 g·株，L2處理葉干物質積累量最低為63.16 g·株。從表2還可以看出，各器官干物質積累占整株比例整體表現為葉>莖>根系，不同處理間占比不同，其中L1處理莖占比最低顯著低于其余處理，根系占比最高，顯著高于L4處理；隨著留茬高度提高莖干物質量占全株比例上升，根系下降，可見留茬高度對根、莖器官干物質分配積累影響顯著大于葉器官。

表2 不同留茬高度成熟期煙株干物質積累量

2.3 不同留茬高度對煙葉經濟性狀影響

處理；L3處理均價與中上等煙比例最低，分別為

由表3可知，留茬高度對經濟性狀的產量、產值、均價、單葉質量有較大影響，對上等煙比例與中上等煙比例影響較小。不同處理間L3處理產量與單葉質量最高，為1 409.06 kg·hm、14.67 g，顯著高于L1、L2處理，與L4處理差異不顯著；增加留茬高度，煙株產值呈上升趨勢，L4、L3處理產值較高，分別為27 302.30，25 868.11元·hm，顯著高于L1、L2 18.36元·kg、81.46%，顯著低于L1、L2、L4處理，其他處理間差異不顯著；不同處理間上等煙比例無顯著差異，其中L1處理最高為11.12%，L2處理最低上等煙比例為10.23%。由表3可知，提高留茬高度產量與單葉質量呈先上升后下降趨勢，產值呈上升趨勢；不同處理均價與上等煙比例均較低，這可能與葉片長度較短，葉片較小，煙葉整體等級偏低有關。

表3 不同留茬高度烤后煙葉經濟性狀

2.4 不同留茬高度對原煙外觀質量影響

不同留茬高度原煙外觀質量見表4，不同處理原煙顏色桔黃為主，微帶青與雜色比例較高，成熟度尚熟為主，葉片結構欠疏松-尚疏松，身份較厚為主，油分有-足，色度以中為主，原煙外觀質量整體表現較差，得分均在42分以下。不同處理間，L4處理原煙外觀質量得分最高為40.7分，成熟度、葉片結構、油分方面表現更佳，L1、L3處理原煙外觀質量表現較差，得分分別為39.3，39.2分，其中L1處理成熟度較差，部分樣品成熟度欠熟，結構欠疏松，L3處理煙葉外觀青筋、青片比例最大，上部葉雜色煙比例較高；不同處理外觀質量排序依次為L4>L2>L1>L3。

表4 不同留茬高度原煙外觀質量

2.5 不同留茬高度對原煙化學成分影響

留茬高度會影響煙株再次生產發育，進而影響其原煙化學成分。由表5可知，與正常煙株相比，冰雹打傷留茬重新生長其烤后煙葉中、上部葉總糖與還原糖含量顯著降低，L1處理中部葉總糖與還原糖含量分別下降了10.4、9.1個百分點，總植物煙堿含量上升了1.09個百分點，鉀離子、氯離子含量差異不顯著，糖堿比與氮堿比顯著降低。不同留茬高度，其常規化學成分均在適宜范圍內，其中L2中部葉總糖與還原糖含量最高分別為26.6%，18.1%，還原糖含量顯著高于L1和L4處理；相同處理中、上部葉煙堿含量差異較小，不同處理煙堿含量在1.95%~2.5%之間，L2煙堿含量最低分別為1.97%，1.99%，L1處理煙堿含量最高分別為2.23%，2.40%，鉀離子與氯離子差異不顯著。

表5 不同留茬高度原煙化學成分

2.6 不同留茬高度原煙感官質量評價結果

不同處理感官質量評價結果見表6，留茬重生處理烤后原煙感官質量評價各項指標得分均低于正常生長烤煙原煙。從感官評價的指標來看，不同留茬高度其焦甜醇甜香韻不明顯，香氣質中等，香氣量有，濃度、勁頭中等，雜氣、刺激性有，木質氣較重，余味尚舒適，滯舌。不同留茬高度間，L3、L4處理感官評吸結果優于L1、L2，提高留茬高度，烤煙原煙感官質量香氣質、香氣量有所增加，刺激性減小，余味舒適性增加。

表6 不同留茬高度原煙感官質量評價結果

3 結論與討論

3.1 留茬高度對烤煙大田長勢影響

煙株大田農藝性狀作為重要的生長指標，反映了煙株的大田生長狀態。冰雹后砍莖留茬再生長對煙株大田生長具有重要影響，煙株株高降低，葉長、葉寬變小，成熟期不同處理株高均低于70 cm，葉面積小于1 000 cm，但對葉片數影響較小，葉片數在12片以上。隨著留茬高度增加，煙株株高與葉面積整體呈上升趨勢，這可能與增加留茬高度，莖上原來著生葉位的節上新葉更快發出，光合能力更強有關。前人研究表明，刈割干擾后植物再生能力與干物質積累取決于受損葉片的光合恢復能力。試驗結果顯示，烤煙的干物質積累極大程度地受葉片光合作用的限制。本研究表明，砍莖時大量葉片被除去，總光合作用下降，干物質積累量均不足170 g·株，不同處理間，隨著留茬高度增加，全株干物質積累增加，與大田長勢一致，留茬高度越低，根系干物質占比越高，烤煙營養物質向地下分配增加。在生產上，可以提高留茬高度，減少打頂后留葉數，留葉數不宜超過10片，以達到增強烤煙生長勢，促進葉片開片的目的。

3.2 留茬高度對烤煙經濟性狀與外觀質量影響

烤煙經濟性狀與煙葉外觀質量呈正相關關系。本研究結果顯示，留茬再生煙株烤后煙葉外觀質量表現較差，這可能與砍莖留茬重生煙葉生育天數較短，葉肉組織中的細胞尚未完全收縮裂解，葉綠體等細胞器緊貼細胞壁排列，細胞間隙小，導致烤煙色素降解困難，烤后煙葉青雜煙比例較大，身份較厚，結果欠疏松有關；提高留茬高度，煙葉顏色、成熟度、葉片結構有所提高，煙葉產量與產值呈上升趨勢，L4產值最高，達到了27 302.30元·hm，顯著高于其他處理，L3處理產量最高，但L3處理外觀質量較低，均價最低。生產條件允許的情況下，可以適當提高留茬高度在20 cm。

3.3 留茬高度對烤煙化學成分與感官質量影響

煙葉的化學成分是其質量和風格的物質基礎，感官舒適性與化學成分之間存在著復雜的關系，煙葉的感官舒適性和化學成分能夠直接反映煙葉質量的優劣。杜堅等研究發現，總糖、還原糖和總氮與煙葉特征香韻密切相關。前人研究還認為，鉀氯比、糖堿比、總植物堿對感官質量影響最大。本研究結果表明，留茬重生烤后中部煙葉總糖、還原糖含量了降低了4.6~9.4%和5.7~9.1%，煙堿含量提高了0.83~1.09%，煙葉糖堿比、氮堿比下降，這可能與留茬重生煙株葉片葉齡較短、韌皮部、木質部損失有關。前人研究認為，隨著葉齡的增加，葉片糖含量呈先升高后降低趨勢。另外，本研究表明，提高留茬高度總糖、還原糖、糖堿比呈先上升后下降趨勢。與常規烤煙原煙相比，留茬重生烤后原煙焦甜醇甜風格減弱，香氣質量降低，勁頭濃度降低，雜氣與刺激性增大，提高留茬高度，感官評價得分提高。在生產上，可以提高留茬高度改善感官評價結果。

本研究結果表明，留茬重生煙葉，煙株能正常生長，但株高較矮、葉片較小，其中L4處理農藝、經濟性狀最好，產值達到了27 302.30元·hm，減少了冰雹災后損失，此外，與正常相比煙株相比，其烤后煙葉外觀質量與感官質量顯著下降。