張幸博,姚 健,劉林州,商慧文,王龍飛
(河南省煙草公司 許昌市公司,河南 許昌 461000)
近年來,各煙葉產區都在通過測土配方精準施肥等技術手段提高煙葉栽培質量,調制后煙葉中的化學成分逐步趨于協調。但受氣候條件與土壤地理條件的差異影響,煙堿含量近年存在不同程度的波動。從卷煙工業反饋的煙堿數據來看,多數煙區的煙堿含量低于行業推薦煙堿適宜指標的下限,煙堿含量降低導致產區煙葉的工業可用性降低。為使煙葉煙堿含量達到行業推薦適宜值,提高煙葉工業可用性,開發高可用性上部葉,滿足卷煙工業需求,各產區煙葉生產技術人員從煙堿的形成機理出發,結合地區煙葉內在成分現狀,在土壤保育調節、水肥管理、改進栽培措施、煙草品種選育方面均進行了深入的探索。煙株根系是合成煙堿的重要器官[1],煙株根系的生長發育尤其是根尖分生區與煙堿合成有著很強的相關性。煙株根系發達可促進煙株中的吡咯環與游離氨基酸縮合形成煙堿,提高煙堿含量[2-4]。促進煙株在土壤中深扎根,結合高培土農業措施提高次生根的生長發育,對于提高煙堿含量與煙葉質量具有重要意義。許昌煙區具有悠久的種煙歷史,在中國煙草史上具有重要地位,該區位于亞熱帶向暖溫帶的過渡地帶,雨熱同季、四季分明、土地肥沃、排水條件好,特別適合煙草生長,煙株光合作用好,利于光合產物的積累,素有東方的弗吉尼亞之稱。優越的自然條件和人文環境也適合煙草科技研究。為解決許昌地區烤煙煙堿含量偏低問題,提高烤煙煙堿含量以滿足工業需求,探索采用不同栽培方式進行對比試驗,待煙葉成熟采收調制后取樣化驗,采用連續流動法測定烤后煙煙堿含量,用常規統計方法進行差異性分析,以期為提高煙葉化學成分協調性和工業可用性找到新出路。
2021年在禹州市、建安區、襄城縣3試驗區分別設置對比試驗,一組采用漂浮育苗常規移栽(常規移栽組),另一組采用處理過的丸化種子直接大田播種(對比試驗組),播種期早于常規移栽組。每組試驗均在大田期隨機選取50株煙草掛牌標記。為使調查統計分析的數據具有說服力和代表性,試驗地塊選取的肥力且種植戶種煙技術與模式相同,能夠代表當地生產力水平。煙葉調制后由煙葉收購評級人員按照GB/T2635-92煙葉分級標準分B2F、C3F、X2F選取。試驗煙葉種植品種為當地主栽品種中煙100。
烤煙煙堿含量測定采用的方法為煙草行業通用的YC160-2002連續流動法,檢測設備為美國API公司的AAS-307,煙堿含量檢測化驗數據全部轉換為百分率計算。
運用SPSS 12.0分析軟件與Excel 2007統計工具,對3試驗區所設置試驗的烤后樣品B2F、C3F、X2F煙堿含量進行統計分析,從各部位煙堿含量和離散程度對兩組對比實驗進行評價。
2.1.1 禹州市
在禹州常莊試驗田兩個對比組于大田期各掛牌標記50株煙株,煙葉成熟采收調制后,取樣分析化驗煙堿含量,結果如表1、表2所示。

表1 禹州市常規移栽組烤煙樣品煙堿含量

表2 禹州市對比試驗組烤煙樣品煙堿含量
由表1與表2對比分析可知,在禹州市設置的兩組田間試驗,對比試驗組B4、C3F、X2F煙葉煙堿含量平均值高于常規移栽組;從變異系數(CV)看,對比試驗組小于常規移栽組,表明對比試驗組烤煙樣品煙堿含量數據穩定性相對較好,離散程度較低,受環境影響相對較小。
2.1.2 建安區
在建安區試驗田兩個對比組于大田期各掛牌標記50株煙株,煙葉成熟采收調制后,取樣分析化驗煙堿含量,結果如表3、表4所示。

表3 建安區常規移栽組烤煙樣品煙堿含量

表4 建安區對比試驗組烤煙樣品煙堿含量
由表3和表4對比分析可知,在建安區設置的兩組田間試驗,對比試驗組B2F、C3F、X2F煙葉煙堿含量平均值高于常規移栽組;B2F等級烤煙煙堿含量平均值在烤煙煙堿含量推薦適宜范圍(3.0%~4.0%)中處于相對較低水平,C3F等級烤煙煙堿含量平均值處于適宜范圍(2.0%~3.0%)內,X2F 等級烤煙煙堿含量平均值在烤煙煙堿含量適宜范圍(1.5%~2%)推薦中處于較低水平;從變異系數(CV)看,對比試驗組小于常規移栽組,表明常規移栽組烤煙樣品煙堿含量數據離散程度較高,一致性相對較差,煙株大田期生長狀況不一致,煙株間理化指標差距較大。
2.1.3 襄域縣
在襄城縣汾陳試驗田兩個對比組于大田期各掛牌標記50株煙株,煙葉成熟采收調制后,取樣分析化驗煙堿含量,結果如表5、表6所示。
由表5和表6可知,在襄城縣設置的兩組田間試驗,對比試驗組B2F、C3F、X2F煙堿含量均值高于常規移栽組;從變異系數(CV)看,兩組對比試驗差距不大,表明兩組試驗煙葉長勢一致性較好,煙堿合成均勻一致性較好。

表5 襄城縣常規移栽組烤煙樣品煙堿含量

表6 襄城縣對比試驗組烤煙樣品煙堿含量
對設置的三組試驗樣品煙堿含量檢測化驗,B2F樣品煙堿含量差異性特點如圖1所示。

圖1 兩組試驗B2F樣品煙堿含量(%)縣際間差異
由數據統計可知,禹州、建安、襄城三組試驗均顯示對比試驗組煙堿含量高于常規移栽組。煙堿合成量與煙株根系大小、土壤環境有著密切關系,且對于提高上部葉工業可用性有重要意義[5-7]。由于對比試驗組煙株生長過程中避免了移栽環節對幼苗根系的傷害,且大田生育期長,根系發育優于常規移栽組,因而煙堿含量較高,煙葉評級質量更佳。
受土壤質地與管理模式的影響,煙堿含量在不同地塊、不同種植戶之間存在差異。從常規移栽樣本數據來看,各部位煙堿含量較行業煙堿推薦適宜范圍偏低,煙氣品質稍顯不足,影響香氣味指標,工業傾向性較低。從許昌各縣烤煙煙堿含量統計變異系數來看,烤煙煙堿含量差異顯著,缺乏穩定性。從統計數據對比來看,對比試驗組煙堿含量顯著高于常規移栽組,兩組煙株對比的顯著差異為對比試驗組煙株根系較常規移栽組根尖數顯著增多,根系發達,這與胡國松等[8]、邱嶺軍等[9]研究的煙株根系活力與煙堿含量呈正相關相一致。通過對煙株根系活力的變化規律及根系活力與煙葉部分重要性狀和化學成分的相關關系研究,討論了提高根系活力的關鍵措施,針對性地開展栽培研究,將煙堿含量調控在適宜范圍,在煙葉收購時控制混部位煙葉發生率,對于提高本地煙葉工業可用性[10],具有重要意義。
對比試驗組所采用的栽培方式為大田直接播種,煙株根系發達,著生力較強,抗病抗自然災害能力強,且較常規移栽組更易于實現機械化作業,有益于工業化生產。在下一步探索中,應創新農機農藝融合方式,搭建農機栽培作業平臺,配合高標準煙田建設,因地制宜進行農機化改造,拓展機械化作業空間,向高效作業、輕松種煙邁進,為提高煙葉種植機械化作業程度提供新路徑。