謝芳騰,胡蓉花,曾 宇,饒文平,李小勇,譚志能,眭 鋒,廖 強,席建才,李 云,曾 健,劉 毅*
(1.贛州市農業科學研究所,江西 贛州 341000;2.江西省煙草公司 吉安市公司,江西 吉安 343000;3.吉安市煙草公司 永豐分公司,江西 永豐 331500)
中部上等煙比例是反映煙葉生產技術水平的一項重要指標,也是影響煙葉均價和煙農收入的一個關鍵指標。從煙葉生產角度來看,中部上等煙在香氣、濃度、勁頭、刺激性、填充性以及理化指標等方面是卷煙工業理想的原料,一直得到各方面的關注和重視[1]。近年來,國內工業企業對中部上等煙原料的需求快速增加,產區生產的煙葉等級結構不能滿足工業需求,供需結構矛盾也越來越突出[2-3]。據統計,江西省2018—2020年收購中部上等煙比例分別為22.89%、44.19%和40.10%,C4F(中桔四)收購比例分別為16.13%、13.35%和12.53%;吉安市2018—2020年收購中部上等煙比例分別為23.97%、39.23%和41.11%,C4F收購比例分別為16.41%、13.40%和13.84%,提升中部上等煙比例存在較大提升潛力。
烤煙的營養狀況會影響煙葉的產量與品質,施肥是調控煙葉產量與質量的主要手段。研究表明,有機肥不僅可以為煙株提供無機養分,還能夠提供有機養分(氨基酸和脂肪酸類等)[4-5],有利于煙葉香氣物質的合成,增加煙葉油分和還原糖含量,提高煙葉產量和上等煙比例[6-7]。本研究針對卷煙工業企業對中部上等煙調撥需求量大、等級結構矛盾突出的問題,通過設置不同比例有機肥+無機氮肥的配比組合,統籌煙株生長發育,使靠近中部葉的煙葉轉變成具有中部煙特征的煙葉,增加中部煙葉數量,實現產量、質量和產值的提高。
試驗地點位于吉安市永豐縣沿陂鎮,試驗田選取了當地有代表性的植煙土壤,試驗地0~20 cm土層的土壤pH值為7.81,有機質含量為38.04 mg/kg,全氮含量為0.19%,堿解氮含量為198.86 mg/kg,有效磷含量為23.07 mg/kg,速效鉀含量為161.00 mg/kg。
供試烤煙品種為云煙87,試驗管理規范,煙葉長勢穩健,具優質煙葉長相,均衡一致、無病、能夠正常落黃成熟。
肥料采用煙草專用肥(N-P2O5-K2O=10.00-8.00-20.00),硝酸鉀(N-K2O=13.50-44.00),硫酸鉀(K2O=50.00%)、鈣鎂磷肥(P2O5=12.00%)、枯餅有機肥(NP2O5-K2O=3.15-1.05-1.40)。
試驗采用隨機區組設計,各處理施用氮磷鉀肥的用量一致,小區面積29.90 m2,行距1.30 m,株距0.46 m。試驗施純氮(N-P2O5-K2O=1.00-0.96-2.93)135 kg/hm2,有機肥、磷肥作為基肥一次性施用,50%氮肥作為基肥條施,剩余50%作追肥澆施,每個處理3次重復。施肥時期和施肥方法嚴格按當地優質烤煙規范化生產方法進行。各處理的施肥方案見表1。

表1 各處理施肥用量 kg/hm2
1.4.1 煙株農藝性狀 根據《煙草農藝性狀調查測量方法》(YC/T 142—2010)的方法,以小區為單位,于煙葉打頂后8 d選擇有代表性的5株煙株測定株高、莖圍、節距、出葉數、有效葉數、腰葉長和腰葉寬。并選取5株煙株,每株選取一片腰葉使用SPAD -502PLUS型葉綠素儀沿葉片邊緣測定6個點的SPAD值。
1.4.2 經濟性狀 以小區為單位,每小區單獨采收、編桿、烘烤、分級、計產和存儲,統計烤后煙葉產量,并對烤后煙葉進行專業化分級,按照當年收購價計算烤煙經濟指標:產量、產值、均價、中部上等煙產值、中部上等煙產值占比和等級結構指標(中部煙比例、上部煙比例、上等煙比例、中部上等煙比例、中等煙比例)。
1.4.3 常規化學成分分析 分別取煙葉B2F、C3F各1 kg作為分析樣。采用近紅外光譜分析儀檢測總糖、還原糖、煙堿、總氮、鉀、氯的含量和糖堿比、氮堿比。
煙葉化學協調性評分參照《中國煙草種植區劃》中烤煙化學成分指標賦值方法,總植物堿、總氮、還原糖、鉀、淀粉、糖堿比、氮堿比和鉀氯比的權重分別為0.17、0.09、0.14、0.08、0.07、0.25、0.11和0.09,評價分值越高,表明其煙葉化學成分協調性越好[8]。
1.4.4 數據處理 采用Excel 2016和SPSS 19.0軟件對試驗數據進行整理和分析。
由表2可知,T1、T2處理進入團棵期較早,T4、T5處理的現蕾期最早。增施無機肥有利于煙株前期生長發育,提早進入團棵期;增施有機肥有利于煙株提前現蕾。

表2 減施化肥增施有機肥對烤煙生育期的影響 月/日
由表3可知,T5處理的大田長勢最好,其次為T3處理的,T1、T4處理的大田長勢中等;T1處理的整齊度為較齊,其余處理的長勢整齊;T4、T5處理的腰葉寬與T1、T2處理的差異極顯著,與T3處理差異顯著;T2處理的腰葉長和莖圍最大,分別為78.84、11.17 cm,且腰葉寬、有效葉數和節距位均列第2;T1處理的腰葉寬和SPAD值最高,分別為30.01 cm和41.70;T3處理的出葉數和有效葉數最多,分別是20.20片和14.60片;T4處理的株高和節距最大,分別為118.28、5.94 cm。總體而言,隨著有機肥用量的增加,化肥用量的減少,腰葉長、腰葉寬、莖圍、SPAD值均呈下降趨勢,出葉數、有效葉數、節距的變化不明顯,T2處理的腰葉長、腰葉寬、有效葉數、莖圍等農藝性狀均表現較好。

表3 減施化肥增施有機肥對烤煙農藝性狀的影響
由表4可知,T2處理的產量、產值、均價、中部上等煙產值、中部上等煙產值占比均為最高,分別為2589.87 kg/hm2、86430.15 元/hm2、33.40 元/kg、56335.50元/hm2和64.70%,分別較T1處理增加了5.67%、11.76%、5.80%、35.34%和20.44%;T2處理的產值與T3處理差異顯著;T2處理的均價與T1、T3處理差異顯著;T2處理的中部上等煙產值與T1處理差異極顯著,與其余處理差異顯著;T2處理的中部上等煙產值占比與T1處理差異極顯著,與T3、T5處理差異顯著;T1處理的中部上等煙產值和中部上等煙產值占比均為最低;T3處理的產值和均價均最低。

表4 減施化肥增施有機肥對烤煙經濟性狀的影響
由表5可知,中部上等煙比例最高的是T2處理(58.36%),其上等煙比例和中部煙的比例也最高,分別為81.10%和69.76%,中等煙比例最低,T2處理中部上等煙比例和上等煙比例均與T1、T3、T5處理的差異顯著,T2處理的中等煙比例與T5處理的差異極顯著,與其他處理的差異顯著;T1處理中部上等煙比例和中部煙比例均最低,分別為46.36%和63.52%,T1處理的上部煙葉比例最高,為32.13%。這說明全部施用無機氮肥不利于中部煙葉的發育,會造成中部煙和中部上等煙比例下降。

表5 減施化肥增施有機肥對烤煙等級結構的影響 %
一般認為,優質烤煙的煙堿含量在2.5%左右,總糖含量為18%~22%,還原糖含量為18%~24%,總氮含量為1.5%~2.8%,糖堿比為8~12,氮堿比小于1,鉀含量為2%~8%,氯含量在1%以下為宜[9]。由表6可知,上部葉的煙堿與總氮含量明顯高于中部煙葉的,對于C3F和B2F而言,T1處理的煙堿含量最高,說明增施有機肥有利于降低煙葉的煙堿含量,降低烤煙煙葉的刺激性;對于C3F而言,增施有機肥減施化肥有利于煙葉中鉀素含量的提高,其中以T2處理的鉀含量最高,T1處理的鉀含量最低;隨著有機肥施用量的增加,B2F煙葉的煙堿、總氮含量呈先下降后上升的趨勢,而總糖、還原糖、糖堿比呈先上升后下降的趨勢。

表6 減施化肥增施有機肥對烤煙化學性狀的影響
從化學成分協調性評價得分來看,C3F得分最高的為T3處理(92.72),其次為T5處理(84.92),得分最低的為T1處理(80.91);B2F得分最高的為T4處理(72.94),其次為T3處理(71.10),得分最低為T2處理(65.95);T3處理中部煙和上部煙的化學指標得分較高,化學協調性最好,其次是T4處理,T1、T2處理煙葉的化學協調性較差。
有機肥對烤煙的生長發育及產量、品質均有較大影響。有機肥可促進烤煙煙株的生長發育和氮素吸收,既保證煙株前期不瘋長,又可滿足煙株后期生長對養分的需求[10-11]。合理的有機肥用量可增強煙株的生理代謝,增加煙葉香氣、質量和余味,降低刺激性,顯著提高煙葉的評吸質量,提高煙葉產量和上等煙比例[12-13]。
本研究結果表明:增施有機肥有利于煙株提前現蕾,增施化肥有利于煙株前期的生長發育,并使其提早進入團棵期;隨著有機肥用量的增加,化肥用量減少,烤煙的腰葉長、腰葉寬、莖圍、SPAD值均呈下降趨勢;全部施用無機氮肥不利于中部煙葉的發育,并造成中部煙比例和中部上等煙比例降低;T2處理(無機氮85%+有機氮15%)的腰葉長、莖圍、腰葉寬和有效葉數等農藝性狀優良,且經濟指標和等級結構指標最高,但中部煙化學質量處于中等水平,上部煙葉化學質量較差;T3處理(無機氮75%+有機氮25%)的煙葉化學質量最好,但經濟性狀和等級結構性狀表現一般;T4處理(無機氮65%+有機氮35%)的中部上等煙比例、上等煙比例、中部上等煙產值、均價表現較好,煙葉內在化學成分協調。
增施有機肥有助于提高烤煙的產量和品質,但不同有機肥用量的作用和效果存在一定差異。特定烤煙生產環境下的適宜有機肥施用量尚無法統一定論。因此,應進一步加強不同生產環境下適宜的有機、無機肥配比研究,為優質烤煙生產提供技術支撐。