李波
(浙江中煙工業有限責任公司,浙江 杭州 310000)
烤煙屬于經濟作物,其生產的目標為收獲葉片,故在煙草生產過程中,煙葉是至關重要的部分,是煙農經濟收益的來源,而上部葉占整株煙葉總產量的30%~45%,所以在提高烤后上部煙葉質量的同時增加經濟收益,可將著力點放在上部葉上。南平烤煙上部煙葉開片不良,煙堿含量偏高,糖堿比偏低,導致化學成分協調性不好、勁頭大、刺激性強。為此,探究噴施植物生長調節劑對上部煙葉產質量的影響具有一定的現實意義。
蕓苔素內酯是一種高效環保型植物激素,宋偉豐等[1]研究表明,蕓苔素內酯不僅可以促進植物種子的萌發和生長,在幼苗的生長發育以及植物的形態建成和內部代謝等方面也有一定的調節作用。通常來說,植物生長調節劑的調控作用只在植物的某一生長階段才有作用,而蕓苔素內酯的調節作用卻貫穿植物的一生,蕓苔素內酯的投入產出效益還十分顯著,因為噴施蕓苔素內酯可以減輕由于施用化肥、農藥不當等造成的藥害,避免生態環境污染和降低作物種植成本[2]。蕓苔素內酯本身并不像肥料一樣具有營養,它的調節作用是間接的,它對內源系統具有一定的調節作用,可根據植物自身的需要產生相對應的酶和激素[3]。伍小良等[4]研究發現,煙株噴施蕓苔素內酯不但能發揮其生長調節劑的功能即促進煙草生長,而且也可防治煙草花葉病。
氯吡苯脲的作用相當于細胞分裂素,能夠促進細胞分裂,促進細胞擴大伸長。趙環宇等[5]研究發現,氯吡苯脲能夠改善煙葉的物理性狀,提高烤后煙葉的產質量,對延緩上部葉的衰老也有一定的作用。
大量的研究[6-13]都已發現,噴施外源植物生長調節劑能夠促進煙株各階段的生長發育并增強煙株的抗逆性,且大多試驗均在煙草種子萌發以及煙苗早期生長開展,而前人選用蕓苔素內酯和氯吡苯脲來探究對南平烤煙上部葉產質量的影響研究較少。本試驗探究在打頂后噴施植物生長調節劑(蕓苔素內酯和氯吡苯脲)對烤煙生長發育及烤后上部煙葉的產質量的影響,為豐富南平優質上部煙葉生產技術體系提供技術依據。
試驗于2021年在福建省南平市浦城仙陽試驗田開展。以當地主栽品種云煙87為供試品種。煙苗移栽時間為2月17日,667 m2的基肥為:煙草專用復合肥38 kg、菜籽餅42 kg、氫氧化鎂12 kg、硝酸鉀9 kg、鈣鎂磷17 kg;667 m2的追肥為:煙草專用追肥5 kg、硝酸鉀10 kg、硫酸鉀18 kg,基追比為7∶3。煙草專用復合肥氮磷鉀比例為9.69∶7.59∶27.95,煙草專用追肥氮鉀比為1.48∶14.73,硫酸鉀旺長期667 m2施入量為18 kg,硝酸鉀分2次施入,移栽前第1次施入量為8 kg;團棵前第2次施入量為10 kg。每處理100株,3次重復,株距50 cm,行距120 cm,667 m2種植1 100株。
試驗共設置7個處理,蕓苔素內酯和氯吡苯脲需要用無水乙醇溶解配置母液,在煙株打頂后葉面噴施1次。每個處理所噴施的生長調節劑種類和濃度如表1所示。

表1 試驗設計Table 1 Experimental design
1.3.1 農藝性狀調查
在噴施蕓苔素內酯和氯吡苯脲25 d后測定煙株倒六葉、倒三葉和頂葉的長和寬,并計算葉面積,葉面積系數0.634 5[14]。
1.3.2 煙葉外觀質量
煙葉外觀質量評價方法采用國家技術監督局依據GB 2635—1992[15]對樣品外觀質量進行鑒定。采用專家打分的方式,測定的項目包括顏色、成熟度、葉片結構、油分、身份、色度、葉面組織、柔韌性和光澤度等指標,各指標所占權重如表2所示。

表2 上部葉外觀質量各項指標所占權重Table 2 The weight of the appearance quality of the upper leaf
1.3.3 煙葉感官質量
烤后上部煙葉感官質量指標主要包括香氣質、香氣量、濃度、余味、柔細度、雜氣、刺激性、燃燒性、勁頭和灰色,并按照“9分制”對各項指標進行打分,按權重進行計算。香氣質、香氣量的權重為2.4,濃度、余味的權重為1.6,柔細度、雜氣、刺激性的權重為1。
1.3.4 煙葉常規化學成分
對烤后上部煙葉總糖、還原糖、煙堿、鉀、氯的含量分別采用煙草行業標準方法進行測定[16-19]。并計算兩糖比、糖堿比、鉀氯比。
1.3.5 經濟性狀
按照國家42級分級標準對烤后上部煙葉進行分級,收購的價格以當地的收購價格為標準。在煙葉未被儲藏的前提下統計各個處理煙葉各等級比例;計算產量、產值、均價、上等煙比例及中上等煙比例等。
試驗數據使用DPS 7.05進行處理,各項指標之間所存在的不同之處采用Duncan新復極差法進行比較;使用OriginPro 8.5進行相關數據統計分析。
由表3可以看出,噴施不同濃度植物生長調節劑蕓苔素內酯和氯吡苯脲對煙株上部煙葉面積有一定的影響。除T4和T2處理與對照無顯著差異外,其他噴施植物生長調節劑處理的倒六葉面積均顯著小于對照;與對照相比,噴施蕓苔素內酯處理煙株倒三葉面積均較小,而噴施氯吡苯脲處理煙株倒三葉面積均較大,其中以T5處理倒三葉面積最大,顯著大于其他處理,其值為1 056.39 cm2,比對照增大了9.14%;不同處理間煙株頂葉面積差異均不顯著,其中以T3和T5處理最大。總體而言,噴施植物生長調節劑蕓苔素內酯和氯吡苯脲對倒三葉面積有一定的影響,其中噴施氯吡苯脲增大倒三葉面積,有利于上部煙葉開片,而蕓苔素內酯反而阻礙了上部煙葉開片。

表3 不同處理的煙株上部煙葉面積Table 3 The area of the upper tobacco leaves of different treatments 單位:cm2
由表4可以看出,噴施不同濃度植物生長調節劑蕓苔素內酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉外觀質量有影響。除T3處理外,噴施不同濃度植物生長調節劑蕓苔素內酯和氯吡苯脲烤后上部煙葉外觀質量總分均高于對照,其中以噴施中高濃度氯吡苯脲的T5、T6處理最高,其主要體現在成熟度好,身份好,葉片厚薄適中,柔韌性好。總體而言,噴施中低濃度的蕓苔素內酯和中高濃度的氯吡苯脲有利于烤后上部煙葉外觀質量的提高,尤其是噴施氯吡苯脲效果更好。

表4 不同處理的上部煙葉外觀質量Table 4 Appearance quality of the upper tobacco leaves with different treatments
由表5可以看出,噴施不同濃度植物生長調節劑蕓苔素內酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉感官質量有影響。與對照相比,噴施不同濃度的蕓苔素內酯和氯吡苯脲處理烤后上部煙葉感官質量總分均較高,其中以T2和T6處理最高,均為61.80分,比對照高了3.80分。噴施不同濃度蕓苔素內酯的處理以T2處理的烤后上部煙葉感官質量最好,而噴施不同濃度氯吡苯脲,隨著濃度的增加,烤后上部煙葉感官質量逐步提升。總體而言,噴施植物生長調節劑有利于提升烤后上部煙葉感官質量,尤其是中濃度的蕓苔素內酯和高濃度的氯吡苯脲效果最好,其烤后上部煙葉香氣質好,香氣量足,濃度大,勁頭適中,余味舒適,刺激性小。

表5 不同處理的上部煙葉感官質量Table 5 Sensory quality of upper tobacco leaves with different treatments
由表6可以看出,噴施不同濃度蕓苔素內酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉常規化學成分及協調性有顯著影響。與對照相比,噴施不同濃度的蕓苔素內酯和氯吡苯脲處理烤后上部煙葉總糖、還原糖、氯含量及兩糖比均較低,而鉀含量及鉀氯比均較高。噴施植物生長調節劑處理的煙葉總糖、還原糖含量以噴施中高濃度的氯吡苯脲的T5和T6處理最高,而煙堿含量最低;鉀含量以噴施低濃度蕓苔素內酯的T1處理和高濃度氯吡苯脲的T6處理最高;在常規化學成分協調性方面,噴施不同濃度植物生長調節劑處理間烤后上部煙葉的兩糖比差異均不顯著,而噴施中高濃度的氯吡苯脲的T5和T6處理顯著高于其他處理,隨著蕓苔素內酯濃度的增加,鉀氯比逐漸增大,而噴施不同濃度的氯吡苯脲T4處理最大,其次是T6處理。

表6 不同處理的上部煙葉常規化學成分及協調性Table 6 Conventional chemical composition and coordination of upper tobacco leaves with different treatments
總體而言,噴施中高濃度氯吡苯脲的T5和T6處理,烤后上部煙葉煙堿含量降低,鉀含量提高,糖含量在適宜的范圍內,煙葉的內在化學成分趨于協調。
由表7可知,噴施不同濃度蕓苔素內酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉的經濟性狀有顯著影響。與對照相比,噴施不同濃度蕓苔素內酯處理烤后上部煙葉產量、產值和上等煙比例均較低,而噴施不同濃度氯吡苯脲處理烤后上部煙葉產量、產值、上等煙比例均較高,其中以噴施低濃度和高濃度氯吡苯脲的T4和T6處理產量和產值最高;隨著噴施氯吡苯脲濃度的增加,烤后上部煙葉上等煙比例逐漸下降,以低濃度氯吡苯脲的T4處理烤后上部煙葉上等煙比例最高。噴施不同濃度蕓苔素內酯和氯吡苯脲處理(除T3處理外)烤后上部煙葉中上等煙比例均高于對照,其中以高濃度氯吡苯脲的T6處理最高。總體而言,噴施氯吡苯脲的效果要優于蕓苔素內酯,且以噴施25 mg·L-1氯吡苯脲的T4處理和75 mg·L-1氯吡苯脲的T6處理最優。

表7 不同處理的上部煙葉經濟性狀Table 7 Economic traits of upper tobacco leaves with different treatments
烤煙打頂后煙株自身產生的激素會發生一定程度的改變,激素的含量變化可能會出現紊亂,不利于煙株的生長,此時噴施植物生長調節劑(蕓苔素內酯和氯吡苯脲)可能更利于煙株內源激素的穩定,促進煙株上部煙葉正常生長發育。
蕓苔素內酯可作為烤煙生長調節劑,促進烤煙的生長發育以及煙株的形態建成;氯吡苯脲能夠發揮類似于細胞分裂素的作用,調節煙株的生長發育。
打頂后噴施生長調節劑能夠影響煙葉的組織結構,改善煙葉光合性能,對上部葉的開片也存在一定程度的影響,噴施氯吡苯脲能夠在一定程度上改良上部葉開片,使葉綠素的含量提高,從而使上部葉的外觀質量得到提升[5]。本試驗噴施植物生長調節劑蕓苔素內酯和氯吡苯脲對倒三葉面積有一定的影響,其中噴施氯吡苯脲增大倒三葉面積,有利于上部煙葉開片,這與王念磊等[7]研究結果一致,而蕓苔素內酯反而阻礙了上部煙葉開片,可能是因為蕓苔素內酯促進營養物質優先供應煙株莖稈生長所致。
噴施植物生長調節劑能夠在一定程度上改善煙葉的外觀質量[20-21]。本試驗噴施中低濃度的蕓苔素內酯和中高濃度的氯吡苯脲有利于烤后上部煙葉外觀質量的提高,尤其是噴施氯吡苯脲效果更好。
打頂后噴施植物生長調節劑能夠顯著提高烤煙的香氣質和香氣量,改善評吸的質量[21-23]。本試驗中噴施植物生長調節劑有利于提升烤后上部煙葉感官質量,尤其是中濃度的蕓苔素內酯和高濃度的氯吡苯脲效果最好。
賈琳等[24]研究表明,烤煙的外觀質量和感官質量與煙葉的常規化學成分存在較為緊密的聯系。煙草充足的香氣和豐富的吃味需要合適的糖氮比,煙葉較好的燃燒性能需要適宜程度的煙葉鉀含量[25]。林姍姍等[21]研究發現,噴施植物生長調節劑后烤煙的化學成分更加協調,也有利于提升烤煙的香氣質和香氣量,改善烤煙余味,使其更符合工業的使用要求。鄒焱等[26]研究表明,打頂后噴施植物生長調節劑煙葉的鉀含量有所上升,煙葉的煙堿含量有所降低。本試驗得出的結論與上述相似,噴施一定濃度的蕓苔素內酯和氯吡苯脲可降低煙葉的煙堿含量,改善煙葉的吃味,使煙葉化學成分在適宜的范圍內,且噴施植物生長調節劑后各處理的煙葉鉀含量均提升,可見噴施一定濃度的蕓苔素內酯和氯吡苯脲能夠提升煙株對鉀的轉換和利用效率,其中以中高濃度氯吡苯脲的T5和T6處理為優。
噴施植物生長調節劑可提高煙葉產值,提高煙葉均價及中上等煙比例[27-29]。這與本試驗得出的結論相似,噴施氯吡苯脲的效果要優于蕓苔素內酯,噴施氯吡苯脲可明顯增加烤后上部煙葉產量和產值,提高烤后煙葉等級結構,且以噴施25 mg·L-1氯吡苯脲的T4處理和75 mg·L-1氯吡苯脲的T6處理最優。
綜上而言,噴施一定濃度的植物生長調節劑氯吡苯脲有利于上部煙葉開片,增加上部煙葉面積,提升烤后上部煙葉外觀質量和感官質量,降低煙堿含量,增加鉀含量,提高糖堿比和鉀氯比,上部煙葉常規化學成分更加協調,增加烤后產量和產值,提高煙葉等級結構,尤其是噴施75 mg·L-1的氯吡苯脲效果最好。