移栽期对湘西中海拔地区云烟87烤烟生长·产量和化学成分的影响

2023-08-16 10:22:45袁小康张胜范雨娴张明发陈前锋
安徽农业科学 2023年14期
关键词:经济性状农艺性状烤烟

袁小康 张胜 范雨娴 张明发 陈前锋

摘要 找出湘西自治州中海拔地区烤烟云烟87的最佳移栽期,为烤烟生产提供重要决策依据。于2019—2021年连续3年在湘西中海拔地区开展大田试验,设置5个移栽期作为5个不同处理:处理1(4月12日)、处理2(4月19日)处理3(4月26日)、处理4(5月3日)和处理5(5月10日),研究移栽期对烤烟农艺性状、经济性状和化学成分的影响。结果表明,4月19—26日移栽的烤烟在株高、中部叶面积和上部叶面积等关键农艺性状指标上表现最好;从产量、产值等关键经济性状指标看,4月19—26日是中海拔地区的云烟87最佳移栽期。从糖碱比和氮碱比等关键化学成分指标看,4月19日移栽的烤烟糖碱比和氮碱比最大,化学性状最优。≥10 ℃有效积温等气象因子与株高、茎围、叶长、叶面积等农艺性状以及产量、产值等经济性状存在显著正相关关系。因此,移栽期对湘西中海拔地区烤烟品种云烟87农艺性状、经济性状和化学成分有明显的影响。4月19—26日是湘西中海拔地区云烟87的最佳移栽期。

关键词 移栽期;烤烟;农艺性状;经济性状;化学性状

中图分类号 S572  文献标识码 A

文章编号 0517-6611(2023)14-0033-05

作者简介 袁小康(1987—),男,湖南常宁人,高级工程师,从事应用气象研究。*通信作者,高级农艺师,从事土壤肥料及烟草栽培研究。

烤烟是湘西自治州一种重要的经济作物,是当地农民最主要的收入来源之一。烟叶的产量和品质决定烟农的经济收入,也在一定程度上决定卷烟的质量,而烟叶的产量和品质主要受品种、栽培技术和生态环境的影响[ 1-3]。移栽是烤烟生长过程一个重要生产环节,适宜移栽期既可以充分利用光温水气候资源,也可以避开或者减轻团棵期低温(造成“早花”)、成熟期干旱等气象灾害。云烟87是湘西自治州广泛推广的主栽烤烟品种,确定其在中海拔地区的最佳移栽期,对于实现烤烟高产优质生产具有重要意义。适宜的移栽期在很大程度上可以提高烤烟的产量和品质。因为不同移栽期内温、光、水等气象条件不同,从而影响烤烟生长发育、产量和品质[ 4-5]。适宜的移栽期可改善烤烟农艺性状,促进烤烟生长发育[ 6-8],增加烟叶产量、产值和均价[ 8-9],提高烟叶化学成分协调性,改善感官质量[ 10-11]。湘西自治州境内海拔相差悬殊,立体气候资源非常丰富,从低海拔的300 m,到高海拔的1 300 m,均有植烟单元分布。对于不同海拔高度的植烟单元,烤烟移栽期完全不同。目前,鲜见湘西自治州中海拔地区云烟87移栽时间对高产优质的影响的相关研究报道,这是生产中亟需解决的问题。鉴于此,笔者通过开展不同移栽期大田试验,比较5个不同移栽期下烤烟农艺性状、经济性状和化学成分,进而找出云烟87在湘西中海拔地区的最佳移栽期,为烤烟生产决策提供重要依据。

1 材料与方法

1.1 材料试验 试验品种为云烟87。

1.2 试验设计

在湘西生态金叶科技园开展不同移栽期烤烟栽培试验,该试验点海拔520 m,是湘西自治州典型的中海拔烤烟栽培区。试验材料均在同一个育苗基地播种,出苗后培育至壮苗,然后分5个不同移栽期进行移栽,作为5个处理,每个处理相隔7 d,即分别于4月12日(T1处理)、4月19日(T2处理)、4月26日(T3处理)、5月3日(T4处理)和5月10日(T5处理)移栽,其中T3处理是当地烤烟常年移栽的日期。试验小区采取随机区组排列,每个移栽期均3次重复,试验小区面积为50.4 m2。各处理每小区施肥、栽培管理措施等都同当地烤烟常规生产完全相同。

1.3 测定内容及方法

1.3.1 气象观测。

于2019、2020和2021年测定不同移栽期下云烟87烤烟关键生育期各项指标。在试验烤烟田块建立农田小气候站(DZN1型,天津中环天仪),全天候进行气温、降水量、日照时数、土壤温度、土壤湿度等气象要素的自动观测。

1.3.2 生育期观测。烤烟移栽后,及时观测记录各移栽期烤烟发育期。

1.3.3 农艺性状观测。按照《YC/T 142—2010 烟草农艺性状调查测量方法》[ 12],分别调查记载各处理烟株的株高、茎围、叶数以及中部位叶片的叶长、叶宽、叶面积。

1.3.4 经济性状测定。按照《GB 2635—1992 烤煙》[ 13]和国家烟叶收购价格进行初烤烟叶分级、计产,分小区统计烟叶产量、产值、均价、上等烟比例。

1.3.5 烟叶化学成分测定。每个小区取初烤中部烟叶1 kg,进行烟叶常规化学成分。采用 SKALAR 间隔流动分析仪(SAN+ +,荷兰)测定烤烟中总糖、还原糖、烟碱、总氮和氯含量,并计算糖碱比和氮碱比。

2 结果与分析

2.1 不同移栽期下烤烟关键生育期气候资源分析 从气象观测结果(表1)可以看出,2019年随移栽期推迟,伸根期≥10 ℃有效积温和日照时数、旺长期≥10 ℃有效积温呈先降低后升高的趋势;成熟期日照时数总体上呈增加趋势。2020年,随移栽期推迟,伸根期≥10 ℃有效积温和成熟期日照时数均呈先升高后降低再升高的趋势,旺长期日照时数呈减少趋势,成熟期降水量随移栽期的推迟先增加后减少。2021年随移栽期推迟,伸根期降水量、旺长期≥10 ℃有效积温和日照时数、成熟期降水量呈先增加后减少的趋势,伸根期≥10 ℃有效积温和成熟期日照时数呈先减少后增加的趋势。

此外,同一移栽期下烤烟同一生育期内气象条件3年差异比较大:在伸根期,2020年的日照时数明显比2019和2021年多;在旺长期,2019年≥10 ℃有效积温、日照时数均明显高于2020和2021年;在成熟期,2020年的降水量明显多于2019和2021年,而2020年的日照时数比2019和2021年少。

2.2 不同移栽期烤烟农艺性状及其与气象因子的关系

2.2.1 不同移栽期烤烟农艺性状。从云烟87成熟期农艺性状(表2)看出,2019年随移栽期推迟,上部叶长和上部叶面积呈先增加后减少的趋势,株高、茎围、中部叶长和中部叶面积呈先减少后增加再减少的趋势。2020年随移栽期推迟,茎围、叶数、上部叶长和上部叶面积呈先增大后减少的趋势。2021年随移栽期推迟,上部叶面积呈先增大后减少的趋势。因此,从3年大田试验结果可以看出,4月19—26日移栽的烤烟在株高、中部叶面积和上部叶面积等关键农艺性状指标上表现较好,4月19—26日是湘西自治州中海拔地区云烟87烤烟的最佳移栽期。

2.2.2 烤烟农艺性状与气象因子的关系。将2019—2021年的旺长期和成熟期的农艺性状和同阶段的气象因子进行相关性分析,发现各农艺性状与气象因子存在显著的正相关关系(表3)。≥10 ℃有效积温与株高、茎围、叶数、上部叶长、上部叶面积、中部叶长在0.001水平呈极显著正相关;降水量与株高、茎围、上部叶长、上部叶宽、上部叶面积和中部叶长在0.001水平呈极显著正相关,与中部叶面积在0.05水平呈显著正相关;日照时数与叶数、上部叶长、株高、茎围、上部叶面积、中部叶长在0.001水平呈极显著正相关,与中部叶面积在0.01水平呈极显著正相关。因此,≥10 ℃有效积温、降水量、日照时数均可提升农艺性状指标。

2.3 不同移栽期经济性状及其与气象因子的关系

2.3.1 不同移栽期烤烟经济性状。从不同移栽期云烟87经济性状(图1)看出,2019年随移栽期推迟,产量和产值呈先减少后增大再减少趋势,4月26日(T3处理)移栽的产量和产值明显高于其他处理,均价和上等烟比例随移栽期推迟呈减少趋势。2020年随移栽期推迟,产量呈先增大后减小再增大的趋势,产值呈先增大后下降趋势,4月19日(T2处理)移栽的产量和产值明显高于其他移栽期处理,均价和上等烟比例随移栽期推迟呈先增大后减少趋势,均在4月26日移栽(T3处理)最大。2021年随移栽期推迟,产量呈先增大后下降趋势,4月19日(T2处理)的产量和产值均较大。均价和上等烟比例随移栽期推迟呈先减少后增加的趋势,均在5月10日(T5处理)最大。因此,3年大田试验结果表明,从产量、产值等关键经济性状指标看,4月19—26日是中海拔地区的云烟87烤烟的最佳移栽期。

2.3.2 烤烟经济性状与气象因子的关系。从烤烟经济性状与气象因子之间的相关系数(表4)可知,产量和产值分别与旺长期≥10 ℃有效积温呈极显著和显著正相关关系,说明在旺长期≥10 ℃有效积温对产量和产值的提高有促进作用。

2.4 不同移栽期烤烟的化学成分

从不同移栽期云烟87成熟期中部叶的化学成分(表5)可知,2020年随移栽期推迟,还原糖总体上呈减少趋势,而总氮总体呈先增加后减少再增加的趋势。2021年随移栽期推迟,总糖、还原糖、糖碱比呈先增加后减少再增加的趋势。综合考虑2年化学成分测定结果,从糖碱比和氮碱比看,4月19日移栽的烤烟糖碱比和氮碱比分别接近10.0、0.8,因而化学性状最优。

3 讨论

移栽期对烤烟生长和产量产生影响,主要与不同移栽期内的不同气象条件有直接的关系。因为不同移栽期内的热量资源、光照资源、水资源完全不同,从而对作物生长发育、产量和品质有显著的影响。该研究证实,不同移栽期下气象因子≥10 ℃有效积温、降水量和日照时数完全不同。

该研究表明,移栽期对烤烟农艺性状有显著的影响。由3年大田试验结果知,随移栽期推迟,株高、茎围、中部叶长、中部叶面积、上部叶长和上部叶面积呈先增大后减少的趋势,这与白应香等[ 14-15]的研究结果一致,说明烟叶移栽过早或过晚,对农艺性状均有不利影响。该研究表明,≥10 ℃有效积温、降水量和日照时数均与株高、茎围、叶长、叶面积等烤烟农艺性状呈显著正相关关系,说明气温、降水量和日照时数均促进烤烟生长。

该研究表明,移栽期对烤烟的经济性状也产生明显的影响。3年大田试验结果表明,4月19—26日移栽的云烟87烤烟产量、产值最大,因此从产量、产值等关键经济性状指标看,4月19—26日是中海拔地区的云烟87最佳移栽期。这说明云烟87烤烟与湘烟7号不同,不宜过早移栽。袁小康等[ 15]的研究结果表明,湘煙7号适当提前移栽,有利于提高产量和产值。

烟叶香吃味不是取决于某种成分的绝对含量,而是依赖于各种成分的比例,是各项成分相互作用的结果[ 16]。一般认为,糖碱比以10较好,浓香型最适宜的糖碱比偏低,清香型烟叶的糖碱比相对偏高。湘西烤烟属清香型,2年的化学性状测定结果表明,4月19日移栽的烤烟糖碱比最大,并接近理想值10.0。氮碱比也是评价烤烟内在质量的重要指标。一般烤烟适宜的氮碱比在0.8~1.1,氮碱比较大往往造成烟叶成熟不佳,颜色较淡,香味量不足;氮碱比较小则烟味转浓,但刺激性增加[ 17]。2年的化学成分测定结果均表明,4月19日移栽的烤烟氮碱比都稳定在0.8,离理想值最为接近。因此,湘西中海拔地区在4月19日移栽云烟87有利于提高烟叶化学品质。

4 小结

移栽期对湘西中海拔地区烤烟品种云烟87的农艺性状、经济性状和化学成分有明显影响。4月19—26日移栽的烤烟在株高、中部叶面积和上部叶面积等关键农艺性状指标上表现最好。从产量、产值等关键经济性状指标看,4月19—26日是中海拔地区的云烟87最佳移栽期。从糖碱比和氮碱比等关键化学成分指标看,4月19日移栽的烤烟糖碱比和氮碱比最大,化学性状最优。综合考虑,4月19—26日是湘西中海拔地区云烟87的最佳移栽期。≥10 ℃有效积温等气象因子与株高、茎围、叶长、叶面积等农艺性状,以及产量、产值等经济性状存在显著正相关关系。

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