施氮水平和移栽期对烤烟还原糖及烟碱含量的影响
2010-07-31陈永明陈建军邱妙文
陈永明,陈建军,邱妙文
(1.广东省烟草南雄科学研究所,广东 南雄 512400;2.华南农业大学烟草研究室,广州 510640)
南雄烤烟上部烟叶还原糖偏低、烟碱偏高、刺激性过大、烟气较粗糙、可用性较差,这与栽培措施不当有很大关系,其中施氮水平普遍偏高和移栽期偏早可能是主要原因之一。国内关于施氮水平和移栽期对烤烟产质量的影响开展过许多研究[1-8],但大部分是单因素试验,有关施氮水平和移栽期二因素互作对烤烟还原糖及烟碱含量的影响报道较少。因此,笔者在南雄特定生态条件下,研究施氮水平和移栽期对烤烟还原糖及烟碱含量的影响,并建立相应的模型,以探讨二因素间的耦合效应,为南雄烤烟生产合理施氮和适期移栽提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验基本情况
试验于 2005年在广东省烟草南雄科学研究所试验基地进行。土壤类型为牛肝田,土壤农化性状为全氮0.101%,全磷0.048%,全钾2.57%,碱解氮86mg/kg,速效磷8.3 mg/kg,速效钾123 mg/kg,有机质1.32%,pH 7.63。供试烤烟品种为K326。纯N用量按各处理要求,P2O5和K2O用量各处理均分别为6 kg/666.7m2和15 kg/666.7m2。2004年11月25日开始播种,采用漂浮育苗,2005年2月25日开始移栽,行距1.0 m,株距0.6 m。其他栽培、烘烤措施按南雄市优质烤烟生产技术规程操作。
1.2 试验设计
采用二次饱和D-最优设计,二因素为施氮水平(N)和推迟移栽期(PS)。根据当地正常施氮水平和移栽期确定二因素上下限水平,试验设计方案见表1。重复3次,共18个小区,随机区组排列,每小区30 m2,栽烟50株。
表1 试验设计方案Table 1 The experiment design
1.3 测定项目和方法
烟叶成熟后各小区分别单收,挂牌标记烘烤。从各小区烤后烟叶中抽取C3F和B2F样品测定还原糖和烟碱含量。还原糖测定用芒森.沃克法[9],烟碱测定用光度法[10]。
1.4 统计分析
试验数据采用 DPS软件二次多项式回归方法进行统计分析。
2 结 果
2.1 烟叶还原糖含量函数模型
根据各处理烟叶还原糖含量结果,得出如下回归方程,其中Y为烟叶还原糖含量(%),X1、X2分别为施氮水平和移栽期编码值。
R=0.9999,p=0.0024<0.05,因此模型可靠、可用。
2.1.1 单因素效应分析 采用降维处理,分别将方程(1)中的施氮水平和移栽期设为零水平编码,得到单因素效应方程。其中Y为烟叶还原糖含量(%),X1、X2分别为施氮水平和移栽期编码值。
施氮水平与烟叶还原糖含量单效应回归方程:
移栽期与烟叶还原糖含量单效应的回归方程:
从图1可以看出,在试验条件下,随着施氮水平的提高,烟叶还原糖表现为先下降后上升的趋势;随着移栽期的推迟,烟叶还原糖含量表现为先上升后下降的趋势。
图1 施氮水平和移栽期对烟叶还原糖含量的单效应Fig.1 Regression curves of reducing sugar content to N rate or transplanting period
2.1.2 双因素互作效应分析 从图2、图3可以看出,在试验条件下,在不同的移栽期,随着施氮水平的增加,烟叶还原糖含量下降,其中推迟移栽期9 d以上(编码值>0.2)下降幅度较大,以施氮水平编码值-1(7 kg/666.7m2)的烟叶还原糖含量最高。在不同的施氮水平下,烟叶还原糖含量随移栽期的推迟而增加,其中低氮水平处理增加幅度较大,到一定时期(移栽期编码值 0.2~0.6),推迟移栽期则烟叶还原糖含量下降。
图2 施氮水平和移栽期对烟叶还原糖含量的互作效应Fig.2 Regression curves of reducing sugar content to N rate
2.2 烟叶烟碱含量函数模型
根据各处理烟叶烟碱含量结果,得出如下回归方程,其中Y为烟叶烟碱含量(%),X1、X2分别为施氮水平和移栽期编码值。
图3 移栽期和施氮水平对烟叶还原糖含量的互作效应Fig.3 Regression curves of reducing sugar content to transplanting period
R=0.9999,p=0.0024<0.05,因此模型可靠、可用。
2.2.1 单因素效应分析 采用降维处理,分别将方程(4)中的施氮水平和移栽期设为 0水平编码,得到单因素效应方程。其中Y为烟叶烟碱含量,X1、X2分别为施氮水平和移栽期编码值。
施氮水平与烟叶烟碱含量单效应的回归方程:
移栽期与烟叶烟碱含量单效应的回归方程:
从图4可以看出,两因子对烟叶烟碱含量的单效应为:随着施氮水平的提高,烟叶烟碱含量表现为上升的趋势;随着移栽期的推迟,烟叶烟碱含量表现为下降的趋势。
图4 施氮水平和移栽期对烟叶烟碱含量的单效应Fig.4 Regression curves of nicotine content to N rate or transplanting date
2.2.2 双因素互作效应分析 从图5、图6可以看出,在试验条件下,在不同的移栽期,烟叶烟碱含量随施氮水平的增加而增加,其中推迟移栽期 9 d以上(编码值≥0.2)增加幅度较大,以施氮水平编码值1(14.3 kg/666.7m2)的烟叶烟碱含量最高;在不同的施氮水平下,随着移栽期推迟,烟叶烟碱含量下降,其中以低氮(编码值≤-0.2)烟叶烟碱下降幅度较大,移栽期均以编码值-1(正常移栽)的烟叶烟碱含量最高。
图5 施氮水平和移栽期对烟叶烟碱含量的互作效应Fig.5 Regression curves of nicotine content to N rate
图6 移栽期和施氮水平对烟叶烟碱含量的互作效应Fig.6 Regression curves of nicotine content to transplanting period
3 小 结
在本试验条件下,随着施氮水平的提高,烟叶还原糖含量表现为下降的趋势,烟叶烟碱含量表现为上升的趋势;随着移栽期的推迟,烟叶还原糖含量表现为上升的趋势,烟叶烟碱含量表现为下降的趋势。因此,在南雄烟区,适当降低施氮水平和推迟移栽期,对增加烤烟还原糖含量、控制烟碱含量是有益的。
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