恩施烟区白肋烟适应性品种筛选

王亚宁+张翔+杨锦鹏+徐芳森+程君奇+杨春雷

摘要：白肋烟（Nicotiana tabacum L.）是混合型卷烟的重要原料之一，国产白肋烟种植品种单一以及产量下降等问题已经成为制约混合型卷烟质量提高的重要因素。选用8个国内主栽白肋烟品种在湖北省恩施市进行大田试验，比较各品种的农艺性状、干物质积累、光合作用能力、烟叶品质及经济产量等差异，旨在评价筛选出在恩施烟区适宜栽种的白肋烟品种。综合比较后认为，鄂烟209表现优于对照品种鄂烟1号，产量、产值相比对照分别高出5.14%、2.80%，可作为当地备选推广品种；鄂烟211、云白1号、云白2号、川白1号与对照的综合表现相当；达白1号与达白2号综合表现差，不适宜在当地栽种。

关键词：白肋烟（Nicotiana tabacum L.）；品种筛选；光合作用；品质；经济产量；恩施市

中图分类号：S572.7（634ES） 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）12-2304-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.12.026

Screening for the Adaptability Varieties of Burley Tobacco in Enshi

Tobacco-Growing Areas

WANG Ya-ning1，ZHANG Xiang1，YANG Jin-peng2，XU Fang-sen3，CHENG Jun-qi2，YANG Chun-lei2

（1.Institute of Plant Nutrition and Agricultural Resources and Environmental Science， Henan Academy of Agricultural Sciences， Zhengzhou 450002， China； 2.Tobacco Research Institute of Hubei Province， Wuhan 430030， China； 3.Microelement Research Center of Huazhong Agriculture University， Wuhan 430070， China）

Abstract： Burley tobacco（Nicotiana tabacum L.） is an important material of blended type cigarette. At present， single planting variety and production decrease restrict the improve of the quality of the blended cigarettes. 8 domestic cultivation varieties were selected for field experiment in Enshi city of Hubei， with the purpose of assessing and screening burley tobacco varieties suitable for planting in Enshi area. Agronomic traits， dry matter accumulation， photosynthetic rate， leaf quality and economic yield of different varieties were analyzed and compared. The results showed that， the performance of Eyan 209 was better than Eyan No.1（CK）. Tobacco yield and output value of Eyan 209 were increased by 5.14% and 2.80% compared to Eyan No.1， respectively； and Eyan 209 could be used as alternative variety for demonstration and promotion； Eyan 211， Yunbai No.1， Yunbai No.2 and Chuanbai 1 had consistent performances with Eyan No.1； Dabai No.1 and Dabai No.2 had significantly lower performance than Eyan No.1 and was not suitable for planting in Enshi city.

Key words： burley tobacco（Nicotiana tabacum L.）；varieties screening；photosynthetic rate；quality；economic yield；Enshi city

品種是决定作物质量、产量、化学成分及品质风格的内在因素，没有良好的品种很难有作物的高产量和高产值[1]。中国白肋烟（Nicotiana tabacum L.）育种研究工作起步较晚，近年来，湖北、云南、四川等省在白肋烟品种选育研究工作中做出了重要贡献，培育出了一系列适宜在当地种植及推广的白肋烟新品种[2-6]。烟草对生态环境有广泛的适应性，但对生长环境非常敏感，环境因子的变化对烟株表型和产量、质量都有很大的影响，因此各产区的烟草风格特性迥异[7，8]。烟叶的化学品质是其基因型与生长环境综合作用的结果，选择适应当地生态环境的品种，将有利于烟草的优质高产[9]。鄂烟1号是由湖北省恩施土家族苗族自治州烟草公司在20世纪70年代中期选育出的杂交种F1，30多年来一直是当地白肋烟种植的主栽品种[10]。但一个品种在某地常年种植，会造成烟叶品质、抗病性及抗逆性逐渐降低的情况发生[11，12]，使可持续发展受到阻碍，因此寻找替代的新品种是农业技术推广的重要工作。不过在对烟草新品种推广应用前，必须对其进行生态环境的适应性检验，才能有效保障烟叶质量[13]。鉴于此，试验从品种内在特性出发，比较了不同白肋烟品种在恩施市田间生长发育过程中的性状差异，旨在筛选出适宜当地种植的白肋烟新品种，为恩施市白肋烟生产储备适栽的品种资源。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2014年在湖北省恩施土家族苗族自治州恩施市崔坝镇贺家村实施，供试土壤为黄棕壤，土壤有机质含量2.30%、碱解氮77.00 mg/kg、有效磷20.77 mg/kg、速效钾92.00 mg/kg，土壤pH 6.86；参试白肋烟品种基本信息见表1。

1.2 试验设计

试验按照品种设8个处理，即每个品种相当于1个处理，并以B8（鄂烟1号）为对照（CK），每个处理3次重复，每小区≥60株，共24个小区，小区长12 m、宽2.5 m，田间随机区组排列。各品种于2016年3月2日开始育苗，5月10日移栽，行株距为120 cm×50 cm，施肥量按照施纯氮17.5 kg/667 m2标准，N∶P2O5∶K2O=1∶1∶2，分别以硝铵（含氮量为30%）、过磷酸钙（P2O5含量为12%）和农用硫酸钾（K2O含量为49.4%）为肥源，不施其他肥料，田间管理均按现行生产技术规范执行。

分别于团棵期（06-15）、旺长期（07-09）以及成熟期（07-31）调查8个品种的农艺性状、干物质含量及光合作用指标，在白肋烟晾制完成后，每个处理随机选3株，分别采集上部叶（从上往下数4～6叶位）、中部叶（从上往下数9～11叶位）若干，于烘箱内75 ℃烘至恒重，对各叶位叶片都称干重1 kg样品，然后粉碎，过40目筛，待分析用。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 叶面积、光合作用指标测定 田间农艺性状中的最大叶（指示腰叶）面积测定参照文献[14]的方法计算所得，即叶面积=叶长×叶宽×0.634 5，其中0.634 5为业内计算叶面积时的修正系数。光合作用指标采用Li-6400XT便携式光合仪测定，分别在旺长期和成熟期测定上部叶、中部叶、下部叶（从下往上数3～4叶位）的净光合速率和气孔导度，测定时间均选择天气晴朗的上午10：00～12：00。叶绿素含量SPAD值采用SPAD-502叶绿素仪，分别在旺长期和成熟期测定上部叶、中部叶、下部叶，测定时间与光合速率同。

1.3.2 烟叶化学成分测定 晾制完成后烟叶总植物碱含量测定参照文献[15]的方法，检测仪器为美国Astoria-Pacific International公司连续流动分析仪；总氮含量测定采用半微量凯氏定氮法[16]；总糖含量测定用蒽酮比色法[16]；钾含量测定采用火焰光度计法[16]；氯含量测定采用自动电位滴定法[16]；氮碱比是总氮含量与烟碱含量的比值，钾氯比是钾含量与氯含量的比值。

1.3.3 经济产量计算 按参考文献[17]的方法计算上中等烟率，并按2014年国家烟草专卖局收购指导价格计算产值和均价。

1.4 数据处理

试验所得数据采用Microsoft Office Excel 2010程序处理，并用其制表；运用SPSS 17.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 白肋烟品种生长期的农艺性状

参试白肋烟品种在不同生长时期的农艺性状测定结果见表2。从表2分析可见，在团棵期，株高以B1最高，B5最矮，2个品种的差异达到了显著水平（P<0.05），不过B1与CK之间差异不显著（P>0.05）；茎围上，B1最长，不过8个品种之间差异不显著（P>0.05）；最大叶面积中，B5显著低于CK和其他品种（P<0.05），比CK减少了了20.0%，其他品种与CK之间差异不显著（P>0.05）；叶片数中以B1最多，B5最少，但各品种与CK之间差异不显著（P>0.05）。在旺长期，株高仍以B1最高，并且显著高于其他品种和CK（P<0.05），比CK高出了15.4%；茎围上，B7最长，B1其次，不过8个品种之间差异不显著（P>0.05）；最大叶面积以B4、B1较大，不过与CK之间差异不显著（P>0.05）；叶片数以B1最多，但与CK之间差异不显著（P>0.05）。在成熟期，各品种的株高、茎围均差异不显著（P>0.05）；最大叶面积里，B5与B6显著低于CK（P<0.05），比CK分别降低了10.1%、7.6%；各品种的叶片数以B1最多，不过与CK之间的差异不显著（P>0.05）。综合分析而言，B3在旺长期的最大叶面积最小，但成熟期时最大，B5、B6与CK相比最大叶面积较小，其余品种的最大叶面积与CK差异不显著（P>0.05）；总体来看，B1的农艺性状综合表现最好。

2.2 白肋烟品种生育期的干物质積累比较

参试白肋烟品种不同时期的地上部干物质积累比较情况见表3。从表3可见，在团棵期，B7的茎干重最重，与CK之间的差异不显著（P>0.05）；B2最轻，与CK之间的差异达到了显著水平（P<0.05）。叶干重中，以B7最高，B1次之，8个品种之间的差异不显著（P>0.05）。在旺长期，B1的茎干重最重，与CK之间的差异不显著（P>0.05）；B5最轻，与CK之间的差异达到了显著水平（P<0.05）。叶干重以B1最重，B5最轻，但都与CK差异不显著（P>0.05）。在成熟期，B7的茎干重最重，B3最轻，2品种都与CK之间的差异达到了显著水平（P<0.05）；叶干重中是B1最重，B5最轻，不过各品种与CK之间的差异都不显著（P>0.05）。综合分析而言，B3在成熟期时的干物质重较低，而B1的干物质重较佳，这与各品种的农艺性状表现相吻合。

2.3 白肋烟品种的光合作用指标比较

旺长期是烟株干物质积累的关键时期，此时光合作用效率直接影响烟株对干物质的积累能力，参试白肋烟各品种在不同生长时期的净光合速率、气孔导度及叶绿素含量比较情况见表4。从表4分析可见，在旺长期，B1的净光合速率最高，与CK之间的差异不显著（P>0.05）；B5最低，与CK之间差异显著（P<0.05）。气孔导度也是B1最高，与CK之间差异不显著（P>0.05）；B5最低，与CK之间差异显著（P<0.05），这与净光合速率表现一致。叶绿素含量以B4最高，B7其次，B1第三，3个品种与CK之间差异不显著（P>0.05）；B5最低，与CK差异显著（P<0.05）。在成熟期，各品种的净光合速率、气孔导度及叶绿素含量均比旺长期明显降低，这是由于烟叶转向成熟落黄后代谢能力下降造成的；此时期净光合速率以B5最高，与CK之间差异显著（P<0.05）；B3最低，但与CK差异不显著（P>0.05）。气孔导度以B5、B6最高，B3最低，都与CK差异不显著（P>0.05）。叶绿素含量以B5最高，B6最低，都与CK差异不显著（P>0.05）。综合分析表明，B5的净光合速率、气孔导度及叶绿素含量在旺长期是最低的，而在成熟期最高，说明B5在生长后期可能存在发育异常的情况，导致不能正常落黄；B3在成熟期的净光合速率、气孔导度最低，但是叶绿素含量较高，这可能与其抗旱能力有关；其他品种的光合作用指标与CK相比差异不显著。总体来看，B1在旺长期的净光合速率、气孔导度最高，从而能更快地生长发育，这与其干物质积累结果是一致的。

2.4 白肋烟品种烟叶的化学品质比较

卷烟企业对白肋烟烟叶烟碱和总氮含量的适宜范围一般控制在2%～4%，总糖含量一般低于1%，国外优质烟叶中的氧化钾含量一般在2%～8%，国内白肋烟的氧化钾含量较低，一般在6%以下，氯含量一般控制在0.3%～0.8%[18-20]。参试白肋烟品种晾制完成后烟叶的常规化学品质测定情况见表5。从表5可见，上部叶中，各品种的烟碱含量为2.71%～4.54%，其中B5最高，比CK高24.38%；B7最低，比CK低25.75%；B5与CK差异显著（P<0.05）。总氮含量以B4最高，比CK高13.77%；B3最低，比CK低11.17%；B4与CK差异显著（P<0.05）。总糖含量以B1最高，比CK高46.45%；B5最低，比CK低12.73%；B1与CK差异显著（P<0.05）。钾含量以B1最高，比CK高9.94%；B5最低，比CK低6.75%；B1与CK差异显著（P<0.05）。氯含量以B7最高，比CK高5.56%；B4最低，比CK低22.22%；各品种与CK差异都不显著（P>0.05）。中部叶中，烟碱含量以B5最高，比CK高23.44%；B3、B4最低，都比CK低10.00%；B5与CK差异显著（P<0.05）。总氮含量以B2最高，比CK高1.07%；B3最低，比CK低13.64%；各品种与CK差异都不显著（P>0.05）。总糖含量以B2最高，比CK高36.37%；B7最低，比CK低1.52%；B2与CK差异显著（P<0.05）。钾含量以B6最高，比CK高11.39%；B4最低；比CK低8.54%；都与CK差异不显著（P>0.05）。氯含量也是B6最高，B4最低，前者比CK高6.45%，后者比CK低29.03%，都與CK差异不显著（P>0.05）。综合分析表明，B5上部叶烟碱含量高出适宜值，B2与B4的上部叶总氮含量高于适宜值，其余品种上部叶和中部叶的各项常规化学品质指标均在适宜值范围内，以B6、B7的烟碱含量较低，B1的总糖含量较高。

2.5 白肋烟品种烟叶化学品质的协调性

影响烟叶香吃味的因素有很多，单个内在化学成分含量虽然是重要的生理指标，但单一化学成分的绝对含量不足以决定烟叶的品质，内在化学成分之间的协调性对烟叶品质才起重要的作用。氮碱比与钾氯比是评价烟叶化学成分协调性的典型指标，优质白肋烟的氮碱比一般控制在1～2，以1.2～1.5较为适宜；钾氯比高的烟叶，其燃烧性也好，优质烟叶的钾氯比一般大于5[21，22]。参试白肋烟各品种晾制完成后烟叶的氮碱比和钾氯比计算结果见表6。从表6分析可知，B5的上部叶、中部叶氮碱比均低于适宜值，协调性较差；B1的上部叶氮碱比略低于适宜值，其他品种的上部叶、中部叶氮碱比均处在适宜值范围内，并且B7上部叶及B6中部叶的氮碱比较高。从表6还可见，各品种的钾氯比均处在适宜值范围内，其中B4的上部叶、中部叶钾氯比均最高，表现更佳，其余品种的钾氯比与CK接近。

2.6 白肋烟各品种的经济产量分析

参试白肋烟品种的经济产量测算分析结果见表7。从表7可见，产量以B4最高，其次为B1，最低是B5，其中B1、B4比CK分别提高了5.14%、5.74%，B5比CK降低了9.13%，B1、B4、B5都与CK差异显著（P<0.05）。产值以B1最高，比CK提高了2.80%；其次是CK，B5、B6显著低于CK（P<0.05），分别比CK降低了12.12%、5.36%。平均价格以CK最高，B6最低，2品种之间差异显著（P<0.05）。上中等烟率中以B1最高，B7最低，后者显著低于CK（P<0.05）。综合而言，参试白肋烟品种的平均价格与上中等烟率差异较小，B5的产量及产值最低，B2、B3、B7的产值略低于CK，B6的产值及均价较低；B4虽然产量高于CK，但产值略低；B1的产量和产值均高于CK，比CK更具有竞争优势。

3 小结与讨论

植物适应性是指植株在特定环境下可以生存并且能够繁殖后代的一种表现，其反映了植物生长发育与所处环境同步的适应能力[23]。植物对所处环境的适应能力高低直接或间接与自身对光合作用的调节相关[24，25]。由于植物90%以上的干物质都是光合作用的产物，因此，光合作用能力高低是评价植物对环境适应性的一项重要指标，也是在特定环境下筛选适应性强的作物品种的有效标准[26]。金云峰等[27]研究表明，不同地区烟草的香型风格与光合作用密切相关。试验结果表明，参试的8个白肋烟品种间光合作用指标差异较为明显，旺长期是烟株干物质积累的主要时期，此时期达白1号（B5）的净光合速率显著低于对照品种鄂烟1号，而鄂烟209（B1）高于鄂烟1号；成熟期的8个白肋烟品种净光合速率都降低，其中达白1号显著高于鄂烟1号，分析其可能存在晚熟现象；云白1号（B3）在旺长期与鄂烟1号差异不大，成熟期时差异加大，低于鄂烟1号，可能存在早熟现象；综合来看，鄂烟209的光合能力优于鄂烟1号，具有更好的环境适应性。

烟叶化学品质及各成分之间的协调性是影响烟草制品吸食风格的主要因素[28]，在影响烟叶产量和品质的诸多因素中，品种的作用达到了25%～35%[29，30]。试验结果表明，鄂烟209的农艺性状、产量及产值优于鄂烟1号，化学品质中糖含量高于鄂烟1号；云白2号（B4）的产量优于鄂烟1号，化学成分中氯含量偏低；鄂烟211（B2）、云白1号、川白1号（B7）的农艺性状、经济性状及化学品质与鄂烟1号相当，达白1号和达白2号（B6）的化学品质与鄂烟1号相当，但其农艺性状、经济性状明显低于鄂烟1号。综合认为，鄂烟209在农艺性状、干物质积累以及经济产量方面表现优于鄂烟1号，烟叶化学品质与协调性表现与鄂烟1号相当，是潜在的当地白肋烟适栽品种或优先替换鄂烟1号的品种，可作为当地备选推广品种。鄂烟211、云白1号、云白2号、川白1号与鄂烟1号综合表现相当；达白1号与达白2号综合表现差，不适宜在当地栽种。

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