不同基因型烤烟在江西烟区的适应性研究
2018-05-09丁永亮苑举民陈仁霄张启明何宽信
丁永亮,苑举民,陈仁霄,张启明,何宽信
(江西省烟草科学研究所,江西 南昌 330025)
浓香型烟叶是中式卷烟的主要原料[1],虽然全国烟叶生产总量存在供大于求的现象,但优质的浓香型烟叶产量仍无法满足卷烟工业需求[2-4]。品种是彰显烟叶质量特色的关键因素之一,对烟叶品质起主导作用[5],且品种与环境之间存在显著的交互作用。由于同一品种在不同生态条件下表现出显著的质量差异[6-8],不同品种在同一生态条件和相同栽培措施下也表现出很大差别[9-11],全国大部分烟区根据其生态特点,开展品种适应性引种筛选研究,以充分彰显当地烟叶质量特色[12-16]。经多家工业公司重复论证江西烟叶风格特点,确定江西烟叶具有“生态浓香,甘甜低焦”的风格特征,但目前江西烟区栽培品种主要为云烟87和K326,其中云烟87种植面积占80%以上,存在品种单一的问题。常年种植同一品种易造成土壤结构的破坏和流行病害的发生,不利于江西烟叶可持续发展和生态农业的推进[17-18]。因此,需结合江西烟区的生态条件和栽培方式,引进并筛选新品种以进一步彰显江西烟区烟叶风格特征。本研究通过引进6个烤烟品种在江西省乐安县开展品种比较试验,旨在明确不同烤烟新品种在江西生态条件下的适应性、抗病性、经济效能、质量特点和工业利用价值,筛选出适应性良好的优质品种(系),为江西产区生产推广后备品种应用提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2015—2016年在江西省乐安县戴坊镇村前村开展,试验田土壤肥力均匀、地面平整、排水方便、肥力中等。参试品种(系)包括 CC27、FJ209、20810、中烟 204、F31-2、NX0914,以当地主栽品种K326为对照。
1.2 试验方法
试验采用随机区组设计,3次重复,小区面积≥40 m2,行距1.2 m,株距0.5 m,区组周围设保护行。2015年12月13日统一播种,2016年3月15日统一移栽,同当地主推肥料品种和施肥方法统一施肥,田间管理按照当地烟叶生产技术方案执行。
记载各参试品种主要生育期,包括播种期、小十字期、大十字期、移栽期、团棵期、现蕾期等。成熟期调查植物学性状,包括株型、叶型、叶色、茎叶角度、主脉粗细、成熟特性等,初烤采收前调查单株有效叶片数,采收时测量腰叶长、宽,采收完毕后,考查株高、茎围和节距。按照GB/T 23222-200调查田间自然发病率及发病等级,采烤后按照GB 2635-1992分级、计产,并按当地烤烟收购价格计算产值。选取C3F等级烟叶样品各1.5 kg由江西省烟草科学研究所分析测试中心进行化学成分测定,由江西中烟技术中心组织感官质量评吸。
试验数据利用Excel 2010和SPSS 20.0软件进行处理和统计分析。
2 结果与分析
2.1 生育期比较
由表1可知,小十字期FJ209比K326对照早 1 d,CC27、20810、F31-2、NX0914比对照晚1 d;大十字期各品种间存在较大差异,中烟204比对照早5 d到达大十字期,FJ209比对照早3 d,其他品种则均比对照晚1 d;CC27、F31-2、NX0914、FJ209团棵时间与对照相同,而20810团棵时间比对照晚1 d,中烟204团棵最晚、比对照晚3 d;现蕾期各参试品种均比对照晚1~3 d,其中中烟204和F31-2现蕾最迟。
2.2 主要植物学性状分析
由表2可知,各烤烟品种株型均为塔型、叶型长椭圆形,分层落黄成熟特性明显。其中,中烟204叶色浓于对照,FJ209、F31-2、20810叶色浅于对照,CC27、NX0914叶色与对照相当;成熟期各品种SPAD值均小于对照,其中20810、中烟204 SPAD值比对照略小、大致相当,CC27、NX0914 SPAD值小于对照、但差异不显著,FJ209、F31-2 SPAD值显著小于对照;FJ209茎叶角度稍大于对照,其他品种茎叶角度与对照相当;CC27主脉粗细与对照相当,其他品种主脉均比对照稍细。
表1 各烤烟品种主要生育期比较(2016年)
表2 各烤烟品种植物学性状比较
2.3 主要农艺性状调查
各品种农艺性状调查结果(表3)表明,不同基因型烤烟田间生长特性存在差异。其中,中烟204、FJ209有效叶片数少于对照K326,CC27和NX0914多于对照;各参试品种株高均显著高于对照,以F31-2株高最高,达107.4 cm;茎围以中烟204最大,达10.9 cm,与对照差异极显著;除CC27外,其他参试品种节距均显著大于对照;腰叶叶面积以中烟204最大,CC27最小,但与对照均无显著差异;CC27叶长最短,F31-2叶宽最大、长宽比最小,均与对照差异显著。
表3 各烤烟品种主要农艺性状
2.4 田间自然发病表现
由表4可知,田间病害主要包括烟草普通花叶病(TMV)、马铃薯花叶病(PVY)、赤星病等。其中,FJ209、20810、NX0914有少许TMV发生,FJ209、F31-2有少许PVY发生,病情指数较低,各品种间无显著差异;各品种均有赤星病发生,除F31-2外,其他品种赤星病发病率和病情指数均显著低于对照,其中CC27、中烟204极显著低于对照。
2.5 外观质量与物理指标测试
由表5可知,各参试品种结构疏松,单叶重均大于对照K326,含梗率均低于对照。其中,FJ209颜色略差于其他品种,CC27和中烟204身份优于对照,NX0914身份略薄,F31-2色度较好,对照K326油份表现最好,20810和中烟204单叶重较大,F31-2含梗率明显低于K326。从综合表现来看,FJ209、20810、中烟204中部叶外观质量稍逊于对照,CC27、F31-2、NX0914与对照相当。
表4 各烤烟品种主要病害发病率和病情指数
表5 各烤烟品种C3F外观质量与物理指标
2.6 主要经济性状分析
由表6可知,20810和NX0914各项主要经济性状均显著优于对照。其中,FJ209上等烟比例、中上等烟比例、均价显著高于对照,中烟204除上等烟比例外其他经济性状均极显著高于对照;产量和产值均表现为20810>中烟204>CC27>NX0914>FJ209>F31-2>K326,CC27的667 m2产值、产量、均价均显著高于对照,且产值极显著高于对照,F31-2各项经济指标与对照无显著差异。
表6 各烤烟品种主要经济性状差异
2.7 主要化学成分分析
由表7可知,各参试品种总糖和还原糖含量偏高;CC27、FJ209和20810烟碱含量均高于对照,以FJ209烟碱含量最高;除FJ209外,其他参试品种总糖含量均高于对照,其中CC27总糖含量最高;中烟204和NX0914还原糖含量略高于对照,F31-2还原糖含量最低;FJ209、20810和CC27总氮含量高于对照,其中FJ209总氮含量最高;各参试品种钾含量均高于对照,其中中烟204钾含量最高达2.41%,中烟204和NX0914氮碱比、糖碱比均高于对照。
表7 各烤烟品种主要化学成分分析
2.8 感官质量评价
由表8可知,20810和NX0914香气质优于对照K326,香气量略低于对照;中烟204、F31-2浓度与对照相当;F31-2和NX0914刺激性优于对照;NX0914杂气较轻,余味优于对照,劲头与对照相当,感官评吸总分高于对照。综合来看,NX0914香气质中等偏上,香气量尚足至较足,浓度适中,杂气和刺激较轻,余味较干净舒适,有回甜感,感官评价最好。
表8 各烤烟品种感官质量评价
3 结论与讨论
由于基因与环境的相互作用,不同基因型烤烟在同一生态条件下表现出不同的生长特征,如生育期、农艺性状、经济性状、感官品质等[9-11]。在本试验条件下,各品种的主要表现为:CC27叶片数较多,叶面积较小,田间自然发病率低,烤后烟身份较好,感官评吸质量相对较差;FJ209叶色较浅,叶片数较少,有TMV、PVY和赤星病发生,综合抗病性较差;20810株高较高,有TMV发生,产量、产值高,均价较高;中烟204团棵较迟,现蕾较晚,叶色较深,茎围较大,叶面积较大,赤星病发病率低,发病较轻,单叶重较大,烤后烟身份较好;F31-2现蕾较晚,株高较高,色度较好,有PVY发生,赤星病发病率较高、发病程度较重;NX0914有TMV发生,上等烟比例较高,产量、产值适中,均价较高,评吸质量最好;对照K326现蕾较早,株高较矮,叶面积较小,产值、产量低,烤后烟油分较好,评吸质量较好。
在乐安烟叶产区,烟苗移栽后出现了持续低温和降雨天气,因此宜选择早生快发、不易早花品种[19-20]。各参试品种团棵期与对照相近或迟于对照1~3 d,未表现出早生快发的特点,除20810和中烟204外,其他参试品种快速生长期均比对照多2~4 d。农艺性状方面,茎围反映了烟株的生长状况,中烟204茎围显著大于对照,叶面积大,生长势强,与张勇[21]的研
究结果不一致,反映出同一品种在不同生态条件和栽培措施下的不同表型特征,且该品种经济性状好,但感官质量中等,宜控制其施肥量,提高其烟叶内在品质。田间自然发病率在一定程度上反映不同品种的抗病性,由于试验田往年未曾种植烤烟,早期花叶病发病率低,后期未有青枯病发生,其中CC27表现出较好的抗病性,与左业华等[22]的研究结果一致;参试品种均有赤星病发生,FJ209、F31-2、对照的发病率和病指较高,宜加强对赤星病的防控。在经济性状方面,20810产值、产量和均价较高,与刘国侠等[23]的研究结果相一致;NX0914产值、产量中等,其中NX0914中上等烟比例最高。在感官品质方面,感官评吸总分NX0914>对照>中烟204>20810,说明产量过高会在一定程度上影响烟叶内在品质。综上所述,20810、中烟204、NX0914综合表现较好,可扩大种植面积,优化栽培措施,以进一步加强验证研究。
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