不适用下部烟叶摘除法对江西烤烟部位结构和烟叶经济性状的影响
2018-08-29王玉胜张海伟何宽信叶为民邵雪莲刘润生苑举民
王玉胜,张海伟,何宽信,叶为民,邵雪莲,刘润生,苑举民
(1.广东中烟工业有限责任公司,广东 广州 510385;2.江西省烟草科学研究所,江西 南昌 330025;3.赣州市烟草公司瑞金分公司,江西 瑞金 342500)
随着中式卷烟的不断发展,卷烟生产结构快速提升与卷烟原料结构性矛盾日益突出。优化烟叶结构是国家局针对工业企业烟叶库存和烟叶质量不平衡矛盾提出的一项重要工作措施,其目的在于提高烟叶质量、提升卷烟原料的有效供给能力。近年来,有关田间不适用烟叶处理技术的研究多有报道[1-3]。江厚龙等[4]研究表明,随着下部叶片摘除数量的增加,中上部烟叶淀粉、总氮和烟碱含量有显著提高的趋势,且能够不同程度提高烟叶等级结构和经济效益。赵芳等[5]研究认为,清除田间不适用最底部2片叶在一定程度上使叶片增长、增宽,促进开片,节距变长,株高增高和茎围增大;清除最底部2片叶不仅没有降低产量、产值,在一定程度上还能略提高烤烟产量、产值、级指,增油分,叶片组织结构更疏松。欧阳磊等[6]认为,打叶数对烤烟产量、产值、均价和中上等烟比例均有极显著影响。邹凯等[7]对邵阳烟区稻田烤烟研究认为,优化烟叶结构以打顶时摘除下部2片烟叶和倒数第1烤时摘除顶部1片烟叶为最佳。由于不同烟区在生态条件、栽培品种、操作习惯及栽培管理技术上存在较大差异,尤其是受土壤肥力和降雨量差异等因素影响,不同烤烟产区的技术标准存在较大差异。同时,现有技术标准主要是依据生产经验总结出来的,缺乏系统的理论支撑。摘除下部叶的时机和数量对其他烟叶生长发育及烤后烟叶产质量的影响尚需深入研究。
江西地处东南烟区,所产烤烟具有“生态浓香、甘甜低焦”的质量风格特征。很多工业企业的配方专家认为江西烤烟风格特色突出,尤其是上部叶具有较高的工业可用性。研究制定适宜江西生态和土壤条件的烤烟下部叶处理技术,对于改善烟叶等级结构、提升江西烟叶质量具有重要的现实意义。本文将摘除下部叶的时间和打叶数量相组合,深入研究不同措施对各部位烟叶叶面积、单叶重及烤后烟叶等级结构、经济性状、感官质量的影响,探索适宜江西生态条件的下部烟叶处理技术,为优化烟叶等级结构、提高烟叶品质提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验在江西瑞金烟叶科技示范园进行。供试烤烟品种为云烟87,包衣种湿润育苗移栽。试验田土壤肥力中等、均匀、地面平整、靠近水源,近两年未做过农作物肥料试验,无病虫害发生。土壤质地为砂质,基本理化性质如下:pH 5.4,有机质含量19.5 g/kg,速效氮含量91.5 mg/kg,速效磷含量24.0 mg/kg,速效钾含量97.3 mg/kg,氯离子含量0.13 mg/kg,阳离子交换量18.4 cmol/kg。
1.2 试验方法
按照摘除下部叶的时间和摘叶数量不同设6个处理(表1),每个处理3次重复,随机区组排列。各小区所用肥料相同,每667 m2菜籽饼有机肥用量均为50 kg,氮肥用量为135.0 kg/hm2,氮磷钾比例为1∶1∶3。每个小区植烟60株,行株距为1.2 m×0.5 m,生产管理措施采用当地常规方法。
2015年3月7日移栽。追肥中的烟草专用肥于移栽后20 d干施于烟株根系两侧,硝酸钾、硫酸钾在移栽后第7、14、21 d和28 d分4次兑水混匀浇施。各处理于5月1日统一摘除2片底脚叶,然后选择代表性烟株对自下向上第3叶位(T1、T3、T5)、第6叶位(下部叶)、第10叶位(中部叶)、第16叶位(上部叶)烟叶进行挂牌标记。5月11日在小区内有50%烟株中心花开放时一次性打顶。
表1 下部叶不同摘除时间和数量试验处理
1.3 测定项目及方法
在打顶后15 d下部叶采收时调查第3叶位(T1、T3、T5)干重及第6叶位单叶重和SPAD值;从打顶后6、15、30 d分别测定自下向上第10叶位和第16叶位(下同)叶长、叶宽,并取样杀青烘干后测定干重;烟叶采收烘烤后进行分级计产,统计烟叶产量、产值、上等烟比例、上中等烟比例及均价等经济性状;各处理分别取C3F和B2F烟叶1 kg,去除主脉后切丝、炒丝并卷制成烟支,平衡水分后由评吸人员进行感官质量评价。感官质量评价采用10分制打分方法,评吸总分按香气质占20%、香气量占35%、杂气占20%、刺激性占10%、余味占15%的权重计算。
试验数据采用SPSS 19.0进行处理和统计分析。
2 结果与分析
2.1 不适用下部烟叶摘除方法对第10叶位和第16叶位叶面积的影响
由图1可知,随着生育期的推进,各叶位烟叶叶面积均呈现逐渐增大的趋势。打叶数相同条件下,随着摘除时间的推迟,第16叶位叶面积呈现先增加后减小的趋势,第10叶位的叶面积则呈现先减小再增大的趋势;相同打叶时间,随着打叶数量增加,第16叶位叶面积呈现逐渐增加的趋势,第10叶位的叶面积则没有明显变化。
图1 不同处理对烤烟第10叶位和第16叶位叶面积的影响
2.2 不适用下部烟叶摘除方法对烤烟中上部叶单叶重的影响
由表2可知,摘除下部叶的时间和数量对第10叶位和第16叶位的单叶重均有不同程度的影响。随着生育期的推进,各叶位叶片单叶重均呈现逐渐增加的趋势。在摘除时间相同的情况下,对于第10叶位,摘除5片下部叶的单叶重均大于摘除2片叶;在摘除数量相同的情况下,在打顶后1 d摘除下部叶能使第10叶位单叶重最大。第16叶位单叶重变化规律与第10叶位基本一致。
2.3 不适用下部烟叶摘除方法对烤烟经济性状的影响
由表3可知,相同时间摘除下部叶,摘除2片下部叶处理的烤后烟叶产量和产值均高于摘除5片下部叶处理,但上等烟比例低于摘除5片叶处理。打叶数量相同时,产量和产值随摘叶时间延后先增加后减小。打顶前5 d进行下部叶处理,摘除下部2片叶处理的均价和上中等烟比例大于摘除5片叶处理。打顶后进行下部叶处理,摘除5片叶处理的均价较高。
2.4 不适用下部烟叶摘除方法对烤后各部位烟叶占比的影响
由图2可知,相同摘叶数,随着摘除下部叶的时间延后,上部叶比例逐渐减小,中部叶和下部叶比例逐渐提高;相同摘叶时间摘叶数较多的上部烟比例增加,而中下部叶比例减少。同一时间摘除下部叶,摘除下部5片叶处理的上部叶比例高于摘除2片叶的处理,下部叶比例和中部叶比例均低于摘除2片叶的处理。
表2 不同处理对各叶位烟叶单叶重的影响(g)
表3 不同处理对烤烟经济性状的影响
图2 不同处理对烤烟各部叶比例的影响
2.5 不适用下部烟叶摘除方法对烤后烟叶感官质量的影响
由表4可知,打顶前5 d和打顶后1 d时摘除2片叶的C3F烟叶香气量较足,但香气质、杂气和刺激性略差。打顶后5 d摘除2片叶的C3F烟叶香气量略少,余味和刺激性略差。打顶前5 d和打顶后5 d摘除5片下部叶的B2F烟叶评吸质量优于摘除2片叶处理,但打顶后1 d摘除5片叶的B2F烟叶评吸质量较差。综合来看,打顶后1 d摘除2片下部叶的C3F和B2F烟叶评吸质量均较好。
3 结论与讨论
本研究结果表明,在江西烟区中等肥力土壤条件下,打顶后1 d摘除下部叶能够提高不同叶位烟叶的叶面积、单叶重及烤后烟叶的产量、产值和上等烟比例。同一摘叶时间下,摘除5片下部叶时单叶重、上等烟比例和上部叶比例均高于摘除2片叶处理,但产值和产量较低。推迟摘叶时间能够降低上部叶比例、提高中部叶和下部叶比例。打顶后1 d摘除2片下部叶时,C3F和B2F等级烟叶的感官质量最好。综上所述,打顶后1 d摘除2片下部叶有利于提升烟叶产量和品质,生产中可作为优化烟叶结构的依据。
表4 不同处理对烤后烟叶感官质量的影响
烟株作为一个有机整体,摘除下部叶会引起其他组织或器官中的营养和生理发生变化,从而影响其生长发育。不同叶位的单叶重、叶面积和叶色可以反映烟株的生长发育和营养状况。单叶重是反映烟叶内含物质多少的重要指标,与光合作用、呼吸消耗、养分吸收、物质转运等因素密切相关。王育军等[8]研究表明,摘除脚叶时间显著影响下部叶的单叶重和等级结构。本试验中,摘除5片下部叶时第6、10和16叶位的单叶重均大于摘除2片叶处理,这可能与摘叶数越多导致烟株吸收的养分及代谢产物在剩余叶片中分配的越多有关,打除下部叶使烟株留叶数减少后,增加留存叶片的单叶重是烟株自身生长调节的表现。这与阎超等[9]、雷捌金等[10]、钟鸣等[11]的相关研究结果是一致的。
针对卷烟结构调整带来的上等烟和中部烟需求量的变化,烟草农业需要通过优化生产技术来调整烟叶原料的等级结构及部位结构,以提高优质烟叶的有效供给能力。研究表明,烟草生长环境会影响烟草的形态特征和农艺性状,进而影响烟叶的等级结构[12-13]。通过不适用烟叶处理优化烟株生长发育的条件,优化田间群体空间资源配置[14-15],是促进烟叶结构和质量提升的有效技术手段。李洪勋[16]研究认为,过早过迟摘除下部叶会对烤烟的经济性状产生负面效应,不利于提高烟叶等级结构和部位结构。本试验结果表明,打顶后1 d摘除下部叶时产量、产值和上等烟比例均高于其他处理,摘除5片下部叶处理的上等烟比例高于摘除2片叶处理,但产值和产量较低。表明烟叶产区在确定摘叶时间和摘叶数量时,既要有利于提升烟叶的等级结构,也要兼顾烟农的效益。冯玉龙[17]研究认为,打顶时摘除3 片脚叶和1片顶叶对提升中部叶比例、降低上部叶比例有明显的作用。对部位结构分析表明,摘叶时间越早,上部叶比例越高,且摘除5片下部叶处理的上部叶比例高于摘除2片叶处理。这可能是因为摘叶时间越早,摘除的下部叶越多,运输到上部叶的养分越多,上部叶光合作用越强,导致上部叶比例越高。
感官评吸质量是衡量烟叶工业可用性的主要因素。烟叶感官质量与烟叶的成熟度、物质组分含量密切相关,受施肥、密度、打顶、留叶数等多种因素的影响[18-20]。本研究结果表明,打顶后1 d摘除2片下部叶时,C3F和B2F等级烟叶的评吸质量最好,而摘除5片叶处理的B2F等级烟叶感官质量最差,主要表现为香气量不足、香气质差、杂气和刺激性强。这主要是因为摘除下部叶后,烟株其他叶片的养分供应相关增加,尤其是上部叶氮代谢相对加强,落黄成熟延缓,成熟度变差,对评吸质量造成较大影响。因此,在烟叶实践中,不能为了片面追求降低低次烟比例,盲目摘除过多的下部叶,导致上部叶烟叶质量和整体等级结构下降。