不同雪茄煙品種(系)各部位煙葉的鉀含量

楊春元, 楊秀飛, 孫希文, 喻奇?zhèn)? 吳學(xué)巧, 余世洲*

(1.貴州省煙草科學(xué)研究院, 貴州 貴陽(yáng) 550081; 2.黔南州煙草公司 獨(dú)山縣分公司, 貴州 獨(dú)山 558200; 3.貴州省煙草公司 畢節(jié)市公司, 貴州 畢節(jié) 551700)

0 引言

【研究意義】雪茄煙是煙草的一種類型,具有雪茄型香氣和煙味特點(diǎn)的晾曬煙[1-2]。目前,我國(guó)高端雪茄的茄衣、茄套和茄芯原料基本依賴進(jìn)口,缺乏自主掌控能力,嚴(yán)重影響和制約中式雪茄的品牌塑造及產(chǎn)業(yè)發(fā)展[3]。鉀是煙草重要的品質(zhì)元素,對(duì)煙株的物質(zhì)代謝和能量代謝影響較大[4]。同時(shí)影響煙葉的燃燒性、吸濕性、顏色和身份[5]。探尋高鉀含量的雪茄煙品種(系)應(yīng)用于生產(chǎn),對(duì)中式雪茄的品牌塑造及產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】郝浩浩等[6]利用灰色關(guān)聯(lián)理論結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際建立了煙葉鉀含量與4個(gè)氣象因子(平均溫度、平均濕度、平均日照時(shí)數(shù)和平均降水量)的3D交互效應(yīng)圖表明,對(duì)煙葉鉀含量影響的大小依次為平均溫度、平均濕度、平均日照時(shí)數(shù)和平均降水量。焦芳嬋等[7]從土壤理化因子、氣候因子和地理因子等生態(tài)因子角度,對(duì)我國(guó)近10年來(lái)的大量研究結(jié)果進(jìn)行了總結(jié),明確了生態(tài)因子對(duì)我國(guó)煙葉鉀含量的影響狀況。楊歡等[8]通過(guò)研究不同施肥栽培技術(shù)對(duì)雪茄煙生長(zhǎng)、生理和品質(zhì)影響,篩選出嘎吉紅大、長(zhǎng)葉紅大、達(dá)白 1 號(hào)、達(dá)白 2 號(hào)、MFZS和930032-7為高鉀型煙草品種(系)。許美玲[9]經(jīng)對(duì)35份不同類型晾曬煙的化學(xué)成分和致香成分進(jìn)行分析,篩選得到鉀含量較高(3.42%)的普格黃花煙,以及鉀含量>2.50%的云曬 1 號(hào)和Maryland609。吳創(chuàng)[10]選擇鉀肥、磷肥、鎂肥和麥飯石肥料進(jìn)行雪茄茄芯煙葉施肥技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果表明,增施鉀肥可改善主要農(nóng)藝性狀,降低煙葉煙堿和總氮含量,提高其燃燒性和感官評(píng)吸質(zhì)量?！狙芯壳腥朦c(diǎn)】從栽培、氣候和生態(tài)等方面開展影響煙葉鉀含量的研究較多,鮮見關(guān)于雪茄煙品種(系)煙葉鉀含量的研究報(bào)道。選擇Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1等7個(gè)雪茄品種(系),探究其不同部位煙葉鉀含量的差異?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】探明7個(gè)雪茄品種(系)各部位煙葉的鉀含量,為富鉀雪茄煙品種(系)的生產(chǎn)應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2020年在貴州省獨(dú)山縣麻尾鎮(zhèn)新董村堯董組(25°24′42″N、107°35′53″E)進(jìn)行,海拔860 m,喀斯特地貌特征明顯。土壤pH 5.6,土壤類型為黃壤土,質(zhì)地為輕黏土。屬中亞熱帶溫潤(rùn)季風(fēng)性氣候。5-9月平均氣溫22.1 ℃,平均最低氣溫19.3 ℃,平均降雨量59.3 mm,無(wú)霜期297 d[3]。

1.2 材料

7個(gè)雪茄煙品種(系)分別為Ambale-ma、Beinhart1000-1、Beinhart100-1、Florida301、貴雪1號(hào)、貴雪2號(hào)和貴雪3號(hào),其來(lái)源及基本信息見表1。

表1 雪茄煙品種(系)的來(lái)源及基本信息

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),每個(gè)品種(系)為1個(gè)處理,其中,在生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛,常用于煙草遺傳特性、育種親本及抗黑脛病研究材料的Florida301為對(duì)照,共計(jì)7個(gè)處理。每個(gè)處理為1個(gè)小區(qū),各小區(qū)種植60株煙,3次重復(fù)。

1.3.2 栽培管理及煙葉分級(jí) 栽培管理:按照《黔南州煙草公司獨(dú)山分公司2020年雪茄煙葉示范種植生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)方案》進(jìn)行;煙葉分級(jí):煙葉成熟采收調(diào)制醇化后,參照文獻(xiàn)[11]的方法,按中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《烤煙》(GB 2635-92)[12]外觀品質(zhì)要求,對(duì)成熟采收調(diào)制醇化后的雪茄煙煙葉的身份(薄、稍薄、中等、稍厚、厚)、油分(富有、有、稍有、少)和組織結(jié)構(gòu)(疏松、尚疏松、稍密、松)進(jìn)行分級(jí)。

1.3.3 指標(biāo)測(cè)定 根據(jù)《煙草及煙草制品鉀的測(cè)定(連續(xù)流動(dòng)法)》(YC/T 217-2007)[13]測(cè)定煙葉鉀含量,煙葉鉀含量為4.02%～5.98%[8]即為優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉。

1.3.4 煙葉鉀含量的聚類分析 采用最短距離法對(duì)7個(gè)雪茄煙品種(系)各部位煙葉的鉀含量(平均,下同)進(jìn)行聚類分析,以截距表示遺傳距離。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2016和 DPS 7.05對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同部位煙葉的鉀含量

從圖1看出, Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1等7個(gè)雪茄煙品種(系)下部葉、中部葉、上部葉和頂部葉鉀含量的變化。

圖1 不同雪茄煙品種(系)各部位煙葉的鉀含量

2.1.1 下部葉 各品種(系)的鉀含量為4.48%～7.77%,依次為Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>Beinhart1000-1>貴雪1號(hào)>Ambale-ma>Florida301>貴雪2號(hào)。除貴雪2號(hào)低于對(duì)照外,其余品種(系)均高于對(duì)照,其中,Beinhart100-1、貴雪3號(hào)和Beinhart1000-1的鉀含量分別較對(duì)照提高39.25%、32.44%和19.71%。

2.1.2 中部葉 各品種(系)的鉀含量為4.03%～5.85%,依次為貴雪1號(hào)>Ambale-ma>Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>Beinhart1000-1>Florida301>貴雪2號(hào)。除貴雪2號(hào)低于對(duì)照外,其余品種(系)均高于對(duì)照,其中,貴雪1號(hào)、Ambale-ma和Beinhart100-1的鉀含量分別較對(duì)照提高18.90%、18.50%和13.82%。

2.1.3 上部葉 各品種(系)的鉀含量為2.85%～5.07%,依次為Ambale-ma>Beinhart1000-1>Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>貴雪1號(hào)>Florida301>貴雪2號(hào)。除貴雪2號(hào)低于對(duì)照外,其余品種(系)均高于對(duì)照,其中,Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1的鉀含量分別較對(duì)照提高57.45%、54.35%和44.72%。

2.1.4 頂部葉 各品種(系)的鉀含量為2.19%～5.03%,依次為Ambale-ma>Beinhart1000-1>Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>Florida301>貴雪1號(hào)>貴雪2號(hào)。除貴雪1號(hào)和貴雪2號(hào)低于對(duì)照外,其余品種(系)均高于對(duì)照,其中,Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1的鉀含量分別較對(duì)照提高84.92%、81.25%和68.72%。

2.2 不同部位煙葉鉀含量的聚類

從圖2可知,Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1等7個(gè)雪茄煙品種(系)在截距為1.4左右可分為2類,第1類為Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1,該類雪茄煙品種(系)煙葉的鉀含量相對(duì)較高,平均為5.41%～5.66%,屬于優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉。第2類為Florida301、貴雪1號(hào)、貴雪3號(hào)和貴雪2號(hào),該類雪茄煙品種(系)煙葉鉀含量相對(duì)較低,平均為3.39%～4.86%,接近優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉。

圖2 不同雪茄煙品種(系)煙葉鉀含量的最短距離法聚類

3 討論

有關(guān)煙草鉀含量多數(shù)集中在烤煙上[8,14-18],少見雪茄煙鉀含量的報(bào)道。研究結(jié)果表明,7個(gè)雪茄煙品種(系)下部葉、中部葉、上部葉和頂部葉的鉀含量分別為4.48%～7.77%、4.03%～5.85%、2.85%～5.07%和2.19%～5.03%,依次為Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>Beinhart1000-1>貴雪1號(hào)>Ambale-ma>Florida301>貴雪2號(hào)、貴雪1號(hào)>Ambale-ma>Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>Beinhart1000-1>Florida301>貴雪2號(hào)、Ambale-ma>Beinhart1000-1>Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>貴雪1號(hào)>Florida301>貴雪2號(hào)和Ambale-ma>Beinhart1000-1>Beinhart100-1>貴雪3號(hào)>Florida301>貴雪1號(hào)>貴雪2號(hào),各品種(系)煙葉的鉀含量差異較大,均隨煙葉部位升高而降低;經(jīng)聚類分析,7個(gè)雪茄煙品種(系)可分為2類,第1類為Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1,該類雪茄煙品種(系)煙葉的鉀含量相對(duì)較高,平均為5.41%～5.66%;第2類為Florida301、貴雪1號(hào)、貴雪3號(hào)和貴雪2號(hào),該類雪茄煙品種(系)煙葉鉀含量相對(duì)較低,平均為3.39%～4.86%。各品種(系)煙葉的鉀含量差異較大的主要原因:可能是鉀含量受不同煙草品種根部ATP-bindingTransporter轉(zhuǎn)錄水平表達(dá)的差異和氮素吸收利用水平及打頂高度等農(nóng)藝措施調(diào)控作用的影響有關(guān)[14,16-17],導(dǎo)致其鉀含量差異明顯。各品種(系)不同部位煙葉鉀含量均隨煙葉部位的升高而降低,與楊歡等[8,16-17]的研究結(jié)果一致。各品種(系)煙葉鉀含量的大小與楊歡等[8,17-18]關(guān)于不同烤煙品種氮鉀含量特征及其對(duì)施用鉀肥的反應(yīng)和篩選高鉀基因型煙草品種等研究結(jié)果相近。貴雪1號(hào)中、下部葉鉀含量明顯大于對(duì)照,而上部葉和頂葉含鉀量與對(duì)照差異不明顯,Beinhart1000-1和Beinhart100-1中部、上部和頂部煙葉含鉀量的差異不明顯,這種現(xiàn)象可能與生育期及采收進(jìn)程推遲,各品種(系)生長(zhǎng)后期根系衰減快慢及鉀離子回流和根系外排鉀離子等現(xiàn)象有關(guān)[8,19]。

關(guān)于雪茄煙葉鉀含量與施肥水平、打頂?shù)绒r(nóng)藝措施、調(diào)制方法及其他化學(xué)成分指標(biāo)之間的關(guān)系,有待下一步深入研究。

4 結(jié)論

7個(gè)雪茄煙品種(系)煙葉的鉀含量差異較大,均隨煙葉部位升高而降低,其中,Ambale-ma、Beinhart1000-1和Beinhart100-1屬于優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉,其余品種(系)接近優(yōu)質(zhì)雪茄煙葉。