胡小東,梁云高,趙瑾,褚旭,韋剛,陸瀛龍,王金元,鮑亞超
(1.云南省煙草公司楚雄州公司,云南 楚雄 675000;2.江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,江蘇 南京 210019)
煙葉質(zhì)量風(fēng)格是不同烤煙品種在特定生態(tài)條件、遺傳因素和栽培技術(shù)下形成的。品種作為重要的遺傳因素在煙葉質(zhì)量風(fēng)格形成中起著重要作用,是決定烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的重要因素之一[1]。云煙87 由中國煙草育種研究(南方)中心和云南省煙草農(nóng)業(yè)研究所采用云煙2 號(母本)×K326(父本)雜交選育而成,2000 年通過全國煙草品種審定委員會審定,具有優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、易烘烤等特點(diǎn),目前在全國有較大面積種植[2,3]。云煙87 自2001 年以來已在楚雄煙區(qū)種植多年[4],現(xiàn)階段尚無可替代的后備品種,需要加快引進(jìn)和篩選適合楚雄種植,能夠替代云煙87 且更好滿足工業(yè)個性化需求的品種。目前,有關(guān)楚雄煙區(qū)烤煙品種尤其是烤煙新品種篩選的研究報道較少。本研究以云煙87 為對照,引進(jìn)云煙301、云煙116、云煙105、云煙97 和云煙100 等5 個品種,從中篩選適宜云南楚雄煙區(qū)種植的具有較強(qiáng)適應(yīng)性、產(chǎn)質(zhì)量優(yōu)異且能夠滿足卷煙工業(yè)企業(yè)個性化需求的烤煙品種,推動楚雄煙區(qū)特色優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
表1 供試品種與對照品種情況表Table 1 Test and check cultivars
1.1.2 試驗(yàn)田情況 試驗(yàn)在楚雄州楚雄市蒼嶺鎮(zhèn)竹園村委會姜家村組(E101.64°,N25.12°,海拔1750~1777m)進(jìn)行。土壤類型為水稻土,前作為蠶豆,土壤養(yǎng)分結(jié)果見表2。試驗(yàn)點(diǎn)在煙葉伸根期遇到嚴(yán)重干旱,但成熟期降雨集中且多于往年,氣候條件雖較為異常,但對考察品種在逆境條件下穩(wěn)定性具有較好的代表性。
表2 試驗(yàn)田土壤養(yǎng)分情況Table 2 Soil analysis result of test field
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計 試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),第1 個重復(fù)4 行區(qū),小區(qū)面積52.8 m2,第2 個重復(fù)4行區(qū),小區(qū)面積48 m2,第3 個重復(fù)6 行區(qū),小區(qū)面積61.2 m2,株行距50 cm×120 cm。
栽培技術(shù)措施按照楚雄優(yōu)質(zhì)煙栽培技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求規(guī)范操作。按育苗操作規(guī)程進(jìn)行育苗,確保煙苗健壯、無病、充足。施用肥料為云南楚雄仁恒化肥有限公司生產(chǎn)的煙草專用復(fù)合肥,基肥20 kg(N:P2O5:K2O 質(zhì)量比15:15:18),追肥30 kg(N:P2O5:K2O=12.5:0:33.5),硫酸鉀10 kg(N:P2O5:K2O 質(zhì)量比0:0:44.8)。施肥方法,基肥中取10 kg 塘施,剩余基肥和追肥在移栽后1個月內(nèi)分3 次兌水澆施。3 月初播種,5 月上旬移栽,現(xiàn)蕾后采用人工打頂,打頂后待頂葉長到10 cm 后,施用氟節(jié)胺進(jìn)行藥物抑芽。7 月中旬開始采烤,8 月下旬采烤結(jié)束。做到各項農(nóng)事操作一致,同一栽培管理措施在同一天內(nèi)完成。各小區(qū)單獨(dú)采收,在氣流下降式密集烤房中采用三段式工藝烘烤。
1.2.2 農(nóng)藝性狀和產(chǎn)質(zhì)量測定 主要農(nóng)藝性狀調(diào)查按照YCT 142-2010《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法》實(shí)施,調(diào)查各個處理煙株的農(nóng)藝性狀,即株高、有效葉片數(shù)、莖圍、節(jié)距、最大葉長、最大葉寬等。產(chǎn)質(zhì)量調(diào)查按照GB2635-92《烤煙》調(diào)查產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例。
1.2.3 煙葉質(zhì)量評定方法 樣品采集后送江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司技術(shù)中心測定煙葉外觀質(zhì)量、煙葉物理特性、煙葉內(nèi)在化學(xué)成分、煙葉感官質(zhì)量,最終得出烤煙綜合質(zhì)量得分。
1.2.3.1 煙葉外觀質(zhì)量 外觀質(zhì)量評價指標(biāo):顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分和色度,各指標(biāo)權(quán)重依次為0.10、0.30、0.15、0.15、0.20 和0.10,再根據(jù)GB2635-92《烤煙》分級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行量化評定[5,6]。
1.2.3.2 煙葉物理特性 測定指標(biāo):葉面密度、單葉質(zhì)量、拉力、平衡含水率、含梗率和填充值,各指標(biāo)權(quán)重依次為0.14、0.20、0.21、0.08、0.17 和0.20,具體評分標(biāo)度見表3。按照表4 對樣品各物理特性指標(biāo)進(jìn)行賦分,記做Fi,采用指數(shù)和法按公式(1)計算各品種煙葉物理特性評價分值。
表3 西南煙草種植區(qū)烤煙物理性狀評分標(biāo)度Table 3 Standard for evaluate physical properties of tobacco in the southwest of China
表4 烤煙綜合質(zhì)量各項權(quán)重Table 4 Items weight of the comprehensive quality of tobacco
式中:G—煙葉物理特性評價綜合得分;Fi—第i個物理特性指標(biāo)的量化分值;Hi—第i 個物理特性指標(biāo)的權(quán)重。
1.2.3.3 煙葉化學(xué)成分 煙葉樣品中可溶性總糖和還原糖、煙堿、總氮、鉀、氯的含量按照行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),分別參照YC/T 159—2002、YC/T 160—2002、YC/T 161—2002、YC/T 173—2003、YC/T 162—2002 進(jìn)行檢測并計算化學(xué)成分協(xié)調(diào)性指標(biāo)糖堿比(還原糖/煙堿)、氮堿比(總氮/煙堿)、鉀氯比和兩糖差,具體評分標(biāo)準(zhǔn)見薛超群等[5]和楊康等[6]的方法。
1.2.3.4 煙葉感官質(zhì)量 感官質(zhì)量評價指標(biāo):香氣質(zhì)、香氣量、雜氣、刺激性和余味,5 項指標(biāo)權(quán)重依次為0.25、0.25、0.17、0.13、0.20,參考YC/T530—2015《烤煙煙葉質(zhì)量風(fēng)格特色感官評價方法》建立評分標(biāo)準(zhǔn)[7]。
1.2.3.5 烤煙綜合質(zhì)量
采用指數(shù)和法按公式(2)計算各品種煙葉綜合質(zhì)量分值。
式中:O—煙葉綜合質(zhì)量得分;Pi—第i 個項目分值;Qi—第i 個項目的權(quán)重。
1.2.3.6 新品種評價 按公式(3)計算試驗(yàn)點(diǎn)烤煙新品種與對照品種的綜合質(zhì)量分值差百分比。新品種與對照品種單個試驗(yàn)點(diǎn)綜合質(zhì)量比較結(jié)果,見表8。
表5 單個試驗(yàn)點(diǎn)烤煙綜合質(zhì)量比較結(jié)果Table 5 Comparative result of the comprehensive quality of tobacco from each test point
式中:R 為單個試驗(yàn)點(diǎn)新品種與對照品種綜合質(zhì)量分值差的百分比;O1 為新品種綜合質(zhì)量分值;O2 為對照品種綜合質(zhì)量分值。
1.2.4 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)采用Excel 2010 處理試驗(yàn)數(shù)據(jù),DPS 7.05 進(jìn)行方差分析。
農(nóng)藝性狀是煙株生長發(fā)育過程中內(nèi)在協(xié)調(diào)好壞的最直接外在表現(xiàn)[8]。各參試烤煙新品種的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)為:云煙116 和云煙97 株高稍矮,其它品種相差不大。各品種留葉數(shù)均為20 片左右。云煙116 和云煙97莖圍稍細(xì),其它的中等。各品種節(jié)距在4.5~4.7 cm 之間。云煙100 腰葉長寬較大,其它品種差異不大。
表6 主要農(nóng)藝性狀Table 6 Important agronomic traits
2.2.1 產(chǎn)量比較 產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上等煙比例是煙葉的主要經(jīng)濟(jì)性狀,它們綜合反映了煙葉的質(zhì)量及效益[9]。從表7 可以看出:各參試品種每公頃產(chǎn)量經(jīng)方差分析,差異不顯著,均在適宜范圍。從高到低的排列位次為:云煙100 >云煙105 >云煙87(CK)>云煙301 >云煙97 >云煙116。
表7 主要經(jīng)濟(jì)性狀Table 7 Important economic characters
2.2.2 上等煙比例比較 各參試品種上等煙比例經(jīng)方差分析,差異顯著,從高到低的排列位次為:云煙100 >云煙301 >云煙116 >云煙87(CK)>云煙97 >云煙105。云煙100 和改良云煙87 顯著高于云煙97 和云煙105,云煙100、云煙301、云煙116 和云煙87 之間差異不顯著。
2.2.3 產(chǎn)值比較 各參試品種產(chǎn)值經(jīng)方差分析,品種間差異顯著,從高到低的排列位次為:云煙100 >云煙301 >云煙87(CK)>云煙105 >云煙97 >云煙116。云煙100 顯著高于云煙87、云煙105、云煙97 和云煙116。
2.2.4 田間試驗(yàn)結(jié)論 田間試驗(yàn)表明,云煙100 和云煙301 的產(chǎn)量、上等煙比例、均價、產(chǎn)值超過對照,云煙116 和云煙97 產(chǎn)量、上等煙比例、均價、產(chǎn)值接近對照;云煙105 產(chǎn)量、上等煙比例、均價、產(chǎn)值接近或低于對照。
煙葉的物理特性與加工性能、可用性和煙氣組分密切相關(guān),是煙葉質(zhì)量的重要構(gòu)成因素[10]。煙葉的物理特性受多種因素的影響,在栽培措施基本一致的前提下,煙葉的物理特性受品種的影響較大[11]。
物理性狀表明(表8),參試的不同烤煙品種中部葉物理性狀得分排名由高到低為:云煙116、云煙105、云煙301、云煙87(CK)、云煙100、云煙97。云煙116和云煙105 物理性狀綜合得分顯著高于對照及其它品種,突出表現(xiàn)為煙葉的含梗率低、拉力和填充值較高,加工特性較好。除單葉質(zhì)量品種間無顯著差異外,其它5 項指標(biāo)不同品種間均達(dá)到顯著差異水平。
表8 不同烤煙品種烤后煙葉的物理性狀Table 8 Physical properties of 6 tobacco cultivars
外觀質(zhì)量分析表明(表9),參試的不同烤煙品種中部葉外觀質(zhì)量得分排名由高到低為:云煙301、云煙87(CK)、云煙97、云煙116、云煙105、云煙100,各品種主要差別是油分。云煙105 和云煙100 煙葉外觀質(zhì)量較弱,綜合得分顯著低于對照云煙87 及其他品種。
表9 不同烤煙品種烤后煙葉的外觀質(zhì)量Table 9 Appearance quality of 6 tobacco cultivars
煙葉化學(xué)成分是煙葉質(zhì)量和香型風(fēng)格特征的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[10]。品質(zhì)優(yōu)良的烤煙品種一般具有較好的化學(xué)協(xié)調(diào)性?;瘜W(xué)成分分析結(jié)果表明(表10),參試的不同烤煙品種中部葉化學(xué)成分得分排名由高到低為:云煙301、云煙116、云煙100、云煙87、云煙105、云煙97。從煙葉內(nèi)在化學(xué)成分綜合得分來看,云煙301 得分最高且顯著高于其它品種,云煙105 和云煙97 得分最低且顯著低于其它品種,對照云煙87 的化學(xué)成分綜合得分較其它品種偏低的主要原因?yàn)闊熑~糖堿比和鉀氯比值稍低。
表10 不同烤煙品種調(diào)制后煙葉化學(xué)成分比較Table 10 Immanent quality of 6 tobacco cultivars
感官質(zhì)量是卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的重要組成部分,是產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)和核心[12]。由表11 可知,參試的不同烤煙品種中部葉感官質(zhì)量得分排名由高到低為:云煙87、云煙301、云煙116、云煙105、云煙97、云煙100,煙葉香型風(fēng)格均表現(xiàn)為清甜香型,其中云煙301 和云煙116 中部葉感官評吸質(zhì)量綜合得分與對照云煙87 十分接近,同時2 個品種煙葉感官質(zhì)量均顯著高于云煙105、云煙97 和云煙100。
表11 不同烤煙品種調(diào)制后煙葉感官質(zhì)量評價(9 分制)Table 11 Sensory quality of 6 tobacco cultivars
表12 不同烤煙品種綜合質(zhì)量評價Table 12 Comprehensive evaluation of 6 tobacco cultivars
通過嚴(yán)格篩選評價,并綜合考慮不同烤煙品種煙葉物理特性、外觀質(zhì)量、化學(xué)成分和感官質(zhì)量4 個方面的品質(zhì)性狀,最終各品種煙葉綜合質(zhì)量表現(xiàn)為:云煙301 和云煙116 與云煙87(CK)綜合質(zhì)量相當(dāng)。其它參試品種煙葉綜合質(zhì)量均低于對照品種。因此,云煙301 和云煙116 兩個品種將作為楚雄品種適配性好的后備品種。
參試品種從種植的經(jīng)濟(jì)性狀看,云煙301、云煙116、云煙97、云煙100 的每公頃產(chǎn)量、上等煙比例和每公頃產(chǎn)值接近或超過對照云煙87,在楚雄煙區(qū)種植均能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。從外觀質(zhì)量、化學(xué)成分及感官質(zhì)量看云煙116 與對照云煙87 接近。
云煙301 是云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院針對云煙87 易感馬鈴薯Y 病毒(PVY)、部分地塊長勢偏弱等問題進(jìn)行改良,并保留云煙87 優(yōu)良栽培、烘烤、外觀與感官性狀。依托基因組計劃采用定向改良育種技術(shù)(4 次回交后5 次自交、分子標(biāo)記選擇)育成,2018年通過審定。云煙301 清香明顯、香氣細(xì)膩柔和,與原云煙87 品種的感官質(zhì)量評價總體一致、風(fēng)格特色彰顯程度一致,在工業(yè)配方中可替代原云煙87品種使用。
云煙116 是云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院以8610-711 為母本、單育2 號為父本雜交,經(jīng)系譜選擇培育的烤煙新品種,種植效益和煙葉品質(zhì)兼顧[13]。劉國俠等[14]在皖南煙區(qū)通過生產(chǎn)示范研究表明,云煙116品種綜合性狀良好,可作為儲備品種。范幸龍等[15]在麗江、楚雄和普洱對云煙116 的工業(yè)適用性進(jìn)行評價,表明工業(yè)原料需求符合度總體優(yōu)于云煙87。徐秀紅等[16]考察了云煙116 在貴州畢節(jié)煙區(qū)的農(nóng)藝性狀、田間自然發(fā)病率、經(jīng)濟(jì)性狀和感官質(zhì)量等,認(rèn)為該品種綜合表現(xiàn)優(yōu)于云煙87,適宜在畢節(jié)煙區(qū)種植??酌鞯萚17]則建議云煙116 可作為楚雄煙區(qū)后備品種進(jìn)行推廣種植。在省內(nèi)外品種試驗(yàn)示范中,云煙116 經(jīng)濟(jì)性狀較好,煙葉品質(zhì)優(yōu),工業(yè)適用性強(qiáng)。
經(jīng)過系列品種篩選試驗(yàn),最終得出,云煙301 和云煙116 與對照云煙87 綜合質(zhì)量相當(dāng),可以作為楚雄煙區(qū)后備烤煙品種,2022 年云煙116 在楚雄煙區(qū)推廣面積為566.67 hm2。建議下一步研究2 個品種的配套栽培及烘烤技術(shù)措施,實(shí)現(xiàn)良種良法推廣應(yīng)用。