外源物質(zhì)對上部煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響

李波

(浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，浙江 杭州 310000)

烤煙屬于經(jīng)濟(jì)作物，其生產(chǎn)的目標(biāo)為收獲葉片，故在煙草生產(chǎn)過程中，煙葉是至關(guān)重要的部分，是煙農(nóng)經(jīng)濟(jì)收益的來源，而上部葉占整株煙葉總產(chǎn)量的30%～45%，所以在提高烤后上部煙葉質(zhì)量的同時增加經(jīng)濟(jì)收益，可將著力點放在上部葉上。南平烤煙上部煙葉開片不良，煙堿含量偏高，糖堿比偏低，導(dǎo)致化學(xué)成分協(xié)調(diào)性不好、勁頭大、刺激性強(qiáng)。為此，探究噴施植物生長調(diào)節(jié)劑對上部煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響具有一定的現(xiàn)實意義。

蕓苔素內(nèi)酯是一種高效環(huán)保型植物激素，宋偉豐等[1]研究表明，蕓苔素內(nèi)酯不僅可以促進(jìn)植物種子的萌發(fā)和生長，在幼苗的生長發(fā)育以及植物的形態(tài)建成和內(nèi)部代謝等方面也有一定的調(diào)節(jié)作用。通常來說，植物生長調(diào)節(jié)劑的調(diào)控作用只在植物的某一生長階段才有作用，而蕓苔素內(nèi)酯的調(diào)節(jié)作用卻貫穿植物的一生，蕓苔素內(nèi)酯的投入產(chǎn)出效益還十分顯著，因為噴施蕓苔素內(nèi)酯可以減輕由于施用化肥、農(nóng)藥不當(dāng)?shù)仍斐傻乃幒Γ苊馍鷳B(tài)環(huán)境污染和降低作物種植成本[2]。蕓苔素內(nèi)酯本身并不像肥料一樣具有營養(yǎng)，它的調(diào)節(jié)作用是間接的，它對內(nèi)源系統(tǒng)具有一定的調(diào)節(jié)作用，可根據(jù)植物自身的需要產(chǎn)生相對應(yīng)的酶和激素[3]。伍小良等[4]研究發(fā)現(xiàn)，煙株噴施蕓苔素內(nèi)酯不但能發(fā)揮其生長調(diào)節(jié)劑的功能即促進(jìn)煙草生長，而且也可防治煙草花葉病。

氯吡苯脲的作用相當(dāng)于細(xì)胞分裂素，能夠促進(jìn)細(xì)胞分裂，促進(jìn)細(xì)胞擴(kuò)大伸長。趙環(huán)宇等[5]研究發(fā)現(xiàn)，氯吡苯脲能夠改善煙葉的物理性狀，提高烤后煙葉的產(chǎn)質(zhì)量，對延緩上部葉的衰老也有一定的作用。

大量的研究[6-13]都已發(fā)現(xiàn)，噴施外源植物生長調(diào)節(jié)劑能夠促進(jìn)煙株各階段的生長發(fā)育并增強(qiáng)煙株的抗逆性，且大多試驗均在煙草種子萌發(fā)以及煙苗早期生長開展，而前人選用蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲來探究對南平烤煙上部葉產(chǎn)質(zhì)量的影響研究較少。本試驗探究在打頂后噴施植物生長調(diào)節(jié)劑(蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲)對烤煙生長發(fā)育及烤后上部煙葉的產(chǎn)質(zhì)量的影響，為豐富南平優(yōu)質(zhì)上部煙葉生產(chǎn)技術(shù)體系提供技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料及試驗地基本情況

試驗于2021年在福建省南平市浦城仙陽試驗田開展。以當(dāng)?shù)刂髟云贩N云煙87為供試品種。煙苗移栽時間為2月17日，667 m2的基肥為：煙草專用復(fù)合肥38 kg、菜籽餅42 kg、氫氧化鎂12 kg、硝酸鉀9 kg、鈣鎂磷17 kg；667 m2的追肥為：煙草專用追肥5 kg、硝酸鉀10 kg、硫酸鉀18 kg，基追比為7∶3。煙草專用復(fù)合肥氮磷鉀比例為9.69∶7.59∶27.95，煙草專用追肥氮鉀比為1.48∶14.73，硫酸鉀旺長期667 m2施入量為18 kg，硝酸鉀分2次施入，移栽前第1次施入量為8 kg；團(tuán)棵前第2次施入量為10 kg。每處理100株，3次重復(fù)，株距50 cm，行距120 cm，667 m2種植1 100株。

1.2 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)置7個處理，蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲需要用無水乙醇溶解配置母液，在煙株打頂后葉面噴施1次。每個處理所噴施的生長調(diào)節(jié)劑種類和濃度如表1所示。

表1 試驗設(shè)計Table 1 Experimental design

1.3 測定項目與方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查

在噴施蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲25 d后測定煙株倒六葉、倒三葉和頂葉的長和寬，并計算葉面積，葉面積系數(shù)0.634 5[14]。

1.3.2 煙葉外觀質(zhì)量

煙葉外觀質(zhì)量評價方法采用國家技術(shù)監(jiān)督局依據(jù)GB 2635—1992[15]對樣品外觀質(zhì)量進(jìn)行鑒定。采用專家打分的方式，測定的項目包括顏色、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、油分、身份、色度、葉面組織、柔韌性和光澤度等指標(biāo)，各指標(biāo)所占權(quán)重如表2所示。

表2 上部葉外觀質(zhì)量各項指標(biāo)所占權(quán)重Table 2 The weight of the appearance quality of the upper leaf

1.3.3 煙葉感官質(zhì)量

烤后上部煙葉感官質(zhì)量指標(biāo)主要包括香氣質(zhì)、香氣量、濃度、余味、柔細(xì)度、雜氣、刺激性、燃燒性、勁頭和灰色，并按照“9分制”對各項指標(biāo)進(jìn)行打分，按權(quán)重進(jìn)行計算。香氣質(zhì)、香氣量的權(quán)重為2.4，濃度、余味的權(quán)重為1.6，柔細(xì)度、雜氣、刺激性的權(quán)重為1。

1.3.4 煙葉常規(guī)化學(xué)成分

對烤后上部煙葉總糖、還原糖、煙堿、鉀、氯的含量分別采用煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測定[16-19]。并計算兩糖比、糖堿比、鉀氯比。

1.3.5 經(jīng)濟(jì)性狀

按照國家42級分級標(biāo)準(zhǔn)對烤后上部煙葉進(jìn)行分級，收購的價格以當(dāng)?shù)氐氖召弮r格為標(biāo)準(zhǔn)。在煙葉未被儲藏的前提下統(tǒng)計各個處理煙葉各等級比例；計算產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上等煙比例及中上等煙比例等。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)使用DPS 7.05進(jìn)行處理，各項指標(biāo)之間所存在的不同之處采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行比較；使用OriginPro 8.5進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同外源物質(zhì)噴施對煙株上部葉面積的影響

由表3可以看出，噴施不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對煙株上部煙葉面積有一定的影響。除T4和T2處理與對照無顯著差異外，其他噴施植物生長調(diào)節(jié)劑處理的倒六葉面積均顯著小于對照；與對照相比，噴施蕓苔素內(nèi)酯處理煙株倒三葉面積均較小，而噴施氯吡苯脲處理煙株倒三葉面積均較大，其中以T5處理倒三葉面積最大，顯著大于其他處理，其值為1 056.39 cm2，比對照增大了9.14%；不同處理間煙株頂葉面積差異均不顯著，其中以T3和T5處理最大。總體而言，噴施植物生長調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對倒三葉面積有一定的影響，其中噴施氯吡苯脲增大倒三葉面積，有利于上部煙葉開片，而蕓苔素內(nèi)酯反而阻礙了上部煙葉開片。

表3 不同處理的煙株上部煙葉面積Table 3 The area of the upper tobacco leaves of different treatments 單位：cm2

2.2 不同外源物質(zhì)噴施對烤后上部煙葉外觀質(zhì)量的影響

由表4可以看出，噴施不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉外觀質(zhì)量有影響。除T3處理外，噴施不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲烤后上部煙葉外觀質(zhì)量總分均高于對照，其中以噴施中高濃度氯吡苯脲的T5、T6處理最高，其主要體現(xiàn)在成熟度好，身份好，葉片厚薄適中，柔韌性好。總體而言，噴施中低濃度的蕓苔素內(nèi)酯和中高濃度的氯吡苯脲有利于烤后上部煙葉外觀質(zhì)量的提高，尤其是噴施氯吡苯脲效果更好。

表4 不同處理的上部煙葉外觀質(zhì)量Table 4 Appearance quality of the upper tobacco leaves with different treatments

2.3 不同外源物質(zhì)噴施對烤后上部煙葉感官質(zhì)量的影響

由表5可以看出，噴施不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉感官質(zhì)量有影響。與對照相比，噴施不同濃度的蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲處理烤后上部煙葉感官質(zhì)量總分均較高，其中以T2和T6處理最高，均為61.80分，比對照高了3.80分。噴施不同濃度蕓苔素內(nèi)酯的處理以T2處理的烤后上部煙葉感官質(zhì)量最好，而噴施不同濃度氯吡苯脲，隨著濃度的增加，烤后上部煙葉感官質(zhì)量逐步提升?？傮w而言，噴施植物生長調(diào)節(jié)劑有利于提升烤后上部煙葉感官質(zhì)量，尤其是中濃度的蕓苔素內(nèi)酯和高濃度的氯吡苯脲效果最好，其烤后上部煙葉香氣質(zhì)好，香氣量足，濃度大，勁頭適中，余味舒適，刺激性小。

表5 不同處理的上部煙葉感官質(zhì)量Table 5 Sensory quality of upper tobacco leaves with different treatments

2.4 不同外源物質(zhì)噴施對烤后上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性的影響

由表6可以看出，噴施不同濃度蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性有顯著影響。與對照相比，噴施不同濃度的蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲處理烤后上部煙葉總糖、還原糖、氯含量及兩糖比均較低，而鉀含量及鉀氯比均較高。噴施植物生長調(diào)節(jié)劑處理的煙葉總糖、還原糖含量以噴施中高濃度的氯吡苯脲的T5和T6處理最高，而煙堿含量最低；鉀含量以噴施低濃度蕓苔素內(nèi)酯的T1處理和高濃度氯吡苯脲的T6處理最高；在常規(guī)化學(xué)成分協(xié)調(diào)性方面，噴施不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑處理間烤后上部煙葉的兩糖比差異均不顯著，而噴施中高濃度的氯吡苯脲的T5和T6處理顯著高于其他處理，隨著蕓苔素內(nèi)酯濃度的增加，鉀氯比逐漸增大，而噴施不同濃度的氯吡苯脲T4處理最大，其次是T6處理。

表6 不同處理的上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分及協(xié)調(diào)性Table 6 Conventional chemical composition and coordination of upper tobacco leaves with different treatments

總體而言，噴施中高濃度氯吡苯脲的T5和T6處理，烤后上部煙葉煙堿含量降低，鉀含量提高，糖含量在適宜的范圍內(nèi)，煙葉的內(nèi)在化學(xué)成分趨于協(xié)調(diào)。

2.5 不同外源物質(zhì)噴施對烤后上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表7可知，噴施不同濃度蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對烤后上部煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀有顯著影響。與對照相比，噴施不同濃度蕓苔素內(nèi)酯處理烤后上部煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值和上等煙比例均較低，而噴施不同濃度氯吡苯脲處理烤后上部煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例均較高，其中以噴施低濃度和高濃度氯吡苯脲的T4和T6處理產(chǎn)量和產(chǎn)值最高；隨著噴施氯吡苯脲濃度的增加，烤后上部煙葉上等煙比例逐漸下降，以低濃度氯吡苯脲的T4處理烤后上部煙葉上等煙比例最高。噴施不同濃度蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲處理(除T3處理外)烤后上部煙葉中上等煙比例均高于對照，其中以高濃度氯吡苯脲的T6處理最高?？傮w而言，噴施氯吡苯脲的效果要優(yōu)于蕓苔素內(nèi)酯，且以噴施25 mg·L-1氯吡苯脲的T4處理和75 mg·L-1氯吡苯脲的T6處理最優(yōu)。

表7 不同處理的上部煙葉經(jīng)濟(jì)性狀Table 7 Economic traits of upper tobacco leaves with different treatments

3 結(jié)論與討論

烤煙打頂后煙株自身產(chǎn)生的激素會發(fā)生一定程度的改變，激素的含量變化可能會出現(xiàn)紊亂，不利于煙株的生長，此時噴施植物生長調(diào)節(jié)劑(蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲)可能更利于煙株內(nèi)源激素的穩(wěn)定，促進(jìn)煙株上部煙葉正常生長發(fā)育。

蕓苔素內(nèi)酯可作為烤煙生長調(diào)節(jié)劑，促進(jìn)烤煙的生長發(fā)育以及煙株的形態(tài)建成；氯吡苯脲能夠發(fā)揮類似于細(xì)胞分裂素的作用，調(diào)節(jié)煙株的生長發(fā)育。

打頂后噴施生長調(diào)節(jié)劑能夠影響煙葉的組織結(jié)構(gòu)，改善煙葉光合性能，對上部葉的開片也存在一定程度的影響，噴施氯吡苯脲能夠在一定程度上改良上部葉開片，使葉綠素的含量提高，從而使上部葉的外觀質(zhì)量得到提升[5]。本試驗噴施植物生長調(diào)節(jié)劑蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲對倒三葉面積有一定的影響，其中噴施氯吡苯脲增大倒三葉面積，有利于上部煙葉開片，這與王念磊等[7]研究結(jié)果一致，而蕓苔素內(nèi)酯反而阻礙了上部煙葉開片，可能是因為蕓苔素內(nèi)酯促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)優(yōu)先供應(yīng)煙株莖稈生長所致。

噴施植物生長調(diào)節(jié)劑能夠在一定程度上改善煙葉的外觀質(zhì)量[20-21]。本試驗噴施中低濃度的蕓苔素內(nèi)酯和中高濃度的氯吡苯脲有利于烤后上部煙葉外觀質(zhì)量的提高，尤其是噴施氯吡苯脲效果更好。

打頂后噴施植物生長調(diào)節(jié)劑能夠顯著提高烤煙的香氣質(zhì)和香氣量，改善評吸的質(zhì)量[21-23]。本試驗中噴施植物生長調(diào)節(jié)劑有利于提升烤后上部煙葉感官質(zhì)量，尤其是中濃度的蕓苔素內(nèi)酯和高濃度的氯吡苯脲效果最好。

賈琳等[24]研究表明，烤煙的外觀質(zhì)量和感官質(zhì)量與煙葉的常規(guī)化學(xué)成分存在較為緊密的聯(lián)系。煙草充足的香氣和豐富的吃味需要合適的糖氮比，煙葉較好的燃燒性能需要適宜程度的煙葉鉀含量[25]。林姍姍等[21]研究發(fā)現(xiàn)，噴施植物生長調(diào)節(jié)劑后烤煙的化學(xué)成分更加協(xié)調(diào)，也有利于提升烤煙的香氣質(zhì)和香氣量，改善烤煙余味，使其更符合工業(yè)的使用要求。鄒焱等[26]研究表明，打頂后噴施植物生長調(diào)節(jié)劑煙葉的鉀含量有所上升，煙葉的煙堿含量有所降低。本試驗得出的結(jié)論與上述相似，噴施一定濃度的蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲可降低煙葉的煙堿含量，改善煙葉的吃味，使煙葉化學(xué)成分在適宜的范圍內(nèi)，且噴施植物生長調(diào)節(jié)劑后各處理的煙葉鉀含量均提升，可見噴施一定濃度的蕓苔素內(nèi)酯和氯吡苯脲能夠提升煙株對鉀的轉(zhuǎn)換和利用效率，其中以中高濃度氯吡苯脲的T5和T6處理為優(yōu)。

噴施植物生長調(diào)節(jié)劑可提高煙葉產(chǎn)值，提高煙葉均價及中上等煙比例[27-29]。這與本試驗得出的結(jié)論相似，噴施氯吡苯脲的效果要優(yōu)于蕓苔素內(nèi)酯，噴施氯吡苯脲可明顯增加烤后上部煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值，提高烤后煙葉等級結(jié)構(gòu)，且以噴施25 mg·L-1氯吡苯脲的T4處理和75 mg·L-1氯吡苯脲的T6處理最優(yōu)。

綜上而言，噴施一定濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑氯吡苯脲有利于上部煙葉開片，增加上部煙葉面積，提升烤后上部煙葉外觀質(zhì)量和感官質(zhì)量，降低煙堿含量，增加鉀含量，提高糖堿比和鉀氯比，上部煙葉常規(guī)化學(xué)成分更加協(xié)調(diào)，增加烤后產(chǎn)量和產(chǎn)值，提高煙葉等級結(jié)構(gòu)，尤其是噴施75 mg·L-1的氯吡苯脲效果最好。