播期對(duì)烤煙品種成熟期化學(xué)成分變化及其經(jīng)濟(jì)性狀的影響

播期對(duì)烤煙品種成熟期化學(xué)成分變化及其經(jīng)濟(jì)性狀的影響

適宜期栽培是充分利用煙草資源、改善煙株結(jié)構(gòu)、獲得優(yōu)質(zhì)葉片的重要栽培技術(shù)措施。這是調(diào)整作物育種和提高煙草產(chǎn)量和品質(zhì)的重要先決條件。播期的不同實(shí)質(zhì)上是通過改變烤煙生長期間光溫、降雨量等氣候條件,從而影響烤煙生長發(fā)育進(jìn)程、生理代謝差異,最終表現(xiàn)在煙葉產(chǎn)量和內(nèi)在化學(xué)品質(zhì)上?？緹熧|(zhì)量隨溫光條件的不同而變化,且因品種而異。但適宜播種期隨品種類型、氣候生態(tài)環(huán)境、灌溉條件、栽培措施、產(chǎn)量和品質(zhì)目標(biāo)的不同而有所不同。然而,溫光條件的差異嚴(yán)重影響作物質(zhì)量對(duì)不同栽培制度的適應(yīng)性。筆者通過設(shè)置播期試驗(yàn)以形成溫光氣候條件差異,研究不同播期對(duì)烤煙品種成熟期的上部煙葉化學(xué)成分變化及其經(jīng)濟(jì)性狀的影響,為烤煙產(chǎn)量品質(zhì)調(diào)優(yōu)栽培技術(shù)體系的建立提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1煙草品種品系栽植試驗(yàn)于2009年12月至2010年7月在廣東韶關(guān)市始興縣馬市煙站試驗(yàn)田中進(jìn)行。試驗(yàn)田為沙泥土,該田肥力中等,排水良好,陽光充足。土壤測(cè)定結(jié)果:pH為5.87,有機(jī)質(zhì)1.31%,全氮0.103%,全磷0.015%;全鉀2.683%,速效氮80.35mg/kg,速效磷4.89mg/kg,速效鉀70.33mg/kg。選用云煙100、K326、華煙06、NX208,4個(gè)優(yōu)質(zhì)烤煙品種(品系)。設(shè)計(jì)3個(gè)播期:SD1(12月1日)、SD2(12月11日)、SD3(12月21日),統(tǒng)一移栽煙苗葉齡為6葉1心,第1期煙苗在2月28日移栽,第2期煙苗在3月5日移栽,第3期煙苗在3月13日移栽。5月28日第1次采收,7月16日采收完成。按0.60m×1.2m設(shè)置株行距。基肥按每666.7cm2施餅肥25kg(4%純N)和煙草復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=10∶14∶16)45kg的用量。追肥4次,采用淋施方法追肥,用量:煙草復(fù)合肥5kg,硝酸鉀2.5kg,兌水淋施。田間管理參照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)烤煙栽培管理方法同步進(jìn)行管理。1.2還原糖、淀粉和總氮含量測(cè)定煙葉化學(xué)成分測(cè)定指標(biāo)包括:煙堿、總氮、可溶性總糖、還原糖、淀粉、鉀和氯,并計(jì)算氮/堿比值、糖/堿比值和鉀/氯比值,其中,還原糖含量采用3,5-2二硝基水楊酸法測(cè)定,總糖和淀粉含量采用蒽酮比色法測(cè)定,煙堿含量采用紫外分光光度法測(cè)定,總氮含量用凱氏定氮儀測(cè)定;鉀含量采用火焰光度計(jì)法測(cè)定;氯含量采用莫爾法測(cè)定。1.3化學(xué)成分及煙價(jià)移栽70d后,開始取樣試驗(yàn),每7d進(jìn)行1次,上部葉(自上而下第2、3片葉)作為供試葉片,取樣時(shí)間為上午9時(shí),葉片用蒸餾水洗凈,棉布拭干,去除主脈,經(jīng)105℃殺青,80℃烘干至恒重并研磨過40目篩,制成殺青樣本,進(jìn)行化學(xué)成分測(cè)定。每期各品種隨機(jī)取15株煙計(jì)產(chǎn),烤后煙葉按照國家烤煙分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB2635-92)進(jìn)行分級(jí),各級(jí)別煙葉價(jià)格參照當(dāng)?shù)責(zé)熑~收購價(jià)格。計(jì)算產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、中上等煙比例。并取上桔二(B2F),中桔三(C3F)進(jìn)行化學(xué)成分分析。1.4統(tǒng)計(jì)分析方法利用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的方差分析,利用Excel進(jìn)行圖表的生成,圖中數(shù)據(jù)均來源于3次重復(fù)的平均值。2結(jié)果與分析2.1播期對(duì)煙草農(nóng)藝性狀的影響由表1可以看出,同一烤煙品種在不同播期的株高、莖圍、最大葉面積、有效葉數(shù)性狀方面都有顯著差異,播期影響烤煙品種的農(nóng)藝性狀。各品種在第3期的株高最低;除華煙06外,各品種在第3期的最大葉面積最小;同一品種的有效葉數(shù)在第3期最少。而烤煙農(nóng)藝性狀的優(yōu)劣直接影響到烤煙產(chǎn)量,可見播期過遲影響烤煙的產(chǎn)量。2.2播種期對(duì)煙草品種成熟化學(xué)成分的影響2.2.1煙株生長和總氮含量隨煙株年齡的變化氮素作為作物生長物質(zhì)來源,是煙草體內(nèi)許多有機(jī)化合物如蛋白質(zhì)、核酸、煙堿、葉綠素、酶及各種氨基酸的組成成分,是烤煙的生長發(fā)育、光合作用、化學(xué)成分及產(chǎn)量等方面最重要的營養(yǎng)元素。但植物組織中過量的氮素會(huì)拉長烤煙的營養(yǎng)生長期,使烤煙后期生長貪青不足,延遲煙葉成熟。由圖1可以看出,在3個(gè)播期中,除云煙100外,K326、NX208、華煙06的上部葉中總氮含量在移栽后75d至移栽后96d內(nèi)下降速率最大。在3個(gè)播期中,各品種上部葉的總氮含量隨煙株生長呈逐漸遞減趨勢(shì),且隨播期的推遲而減小。可能在現(xiàn)蕾后,煙株生長進(jìn)入成熟期,隨葉片生長至成熟,葉片內(nèi)葉綠素不斷分解,含氮物質(zhì)逐漸分解,葉片含氮量下降。不同播期烤煙上部葉總氮含量變化為第1期>第2期>第3期。2.2.2煙堿含量隨時(shí)間的變化煙堿(尼古丁)是煙草中特有的植物堿,已被認(rèn)為是滿足消費(fèi)者生理需求的一種活性化合物,與煙葉品質(zhì)和產(chǎn)品的可接受性直接相關(guān)。由圖2可以看出,各品種在上部葉的煙堿含量隨時(shí)間的增加都呈明顯的遞增趨勢(shì)。每期的增長速率都不相同。而且跟總氮含量變化的規(guī)律相同的是各品種上部葉中煙堿含量隨播期推遲而降低,不同播期烤煙煙堿含量變化為第1期>第2期>第3期。可見推遲播種會(huì)減小烤煙上部葉內(nèi)的煙堿含量。2.2.3不同葉片可溶性糖含量的變化可溶性糖是煙葉碳積累代謝過程的一個(gè)重要產(chǎn)物,其含量的高低對(duì)烤后煙葉品質(zhì)產(chǎn)生顯著影響。從圖3可以看出,各品種上部葉的可溶性糖含量變化規(guī)律不明顯。在不同播期中,各品種上部葉的可溶性糖含量都表現(xiàn)為同樣的變化規(guī)律:第3期>第2期>第1期。2.2.4煙株生長過程中淀粉含量的變化圖4中,在不同播期中,各品種上部葉的淀粉含量在移栽后70d至移栽后98d都呈遞增趨勢(shì),移栽98d后開始慢慢減少?？赡苁乔捌跓熤晟L過程中,煙葉不斷進(jìn)行光合作用合成淀粉儲(chǔ)存積累,淀粉含量不斷增加,移栽后98d,煙葉逐漸成熟,大量葉綠素被破壞,合成的淀粉量減少,而煙葉細(xì)胞需要進(jìn)行呼吸作用提供能量維持生長,消耗的淀粉含量大于合成的淀粉含量,導(dǎo)致煙葉內(nèi)淀粉總量不斷減少。從圖4可以看出,淀粉含量隨播期推遲而增加,在不同播期中,各品種上部葉的淀粉含量變化都表現(xiàn)出同樣的規(guī)律:第3期>第2期>第1期。2.3不同播期試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果表明(表2),在不同播期各品種烤后煙葉B2F中,煙堿含量、總氮含量的變化規(guī)律是第1期>第2期>第3期。而淀粉含量變化規(guī)律則是第3期>第2期>第1期,第3期淀粉含量明顯偏高。鉀的含量變化規(guī)律為第1期>第2期>第3期,還原糖含量沒有明顯的變化規(guī)律,各品種烤后煙葉B2F中氮堿比、糖堿比、氯鉀比值沒有明顯的變化規(guī)律?？梢?在烤后煙葉B2F內(nèi)在品質(zhì)中煙堿含量、總氮含量、淀粉含量、鉀含量都受播期影響,隨著播期推遲總氮含量降低,煙堿含量降低,鉀含量降低,淀粉含量增加。試驗(yàn)結(jié)果表明(表3),在不同播期各品種烤后煙葉C3F中,總氮含量的變化規(guī)律是第1期>第2期>第3期。除NX208外,隨播期推遲,各品種的煙堿含量逐漸減小。淀粉含量的變化規(guī)律則是第3期>第2期>第1期;鉀含量、氯鉀比值隨播期推遲而遞減。還原糖含量、氮堿比、糖堿比的變化沒有明顯的規(guī)律?？梢?在各品種不同播期烤后煙葉C3F內(nèi)在品質(zhì)中煙堿含量、總氮含量、淀粉含量、鉀含量都受播期影響,隨著播期推遲煙堿含量、總氮含量、鉀含量減小,淀粉含量增加;各品種的還原糖含量、氮堿比、糖堿比變化不同。2.4不同播期和播期產(chǎn)量和均價(jià)分析試驗(yàn)結(jié)果表明,播期對(duì)烤煙品種烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀有顯著影響。華煙06的產(chǎn)量在各個(gè)播期中都明顯高于其余各品種在3個(gè)播期中,第2期的華煙06產(chǎn)量最高,為3131.5kg/hm2;第3期的云煙100產(chǎn)量最低,為2081.8kg/hm2。在3個(gè)播期中,華煙06在各個(gè)播期中的產(chǎn)值都要遠(yuǎn)大于其余各品種,第2期中的華煙06產(chǎn)值最高,為50224.4yuan/hm2。結(jié)果表明產(chǎn)量高低決定產(chǎn)值高低。在3個(gè)播期中,第2期播種移栽的K326的中上等煙比例最高,達(dá)到85.3%。除云煙100外,其余各品種在第2期播種移栽時(shí)中上等煙比例和均價(jià)都較高,第3期播種移栽的各品種中上等煙比例和均價(jià)較低;可見播期推遲太多,中上等煙的比例也會(huì)減小。3晚播處理對(duì)煙品品質(zhì)的影響播期嚴(yán)重影響烤煙的農(nóng)藝性狀。本文中,與正常播期相比,晚播導(dǎo)致烤煙的株高變矮,有效葉數(shù)明顯減少。晚播種移栽縮短煙株生長發(fā)育進(jìn)程,影響煙株生理生化代謝過程,使煙株生長未達(dá)到正常葉數(shù)提前現(xiàn)蕾開花,影響煙株的農(nóng)藝性狀。煙葉中的化學(xué)成分是煙葉品質(zhì)的物質(zhì)基礎(chǔ),播期嚴(yán)重影響煙葉主要化學(xué)成分的變化。本研究表明,晚播處理使上部葉中總氮含量、煙堿含量降低,使可溶性糖含量、淀粉含量增加。晚播種移栽改變煙株生育期的氣候條件,從而改變煙株生長發(fā)育過程的積溫、日照時(shí)數(shù)、降雨量等氣候因素。上部葉中總氮含量隨煙株生長而降低、煙堿含量隨煙株生長而增加、可溶糖含量變化規(guī)律不明顯、淀粉含量隨煙株生長而增加的結(jié)論與有關(guān)研究一致?？厩盁熑~化學(xué)成分的變化直接影響烤后煙葉化學(xué)成分的變化,晚播處理導(dǎo)致烤后煙葉B2F、C3F的總氮含量、