作者简介:杜传印(1968—),男,高级农艺师,博士,从事烤烟遗传育种及烟叶创新管理工作,E-mail:duchuanyin@126.com。
为进一步提高潍坊烤烟上部叶的工业可用性,研究了赤霉素不同施用浓度及不同施用时间对提高上部烟叶质量的试验研究。结果表明,赤霉素处理上部叶能明显提升其可用性,667 m2最佳施用量为200 mg,施用浓度为10 mg·L-1,于烟株打顶后当天对上部4~6片叶正面一次性喷施,施用10 mg·L-1赤霉素处理的上部叶化学质量得分为90.97,明显高于清水对照得分84.75。
上部烟叶对烤烟总体产量和质量有很大的影响, 优质上部叶在现代混合型卷烟和低焦油烤烟型卷烟叶组配方中起着主导作用, 对卷烟香味及风格具有较大影响[1, 2]。近年来, 国内一些烟叶产区针对提高烤烟上部叶可用性开展了从提高成熟度、改进烘烤工艺和植物生长调节剂调控等研究[3, 4, 5, 6], 其中赤霉素的施用在个别烟区也开始进行示范推广, 并取得一定效果[7, 8]。
植物激素是指植物体内天然存在的对植物生长发育有显著作用的微量有机物质, 也被称为植物天然激素或植物内源激素。植物生长调节剂是人们在了解天然植物激素的结构和作用机理后, 通过人工合成与植物激素具有类似生理和生物学效应的物质, 在农业生产上使用, 有效调节作物的生育过程, 达到稳产增产、改善品质、增强作物抗逆性等目的[9]。赤霉素作为一种调节剂, 在促进细胞的伸长和早熟方面有显著效果, 有利于提高上部烟叶的可用性[10, 11, 12]。
潍坊是目前我国八大烟叶香型之一的蜜甜焦香型烟叶的代表性产区, 同样存在烤烟上部叶偏厚、化学成分不够协调、工业可用性不高等问题[13]。本研究通过对赤霉素不同施用浓度和不同施用时间的对比研究, 探讨施用赤霉素对提高烤烟上部叶可用性的作用, 为其在烟叶生产的应用上提供理论依据和技术支持。
本试验于2017年在潍坊诸城琅埠村烟叶农场进行, 试验地为壤土, 含有机质2.61%, pH为6.91, 碱解氮、速效磷、速效钾含量分别为216.13、22.38、182.33 mg· kg-1, 肥力中等, 均匀一致。供试品种为中烟100; 试验药剂为赤霉素(水剂, 有效成分含量4%, 贵州遵义泉通化工有限公司)。
选取大田烟株长势一致的群体, 设9个处理, 每处理小区面积333.5 m2。配制赤霉素10、5 mg· L-1(折合每667 m2用量分别为200和100 mg)2种浓度, 进行4组处理。T1~T2、T3~T4、T5~T6分别为2种浓度下在中心花开放打顶0、7、14 d喷施于烟株上部4~6片叶正面; T7~T8为2种赤霉素浓度下中部叶采收后喷施于烟株上部4~6片叶正面; T0为清水对照。
烟叶检测采用近红外快速检测分析方法, 近红外检测分析仪为丹麦FOSS NIRS DS 2500, 检测指标有烟碱、还原糖、总糖、总氮、氯、钾和蛋白质, 烟叶化学质量评价标准参照《中国烟草种植区划》[14]。采用Excel、DPS软件进行数据分析。
由图1可知, 赤霉素处理后, T1处理的叶片生长速率明显高于对照T0和其他处理; 第14天时, T1叶片长度生长速率明显高于对照和其他处理。结果表明, 调查至第35天时, T1叶片长度最长, 其他处理对叶片长度及生长速率的影响与对照差异不大。
由图2可知, T1、T2处理的叶片宽度生长速率在处理后14 d高于对照T0, 第14天后生长速率减慢放缓。至第35天时, T1的叶片宽度明显宽于T0, 其他处理对叶片宽度影响与对照无差异。由此可知, 施用赤霉素对烟株叶片宽度生长有促进作用, 主要集中于打顶后前1~2周, 之后烟株叶片开始正常生长, 增长速率减慢, 开始转向成熟。同时也表明, T1比T2的叶片生长速率快。
由图3可知, 赤霉素处理后, T1处理叶片厚度生长速率明显慢于对照T0和其他处理, 且最后T1的烟叶厚度要明显薄于对照T0与其他处理, 说明喷施赤霉素有利于上部叶片组织结构疏松, 可降低叶片厚度的增长速率。
由表1可知, T0和T4总糖含量明显偏高, 超出化学指标适宜范围, 其他几个处理总糖含量基本都在适宜范围; 各处理还原糖含量都在适宜范围; 两糖差方面, T0和T4两糖差最大, 两糖不协调, 其他处理两糖差都小于这两个处理, 以T1的两糖差最小, 为3.02%。各处理中, 对照的总烟碱和总氮略高, 其他各处理相比对照T0较适宜。T1、T5和T7的钾含量较高, 均超过2%, T4的钾含量最低; T1钾氯比最高。结果表明, T1的钾、氯及钾氯比最适宜。
按照《中国烟草种植区划》[14]对各处理烟叶样品赋分计算, 整体情况看, 除T4外, 各处理得分要高于对照T0。其中, T1和T7得分最高, 分别为90.97和91.13, 说明赤霉素处理可使烤后烟叶化学成分更协调, 烟叶质量提高。
通过赤霉素不同施用浓度及不同施用时间对提高上部烟叶质量的试验表明, 赤霉素最佳施用时间为打顶后立即使用, 667 m2最佳施用量为200 mg, 施用浓度为10 mg· L-1。赤霉素可以提高烟叶长、宽的生长速率, 降低烟叶厚度的生长速率, 最终增加叶片长度和宽度, 减少叶片厚度, 可疏松烟叶组织结构, 有效提高烟叶外在质量。赤霉素处理可使烤后烟叶化学成分更协调, 提高烟叶内在化学质量, 降低烤后烟叶总糖含量, 控制烤烟总糖含量在适宜范围, 使烟叶钾、氯含量更适宜。
本研究表明, 施用赤霉素能明显提高上部烟叶质量, 从而提高其可用性, 这与卜令铎等[15, 16]研究结果一致, 但其施用浓度、方法、烤后烟叶评吸质量及规模化应用方面还需进一步研究。
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