不同移栽期对四川白肋烟各生育阶段气候指标及其主要化学成分的影响

2014-04-08 02:52杨兴友靳冬梅宋莹丽王瑞云周开绪张定贵史宏志
河南农业大学学报 2014年4期
关键词:土壤湿度烤烟烟叶

吴 疆, 杨兴友, 靳冬梅, 宋莹丽, 王瑞云, 周开绪, 张定贵, 史宏志

(1.河南农业大学国家烟草栽培生理生化研究基地,河南 郑州 450002;2.四川达州市烟草公司,四川 达州 63500)

气象因素是影响烟叶内在化学成分的重要因素之一,烟草对环境相当敏感,气象条件的改变对烟叶的产量、质量都有较大的影响[1~4].同一地区不同季节气候条件变化很大,烟草生长季节的改变,各生长发育阶段所处的光、热、水条件会产生显著差异.因此,设置不同的移栽期成为一种调节烟草生育阶段气象条件的有效方法.目前有关移栽期的研究大多数侧重于对烟株经济效益和烟叶内在化学成分的影响[5~8],对各生育阶段气象指标与烟叶品质影响的研究也大多集中在烤烟方面[9~12],将移栽期的改变对各生育阶段气象因子变化的影响进行论述,进而对白肋烟化学指标影响的综合性研究则报道较少.四川省达州市位于四川东北部,具有悠久的烟草种植历史,具备白肋烟生产的传统优势、生态优势、社会经济条件和发展潜力,属全国烟草种植区划的最适宜区.但随着生态条件、品种和栽培措施的改变,其移栽期也在发生变化.随着品种的更新和栽培技术的改进,对白肋烟适宜移栽期不断提出新的要求.为此,本研究通过设置不同的移栽期而实现田间气象条件差异的方法,分析了不同移栽期条件下白肋烟主要生育阶段气象因子差异以及对调制后烟叶主要化学成分的影响,旨在阐明气象条件对四川白肋烟烟叶主要化学成分的影响,进而选择出有利于提高白肋烟烟叶品质的合适移栽期.

1 材料与方法

1.1试验设计

试验于2012年在四川省达州市烟草科学研究所试验地进行,供试品种为达白1号.试验采用单因素随机区组试验设计,按常规移栽期前后10 d,前后20 d共设置5个处理,分别为A(2012-04-25移栽)、B(2012-05-05移栽)、C(2012-05-15移栽)、D(2012-05-25移栽)、E(2012-06-05移栽).每个处理重复3次,共设15个小区,每小区移栽100株烟.除移栽期不同外,大田生产管理措施按照当地优质烟叶生产规范进行.取不同处理调制后的中部烟叶、上部烟叶和顶部烟叶样品由河南农业大学烟草学院进行主要化学成分含量的测定.

1.2化学成分测定

文献采用AAⅢ型流动化学分析仪(德国BRAN&LU—EBBE公司生产)按《烟草及烟草制品》标准进行测定.

1.3气象数据来源

气象数据来源于达州市烟草科学研究所小型气象站(四川巨森科技开发有限公司),主要包括积温、有效积温、均温、≥20 ℃的积温、日照时数、平均日照、气温日较差、土壤湿度、大气相对湿度.

1.4数据分析

计算不同移栽期烟株的主要生育阶段(伸根期、旺长期、成熟期和调制期)的积温、有效积温、均温、≥20 ℃的积温、日照时数、平均日照、气温日较差、土壤湿度、大气相对湿度.数据的统计与分析采用Excel和DPS软件完成.

2 结果与分析

2.1不同移栽期四川白肋烟各生育阶段的气候条件差异

2.1.1 不同移栽期白肋烟主要生育阶段温度条件的差异 由表1可以看出,随着移栽期的推迟,温度类气象因素在伸根期除了均温逐渐升高,气温日较差变化不大,其他因素都是先降低后升高,其中有效积温在2012-05-25移栽的处理中最低,其他各因素都是在2012-05-15移栽的处理中最低;在旺长期都表现为随着移栽期的推迟逐渐升高的趋势;在成熟期则变为先升高后降低的趋势,除了均温在2012-05-05移栽的处理中最高,气温日较差在2012-05-25移栽的处理最高,其他各因素都在2012-05-15移栽的处理中出现最大值;在调制期各温度类气象因素变为随着移栽期的推迟逐渐降低的趋势.白肋烟优良品质的形成对气温条件的要求是:前期较低,中期较高,成熟期不太高[13],由此可见,2012-05-05移栽的处理基本上符合了这一规律,较有利于优质白肋烟的生长.

2.1.2 不同移栽期四川白肋烟各生育阶段光照和湿度条件的变化 由表 2 可知,在伸根期日照时数随着移栽期的推迟先降低后升高,在2012-05-15移栽的处理出现最低值,平均日照则表现出缓慢升高的趋势;在旺长期日照时数和平均日照都表现出逐渐升高的趋势;在成熟期都表现为先升高后降低的趋势,但平均日照在2012-05-05移栽的处理出现最大值,而日照时数则在2012-05-15移栽的处理出现最大值;在调制期则表现为随着移栽期的推迟逐渐降低的趋势.光照时间的长短对烟叶质量的形成也非常大,大田期间日照数越少,光合产物越少,叶薄,内含物少,品质较差;日照时数越多,越有利于叶内有机物的积累.特别是成熟期,是烟叶物质积累的关键时期,增加成熟期日照时数有利于烟叶内在品质的提高.由此可见,2012-05-05和2012-05-15的光照条件较有利于烟叶有机物质的积累.

表1 不同移栽期白肋烟主要生育阶段温度条件的差异

提前或者延迟移栽都会使伸根期的土壤湿度逐渐升高,不利于根系的发育[13].大气相对湿度在伸根期随着移栽期的延迟逐渐升高但变化不大,都在80%左右;在旺长期前4个处理的土壤湿度和大气相对湿度变化不大,2012-06-05移栽的处理土壤湿度明显高于其他处理,大气相对湿度也明显低于其他处理;在成熟期大气相对湿度先降低后升高;在2012-05-25移栽的处理湿度最低,土壤湿度则先升高再降低;在2012-05-25日移栽的处理湿度最高;在调制期大气相对湿度先升高再降低;在2012-05-25移栽的处理湿度最高,土壤湿度则呈现出逐渐降低的趋势.

2.2不同移栽期四川白肋烟叶主要化学成分指标的差异

由表 3 可知,烟碱和总氮的含量都表现为随着移栽期的推迟,先增大后减少,在2012-05-15 移栽的处理含量最多,各处理之间差异显著,但2012-05-05移栽和2012-05-15移栽的处理之间和2012-04-25和2012-05-25移栽的处理之间差异不显著.质量好的白肋烟具有较高的烟碱含量[14],而提前或者推迟移栽期都会降低烟叶烟碱的含量,不利于优质白肋烟的形成.调制后烟叶的氮碱比只有2012-05-05和2012-05-15移栽的处理符合优质白肋烟的需求,在0.5~1.0[15],且氮碱比越接近1,说明烟叶品质越佳[16],提前或者延后移栽期都会是烟叶的氮碱比增大,不利于化学成分的协调.还原糖含量则表现为随着移栽期的推迟先降低后升高的趋势,且各处理之间差异显著,优质白肋烟的糖含量较少,还原糖含量为在5 g·kg-1以下[17],由此可见,只有2012-06-05移栽的处理不符合优质白肋烟的要求.

3 结论与讨论

白肋烟生长期间的气候因子是影响烟叶质量和风格的重要生态学外因,适宜的气候条件是烟叶优质适产及烟叶香味的重要影响因素,同时也是形成特色烟叶最重要的基础因素之一[18].调整移栽期对四川白肋烟各生育阶段的气候条件具有显著的影响,随着移栽期的延后,旺长期的温度和日照类指标都呈现逐渐升高的趋势,调制期则呈现出逐渐降低趋势.以移栽期2012-05-15为中心,提前和推迟移栽都会造成成熟期温度和日照类指标下降,伸根期积温、日照时数和土壤湿度升高不利于烟叶内在物质形成与烟叶品质提高.

表2 不同移栽期主要生育阶段光照和湿度条件的变化

表3 不同移栽期上二棚烟叶主要化学成分指标的差异

调整移栽期对四川白肋烟调制后烟叶常规化学成分具有显著的调节作用,易建华等[19]的研究表明,气候对还原糖、烟碱和总氮3 种化学成分含量变异总的贡献率为51. 42%.以移栽期2012-05-15为中心,提前或者推迟移栽都会造成烟叶烟碱含量的降低,及氮碱比的增大,不利于化学成分的协调.提前或者推迟移栽期会造成对白肋烟还原糖含量的升高,不利于白肋烟低还原糖特色的彰显.

气候是影响移栽期的主要因素,不同移栽期间气象指标有所变化,适宜的移栽期,可规避不利气象条件的影响[6,20],并充分利用烟区的自然资源,从而提高烟叶品质,丰富卷烟原料、稳步发展烟草生产[21,22],结合不同移栽期对四川白肋烟各生育阶段气候指标及化学成分的影响,以05-05和05-15移栽处理,各生育阶段气候指标较适宜,各化学成分较为协调.因此可以推断,当地2012年度较适合的移栽期为05-05至05-15之间,可根据实际情况适当提前移栽期,以保证烟叶在伸根期根部的茁壮生长.

但本研究中所得结论仅仅是特定年份、特定品种 特定栽培措施条件下的结果,其普遍性需要深入广泛的试验资料来检验并进一步证实和完善.

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