烤煙新品系的適應性研究
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摘要:通過湖北省區域試驗,鑒定了6個湖北省自育烤煙新品系的田間農藝性狀、田間自然發病情況、主要經濟性狀、內在化學成分及感官評吸質量,篩選出的新品系HB094、HB104、HB202田間株高適中,中部煙葉稍長、稍寬,節距適宜,田間自然病害較少,綜合抗性優于對照云煙87,主要經濟性狀及適應性均優于對照,內在化學成分比較協調,感官評吸質量均處于中等靠上的水平,綜合性狀突出,適應性廣,適宜在湖北省不同生態條件下種植,可作為湖北省烤煙優良新品系進行生產示范。
關鍵詞:烤煙;適應性;農藝性狀;抗性;產值;品質
中圖分類號:S572 文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)04-0056-07
Abstract: Through the regional trials in Hubei Province,six new lines of self-fertilizer tobacco have identified in Hubei Provinc on the field agronomic traits,field natural incidence, major economic traits, intrinsic chemical composition and sensory evaluation quality, and the new lines of HB094, HB104, and HB202 have filtered out, that the plant height is moderate, the middle tobacco leaf is slightly longer and slightly wider, the pitch is suitable, the natural disease is less in the field, the comprehensive resistance is better than the control Yunyan 87,and that the main economic characters and adaptability are better than that of the control Yunyan 87, the internal chemical chemical composition is relatively coordinated, and the sensory evaluation quality is also at a moderately high level, which are outstanding at comprehensive traits and have wide adaptability,and which are suitable for planting at different ecological conditions in Hubei Province,and can be used as a production demonstration for the excellent new product line of flue-cured tobacco in Hubei Province.
Key words: flue-cured tobacco; adaptability; agronomic traits; resistance; output value; quality
品種和生態條件是影響烤煙風格特色的內外兩大因素[1-3],優良的品種是獲得優質煙葉的內在因素,而不同的烤煙品種有其特有的適應區域[4-6],只有將烤煙品種特性與當地自然條件結合起來,才能發揮優良烤煙品種的生產潛力[7-9];優越的自然條件對烤煙品種的經濟性狀和品質性狀同樣具有很大的影響,而經濟性狀和品質性狀又是衡量煙草品種是否具有推廣潛力的重要指標。湖北省清江流域和環神農架周邊地區的生態條件得天獨厚,為湖北省特色優質煙葉的形成創造了有利條件,且逐漸形成了清江源和金神農兩大品牌。但是主栽品種單一越來越成為這兩大品牌可持續發展的瓶頸。為了滿足這兩大品牌戰略發展的需求,充分利用雜種優勢配制雜種一代,通過區域試驗和生產示范試驗鑒評,選育出適應不同產區生態條件,且產值、抗性、品質等綜合性狀符合特色優質煙葉生產和卷煙工業需求的優勢新品種,是當前湖北省煙草育種高效而又快捷的途徑。本試驗通過湖北省區域試驗,鑒定了本省自育烤煙新品系在湖北省不同產區的適應性和穩定性,以期為選育出適合湖北省種植的特色優勢新品種提供依據。
1 材料與方法
1.1 材料
供試材料為烤煙新品系HB020(A1)、HB048(A2)、HB078(A3)、HB094(A4)、HB104(A5)、HB202(A6)及對照品種云煙87(A7)。
1.2 方法
1.2.1 試驗設計 試驗于2013、2014年在湖北省利川市涼霧鄉(E1)、興山縣黃糧鎮(E2)、??悼h馬良鎮(E3)3個區試點進行。各點均采用完全隨機區組設計,3次重復,2行區或4行區,每小區種植80株,行距和株距分別為120、55 cm,四周設置保護行。試驗地塊要求平整,土壤肥力適中,質地較疏松,水源方便,前茬作物為非茄科作物,周圍無病毒病傳染源。
1.2.2 測定項目 測定項目包括農藝性狀、烤后各品系產值、內在化學成分、感官評吸質量。
1.2.3 栽培管理措施
1)育苗。采用漂浮育苗,加強苗期管理,保證試驗用苗數量和質量。 2)施肥。施純氮97.5 kg/hm2,氮磷鉀配比為1.0∶1.5∶3.0,肥料種類為煙草專用復合肥、磷肥、硝酸鉀。70%氮肥、全部磷肥及70%鉀肥作底肥于移栽前25 d條施,根據小區面積折算施肥量,做到施肥均勻。剩余氮肥、鉀肥于移栽后20~25 d追施。
3)移栽。采用地膜覆蓋栽培。起壟后,墑情適宜時覆膜,適時移栽。
4)田間管理。在移栽后30 d揭膜中耕除草培土。在整個生育期加強病蟲害防治。每小區50%第一中心花開放時1次性打頂,抑芽劑抑芽。
5)采烤。成熟時摘葉采收,密集式烤房烘烤。
1.2.4 統計分析 利用Excel、DPS等統計軟件對所測定的目標性狀進行分析。
2 結果與分析
2.1 參試烤煙新品系的農藝性狀
從各參試品系在不同區試點的主要農藝性狀調查結果(表1)來看,在3個區試點,所有的參試品系株高均高于對照A7;在E1和E2區試點,莖圍、節距略大于對照A7,葉長較對照A7稍長,葉寬較對照A7稍寬。就有效葉片數來看,在E1區試點,新品系A3與A6的有效葉片數與對照A7基本相當,其他參試新品系的有效葉片數較對照A7少1片;在E2區試點,新品系A2、A3與A6的有效葉片數較對照A7多1片,其他參試新品系的有效葉片數與對照A7基本相當,參試品系的大田生育期相當于或稍長于對照A7。
在E3區試點,參試新品系有效葉片數與對照A7相當;就莖圍來看,新品系A1、A4的莖圍與對照A7基本相當,其他參試新品系的莖圍較對照A7稍大;就節距來看,新品系A1、A3、A6的節距略小于對照A7,其他參試新品系的節距較對照A7略大;就葉長來看,新品系A3和A5的葉長較對照A7略短,其他參試新品系的葉長較對照A7稍長;就葉寬來看,所有參試新品系的葉寬均大于對照A7;就大田生育期來看,新品系A3的大田生育期較對照A7稍長,新品系A1和A2的大田生育期與對照A7相當,A4、A5、A6的大田生育期較對照A7略短。
2.2 參試烤煙新品系的田間抗性表現
煙草在大田生長期間的主要病害為黑脛病、青枯病、氣候性斑點病、赤星病、TMV、CMV、PVY及根結線蟲病。通過在各區試點對這種病害的自然發病情況進行調查(表2),以田間自然病害最重的區試點的病情指數為依據,新品系A1在各區試點的病害為赤星病、TMV和PVY,病情指數分別為3.83、5.94和2.50,均小于對照A7;新品系A2在各區試點的病害為赤星病和PVY,病情指數分別為4.65和2.26,均小于對照A7;新品系A3在各區試點的病害為赤星病、CMV和PVY,病情指數分別為12.60、2.64和2.38,均小于對照A7;新品系A4在各區試點的病害為黑脛病、赤星病和PVY,病情指數分別為2.50、5.31和3.70,均小于對照A7;新品系A5在各區試點只有輕度的赤星病,病情指數小于對照A7;新品系A6在各區試點的病害為黑脛病、赤星病,病情指數均小于對照A7。綜合來看,參試新品系在各區試點的田間自然病害主要是黑脛病、赤星病、TMV、CMV及PVY,發病程度均低于對照A7,因此,參試新品系的田間綜合抗性優于對照。
2.3 參試烤煙新品系的經濟性狀表現
2.3.1 參試烤煙品系在不同區試點的產值表現 參試新品系在3個區試點經濟性狀統計結果(表3)表明,在E1區試點,參試新品系A2、A4、A5、A6的產值略小于對照A7,但差異不顯著;其中,A2的產值為53 698.55元/hm2,新品系A5的產值為54 513.00元/hm2,略大于新品系A2,但差異不顯著;新品系A6的產值為56 310.55元/hm2,略大于新品系A5,但差異不顯著;新品系A4的產值為56 467.65元/hm2。新品系A1、A3的產值分別為50 696.00、50 436.05元/hm2,顯著小于對照A7。
所有新品系在E2區試點的產值均大于對照A7;其中,A6的產值為62 131.65元/hm2,在所有參試品系中最高;新品系A2的產值為56 276.65元/hm2,略低于新品系A6,但差異不顯著;新品系A4的產值為55 415.00元/hm2,略低于新品系A2,但差異不顯著;新品系A3的產值為54 280.85元/hm2,略低于新品系A4,但差異不顯著;新品系A5的產值為52 495.85元/hm2,略低于新品系A3,但差異不顯著;新品系A1的產值為44 970.85元/hm2,小于新品系A5,但差異不顯著。
在E3區試點,新品系A5的產值為72 007.35元/hm2,大于對照A7,差異極顯著;新品系A6的產值為68 059.20元/hm2,小于新品系A5,差異顯著,大于對照A7,差異極顯著;新品系A1、A2、A3、A4的產值分別為59 356.75、56 859.05、54 860.90、55 958.65元/hm2,均小于新品系A5、A6,差異極顯著;與對照A7相比,新品系A1、A2的產值大于對照A7,差異極顯著;新品系A4的產值顯著大于對照A7;新品系A3的產值同樣大于對照A7,但差異不顯著。
2.3.2 參試烤煙新品系在不同區試點的適應性表現 對各參試新品系在不同區試點的適應性分析,結果見表4。由表4可見,A6單位面積產值均值最高,與A5的差異不顯著,但與A4、A2、A3、A1及對照A7的差異極顯著,且主效應值最大,變異度較小,回歸系數接近1,綜合表現突出,各區試點均適宜種植;A5單位面積產值居于第二位,與A4、A2的差異不顯著,但與A3、A1及對照A7的差異極顯著,主效應值較大,但回歸方差較大,變異度中等,適宜在E3區試點種植,綜合表現較好;A4單位面積產值與A2相當,差異不顯著,但A4與A2的單位面積產值均極顯著大于對照A7,兩個品系的主效應值中等,變異度較小,回歸系數較小,適宜在E2區試點種植,綜合表現一般;A3單位面積產值略高于A1,差異不顯著,但顯著高于對照A7,適宜在E2區試點種植,主效應值為負值,回歸系數較小,綜合表現較差;A1單位面積產值略高于對照A7,差異不顯著,在各區試點的主效應值為負值,變異度較小,但回歸系數較大,綜合表現一般。 2.4 內在化學成分表現
通過對參試烤煙新品系在不同區試點的內在化學成分檢測(表5)發現,在E1區試點,就煙堿含量而言,A3、A6煙堿含量略高于對照A7;在總氮含量中,A6煙堿含量最高;就總糖含量而言,A1、A2總糖含量略高于對照A7,其他參試品系總糖含量與對照A7接近;在還原糖方面,A5還原糖含量最高;A1、A3、A4、A6品系氯離子含量與對照A7相當;A2、A3、A5鉀離子含量高于對照A7,A1、A4、A6鉀離子含量與對照A7相當;就糖堿比、氮堿比而言,A1、A2、A4、A5品系均高于對照A7。
在E2區試點,除A2品系外,其他參試品系煙堿含量略高于對照A7;A1、A3、A5總氮含量略高于對照A7;就總糖、還原糖含量而言,A2、A3、A4品系均高于對照A7;A1、A4、A5、A6氯離子含量略高于對照A7;A5鉀離子含量略高于對照A7,A1鉀離子含量與對照A7基本相當,其他參試品系鉀離子含量比對照A7略低;A2、A3糖堿比略高于對照A7,其他參試品系糖堿比低于對照A7;A3、A5氮堿比略高于對照A7。
在E3區試點,A1、A2、A3煙堿含量高于對照A7;A1、A2、A3、A4總氮含量略高于對照A7;就總糖、還原糖含量而言,A5、A6總糖、還原糖含量均高于對照A7;A3、A5的氯離子含量略高于對照A7,其他參試品系氯離子含量與對照A7相當;A4的鉀離子含量與對照A7相當,其他參試品系的鉀離子含量略高于對照A7;A5、A6糖堿比高于對照A7,其他參試品系糖堿比低于對照A7;A4、A5、A6氮堿比高于對照A7。
分析參試烤煙新品系在不同區試點的內在化學成分的平均值,結果表明,新品系A1平均煙堿、總氮、氯離子含量分別為3.01%、2.06%、0.50%,略高于對照A7;新品系A2平均煙堿、總氮、鉀離子含量分別為2.27%、1.81%、1.82%,略高于對照A7;新品系A3平均煙堿、總氮、總糖、氯離子含量分別為2.23%、1.90%、35.89%、0.31%,略高于對照A7,平均鉀離子含量為1.68%,與對照A7相當;新品系A4平均總糖、還原糖、氯離子含量分別為35.67%、27.94%、0.40%,糖堿比14.38,略高于對照A7;新品系A5平均還原糖、氯離子、鉀離子含量別為28.12%、0.36%、2.06%,糖堿比、氮堿比分別為19.91、1.23,略高于對照A7;新品系A6平均煙堿、氯離子含量分別為2.58%、0.31%,略高于對照A7。綜上分析,新品系A4、A5煙堿、總氮含量略低,總糖含量略高,氯離子、鉀離子含量適宜,糖堿比、氮堿比略高于對照A7,內在化學成分的整體協調性略好于對照A7;其他參試品系煙堿、總氮含量略高,糖含量略低,氯離子、鉀離子含量適宜,糖堿比、氮堿比略低于對照A7,內在化學成分的整體協調性略差于對照A7。
2.5 感官質量
通過對參試烤煙新品系在不同區試點的中部煙葉樣品進行感官評吸發現(表6),在E1區試點,新品系A1、A2、A4香氣質中等至中等+,香氣量尚充足+,雜氣有+至較輕,刺激性有+,余味尚舒適-至尚舒適,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7;新品系A3香氣質中等至中等+,香氣量尚充足+至較足,雜氣有+至較輕,刺激性有+至微有,余味尚舒適-至尚舒適,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7;新品系A5、A6香氣質中等至中等+,香氣量尚充足+,雜氣有+至較輕,刺激性有+至微有,余味尚舒適-至尚舒適,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7。
在E2區試點,新品系A1、A3、A6香氣質中等,香氣量尚充足+,雜氣有+,刺激性有+,余味尚舒適-,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7;新品系A2香氣質中等,香氣量尚充足+,雜氣、刺激性有至有+,余味尚舒適-,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,與對照A7相當。新品系A4香氣質中等至中等+,香氣量尚充足+至較足,雜氣、刺激性有+,余味尚舒適-至尚舒適,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7;新品系A5香氣質中等,香氣量尚充足+至較足,雜氣有+至較輕,刺激性有+至微有,余味尚舒適-,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7。
在E3區試點,新品系A1、A2香氣質中等,香氣量尚充足+,雜氣、刺激性有至有+,余味尚舒適-,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略差于對照A7;新品系A3香氣質中等,香氣量尚充足+,雜氣有+,刺激性有至有+,余味尚舒適-,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,比對照A7差;新品系A4香氣質中等,香氣量尚充足+,雜氣有+至較輕,刺激性有至有+,余味尚舒適-至尚舒適,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7;新品系A5香氣質中等至中等+,香氣量尚充足+,雜氣有+至較輕,刺激性有至有+,余味尚舒適-至尚舒適,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,略優于對照A7;新品系A6香氣質中等,香氣量尚充足+,雜氣有+至較輕,刺激性有至有+,余味尚舒適-,濃度、勁頭中等,綜合感官評吸質量中等+,與對照A7相當。
綜合參試烤煙新品系在不同區試點的感官評吸結果,雖然參試烤煙新品系在不同區試點的感官質量均處于中等+的水平,但新品系A4、A5、A6在不同區試點的感官質量均優于對照A7。
3 討論
不同品種的產量與質量潛能有差異,品種潛能的有效發揮又與該品種所處的自然生態條件及栽培技術措施有密切關聯[10,11]。通常情況下,適宜的生態條件是驗證優良烤煙品種的抗性、經濟性狀、品質平衡性的關鍵因素。曹仕明等[12]研究了7個引進烤煙品種在環神農架地區的生態適應性,發現環神農架特定區域的土壤和氣候條件有利于提高烤煙的總糖含量。陳偉等[13]研究了土壤與氣候對烤后煙葉煙堿和鉀含量的影響,發現氣候是影響煙堿含量的主要因素,而土壤是影響鉀含量的主要因素。劉培玉等[14]研究了不同生態地區烤煙H892主要致香物質含量的變化,發現河南省的生態條件對H892主要致香物質含量的影響大于廣東省、湖北省。因此,品種選育需針對相應的生態條件,在選育過程中,不僅要關注田間表現,還需重視烤后品質。所以,從品種角度篩選最佳的自然生態條件或在一定的自然生態條件下選擇適宜的品種,采取合理的栽培技術措施,充分發揮品種的產量和品質潛力,形成一個生態條件一個品種、不同生態類型不同香型特點的煙葉產品,以此滿足中式卷煙對多樣化特色優質煙葉原料的需求是選育特色優質烤煙品種的關鍵且有效途徑。王維[15]從單一生態區域和大生態區域系統總結了各大小烤煙種植區域對品種的篩選和培育概況,從生態的角度篩選和培育適于當地生態環境的烤煙品種。楊鐵釗等[16]根據雨養煙區的氣候條件,選育出品質、抗性、產量、適應性等方面均能兼顧的豫煙6號烤煙新品種。 生態區域是不變的,變化的是特定生態區域的生態條件,而品種是可選擇的。育種工作者選育品種通常是針對某一個或多個生態區域,因此,研究特定生態條件下某一個或多個品種的適應性,從中篩選出適應性廣、穩定性強的優勢品種仍是當前育種工作的重點。當前對品種在特定生態條件下的適應性研究通常是檢驗品種在特定條件下的田間長勢、田間抗性、產量產值、煙葉外觀、內在化學成分和感官評吸等指標的協調性。周立彬等[17]將南江3號種植在貴州煙區,該品種田間表現好,感官評吸質量與對照K326相當,適宜在貴州煙區種植。從本試驗的研究結果來看,4個烤煙新品系在湖北省不同產區的生態條件下種植,其產值和品質均受當地生態條件的影響而呈現差異性,這與前人的研究結果品種特性受當地生態條件的制約相一致。
4 小結
湖北省的清江流域和環神農架周邊屬于清香淡雅型煙葉種植區域。由于品種單一,種植年限長,重復種煙率高及近年來的異常氣候影響,多數煙區青枯病、黑脛病、花葉病、PVY等病害加重,對湖北省的煙葉生產造成重大損失。本試驗是對湖北省初步篩選出的綜合表現較好的烤煙雜種一代進行省區域適應性鑒定。從田間農藝性狀、病害發生情況、經濟性狀來說,新品系A4(HB094)、A5(HB104)、A6(HB202)的株高比對照A7(云煙87)的株高略高,打頂后葉片數與對照云煙87相當或比對照多1~2片,節距略大于對照,中部葉長、葉寬比對照略長、略寬,綜合田間長相比較適宜;田間無氣候性斑點病、TMV、CMV、根結線蟲病,對其他病害的抗性優于對照;綜合經濟性狀極顯著大于對照,其中A6(HB202)的適應性最好,在E1(利川涼霧鄉)、E2(興山縣黃糧鎮)、E3(保康縣馬良鎮)種植均表現良好,A4(HB094)在E3(保康縣馬良鎮)種植的綜合表現優于其他兩個區試點,A5(HB104)在E2(興山縣黃糧鎮)種植的綜合表現優于其他兩個區試點。就內在化學成分來說,新品系A4(HB094)、A5(HB104)的煙堿、總氮含量略低,糖含量略高,氯離子、鉀離子含量適宜,內在化學成分的整體協調性略好于對照;其他參試品系煙堿、總氮含量略高,糖含量略低,氯離子、鉀離子含量適宜,糖堿比、氮堿比略低于對照,內在化學成分的整體協調性略差于對照。就感官評吸質量來說,新品系A4(HB094)、A5(HB104)、A6(HB202)在不同區試點的感官質量均優于對照,其他參試品系在不同區試點的感官質量均處于中等+的水平,與對照A7(云煙87)的感官評吸質量接近。在不同區試點的農藝性狀、田間自然發病情況、主要經濟性狀、內在化成分含量及感官質量表現,參試新品系A4(HB094)、A5(HB104)、A6(HB202)在不同區試點的農藝性狀均比較理想,田間自然病害較少,主要經濟性狀較優,內在化學成分協調性較好,各項感官評吸指標比較均衡,適宜在湖北省的不同生態條件下種植。
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