贵州烟区烤烟K326株型特征研究

2013-07-31薛小平赵会纳朱命杨罗正友潘文杰

中国烟草科学 2013年1期

薛小平，赵会纳，陈懿，朱命杨，罗正友，潘文杰*

（1.贵州省烟草科学研究院，贵阳 550081；2.黔东南州烟草公司，贵州凯里 556000；3.河南农业大学烟草学院，郑州 450002）

株型控制着烤烟上、中、下3个部位烟叶的结构分配、烟叶单叶重状况等，对烟叶品质的形成及特色突显有重要作用[1]。不同的株型特征与栽培技术的调整有着密切关系[2-3]。本试验结合不同烤烟栽培技术，研究栽培技术对烤烟株型的影响，拟确定优质特色烟叶的株型特征、标准，建立贵州特色优质烟叶株型模型，为贵州特色优质烟叶的定向栽培技术开发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计

本研究田间试验于 2010年在贵州省开阳县龙岗镇省烟科所试验基地进行。试验地经度107°06.270′，纬度 26°52.577′，海拔 1078 m。供试土壤类型为黄壤，土壤pH 6.25，有机质48.50 g/kg，全氮2.28 g/kg，氨态氮 5.18 mg/kg，硝态氮25.91 mg/kg，全磷1.29 g/kg，有效磷37.76 mg/kg，全钾7.0 9g/k，硝酸提取钾267.06 mg/kg，缓效钾114.75 mg/kg，有效钾152.31 mg/kg，有效硼 0.92 mg/kg，有效铜 1.83 mg/kg，有效锌 3.60 mg/kg，有效锰32.97 mg/kg，有效铁47.36 mg/kg，水溶性氯29.21 mg/kg，有效硫 36.30 mg/kg，阳离子交换量 18.17 cmol/kg。供试品种为 K326。供试肥料为农家肥、油菜籽饼、烤烟专用肥m(N):m(P2O5):m(K2O)=10:10:25。

试验采用裂区设计，株距为主区，设 M1（50 cm）、M2（55 cm）、M3（74 cm）共3个水平，行距均为100 cm；留叶数为副区，设L1（14片）、L2（20片）、L3（品种有效叶数，只打掉花芽）3个水平。一共9个处理：处理 1（M1L1）、处理 2（M1L2）、处理 3（M1L3）、处理 4（M2L1）、处理 5（M2L2）、处理 6（M2L3）、处理 7（M3L1）、处理 8（M3L2）、处理 9（M3L3），重复 3次，试验田四周设保护行。试验3月4日播种，5月7日移栽，田间管理按优质烟叶标准化生产管理进行[4]。

1.2 观测记载

1.2.1 株型特征指标移栽后30、45、60、75、90 d调查株高、叶层高、叶层宽、顶宽、底宽和叶层宽在叶层高上的位置等（图1）。株高为地面到植株生长点的距离（打顶后为茎高）。叶层高为叶片着生或伸展的最低处到叶片（或花序）着生或伸展的最高处的垂直距离。在采收前，叶层高和株高一致，采收后叶层高小于株高。叶层宽指烟株以茎秆为轴，叶片伸展的最宽处到茎秆的垂直距离，以植株的直径表示。顶宽是以茎秆为轴，在叶片着生或伸展的最高处的叶片着生或者伸展的最宽处至茎秆的垂直距离。以植株的直径表示。底宽是以茎秆为轴，在叶片着生或伸展的最低处的叶片着生或者伸展的最宽处至茎秆的垂直距离。以植株的直径表示。叶层宽在叶层高上的位置是指从烟株低宽处（叶片着生或伸展的最低处）至叶层宽处的垂直距离。

图1 株型示意图Fig.1 Diagram of the plant type

1.2.2 农艺性状调查各处理打顶后株高，各部位烟叶叶片长宽以及单叶重。

1.2.3 产、质量按处理进行分级，计算各处理产量及产值，上、中等烟比例，橘色烟比例等。

1.2.4 生理、形态指标的测定在移栽后30、45、60、75、90 d时取烟株第8、12、15、19片叶进行叶绿素含量测定（SPAD-502叶绿素仪）和光合指标的测定（LI-6400光合仪）[5-6]。采用 LAI-2000冠层分析仪[7]进行植株冠层指标的测定。

1.2.5 初烤烟叶特征评价包括烟叶外观质量评价，物理指标评价，化学成分分析和感观质量评价。

1.3 统计分析

采用DPS统计软件进行数据分析[8]。

2 结果

2.1 烟株株型特征

依据表1的划分标准进行株型划分，结果见表2。可以看出，移栽后30 d各处理到达团棵期，各处理间株型无差异，均为低台型；移栽后45 d，烟株进入旺长期，株型转为台型；移栽后60 d，各处理陆续中心花开放，表现为塔形；移栽后75 d，留叶数为14片的处理1、处理4及处理7打顶较低，株型表现为筒型，其余处理表现为高台型；移栽90d，留叶数为14片和20片的6个处理顶部叶片生长迅速，转为筒型或短筒型，其中留叶数 14片的处理1、处理4、处理7的最大叶片在顶部，烟株型类似于伞型，而留叶数为24片的处理3、处理6、处理9仍为高台型。下面均以烟株栽后75 d至栽后90 d的动态株型代表该处理烟株株型。

表1 株型划分指标*Table 1 Classification indices of plant types

对移栽后75、90 d密度及留叶数2因素进行方差分析发现（表3），密度对株型特征指标的影响均没有达到5%显著水平（P＞0.05)，而留叶数对株型特征指标有显著影响（P＜0.05），部分达到极显著水平（P＜0.01），二者交互效应仅对其中1个指标有显著性影响，对另外2个指标的影响没有达到5%显著水平。

2.2 株型农艺性状

不同株型农艺性状存在很大差异（表4）。筒型-筒型：打顶株高72 cm左右，脚叶与腰叶、腰叶与顶叶间叶片大小差异不显著，单叶重表现为顶叶＞腰叶＞脚叶，腰叶与顶叶无显著差异；高台型-筒型：打顶株高95 cm左右，叶面积表现为脚叶＞腰叶＞顶叶，腰叶和顶叶单叶重差异不显著；高台型-高台型：打顶株高112 cm左右，各部位叶面积存在显著差异，腰叶单叶重显著高于顶叶和脚叶。

表2 不同时期各处理烟株株型Table 2 The plant type characteristics of different treatment

表3 留叶数及密度对株型特征指标影响的方差分析P值Table 3 The effect of density and number of leaves remained on plant type (P value)

表4 不同株型农艺性状指标Table 4 The agronomic characters of different plant type

2.3 叶绿素

随着烟株的生长，移栽45 d后各株型烟株中部叶叶绿素均呈逐渐增长的趋势（表5），而株型间略有差异，高台型-筒型、高台型-高台型烟株叶绿素值相近，筒型-筒型叶绿素值稍小。

表5 不同株型中部叶SPAD-502叶绿素仪测定的相对值Table 5 The chlorophyll indices of different plant type

2.4 光合指标特征

随着烟株的生长，移栽45 d后各株型烟株的净光合速率、气孔导度及胞间二氧化碳浓度均逐渐减小，而蒸腾速率呈先增加后减小的趋势，峰值出现在打顶初期（表6）。各光合指标均表现为筒型-筒型与高台型-筒型相近，略优于高台型-高台型。

表6 不同株型光合指标特征Table 6 The photosynthetic indices of different plant type

2.5 植株冠层指标

随着烟叶的采烤，烟株叶面积指数降低，平均叶片倾斜角减小（表7）。高台型-筒型与高台型-高台型烟株的可见空隙比例较筒型-筒型稍大，叶面积指数、平均叶片倾斜角较筒型-筒型稍小。

2.6 植株干重、根冠比

由表8可以看出，地下部根干重和地上部叶干重均显著高于其他株型，而高台型-筒型地上部茎干重最大，显著高于其他株型，筒型-筒型与高台型-筒型烟株根冠比高于高台型-高台型烟株。

2.7 经济性状

由表9可以看出，高台型-筒型、高台型-高台型各项经济指标差异不大，产值量、均价及橘色烟比例均较高，等级结构合理，而筒型-筒型产值量、均价较低，下等烟比例偏高。

2.8 化学成分特征

由表10可以看出，株型由筒型向高台型变化，上中部烟叶烟碱和总氮逐渐降低，总糖和还原糖逐渐升高，糖碱比逐渐增大，钾含量稍有降低。

2.9 感官质量特征

由表11可以看出，高台型-筒型、高台型-高台型的上中部烟叶香气质、香气量、吃味、燃烧性、灰色等指标均好于筒型-筒型，评吸总分也是随着株型由筒型向高台型变化而逐渐升高。

表7 不同株型烟株冠层指标特征Table 7 The canopy indices of different plant type

表8 植株样干重、根冠比Table 8 The dry weight and root-shoot ratio of different plant type

表9 不同株型经济性状Table 9 The values of different plant type

表10 不同株型上中部叶化学成分指标Table 10 The chemical composition of different plant type

表11 不同株型上中部叶感官质量特征Table 11 The sensory quality of different plant type

3 讨论

种植密度和留叶数在很大程度上影响作物的群体和个体结构，本研究以密度和留叶数作为培育烤烟理想株型的关键栽培措施，以移栽75 d至90 d动态株型代表烟株株型，这与王丰[3]、黄一兰[9]等研究结果一致。

留叶数14片处理烟株栽后75 d至90 d表现为筒型-筒型，留叶数20片处理表现为高台型-筒型，留叶数24片处理表现为高台型-高台型，留叶数对烟株株型有显著性影响，留叶 20片能得到较好的烤烟产质量，这与黄一兰[9]等研究的福建三明烟区结果基本吻合，略有差异主要体现在试验设计上。

本研究结果表明密度对烟株株型有影响，但未达到显著水平，与孙学永等[10]的研究结果不吻合，主要原因是选择的株型特征指标不同。综合3个移栽密度处理烟株的光合指标、冠层指标、经济性状及烟叶质量感官指标，株行距为55 cm×100 cm（即密度18 195株/hm2）处理表现最好，这与汪耀富[11]等研究的烤烟最适宜种植密度结果一致。

研究中密度与留叶数交互作用仅对株型特征指标其中一个因素有显著性影响，但按株型划分标准，决定烟株株型的特征指标有3个，故密度与留叶数交互作用对烟株株型的影响显著性有待进一步研究。

本研究仅探讨了贵州烟区K326栽培因素对烟株株型的影响，下一阶段可以进一步探讨不同品种、生态因素对烟株株型的影响以及对烟株叶形、茎秆形态、根形等的影响，为培育不同生态区域、不同品种烟株理想株型提供理论依据。