贵州引种晒黄烟种质资源的鉴定与评价

杨春元, 孙希文, 罗贞宝, 叶定勇, 喻奇伟, 吴学巧, 林世锋*

(1.贵州省烟草科学研究院, 贵州 贵阳 550081; 2.贵州省烟草公司 毕节市公司, 贵州 毕节 551700)

0 引言

【研究意义】晒黄烟是一种特有的烟叶类型,在我国种植历史悠久,是“中式卷烟”的特色原料之一[1]。在烤烟型卷烟和混合型卷烟中加入晒黄烟,能丰富卷烟香吃味、提高卷烟劲头以及降低焦油含量,在中式卷烟降焦减害方面具有不可替代的作用[2-3]。贵州晒晾烟品种资源丰富,但优异晒黄烟种质资源较为稀缺[4],难以满足烟叶生产发展需求。因此,引进国内外优质晒黄烟资源并进行鉴定与评价,对促进烟叶生产发展具有重要的意义。【前人研究进展】王闯[5]研究了寸三皮和87-11-3晒黄烟叶片发育过程中的叶面积变化,不同成熟度烟叶叶片结构、色素和内源激素含量的变化,不同成熟度烟叶调制后化学成分、物理特性、感官质量和致香物质含量的变化,确定了宁乡晒黄烟适宜的成熟采收标准。赵云彤等[6]从黑龙江省引入20份晒黄烟种质资源进行遗传多样性及抗病性鉴定,筛选出可作为亲本材料进行新品种选育的种质资源7份,分别为青梗、齐市晒烟、黄烟-1、黄烟-2、高产烟-1、包盖烟-1和南雄烟-2,并对其10个数量性状进行对比分析,其香农-威尔指数为4.1～4.3,表型性状具有较大的遗传多样性。唐国强等[7]研究了名优晒黄烟品种寸三皮的农艺性状、质量性状和经济性状等主要特征特性及栽培技术。孙福山等[8]对南雄65个晒黄烟样品的质量评价结果表明,南雄晒黄烟颜色基本在金黄-正黄色域,成熟度较好,油分有-较多,叶片结构尚细致,光泽尚鲜亮-鲜亮,色泽较均匀,身份尚适中-适中,化学成分含量适宜,比较协调;致香物质总量略高于烤烟,含有10余种特有香气成分,香型似烤烟,香气足,劲头适中,余味舒适,燃烧性较强,灰色白,质量档次较好-好,有较好的使用价值,适宜用于“中式卷烟”的特色原料。程向红[9]研究表明,自然醇化过程中晒黄烟的总氮和淀粉含量略有下降,烟碱和总挥发碱含量均大幅度下降,总糖含量为前期下降、后期趋稳且稍有上升;自然醇化过程中晒黄烟感官质量呈先上升后缓慢下降趋势,上部烟在30个月时达最佳,中部烟在25个月时达最佳,下部烟在20个月时达最佳。龙文等[10]研究报道了贵州引种7个晒黄烟品种的农艺性状、抗病性及经济性状等。【研究切入点】已有研究主要在省外晒黄烟产区展开,且主要集中在品种、栽培与管理、外观质量以及化学物质成分等方面,鲜见贵州引种晒黄烟种质资源的鉴定与评价的研究报道。【拟解决的关键问题】探明青梗、千层塔和腾冲大柳叶等10个引种晒黄烟品种的主要农艺性状、经济性状、化学成分含量、抗病性、烟叶外观质量及感官质量变化,筛选鉴定出适宜贵州不同生态区的优质晒黄烟品种,以期为其在生产上的推广应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

晒黄烟品种:供试品种为青梗、千层塔和腾冲大柳叶等10个,其中,K16和K17为对照,各品种的来源及保存单位见表1。

表1 10个晒黄烟品种的来源及保存单位

1.2 方法

1.2.1 试验设计 试验于2019-2020年在贵州省烟草科学研究院福泉试验基地进行,采用随机区组设计,每个品种为1个处理,10个品种即10个处理,3次重复,共计30个小区,每小区种植60株,2行区。K16和K17均为对照(CK1和CK2),小区面积40 m2(长18.00 m×宽2.22 m),行距1.1 m,株距0.6 m,种植密度1 010株/667m2,四周设保护行。

1.2.2 栽培管理 2月24日播种,采用塑料大棚漂浮育苗,4月中旬翻犁、旋耕,高厢起垄,施基肥750 kg/hm2(N∶P2O5∶K2O=10∶10∶25),施追肥225 kg/hm2(N∶P2O5∶K2O=13∶0∶26)。5月1日采用井窖式移栽。移栽后及时进行追肥和病虫害防治,确保田间烟株生长正常。按小区50%中心花开放时一次性打顶,手工抹芽5次。大田栽培管理措施按当地优质烟生产技术方案进行。

1.2.3 指标测定

1) 农艺性状。烟草农艺性状依据行业标准《烟草农艺性状调查方法》(YC/T 142-2010)[11]进行。生育期记载内容主要有现蕾期、中心花开放期、脚叶成熟期和顶叶成熟期,并计算移栽至各生育期的时间(d)。在现蕾期观察记载的主要农艺性状有株高、自然叶数、打顶株高、可采叶数、茎围、节距、腰叶长和腰叶宽,植物学形态特征有株型、叶形、叶尖、叶耳、叶面、叶缘、叶色、主脉粗细、叶肉厚薄和60 d生长势等。每小区调查5株。

2) 经济性状。产量、均价和产值,参照《晒黄烟 第1部分 分级技术要求》(YC/T 484.1-2013)[12]和“2012年云南省盈江县晒黄烟收购价格”进行。

3) 抗病性。病害鉴定及田间自然发病调查,采用《烟草病害分级及调查方法》(YC/T 39-1996)[13]规定进行。

4) 烟叶外观质量。依据《烟草种质资源描述和数据规范》(YC/T 344-2010)[14]进行评价。

5) 化学成分。主要指标包括总糖、还原糖、总植物碱、总氮、氯和钾。总糖和还原糖含量,采用《烟草及烟草制品 水溶性糖的测定 连续流动法》(YC/T 159-2002)[15]要求测定;总植物碱,采用《烟草及烟草制品 总植物碱的测定 连续流动法》(YC/T 160-2002)[16]要求测定;总氮,采用《烟草及烟草制品总氮的测定连续流动法》(YC/T 161-2002)[17]要求测定;氯,采用《烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》(YC/T 162-2011)[18]要求测定;钾,采用《烟草及烟草制品 钾的测定 连续流动法》(YC/T 217-2007)[19]要求测定。

6) 感官质量评价。定性描述的主要指标包括香气质、香气量、吃味、杂气、刺激性、劲头和燃烧性。每个品种分别取0.5 kg中部烟叶去主脉切丝,卷制并平衡水分 48 h,由贵州省烟草科学研究院、贵州省烟草质量监督检测站的专家评委以《卷烟感官评吸标准》(YC/T 138-1998)[20]为依据进行感官评价。

1.3 数据统计与分析

采用Excel 2016和DPS 7.05对数据进行统计与分析。

2 结果与分析

2.1 主要生育期

从表2可知,10个晒黄烟品种主要生育期的变化。现蕾期:寸三皮最早,为6月20日;青梗最晚,为7月3日;其余品种为6月24-30日。中心花开放期:千层塔最早,为7月4日;寸三皮最晚,为7月29日;其余品种为7月6-12日。移栽至现蕾时间:千层塔最短,为54 d;青梗最长,为63 d;其余品种为57～60 d。移栽至中心花开放时间:千层塔最短,为64 d;寸三皮最长,为89 d;其余品种为66～72 d。脚叶成熟期:羊角烟最早,为7月1日;寸三皮最晚,为7月26日;其余品种为7月5-16日。顶叶成熟期:青梗和K16(CK1)最早,为8月9日;K17(CK2)最晚,为8月30日;其余品种为8月13-29日。大田生育期:千层塔最短,为108 d;寸三皮最长,为135 d;其余品种为110～130 d,在10个晒黄烟品种中,除寸三皮和千层塔外,其余品种大田主要生育期(120 d左右[21])均较为适宜。

表2 不同晒黄烟品种的主要生育期

2.2 植物学形态特征

从表3看出,10个晒黄烟品种的植物学性状存在差异。株型:腾冲大柳叶、湖北大黄烟和寸三皮均为塔形,其余品种均为筒形。叶形:青梗为卵圆形,腾冲大柳叶为椭圆形,81-26和寸三皮均为长卵圆形,其余品种均宽椭圆形。叶尖:青梗、81-26、寸三皮和K16(CK1)均为渐尖,腾冲大柳叶为尾状,其余品种均为急尖。叶耳:青梗和81-26为无,腾冲大柳叶为中,其余品种为大。叶面:千层塔和湖北大黄烟为平,青梗、腾冲大柳叶、81-26和寸三皮均为较平,其余品种均为较皱。叶缘:K17(CK2)为波浪,千层塔和湖北大黄烟均平滑,其余品种均为微波浪。叶色:羊角烟和寸三皮为深绿,青梗和千层塔为绿,81-26、K16和K17为浅绿,腾冲大柳叶、连选1和湖北大黄烟为黄绿。主脉粗细:腾冲大柳叶、81-26和寸三皮为中,羊角烟为较细,其余品种为细。叶肉厚薄:青梗、腾冲大柳叶和寸三皮为适中,连选1和81-26为中,湖北大黄烟为薄,其余品种均为较薄。60 d生长势:寸三皮为中,K16为中-较强,千层塔、羊角烟、连选1、湖北大黄烟和K17为较强,其余品种为强。

表3 不同晒黄烟品种的植物学性状

2.3 农艺性状

从表4可知,10个晒黄烟品种株高、有效叶数和茎围等农艺性状的变化。株高:各品种为123.5～239.7 cm,青梗最高,寸三皮最矮。有效叶数:各品种为11.7～20.8片,K16(CK1)最多,湖北大黄烟最少。茎围:各品种为10.8～13.8 cm,寸三皮最大,千层塔、腾冲大柳叶和81-26最小。节距:各品种为3.0～6.6 cm,81-26最大,寸三皮最小。腰叶长:各品种为55.1～78.1 cm,湖北大黄烟最长,千层塔最短。腰叶宽:各品种为32.4～48.7 cm,湖北大黄烟最宽,腾冲大柳叶最窄。

表4 不同晒黄烟品种的农艺性状

2.4 抗病性

从表5看出,不同品种叶片和根茎病害的发生情况。黑胫病:各品种病情指数为0.7～86.0,依次为千层塔>腾冲大柳叶>羊角烟>K17(CK2)>湖北大黄烟>连选1>K16(CK1)>青梗>寸三皮>81-26;青枯病:千层塔未发生,其余品种病情指数为0.7～32.7,依次为连选1>青梗>腾冲大柳叶>81-26>K16(CK1)>羊角烟>K17(CK2)>湖北大黄烟>寸三皮。各品种均未发生叶片的气候性斑点病、花叶病和白粉病。根茎病害:黑胫病,千层塔的抗性等级为重,腾冲大柳叶、羊角烟、湖北大黄烟和K17(CK2)为中,81-26为轻,其余品种为较轻。青枯病,连选1的抗性等级为中,青梗、腾冲大柳叶和81-26为较轻,其余品种为轻。

表5 不同晒黄烟品种的抗病性

2.5 原烟外观质量

从表6可知,不同品种原烟的外观质量存在差异。成熟度:青梗为成熟-尚熟,81-26为尚熟-欠熟,其余品种为成熟。颜色:千层塔为棕色-青黄,腾冲大柳叶和羊角烟为棕红,湖北大黄烟为棕红-棕黄,青梗和寸三皮为棕黄+,81-26为棕黄-淡黄,连选1、K16(CK1)和K17(CK2)为正黄-棕黄。油分:寸三皮和K16(CK1)为有-多,腾冲大柳叶和81-26为有,连选1、湖北大黄烟和K17(CK2)为稍有,青梗为稍有-少,千层塔和羊角烟为少。身份:连选1、K16(CK1)和K17(CK2)为适中-稍薄,青梗为稍薄,千层塔为稍薄-薄,羊角烟为稍厚,其余品种为适中。叶片结构:81-26为稍密,千层塔和寸三皮为尚疏松,其余品种为疏松。色度:腾冲大柳叶为浓,连选1和K16(CK1)为强,寸三皮和K17(CK2)中-强,湖北大黄烟为中,81-26为中-弱,其余品种为弱。外观评价:腾冲大柳叶、连选1和寸三皮为较好,K16(CK1)为好-,K17(CK2)为中+,湖北大黄烟为中,81-26为中-,青梗为差+,千层塔和羊角烟为差。

表6 不同晒黄烟品种原烟的外观质量

2.6 经济性状

从表7看出,不同品种产量、均价和产值的变化。产量:各品种为76.48～162.95 kg/667m2,依次为寸三皮>连选1>81-26>K16(CK1)>K17(CK2)>青梗>千层塔>湖北大黄烟>羊角烟>腾冲大柳叶。均价:各品种为12.11～22.64元/kg,依次为连选1>腾冲大柳叶>寸三皮>K16(CK1)>湖北大黄烟>K17(CK2)>青梗>81-26>羊角烟>千层塔。产值:各品种为1 072.50～3 681.05元/667m2,依次为连选1>寸三皮>K16(CK1)>K17(CK2)>81-26>青梗>腾冲大柳叶>湖北大黄烟>千层塔>羊角烟。

表7 不同晒黄烟品种的经济性状

2.7 化学成分含量

从表8可知,不同品种烟叶烟碱、总糖和还原糖等主要化学成分含量的变化。烟碱含量:各品种为1.31%～6.65%,平均3.02%,腾冲大柳叶最高,千层塔最低;含量适宜的品种有湖北大黄烟和羊角烟,较适宜的有81-26和K17(CK2),其余品种含量均为不适宜。总糖含量:各品种为3.77%～22.04%,平均15.90%,K17(CK2)最高,千层塔最低;含量适宜的品种有青梗和K17(CK2),较适宜的有K16(CK1)和81-26,其余品种含量均为不适宜。还原糖含量:各品种为2.97%～20.10%,平均13.72%,K17(CK2)最高,千层塔最低;含量适宜的品种有青梗和K17(CK2),较适宜的有81-26和K16(CK1),其余品种含量均为不适宜。总氮含量:各品种为1.55%～2.84%,平均2.14%,千层塔最高,81-26最低;含量适宜的品种有千层塔、腾冲大柳叶、羊角烟、连选1、湖北大黄烟和寸三皮,其余品种含量均为不适宜。钾:各品种为0.37%～4.30%,平均1.99%,千层塔最高,连选1最低;含量适宜的品种有千层塔、腾冲大柳叶和湖北大黄烟,其余品种均在较适宜范围内。氯:各品种为0.18%～0.63%,平均0.46%,腾冲大柳叶最高,K17(CK2)最低;含量适宜的品种有千层塔和腾冲大柳叶,除K17(CK2)外其余品种均在较适宜范围内。糖碱比:各品种为1.51～13.32,平均5.06,青梗最高,腾冲大柳叶最低;含量较适宜的品种有青梗、81-26和K17(CK2),其余品种均为不适宜。氮碱比:各品种为0.35～2.17,平均2.01,千层塔最高,腾冲大柳叶最低;氮碱比适宜的品种有羊角烟和湖北大黄烟,较适宜的有青梗、连选1和K17(CK2),其余品种均为不适宜。钾氯比:各品种为0.75～8.52,平均4.54,K17(CK2)最高,连选1最低;含量适宜的品种有千层塔、湖北大黄烟、寸三皮、K16(CK1)和K17(CK2),较适宜的品种有青梗、腾冲大柳叶和羊角烟,其余品种均为不适宜。

表8 不同晒黄烟品种烟叶主要化学成分的含量

2.8 烟叶的感官评吸质量

从表9可知,不同品种烟叶香型、香气质和香气量等感官评吸质量存在差异。香型:除腾冲大柳叶为亚雪茄型外,其余品种均为似烤烟型。香气质:千层塔、腾冲大柳叶、羊角烟和连选1为中,其余品种均为较好。香气量:寸三皮和K16(CK1)为较足,其余品种均为有。杂气:腾冲大柳叶为较重,千层塔、羊角烟、连选1和湖北大黄烟为有,其余品种均为较轻。吃味:千层塔、腾冲大柳叶和羊角烟为涩带微甜,K17(CK2)为微甜带涩,其余品种均为甜带涩。口感:千层塔和羊角烟为尚舒适,腾冲大柳叶为较不舒适,其余品种均为较舒适。刺激性:千层塔、羊角烟、湖北大黄烟和K16(CK1)为有,腾冲大柳叶为略大,其余品种均为较小。劲头:青梗、腾冲大柳叶、81-26、寸三皮和K17(CK2)为较小,其余品种均为中。燃烧性:除K16(CK1)为较强外,其余品种均为中。灰色:羊角烟和81-26为灰黑,连选1和湖北大黄烟为灰白,其余品种均为灰。总体看,感官评吸质量综合表现较好的品种为青梗、连选1、81-26、寸三皮、K16(CK1)和K17(CK2)。

表9 不同晒黄烟品种烟叶的感官评吸质量

3 讨论

大多数名晒晾烟都有其特定的适生环境和独特的栽培调制技术,不同地理气候条件下种植的烟叶品质差异显著[22]。连选1是广东省连州市的系选品种[21],在当地种植的农艺性状,株高148.2 cm、叶数21片、叶长56.5 cm、叶宽27.5 cm、移栽至开花67.0 d;化学成分含量,烟碱2.82%、还原糖13.22%、糖碱比4.69;感官质量,香气质中偏上、香气量尚足、杂气微有、余味尚舒适、刺激性微有、劲头略大、燃烧性强、灰色灰白[23]。贵州省福泉市种植连选1的农艺性状,株高179.0 cm、叶数22.3片、叶长71.8 cm、叶宽42.0 cm、移栽至开花68.0 d,化学成分含量,中部烟叶烟碱3.52%、还原糖12.20%、糖碱比3.47;感官质量,香气质中、香气量有、杂气有、余味较舒适、刺激性较小、劲头中等、燃烧中等、灰色灰白。可见,连选1在广东连州种植时主要农艺性状中株高、叶数、叶长及叶宽等性状指标均低于贵州福泉,特别是株高相差较为明显,而移栽至开花的时间却相差不大;化学成分含量,两地中部烟叶烟碱相差较大,连选1在广东连州中部烟叶烟碱较适宜,而在贵州福泉中部烟叶烟碱较高。贵州福泉种植的连选1烟叶还原糖及糖碱比与广东连州烟叶还原糖及糖碱比相差不大。从感官评吸质量看,广东连州种植的连选1烟叶香气质、香气量、杂气、刺激性和燃烧性略优于贵州福泉,劲头稍大于贵州福泉烟叶,两者灰色相同,均为灰白。两地烟叶化学成分和感官质量的差异可能与各地生态、气候及栽培调制技术差异密切相关。青梗是广东南雄种植的名优晒黄烟品种,中部叶感官评吸质量,香型似烤烟型、香气质较好、香气量较足、杂气较轻、余味较舒适、刺激性略有、劲头适中、燃烧性较强、灰色灰白-白[8]。青梗在贵州福泉种植的中部叶感官质量评吸结果香型似烤烟型、香气质较好、香气量有、杂气较轻、余味较舒适、刺激性较小、劲头较小、燃烧性中等、灰色灰。可见,在广东连州种植,除香型、香气质、杂气及余味4个指标相同外,香气量、刺激性、燃烧性、劲头和灰色5个指标均不如南雄种植。表明,贵州福泉种植的青梗烟叶感官质量略低于南雄种植的青梗。从烟叶糖碱比看,青梗在贵州福泉种植的糖碱比为13.32,比广东南雄种植(6.26[5])高出1倍,南雄种植的青梗烟叶糖碱比处于适宜范围(6～10)[24],而福泉种植的超出适宜范围[24],可能与南雄晒黄烟采用独特的半晒半烤[8]调制方法,而贵州完全采用全晒[4]调制方法及两地不同的生态环境及栽培技术有关。寸三皮是湖南省宁乡县种植的名优晒黄烟品种[7],在湖南湘中地区种植株高90～110 cm,有效叶数18～20片,中部叶烟碱2.0%～3.0%,感官评吸质量香气质好、香气量足、杂气较轻、余味舒适、刺激性小、劲头适中、燃烧性中等、灰色灰白[7]。在贵州福泉种植的寸三皮株高123.5 cm,有效叶数19.5片,中部叶烟碱4.49%,感官评吸质量香气质较好、香气量较足、杂气较轻、余味较舒适、刺激性较小、劲头较小、燃烧性中等、灰色灰。与湖南宁乡原产地种植结果相比较,贵州福泉种植的寸三皮在株高、叶数等与湖南宁乡原产地较为相近,但烟碱含量高于湖南宁乡,感官评吸质量较湖南宁乡原产地种植略逊,可能与湖南宁乡采用稻田栽烟及划筋折晒调制[7]和晒黄烟地方品种寸三皮特定的适生环境和独特的栽培调制技术有关。10个品种中寸三皮产量最高(162.95 kg/667m2)、产值位居其次(3 632元/667m2),但是寸三皮在贵州福泉种植生育期为135 d以上,影响其正常采晒,应注意培育壮苗、平衡施肥、适时早栽、及时田管、成熟采收和科学调制[7],才能实现增产增收;81-26生育期适中,产量产值稳定,抗白粉病和青枯病能力较强,总体表现好,与吴述永[23]的研究结果一致,腾冲大柳叶生育期较适中,抗病性强,长势长相好,产量较为稳定,产值也较高;连选1和K16、K17农艺性状总体表现较好。

4 结论

寸三皮和连选1的产量、产值高于K16和K17,连选1、腾冲大柳叶和寸三皮的均价高于K16和K17;综合抗病性、外观质量、化学成分含量和感官评吸质量,连选1和寸三皮表现较好,K16和K17表现中等,81-26、青梗、腾冲大柳叶和湖北大黄烟表现一般,羊角烟和千层塔表现较差。