不同叶龄移栽对烤烟光合生产及产量和品质的影响

刘海业，高卫锴，周立非，李谨成，王稼良，邵建平，韩小渊，李亚兵，王 维

(1.华南农业大学 农学院，广东 广州 510642；2. 广东中烟工业有限责任公司，广东 广州 510610；3. 云南曲靖市烟草公司罗平分公司，云南 罗平 655800)

不同叶龄移栽对烤烟光合生产及产量和品质的影响

刘海业1，高卫锴2，周立非2，李谨成2，王稼良3，邵建平3，韩小渊3，李亚兵3，王 维1

(1.华南农业大学 农学院，广东 广州 510642；2. 广东中烟工业有限责任公司，广东 广州 510610；3. 云南曲靖市烟草公司罗平分公司，云南 罗平 655800)

为探究烟苗不同叶龄移栽对烤烟光合物质生产能力和产量及品质的影响，在云南罗平烟叶产区，以当地主栽品种K236为试验材料，通过设置不同叶龄烟苗统一移栽，测定移栽后大田各生育时期的光合物质生产及烤后烟叶产质量性状。结果表明：随着移栽叶龄的增加，烟苗成活率有先升高又降低的趋势，而大田生育期有增加的趋势；随着烤烟田间生育进程的推进，各处理在生育期LAD表现为先下降又升高，而各处理生育期总LAD最高的是5叶移栽烟苗，比6，8叶移栽分别高出20.14%，14.82%。群体平均叶倾角(MLIA)随着移栽叶龄的增加，有先升高再下降的趋势，而消光系数(K)则呈增加的趋势；5叶烟苗移栽的烤后烟叶各化学成分含量适宜，品质最好，其次为4叶；6，7，8叶，因其还原糖、淀粉、钾含量不符合优质烟叶对化学指标的要求，品质较差；随着移栽叶龄的增加，经济性状是呈先升高后降低的趋势。因此，对于云南罗平烟叶产区的最佳烟苗移栽叶龄为五叶期，其在可以维持较好产质量值的前提下，提高上等烟和中上等烟的比例，改善烟叶等级结构；同时，可以缩短育苗期，减少剪叶和病虫害防治次数，达到降工节本的目的。

烤烟；叶龄；光合生产；品质；经济性状

烤烟的田间长势、烤后经济性状及化学成分受多种因素影响，如研究表明气候因子[1]、培土模式[2-3]、前茬作物[4]、施肥量、施肥方法[5-7]和灌溉方式[8]等因素都会影响烟叶的各个品质指标。然而育苗是烟叶生产的重要环节，其技术研发一直以来也是我国烟草行业非常重视的环节。当前生产上的育苗方式，主要有漂浮育苗、潜水育苗、湿润育苗和砂培育苗等[9-10]；考虑到不同生态条件、种植习惯、作物布局等因素，不同烟区的育苗技术和适宜移栽叶龄存在着一定差异。如王政等[11]研究表明，在广西罗城以苗龄四叶一心移栽最佳，其产量和品质都有所提升；高卫锴等[12]研究表明，在广东南雄烟区适当较传统移栽期提前移栽，可以延长大田生育期，利于彰显烟叶浓香型风格特色，此与兰良本等[13]在福建武平产区的研究结果类似。

对于云南罗平县而言，据其特殊的地理位置以及长期的育苗习惯，主要是以漂浮育苗方式育苗[14]，普遍移栽叶龄为6～8叶。烟苗移栽时期对烤烟产量与品质的影响，在不同烟叶产区已有较多研究[15-16]；而对于叶龄对烤烟产量和品质的研究，多是以播种后天数计算叶龄[17]，而烟苗个体此时叶龄差异较大，因此无法准确判断移栽时烟苗叶龄对随后田间生长的影响，从而制约了烟叶生产标准化水平的提高。本研究针对罗平现有育苗和移栽现状，开展烤烟不同叶龄移栽对大田光合物质生产能力和产质量影响的比较研究，进而提出产区适宜移栽叶龄，为形成产区标准化育苗移栽技术体系提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验于2014-2015年在云南罗平烟叶产区(东经104°21′59.10″，北纬24°54′21.90″，海拔1 462 m)进行，以当地主栽品种K236为试验材料。选择当地具有代表性的试验田块，其前茬作物为油菜花，地势平坦且灌排方便。试验土壤基本理化性状为pH值6.49，有机质42.21 g/kg，全氮2.05 g/kg，全磷2.08 g/kg，全钾5.58 g/kg，碱解氮188.67 mg/kg，速效磷51.59 mg/kg，速效钾171 mg/kg，土壤类型为泥质山地黄壤。

1.2 试验设计

试验设置5个叶龄处理，分别为烟苗4，5，6，7，8片烟叶，依次编号为A1，A2，A3，A4，A5，每个处理3次重复，共15个小区，每个小区种烟200株，各小区采用完全随机区组排列。田间管理按当地生产技术标准进行，烟叶采摘和烤烟按照烟叶成熟标准和密集烘烤工艺进行。

1.3 测定项目和方法

观察记载烤烟田间各生育期的植物学性状和农艺性状(株高、茎围、叶片数、节距、叶长叶宽和叶面积)，记载各处理烤烟生育到达时间、烟苗的成活率和病害的发生率；按照国家烟草行业标准YC/T142-1998，在烤烟各生育期利用长宽法测定不同移栽处理的烤烟群体的叶面积，计算叶面积系数(LAI)和光合势(LAD)[18-19]；测定大田期的烟株干物质积累量，常规化学成分指标，烤后取下、中、上部叶测定常规化学成分含量；移栽后60 d后，每个处理选取10株代表性烟株，用红绳做好标记，每隔10 d测定一次叶倾角，然后统计其群体平均叶倾角；在田间选择各处理有代表性的5个点，测定每个点的叶面积系数LAI、烟株顶部和烟株某一叶层(b层)处的光合有效辐射I、Ib，根据公式K=2.3(logI-logIb)/LAI，可以得到日消光系数(K)[20-21]；采收时，对各处理烟叶进行计产，烤后烟叶按国家烤烟分级标准(GB2635-92)进行分级，参照当地烟叶收购价格统计各级别烟叶价格，统计各处理产量、均价、产值、等级烟比例。

1.4 数据分析

采用Microsoft Excel和 SPSS Statistics 21软件进行数据处理，采用Microsoft Excel及Origin 8.0进行图表的生成。

2 结果与分析

2.1 不同叶龄移栽对移栽存活率、发病率和烤烟生育期的影响

由表1可知，A2处理根系较长，而A4、A5株高较高，在茎围方面各处理无显著差异；在移栽16 d后，对烟苗进行成活率调查，结果表明，A1、A2成活率较高，分别为96.67%，97.78%，而A4处理成活率较低，为81.11%；A2花叶病、气候斑点病率均最低分别为6.67%，8.89%，A5最高。对烤烟生育期的影响如表2，各处理达到生育期的时间有所不同，与A1相比，A2团棵期推迟了1 d，A3、A4、A5则提前了1～4 d；A2提前2 d达到现蕾期，A3、A4、A5则会延后3～7 d；A2提前1 d采收底叶，A3、A4、A5会推迟3～6 d。随着移栽叶龄的增加，各处理大田生育期有增加的趋势，A2处理较A1生育期仅增加了1 d，而A3、A4、A5处理较A1则增加了5，8，10 d。

注：不同叶龄移栽具有不同字母的数据间差异显著(P<0.05)。表3-7同。

Note：There was significant difference among the data with different letters (P<0.05).The same as Tab.3-7.

2.2 不同叶龄对烤烟成熟期农艺性状的影响

各处理烤烟大田成熟期的大田农艺性状各有差异，如表3，A2烟株较高为96.23 cm，A4最低，二者之间呈显著性差异。A5叶片数最多，A3最少，其他处理间无显著性差异。A4叶长显著低于A1 、A2，其中A2最大为70.69 cm，且与其他处理呈显著性差异。A2叶面积最大，为1 350.97 cm2，高于其他处理11.27%～24.83%。综合来看，A2处理农艺性状较好，而A4处理表现较差。

表3 不同叶龄移栽对烤烟成熟期大田农艺性状的影响Tab.3 Effects of different leaf ages on agronomic characters mature stage of flue-cured tobacco

2.3 不同叶龄移栽对烤烟生育期叶面积系数(LAI)和光合势(LAD)的影响

烤烟叶面积系数(LAI)是烤烟群体的叶片总面积与其种植的土地面积的比值，是衡量烟株群体结构的一个重要指标。由表4可知，在团棵期A4、A5处理的烟株群体叶面积系数较高，而在旺长期则是A1、A2处理较高，但是从旺长期到成熟期，随着移栽叶龄的增加，各处理烟株群体LAI表现为先升高又下降，在A2升高到最大值，A5下降到最小值，在现蕾期 A2分别较A3、A4、A5 高0.60～0.63，在成熟期则高0.91～1.04，而各处理烟株在成熟期LAI达到最大值。

光合势(LAD)是反映作物光合功率的潜势指标，由于叶面积系数和大田生育期的不同，烤烟群体在各生育阶段及全生育期的光合势也各有差异。移栽-团棵期LAD值 A4最高，A5次之，二者之间无显著差异，但与其他处理显著差异，而在团棵-旺长期A4处理显著低于其他处理，旺长-现蕾期A2最高，与A4无显著差异，而A1较低，现蕾-成熟期A5显著低于其他处理，A3处理除外，较高的为A1、A2。各处理在各生育阶段LAD表现为先降低又增加，其中团棵-旺长期LAD较小，各处理分别只占总和的8.01%～12.49%。各处理生育期总LAD差异显著，A2比A3、A5处理分别高出20.14%，14.82%。

表4 不同叶龄移栽对烤烟叶面积系数和光合势的影响Tab.4 Effects of different leaf transplanting on leaf area index and leaf area duration of flue-cured tobacco

2.4 烤烟不同叶龄移栽的干物质积累量

由表5可知，不同叶龄移栽烤烟成熟期干物质的积累情况有一定的差异。其中A2地上部干物质积累最大为227.59 g，其次是A1为220.36 g，二者之间无显著差异，但与其他处理差异显著，而A3>A4>A5，三者之间无显著性差异。上部干物质和中部干物质积累较大的为A2处理。上部叶干物质积累较少的为A5，中部干物质积累则较为平均。总体来看，A2成熟期干物质积累量较大，而A4较小。

表5 烤烟不同叶龄移栽成熟期的干物质积累量Tab.5 Effect of transplanting of different leaf ages on dry weight of ripe stage g

2.5 不同叶龄移栽对烤烟群体的平均叶倾角和消光系数变化的影响

由图1可知，随着生育进程推进，烤烟各处理的平均叶倾角呈增大趋势。移栽60 d时，随着移栽叶龄的增加，各处理平均叶倾角有先增大又减小的趋势，此时5叶移栽平均叶倾角最大,高于其他处理0.8°～2.1°，而当平均叶倾角达到最大值时，5叶移栽高于其他处理1.2°～4.8°。由图1可以看出，A1、A2处理能较快达到平均叶倾角的最大值，这利于烤烟叶片后期充分成熟落黄，而A4到达平均叶倾角最大值较缓慢，不利于烤烟叶片成熟。

由图2可以看出，各处理烟株群体消光系数K值都随着烤烟生育进程的推进而增加，但A1、A2的增加趋势相对较缓慢，A5较快。随着移栽叶龄的增加，K值有增加的趋势，在生育后期，A4、A5 K值较大，而A1、A2较小。

图1 不同叶龄移栽处理对烤烟群体生育期平均叶倾角变化的影响Fig.1 Effects of transplanting at different leaf ages on mean leaf inclination angle of flue-cured tobacco on growth period

图2 不同叶龄移栽对烤烟群体生育期消光系数变化的影响Fig.2 Effects of different leaf age transplanting on extinction coefficient of flue-cured tobacco on growth period

2.6 不同叶龄移栽对烤后烟叶化学成分的影响

烤后烟叶的化学成分决定了烤烟的内在质量，对烟叶的品质有着重要的影响。由表6可知，不同处理烤后B2F、C3F、X2F烟叶总糖、还原糖、淀粉、总氮、烟碱、钾含量有一定差异。A1、A2烤后B2F、C3F、X2F各项指标在较适宜的范围，A4、A5处理烤后B2F、C3F总糖含量稍低，A3、A4、A5处理烤后B2F、C3F、X2F烟叶还原糖含量偏低，淀粉含量偏高，其中A4、A5总氮、烟碱、钾含量稍低。综合比较，A2的烤后烟叶各化学成分含量适宜，品质最好；其次为A1；A3、A4、A5还原糖、淀粉、钾含量不符合优质烟叶对化学指标的要求，品质较差。

表6 不同叶龄移栽对烤后化学成分的影响Tab.6 Effect of transplanting of different leaf ages on chemical component of flue-tobacco

2.7 不同叶龄移栽对烤后烟叶经济性状的影响

由表7可知，不同叶龄处理间各经济性状指标差异显著。其中A2的产量、均价、产值、上等烟比例和中上等烟比例都是各处理中最高的，而A4、A5则较低；A1和A3的产量较高，A3的中上等烟比例相对较高。综合分析，A4、A5处理经济性状较差，A2较好，随着移栽烟苗叶数的增加，经济性状有先升高后降低的趋势。

表7 不同叶龄移栽对烤烟经济性状的影响Tab.7 Effect of transplanting of different leaves ages on economic characters of flue-cured tobacco

3 讨论与结论

研究表明， 影响烟叶产量和品质的因素有多种，如播栽期、种植密度、不同天数叶龄、光照、培肥、施肥比例、气候因子、前茬作物、灌溉方式、地形等。郭宁等[22]研究表明，随着播期推迟，烤烟大田期缩短，播期与植烟密度对烤烟的产量和品质产生了显著的影响。端永明等[15]在寻甸县对不同天数叶龄研究中发现60～70 d烟苗叶龄是最佳产量、产值、内在化学成分和内在质量都优于其他处理。许静等[2]研究表明，有机肥加化肥的烟田培肥模式，最佳氮磷钾施肥比例为1∶1.5∶1，不仅提高了土壤肥力和产量，而且提升了烟叶钾含量和烟叶品质。而对于移栽时期叶龄的研究，其主要是着重于育苗不同天数的烟苗对产量和品质的影响。然而以育苗天数来衡量叶龄，叶龄的大小还是存在一定的差异，并且茁壮程度也不一致，如同一时间育苗的烟苗，其苗的株高以及叶片大小可能不一致，并且也有可能存在叶片数不一和不整齐。光合势(LAD)是指单位土地面积的绿叶面积与光合时间的乘积，一般状况下，光合势越大，干物质生产越多，产量也高[23-27]。而如今主要的研究是集中在种植密度、施肥方式、播期和同作物不同品种之间。而苗龄对光合势的影响主要是集中于以育苗天数计算苗龄，而对叶片数计算苗龄的方式没有研究。本研究根据现有栽培方式的不足，探讨了以烟叶叶片数计算叶龄的方式对烤烟产量和品质的影响。

本研究以不同烟叶叶片数计算叶龄，即烟苗4，5，6，7，8片烟叶烟苗。试验结果发现，4，5叶烟苗的成活率分别为96.67%和97.78%，7，8叶成活率较低；且5叶烟苗的感病率最低，8叶最高。从农艺性状分析，5叶烟苗的烟株最高，茎围最大，6叶烟苗则较矮、茎围较小；5叶烟苗的烟株叶面积最大，为1 350.97 cm2，而7，8叶较小。对于叶面积系数而言，5叶烟苗大都优于其他处理；然而在移栽-团棵期之间光合势(LAD)7，8叶烟苗显著高于5叶烟苗，在团棵-旺长期4，6，8叶烟苗显著高于5叶和7叶烟苗处理，而在旺长-成熟期则是5叶烟苗最高。各处理生育期总LAD差异显著，5叶比6叶和8叶烟苗处理分别高出20.14%，14.82%。5叶烟苗地上部干物质积累量高于其他处理，最高为227.59 g，7叶较低；由于5叶移栽成活率高、大田期间生长发育较好，所以其产量也优于其他处理，而7，8叶移栽较差。并且5叶烟苗的烤后烟叶各化学成分含量适宜，品质最好，其次为4叶烟苗；6，7，8叶烟苗还原糖、淀粉、钾含量不符合优质烟叶对化学指标的要求，品质较差。从各处理经济性状表现观察，其分布是 5叶>6叶>4叶>7叶>8叶，5叶表现较好，7，8叶表现较差。4叶和5叶烟苗处理能较快达到平均叶倾角最大值，这利于烤烟叶片后期成熟落黄。在生育后期，4，5叶K值较小，与其余处理差异明显，随着移栽叶龄的增加，K值有增加的趋势。

本研究发现，不同叶龄对烤烟群体的田间生长发育有明显的影响，同时影响到了烤烟的产量和质量。各处理之间相互比较，5片叶数的烟叶苗田间移栽后成活率最高，烟苗相对其他处理壮硕不易感病，而罗平普遍移栽的6～8叶烟苗成活率较低，感病率较高；其旺长期-现蕾期叶面积系数升高，但是由于其阶段时间缩短，致使其光合势降低；但是5叶移栽的烟株在旺长期-现蕾期、现蕾期-成熟期生长发育较好，叶片能够较充分地利用光照，在该时期其叶面积系数及光合势较高，而由于旺长期-现蕾期是干物质积累的最佳时段，因此5叶烟苗处理后的地上部分干物质量最多，为227.59 g。同时5叶移栽的产量也是各处理中最高的，8叶移栽最低。而对于烟叶品质的影响，5叶烟苗烤后烟叶各化学成分含量适宜，品质最好；其次为4叶烟苗；6，7，8叶烟苗处理的还原糖、淀粉、钾含量不符合优质烟叶对化学指标的要求，品质较差。因此，对于云南罗平烟叶产区的最佳烟叶移栽叶龄为五叶期烟苗，其在可以维持较高产值前提下，也可以缩短育苗期，达到减时减工的目的，也能提高上等烟和中上等烟的比例，改善等级结构及部位结构。

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Effects of Transplanting with Different Leaf Ages on Photosynthetic Production，Yield and Quality of Flue-cured Tobacco

LIU Haiye1，GAO Weikai2，ZHOU Lifei2，LI Jincheng2，WANG Jialiang3，SHAO Jianping3，HAN Xiaoyuan3，LI Yabing3，WANG Wei1

(1.College of Agriculture，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China；2.China Tobacco Guangdong Industrial Co.，Ltd.，Guangzhou 510610，China；3. China Tobacco Company Luoping Branch of Qujing City Yunnan，Luoping 655800，China)

To explore the effect of different leaf age on the yield and quality of flue-cured tobacco，the main cultivars K236 in Luoping tobacco-growing area of Yunnan were used as test materials to construct different flue-cured tobacco varieties with different leaf age. Photosynthetic potential in growth period and economic characters of post-baked tobacco leaf were analyzed. The results showed that with the increase of transplanting age，the survival rate of tobacco seedlings increased first and then decreased，while the field growth period increased; With the advance of fertility in the field of flue-cured tobacco，the photosynthetic potential (LAD) of the treatments decreased first and then increased，and the total LAD of the treatments was the highest in 5 leaves transplanted tobacco seedlings，which was 20.14% higher than that of 6 and 8 leaves respectively，14.82%. The mean leaf angle (MLIA) of the population increased first and then decreased with the increase of leaf age，while the extinction coefficient (K)was an increasing trend.The leaf tobacco leaves with 5 leaves were transplanted with appropriate chemical components and the quality was the best，followed by 4 leaves；6，7，8 leaves，because of its reducing sugar，starch，potassium content does not meet the requirements of high-quality tobacco chemical indicators，poor quality；With the increase of transplanting age，economic traits showed a trend of increasing first and then decreasing. Therefore，the optimum tobacco leaf transplanting age of tobacco leaves in Luoping tobacco-producing areas in Yunnan is 5-leaf-stage，which can shorten the period of nursery and shorten the time of cutting and reduce the time when the high yield value can be maintained. Such as smoke and the proportion of medium and high smoke，improve the grade structure and site structure.

Flue-cured tobacco; Leaf age; Photosynthetic production; Quality; Economic traits

2017-06-17

广东中烟工业有限责任公司项目(粤烟工 15XM-QK[2015002])

刘海业(1991-)，男，云南永善人，硕士，主要从事烟草优化调控理论与工艺研究。

王 维(1972-)，男，江苏东海人，副教授，博士，主要从事烟草生理生化及栽培研究。

S572

A

1000-7091(2017)04-0232-07

10.7668/hbnxb.2017.04.036