不同抑芽剂对烤烟腋芽生长及烟叶产量、质量和安全性的影响.pdf

江西农业学报 2023，35（11）：2024ActaAgriculturaeJiangxiDOI:10.19386/ki.jxnyxb.2023.11.004不同抑芽剂对烤烟腋芽生长及烟叶产量、质量和安全性的影响缪 婷1，董志锴1，吴 江2，刘 林1，杨莲丽1，宋 洁2，王越茂2，赵正雄1*，李向阳2*（1.云南农业大学，云南 昆明 650201；2.中国烟草云南进出口有限公司，云南 昆明 650201）摘 要:以云烟87为试验材料，于20212022年在大理和石林进行田间小区试验，研究二甲戊灵、仲丁灵、氟节胺对烤烟腋芽的抑制效果和烟叶产质量以及烤后烟叶抑芽剂残留量的影响。试验结果表明：使用抑芽剂均能提高烟株腋芽抑制效果并于施药后14 d达到最佳，同时，还能提高烤烟产量和中上等烟比例，增加产值；其中2021年大理和2022年石林试验点均以仲丁灵处理的单位面积产量、产值和中上等烟比例最高，其产量分别提高了22.82%和58.80%，产值分别提高了40.76%和78.87%；2022年大理试验点则以50%仲丁灵+50%氟节胺的处理效果最佳，烟叶产量和产值分别提高了8.59%和20.39%；此外，在推荐剂量下合理施用抑芽剂，烤后烟叶的农药残留均低于国际烟草合作研究中心规定的农药最大残留限量值。综上，仲丁灵是提高烟株腋芽抑制效果、提升烟叶产质量、增加经济效益的较优选择。关键词:抑芽剂；烤烟；腋芽抑制；产质量；农药残留量 中图分类号：S572 文献标志码：A 文章编号：1001-8581（2023）11-0020-05Effects of Different Germ Inhibitors on Axillary Bud Growth,Yield,Quality and Safety in Tobacco MIAOTing1,DONGZhi-kai1,WUJiang2,LIULin1,YANGLian-li1,SONGJie2,WANGYue-mao2,ZHAOZheng-xiong1*,LIXiang-yang2*（1.YunnanAgriculturalUniversity,Kunming650201,China;2.ChinaTobaccoYunnanImport&ExportCo.,Ltd.,Kunming650201,China）Abstract:FieldplottrialswereconductedinDaliandShilinfrom2021to2022withYunyan87asthetestmaterial.Theeffectsofpendimethalin,butralinandflumetralinonaxillarybudsinhibitionoftobaccoandyieldandqualityoftobacco,aswellastheresidualamountofbudinhibitorsintobaccoafterroastingwerestudied.Theresultsshowedthattheuseofgerminationinhibitorsimprovedaxillarybudinhibitionintobaccoplantsandwasoptimizedat14dafterapplication.Meanwhile,theuseofgerminhibitorsincreasedtheyieldofroastedtobacco,theproportionofmedium,highqualitytobacco,andthevalueofproduction.Amongthem,thehighestyieldperhectare,valueofproductionperhectare,andproportionofmediumtohighqualitytobaccowereobtainedwiththebutralintreatmentinDaliin2021andinShilinin2022,inwhichyieldsincreasedby22.82%and58.80%,productionvalueincreasedby40.76%and78.87%respectively.FortheDaliexperimentalstationin2022,thebesttreatmentwas50%butralin+50%flumetralin,inwhichtobaccoproductionandoutputincreasedby8.59%and20.39%respectively.Furthermore,underrationalapplicationofgermicidalagentsatrecommendeddosages,thepesticideresiduesintheroastedtobaccowerelowerthanthemaximumresiduelimitssetbytheCooperationCenterforScientificResearchRelativetoTobacco（CORESTA）.Inconclusion,butralintreatmentisabetterchoicetoimprovetheaxillarybudinhibitioneffectoftobaccoplants,enhancetheyieldandqualityoftobaccoandincreasetheeconomicbenefits.Key words:Germinhibitor;Tobacco;Axillarybudinhibition;Yieldandquality;Pesticideresidue0 前言烤烟是卷烟工业主要的原材料，分布在全国22个省（市、区），2020年种植规模96.7万hm2左右。云南省是我国最大的烤烟种植区，植烟面积为39.58收稿日期：2023-07-30基金项目：云南省烟草公司科技计划项目（2021530000242025）。作者简介：缪婷（1998），女，云南昭通人，硕士，主要从事土壤污染治理与修复研究。*通信作者：赵正雄、李向阳。11 期缪婷等：不同抑芽剂对烤烟腋芽生长及烟叶产量、质量和安全性的影响21万hm2 1-2。烤烟作为叶用类经济作物，在烟株现蕾后，通常采用封顶去除烟株的顶端优势，促使烟株体内的养分重新分配，以此提高烟叶的产量和质量3-7。然而，封顶去除烟株顶端优势会导致烟株腋芽旺长形成烟杈，与烟叶争夺营养物质。訾田镇等8认为若打顶后不控制烟株腋芽生长，每天会造成1%的产量损失。因此，封顶抑芽是优质烟叶生产必不可少的关键环节。抑芽的方式包括传统人工抹杈和使用化学抑芽剂3-4。其中人工抹杈效率低、费工费时且抑芽效果差，操作过程中病原物易通过伤口侵染植株引起病害。使用适宜的化学抑芽剂不仅能起到良好的抑芽效果，还能减少人工投入，降低大田病害的发生和传播。赖李振等3,5-7研究也表明合理施用抑芽剂可以有效抑制烟草腋芽生长，提高烟叶产量和质量。目前，烟草上广泛使用的抑芽剂主要为二硝基苯胺类，包括仲丁灵、二甲戊灵和氟节胺9-11。由于二硝基苯胺类农药具有轻微毒性，被归类为致癌物，通过对小型哺乳动物的研究发现该化合物可能对DNA造成损害12。烟叶作为卷烟吸食品原材料，其农药残留量关系到烟草及烟草制品的安全。前人研究发现，不同抑芽剂在烟叶生产上的农药残留检出情况不同，仲丁灵的检出率高达90%13，二甲戊灵、氟节胺的检出率分别为32%和40%14，这对烟叶的质量安全带来一定的风险，严重影响了烟草及烟草制品的出口。因此，本研究通过2年2地的田间试验，分析不同抑芽剂对烟株腋芽的抑芽效果和烟叶产质量的影响，以及抑芽剂在烤后烟叶中的农药残留量，确保烟叶作为吸食品原料的安全，以期为烤烟生产筛选出高效安全的抑芽剂提供理论依据。1 材料与方法1.1 试验地概况于20212022年分别在云南省大理州祥云县和云南省石林县开展试验，两地的海拔高度分别为2337、2085m，烤烟大田生长期间的年平均气温分别为14.7、15.2，年降雨量分别为810.8、741.8mm。供试烤烟品种均为云烟87，供试药剂包括：48%仲丁灵乳油（由张掖市大弓农化有限公司生产）、25%氟节胺悬浮剂（由浙江龙游东方阿纳萨克作物科技有限公司生产），33%二甲戊灵悬浮剂（由巴斯夫欧洲公司生产）。大理试验分别于2021年5月5日和2022年5月7日进行烟苗移栽，石林试验于2022年4月6日进行烟苗移栽。20212022年大理的供试土壤相同，前茬作物均为大蒜，大蒜种植期间使用50%乙氧异甲戊除草剂300g/667m2（内含15%二甲戊灵）；2022年石林供试土壤前茬作物为人参果，播种时使用200g/L草胺膦除草剂300mL/667m2。1.2 试验设计2年2地试验共设13个处理，其中2021年大理试验点的处理包括：CK1，清水；T1，二甲戊灵；T2，仲丁灵。2022年大理试验点的处理包括：CK2，清水；T3，二甲戊灵；T4，仲丁灵；T5，氟节胺；T6，50%仲丁灵+50%氟节胺。2022年石林试验点的处理包括：CK3，清水；T7，二甲戊灵；T8，仲丁灵；T9，氟节胺；T10，50%仲丁灵+50%氟节胺。每个处理3次重复，随机区组排列，每个小区植烟30株，株行距60cm120cm。于烟田50%中心花开时封顶抹杈后立即施用20mL抑芽剂，施用方式为：选择无风的晴朗早晨，从封顶后的烟株顶端缓缓往下施药。除施用不同抑芽剂外，大田其他栽培管理措施参照当地优质烟叶生产技术规范。1.3 调查内容与方法1.3.1 抑芽效果调查 分别于施药前和施药后7、14d（2022年大理试验于施药后10、20d）调查并记录烟株有效腋芽数量，称量有效腋芽的鲜重。每个小区各调查15株烟株，3次重复。抑芽率和抑芽效果的计算公式为：抑芽率（%）=NCK-NTNCK100%（1）抑芽效果（%）=WCK-WTWCK100%（2）式（1）式（2）中，NCK为对照腋芽数量，NT为处理腋芽数量；WCK为对照腋芽鲜重，WT为处理腋芽鲜重。1.3.2 烤后烟叶抑芽剂残留量的检测 各处理烟叶单独编竿烘烤后，委托云南三标农林科技有限公司进行烟叶抑芽剂残留量的检测。检测方法参照 蔬菜、水果中甲基托布津、多菌灵的测定（GB/T5009.1882003）和 食品安全国家标准粮谷中475种农药及相关化学品残留量测定气相色谱质谱法（GB23200.92016）标准。1.3.3 烟叶产质量的检测 按照 烤烟（GB26351992）标准对烤后烟叶进行分级，并统计产量、产值和上中等烟比例。江 西 农 业 学 报35 卷221.4 数据处理采用MicrosoftExcel软件进行数据统计，利用SPSS软件进行数据差异显著性分析，应用Origin9.0软件进行制图。2 结果与分析2.1 不同处理对烟株腋芽数量和抑芽率的影响由表1可知，施用抑芽剂明显影响了烟株腋芽的生长。大理试验点的试验结果表明封顶施用抑芽剂后，烟株平均每株腋芽数均明显要低于清水，且抑芽剂对烟株腋芽的抑制效果会随着抑芽后烟株正常生长而逐渐增强，于施药后14d抑芽率达到最大值，但不同抑芽剂对烟株腋芽的抑制效果不同；在封顶施用抑芽剂后，2021和2022年大理试验组与其对照在烟株腋芽数量上均存在显著性差异，并以二甲戊灵处理的抑芽率最高，分别为95.34%和74.36%，但2个试验点各抑芽处理之间抑芽率的差异不显著；石林以50%仲丁灵+50%氟节胺处理的抑芽率较高。表1 不同处理对烟株腋芽数量和抑芽率的影响处理移栽后天数/d平均每株腋芽数抑芽率/%移栽后天数/d平均每株腋芽数抑芽率/%移栽后天数/d平均每株腋芽数抑芽率/%CK1775.870.13a/841.600.07a/915.800.13a/T13.670.07b37.480.730.07a54.380.270.07b95.34T25.780.14a1.530.910.04a43.130.380.10b93.45CK2826.800.55a/925.891.88a/1021.560.60a/T35.580.49a17.941.490.53b74.700.400.20b74.36T45.471.04a19.562.311.30b60.780.690.17b55.77T55.441.36a20.002.561.31b56.540.620.20b60.26T66.220.67a8.532.310.85b60.780.730.18b53.21CK38612.400.27b/9310.821.02ab/1007.380.37a/T714.290.80a-15.2410.890.44ab-0.657.470.73a-1.22T814.021.34a-13.0611.441.58a-5.737.561.54a-2.44T913.090.50ab-5.569.580.45b11.466.020.44a18.43T1013.400.77ab-8.069.090.73b15.995.930.96a19.65注:同列不同小写字母表示不同处理间的差异显著（P0.05）。下同。2.2 不同处理对烟株腋芽鲜重和抑芽效果的影响由表2可知，施用抑芽剂明显抑制烟株腋芽的生长，大理试验点各处理的平均每株腋芽鲜重均明显低于清水对照，并且抑芽剂对烟株腋芽的抑制效果随着抑芽后烟株正常生长而增强，于施药后14d抑芽效果达到最大值，2年2地试验的结果一致；其中，在烟株移栽后91d，2021年大理试验以仲丁灵处理的抑芽效果最好，为91.33%；石林则以50%仲丁灵+50%氟节胺处理的抑芽效果最好，为95.01%。表2 不同处理对烟株腋芽鲜重和抑芽效果的影响处理移栽后天数/d平均每株腋芽鲜重/g抑芽效果/%移栽后天数/d平均每株腋芽鲜重/g抑芽效果/%移栽后天数/d平均每株腋芽鲜重/g抑芽效果/%CK17733.336.67a/8410.003.33a/9133.336.67a/T116.678.82a49.986.675.57a33.334.443.85b86.66T226.678.82a19.987.785.09a22.222.890.77b91.33CK28223.338.82a/9252.2619.33a/10220.642.08a/T314.446.94a38.1116.393.46b68.638.714.67b57.81T417.785.09a23.7925.0610.00b52.0514.008.76ab32.19T522.2210.18a4.7617.1712.14b67.1311.623.30ab43.73T627.781.92a-19.0721.898.57b58.109.773.09b52.69CK3861.280.54a/931.950.64a/1006.011.47a/T71.941.23a-51.561.050.26b46.131.060.61b82.34T81.220.20a4.691.160.15b40.660.820.58b86.44T91.530.55a-19.531.050.13b46.360.600.37b90.10T101.060.36a17.191.130.18b42.140.300.20b95.0111 期缪婷等：不同抑芽剂对烤烟腋芽生长及烟叶产量、质量和安全性的影响232.3 不同处理对烟株产质量的影响由表3可知，大理试验点施用抑芽剂能够提高烟叶的产量、产值，增加中上等烟比例和纯收入，但不同的抑芽剂对烟叶的产质量影响不同；2021年大理和2022年石林试验均以仲丁灵处理烟叶的产量、产值和中上等烟比例最高，其产量分别比对应的对照提高了22.82%和58.80%，产值分别提高了40.76%和78.87%；2022年大理试验以50%仲丁灵+50%氟节胺处理的效果最佳，烟叶产量比对照提高了8.59%，产值提高了20.39%。表3 不同处理对烤烟经济性状的影响处理产量/（kg/hm2）产值/（元/hm2）纯收入/（元/hm2）均价/（元/kg）中上等烟比例/%CK11483.2231312.4511148.1031.5467.02T11670.1440197.4420033.0928.0175.17T21821.7244076.9223912.5725.6875.19CK23093.4459234.3539070.0039.0872.91T32785.2153152.4932988.1443.4173.22T42758.0256140.7035976.3543.8478.60T53297.5368815.9848651.6336.6681.85T63359.2671311.5651147.2135.9977.88CK31534.5648087.7227923.3736.1091.46T71903.7063482.8543318.5029.1086.60T82436.9486014.0865849.7322.7388.43T92168.9168437.9148273.5625.5485.98T101697.4350553.8730389.5232.6480.67注：2021年大理烟叶产质量较低是由于当季白粉病严重，部分烟叶在烘烤前不具备烘烤价值。2.4 烟叶抑芽剂最终残留量由图1可知，不同抑芽剂在烤后烟叶中的残留量不同。根据抑芽剂的推荐使用剂量，规范使用操作，统一施药剂量，各处理烤后烟叶抑芽剂残留量均低于国际烟草合作研究中心（CORESTA）的 烟草及烟草制品中指导性农药残留限量（2016）标准规定的烟草中仲丁灵、氟节胺和二甲戊灵农药最大残留限量（MRL）值5.0mg/kg15。试验结果表明规范使用农药，烟叶中抑芽剂残留超标的风险较低。图1 各处理烟叶的农药残留量3 讨论植物腋芽生长受顶端优势控制，施用抑芽剂能够在烟草栽培过程中消除烟株的顶端优势，是提高烟叶产量和品质的有效途径之一。大量研究表明，合理施用抑芽剂可以有效抑制烟株腋芽的生长，减少腋芽对烟株营养物质的消耗，从而提高烟叶的产质量6-7,16，这与本研究结果一致。本研究通过2年2地试验发现，施用抑芽剂可以有效抑制烟株腋芽数量和腋芽质量的增长，并且抑芽剂对烟株腋芽的抑芽效果会随着抑芽后时间的延长而增强，并于抑芽后14d达到最佳效果，但不同的抑芽剂对烟株腋芽的抑制效果不同。烤烟是叶用类经济作物，经济性状是衡量烟叶产质量的重要指标17。其中烟株移栽时间18和封顶施用抑芽剂时间5均会对烟株的生长发育造成影响。本研究发现，施用抑芽剂均能提高烤烟的产量、质量和中上等烟比例。其中，2021年大理和2022年石林试验均以仲丁灵处理烟叶的产量、产值和中上等烟比例最高，2022年大理试验则以50%仲丁灵+50%氟节胺处理最高。此外，2021年大理烟叶产质量较低是由于当季白粉病严重，烟草白粉病会使部分烟叶失去烘烤价值，会给烤烟生产造成严重的经济损失19。2022年石林烤后烟叶单位面积产量整体低于当年大理产量，但石林烤后烟叶单位面积产值、纯收入和中上等烟比例高于大理试验点，这可能是由于石林试验点相较于大理试验点烟苗提早移栽1个月，致使烟叶完全成熟，同时避开后期高温高湿的气候，使光温条件和季节降雨量符合烟草生长发育的需求，从而提高了烟叶品质18。同时，由于石林烟苗移栽早于大江 西 农 业 学 报35 卷24理试验点，石林封顶抑芽时间较大理早27d，打顶时间的不同会促使烟株体内营养物质重新分配调节，进而提高烟叶质量。杨洁等5研究表明不同的打顶时间会对烟株生长发育产生不同的影响，在适宜的时间采用规范的方式打顶，不仅可以提升烟叶等级，还能使烟叶产值提高20%以上。打顶过晚则会使得烟株体内大部分营养物质流向顶部烟花，导致烟株开花结果，烟芽丛生，造成烟叶质量下降，且易引起烟草病害的发生20。综合对比2年2地各处理的烟叶经济性状，得出采用仲丁灵处理的效果最佳。烟叶作为吸食品原材料，其农药残留事关烟草及烟草制品安全。本试验规范使用抑芽剂，烤后烟叶抑芽剂残留量远低于残留限量。由于在烟株现蕾期进行封顶抹杈并施用抑芽剂，烟株仍处于正常生长阶段，生长稀释因素在降低烟叶农药残留量方面也发挥着重要的作用21。同时，各地光照、气温及降雨量等气候条件和土壤类型的差异是导致不同地点、不同年度烟叶抑芽剂残留存在差异的主要原因22。4 结论2年2地的试验结果均表明施用抑芽剂可以有效抑制烟株腋芽数量和腋芽质量的增长，抑芽率和抑芽效果随抑芽后烟株的正常生长而逐渐增强，并于施药后14d达到最佳。同时，施用抑芽剂还能提高烟叶的产量、产值，提高烟叶中上等烟比例，其中，以仲丁灵处理烟叶的单位面积产量和产值最高，中上等烟比例均高于75%。此外，在烤后烟叶农药残留方面，规范施用抑芽剂，烤后烟叶抑芽剂残留量远低于残留限量，烟叶中抑芽剂残留超标风险较低。本文综合考虑烟株抑芽率、抑芽效果、经济性状和农药残留量等因素，建议使用仲丁灵抑芽剂作为烟叶的化学抑芽剂。参考文献：1 向德明,田明慧,张明发,等.3种除草剂对旱地杂草的防效及对烤烟生长的影响 J.农学学报,2020,10（12）:42-48.2 国家统计局.中国统计年鉴 M.北京:中国统计出版社,2021.3 赖李振,黄珍平,阴长林,等.烟草抑芽剂抑芽效果的比较研究 J.安徽农业科学,2014,42（36）:12860-12861,12864.4 王丹,马亚杰,宋贤鹏,等.戊唑醇、二甲戊灵和氟节胺的棉花化学打顶效果 J.中国棉花,2021,48（4）:23-28.5 杨洁,胡日生,童建华,等.打顶对烟草腋芽生长及植物激素含量的影响 J.烟草科技,2013（10）:72-75.6 冯小虎,张蕊,吴金福,等.不同抑芽剂及稀释浓度对烤烟抑芽效果研究 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