不同育苗基质对烤烟生长发育的影响

为进一步提高烟苗的素质、探究新型基质、找到更适宜的烟苗育苗基质,本文以3种基质为试验材料,设置6个不同育苗处理开展研究,比较各处理农艺性状差异及最大叶片的SPAD平均值,并结合烤后烟叶化学成分及协调性进行了综合分析。结果表明,蚯蚓粪基质苗期生物学性状表现最优,苔藓基质大田农艺性状表现较好;总体来看,苔藓基质、蚯蚓粪基质能够较好地满足烟株生长需要,在生产中可以作为替代常规草炭基质使用。     

施用小麦秸秆或其生物炭对烟田土壤理化特性及有机碳组分的影响

  【目的】  以2年田间定位试验为依托，研究小麦秸秆及其生物炭连续施用对植烟土壤理化性状和有机碳组分的影响，为烟区土壤质量提升提供依据。  【方法】  田间试验在山东省诸城市潮褐土烟田上进行。试验设4个处理，分别为:常规施肥且秸秆不还田(CK)，常规施肥+小麦秸秆还田(FS)，常规施肥+小麦秸秆生物炭2.25 t/hm2 (FB1)和4.50 t/hm2 (FB2)。在烟叶收获后，采集0—20 cm耕层土样，测定了土壤基础理化指标和总有机碳(TOC)、微生物生物量碳(MBC)、热水溶性有机碳(HWC)、活性有机碳(LOC)及轻组有机碳(LFOC)含量，并计算土壤碳库管理指数(CPMI)。  【结果】  连续施用小麦秸秆或其生物炭2年后，FB1和FB2处理TOC含量显著高于CK，增幅分别为74.9%和116.0%，而FS与CK处理间差异不显著。LFOC含量的变化趋势与TOC类似，FB1和FB2处理LFOC含量分别较CK处理显著增加154%和326%。FS处理HWC含量显著高于CK和FB1处理，而与FB2处理差异不显著。与CK相比，FS处理HWC含量增加了107%。FS和FB2处理MBC含量较CK分别增加了252%和144%，而FB1处理与CK相比差异不显著。FS处理LOC含量较CK显著增加了68.9%，而FB1、FB2处理LOC含量与CK相比差异不显著。FS处理还能显著降低土壤容重、增加土壤含水量及有效磷含量，其对部分土壤理化特性的改良效果优于生物炭处理(FB1和FB2)。此外，CPMI也以FS处理最高，较CK显著增加了73.5%，而FB1、FB2处理与CK处理差异不显著。  【结论】  连续秸秆还田有利于提升烟田土壤活性有机碳(MBC、HWC和LOC)含量，降低土壤容重，提高有效磷含量，提高土壤CPMI。而同量秸秆转化为生物炭后连续还田能够提高土壤总有机碳和轻组有机碳含量，更有利于土壤有机碳的长期固存。     

不同温度下TMV侵染枯斑三生烟的LncRNA差异表达

【目的】 筛选不同温度下烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus,TMV）侵染后枯斑三生烟（Nicotiana tabacum var. Samsun NN）差异表达的长链非编码RNA（long non-coding RNA,lncRNA）,研究lncRNA在枯斑三生烟抗性反应中的作用。【方法】 N基因的温度敏感性使枯斑三生烟在25℃时具备对TMV的抗性、在31℃抗性丧失,在这两个温度条件下对枯斑三生烟接种TMV和磷酸盐缓冲盐水（phosphate buffered saline,PBS）,48 h后提取系统叶总RNA,构建链特异性文库后进行深度测序。对测序结果进行过滤后利用HTSeq将有效数据与近缘品种TN90（N. tabacum var. TN90）基因组比对,筛选得到lncRNA后利用FPKM法估计lncRNA的表达水平。通过edgeR筛选差异表达lncRNA（differentially expressed lncRNA,DElncRNA）,并利用qRT-PCR技术对这一结果进行验证。通过共定位及共表达分析预测DElncRNA的靶基因,通过参考基因组注释、GO和KEGG富集分析研究靶基因的功能。【结果】 4个处理共12个样本经lncRNA-seq各测得约8 000万条clean reads,共获得4 737条已知lncRNA、40 169条新lncRNA。其中64个lncRNA在不同温度条件下TMV侵染后存在差异表达,qRT-PCR测定结果显示这些lncRNA的测序正确率在80%左右,表明本研究所得测序数据具备较高的可信度。对DElncRNA进行靶基因预测,发现一些基因同时被25℃下调和31℃上调的DElncRNA靶向。靶基因注释功能丰富,主要参与植物抗病、激素和代谢等生理过程。部分可能与激素通路相关的lncRNA,在25℃下TMV侵染时呈现下调趋势,而在31℃下TMV侵染则呈现上调趋势。GO富集分析显示靶基因主要参与构成膜、囊泡等组分,具备钙、钾离子通道抑制剂活性等分子功能,使相应离子得以转运引发随后的反应,同时也参与发病、抗原加工和呈现、细胞分裂素代谢等生理过程。KEGG分析发现靶基因显著富集在植物激素信号转导通路,25℃下调和31℃上调的DElncRNA靶基因同时富集在激素信号传导、ABC运输蛋白、苯丙烷类生物合成等通路。【结论】 不同温度（25℃和31℃）条件下TMV侵染枯斑三生烟后,长链非编码RNA差异表达,DElncRNA通过作用于激素信号传导、物质转运等过程参与寄主系统获得性抗性反应。研究结果可为揭示植物系统获得性抗性中lncRNA的调控功能以及新型抗病毒技术开发提供依据。     

保山市植烟区土壤面源污染源分析与评价

对保山市各植烟烟区施肥、农药、农膜及农作物秸秆处理情况进行调查分析。结果表明,2010—2015年全市植烟土壤烤烟肥料的施用总量随着种植面积的增大而增加;烟区农药用量年均约为359.80 t;年均农作物秸秆量20万t左右,秸秆还田及燃料利用率仅为55.50%;年均农膜用量约2 391.14 t,土壤中残膜率约达10.68%。从调查分析结果来看,肥料和农药施用结构不合理、农作物秸秆利用率较低,这些是植烟土壤面源污染源的主要因子,应采取有效措施加以防治。     

两种禾本科冬绿肥生长规律及腐解特征比较

在山东临沂研究了冬播绿肥黑麦(冬牧70)和大麦的生长发育、养分吸收规律,并通过原位培养法比较了绿肥翻压后腐解及养分释放的差异。结果表明,冬牧70和大麦在返青后均迅速积累干物质,大麦的快速生长期在3月下旬,冬牧70的快速生长期在4月上旬,冬牧70进入快速生长期后的生长速率高于大麦。两种绿肥的养分吸收规律与干物质积累规律一致,冬牧70和大麦的氮、磷、钾吸收量基本一致。两种绿肥在翻压30 d内快速腐解,腐解率和氮素释放率达到了80%以上,大麦的腐解速率高于冬牧70,而矿质营养元素的释放率低于冬牧70,根据腐解和养分释放规律确定两种禾本科绿肥的适宜翻压时间为4月上旬。     

基于机器学习的焦油预测模型研究

为研究卷烟焦油预测模型,以焦油的释放量为研究对象,运用不同的回归方法进行焦油预测研究,以各个模型的标准化均方误差为评判尺度,对各个模型的预测效果进行了比较.结果表明,各模型的预测精度差别较大,整体来看机器学习方法对于焦油的预测精度较高,其中以随机森林算法回归对于焦油的预测精度最高,表现出较高的预测精度和良好的稳定性,其次表现较好的机器学习算法为支持向量机回归方法.因此,在焦油预测应用或研究中可以运用随机森林或其他机器学习方法对焦油进行建模预测.     

凉山烟区云烟97适宜采收成熟度研究

研究了烤烟品种云烟97采收成熟度对烤后烟叶质量的影响,为凉山烟区推广该品种提供适宜采收成熟度参考。以打顶后时间设置3个采收成熟度处理,对比分析了采收成熟度对烤后烟叶外观质量、经济性状、常规化学成分和感官质量的影响。结果表明:凉山烟区云烟97品种适宜的采收成熟度为:下部叶,烟叶打顶后7 d左右,叶面浅绿色,面积占全叶50%,主脉1/3变白;中部叶,烟叶打顶后21 d左右,叶面浅黄色,面积占全叶80%,主脉2/3变白;上部叶,打顶后42 d左右,叶面黄色明显,面积占全叶90%,主脉基本变白。     

不同打顶和采收期对烟叶烟碱含量等性状影响的研究

采用裂区试验设计,研究了打顶期和采收期对烤烟叶片烟碱含量等性状的影响。结果表明:随着打顶期的推迟,烤烟株高及节距有提高的趋势,上部倒数1³叶位的叶长及叶宽显著或极显著下降,烤后上部叶单叶重呈下降趋势,气候斑点病发生有减少的趋势,赤星病发生有增加的趋势;打顶期与采收期对烟叶化学成分含量有极显著的影响,其中打顶期比采收期的影响更大;推迟打顶期可以明显提高下部叶的烟碱含量,极显著提高下部叶的总氮含量,显著降低上部叶的烟碱含量;在20%3叶位的叶长及叶宽显著或极显著下降,烤后上部叶单叶重呈下降趋势,气候斑点病发生有减少的趋势,赤星病发生有增加的趋势;打顶期与采收期对烟叶化学成分含量有极显著的影响,其中打顶期比采收期的影响更大;推迟打顶期可以明显提高下部叶的烟碱含量,极显著提高下部叶的总氮含量,显著降低上部叶的烟碱含量;在20%³0%中心花开放时打顶并在打顶当天采收下部130%中心花开放时打顶并在打顶当天采收下部1³叶位叶片有利于提高中下部烟叶的烟碱含量。     

中间香型烤烟叶片质量指标间的典型相关分析

为了找出我国传统中间香型典型产区烟叶质量评价指标间的相关关系,简化烟叶质量评价指标,对我国中间香型产区143份初烤烟叶样品外观质量和评吸质量进行量化评定,并进行物理性状、化学成分检测,分析了4个质量评价指标间的典型相关关系。结果显示,烟叶评吸质量、化学成分、外观质量、物理性状质量评价指标间均存在显著或极显著的典型相关关系,感官评吸质量与其他3组质量评价指标的显著典型变量累计方差贡献率由大到小依次为化学成分外观质量物理性状,外观质量与物理性状的关系最为密切。烟叶质量评价的单项指标对质量评价指标组间的相关关系贡献不同,化学成分评价指标主要为总糖、糖碱比,感官评吸质量指标主要为香气量、烟气浓度、刺激性、柔和程度,物理性状评价指标主要为单叶质量、叶长、叶片密度,外观质量指标主要为叶片的组织结构、色度、成熟度、身份。在大尺度的生态区域利用典型相关分析来简化烟叶质量评价指标是可行的。     

渝东南土壤pH值与烟叶主要元素相关性分析

通过对渝东南烟区植烟土壤及烟叶成分进行分析,明确土壤pH值对渝东南烟区烟叶质量风格的影响.以渝东南典型烟区彭水、武隆两县149份土壤样品及其对应的烤后中部烟叶样品为材料,分别对植烟土壤pH、中部烟叶全钾、全磷、全氯、B 、Mn、Fe 、Cu、Ni、As等元素含量分布特性及相互关系进行研究.结果表明:(1)彭水、武隆两县植烟土壤以酸性土壤(4.5＜pH≤5.0)为主,最适宜烤烟种植的pH所占比例分别为26.2％ 、36.8％,不同乡镇间土壤pH值总体差异性不大;(2)两县烟叶中各元素含量具有差异性,总体变异幅度以Cu、As、全氯、Mn较大,以全磷最小,且不同乡镇之间烟叶各元素含量不尽相同;(3)土壤pH值与中部烟叶各元素含量之间存在相关性,其中全磷含量与土壤pH显著正相关,Mn、Cu含量与土壤pH值显著负相关,Ni含量与土壤pH值极显著负相关.渝东南烟区植烟土壤酸化现象较为严重,通过改良酸化土壤在一定程度上可改善当地烟叶品质.