高炭基肥配施氮肥对牡丹江烤烟生长及产量和质量的影响

采用田间试验,设置4个处理[CK(常规施氮量,不施高炭基肥)、T1(常规施氮量,900 kg·hm~(-2)高炭基肥)、T2(85%常规施氮量,900 kg·hm~(-2)高炭基肥)、T3(70%常规施氮量,900 kg·hm~(-2)高炭基肥)],研究了减氮配施高炭基肥对牡丹江烤烟生长和产量、质量的影响。结果表明,T1处理烤烟各生育时期的农艺性状均有所提高,T3处理对烤烟的生长产生了负面效应;T1处理显著提高了中上部叶总氮含量(1.59%,1.65%)、烟碱含量(1.71%,1.99%),T1和T2处理显著提高了中部叶钾含量(1.68%,1.69%);与CK相比,T1处理中上部叶感官评吸总得分均有显著提高,增幅分别为4.06%和5.92%,其烟叶产量、产值及中上等烟比例均有所提高。在牡丹江烟区白浆土条件下,控制总施氮量为45 kg·hm~(-2)、高炭基肥料施用量为900 kg·hm~(-2)时,有利于促进烤烟生长、提高经济效益、改善烟叶品质。     

牡丹江烟区植烟土壤养分时空变化特征

【目的】探明牡丹江烟区植烟土壤主要养分时空变化特征,为植烟土壤的合理施肥提供理论依据。【方法】分别于2012年和2019年采集牡丹江市不同植烟区土壤样品,测定土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量,明确土壤主要养分的时空变化特征。【结果】2019年牡丹江烟区植烟土壤有机质平均含量为2.57%,整体处在低-适宜水平;碱解氮平均含量为143.16 mg/kg,整体处在低-适宜水平;速效磷平均含量为113.93 mg/kg,整体处在极高水平;速效钾平均含量为284.27 mg/kg,在低、适宜、极高水平分布频率相当。与2012年相比,2019年牡丹江市植烟区土壤有机质、速效磷、速效钾含量显著降低;碱解氮含量降低,但差异不显著。牡丹江市不同植烟区土壤养分存在差异,2019年有机质含量表现为温暖湿润植烟区=温凉半湿润植烟区＞温和半干旱植烟区,碱解氮含量表现为温暖湿润植烟区＞温凉半湿润植烟区＞温和半干旱植烟区,速效磷和速效钾含量均表现为温和半干旱植烟区＞温凉半湿润植烟区＞温暖湿润植烟区。【结论】牡丹江烟区烟叶种植中总体应实施稳氮、增钾、控磷和增施有机肥的施肥策略,同时根据不同植烟区土壤养分状况进行合理施肥,实现牡丹江烟区土壤肥力提高和养分平衡供应。     

牡丹江片烟在河南仓储自然醇化过程中的质量变化

探究牡丹江烟区复烤片烟在河南仓储自然醇化过程中的质量变化,为河南烟草工业公司合理利用牡丹江片烟原料提供理论依据。将龙江911品种复烤片烟贮存于河南新郑醇化库进行自然醇化,研究醇化片烟外观、感官质量及主要化学成分变化,分析主要化学成分与感官质量的相关性。结果表明,片烟外观质量在醇化24个月时达到最佳,感官质量在醇化27个月时达到最佳。随着醇化时间的延长,片烟的总氮、总植物碱、总糖、还原糖含量,以及多酚类和游离氨基酸类总含量均呈下降趋势,有机酸类总含量呈上升趋势。与醇化9个月时相比,醇化30个月时片烟的总氮和总植物碱含量分别降低15.23%和1.49%,总糖和还原糖含量分别降低3.48%和7.02%,多酚类和游离氨基酸类总含量分别降低9.41%和10.30%,有机酸类总含量增加15.70%。相关分析表明,香气质和杂气均与总氮含量呈显著负相关,与有机酸类总含量呈显著正相关;香气量与总氮、还原糖含量呈极显著负相关;感官质量总分与总氮、总糖、还原糖含量和多酚类总含量呈极显著负相关,与有机酸类总含量呈显著正相关。总之,牡丹江片烟在河南新郑醇化库自然醇化27个月时,感官评吸质量和内在化学成分协调性最...     

基于BP神经网络的烤烟外观质量预测模型

【目的】为探究烟叶常规化学成分与各单项外观质量评价指标之间的关系,为外观质量评价的智能精准化发展提供科学依据。【方法】对选取的2017年湖南烟区具有代表性的初烤烟叶样品进行常规化学成分的测量及外观质量评定,通过因子分析法对作为BP神经网络输入变量的常规化学成分进行筛选,分别构建拓扑结构为7-10-1的各单项外观质量指标预测模型。【结果】所选烟叶样品的常规化学成分含量和外观质量得分的统计分析符合正态分布,网络模型对样本的训练结果表明:各个单项外观质量评价指标预测模型中,网络模拟值与实际目标值之间的误差区间在0～0.5范围内的比例均达到60%以上,误差区间在0～1.0范围内的样本比例均达到90%以上,其中成熟度和色度的决定系数达到显著水平;颜色、身份、油分、叶片结构的决定系数达到极显著水平。【结论】基于烟叶常规化学成分含量,利用BP神经网络构建的各项外观质量指标预测模型具有较高的精准性。     

有机无机氮肥配施下洛阳烟田土壤N2O排放特点及其控制因素

随着农田化肥使用量的逐年增加和土壤退化问题日趋严重,农田温室气体排放关注度持续提高,为研究旱作植烟土壤N_2O排放特征及影响机理,设置6个田间试验处理,分别为CK0(不施肥处理)、CK1(100%无机氮)、T1(50%无机氮+50%饼肥氮)、T2(50%无机氮+50%羊粪肥氮)、T3(25%无机氮+75%饼肥氮)、T4(25%无机氮+75%羊粪肥氮),各处理施氮量均为45 kg/hm²,烟田施用基肥后起142天内测量不同处理土壤N_2O排放通量、硝态氮、铵态氮含量、根层温度和含水率。结果表明:(1)基肥施入后的3~7天内,土壤N_2O排放通量进入高峰,无机肥处理和有机无机肥配施处理的高峰期分别可维持20,9天,追肥后3天再次出现排放峰并持续9天,随后伴随烟株的生长发育,烟地N_2O排放通量逐渐趋向稳定。(2)基肥施用后仅1个月内N_2O累积排放量可达到总排放量的27.4%~32.6%;处理间N_2O排放量和排放系数均表现为无机>有机+无机(1∶1)>有机+无机(3∶1),无机肥配施有机肥明显降低了肥料中氮素以N_2O形态的损失量;与无机肥相比,T1和T2烟叶产量分别增加9.44%和6.37%,T1、T2、T3和T4处理的N_2O排放强度有着不同程度的降低。(3)主成分分析结果显示,在不施肥烟地中0—5 cm土壤温度和含水率是N_2O排放通量主导因子,利用相关性分析此环境下温度和水分分别与N_2O排放通量间呈现显著和极显著正相关关系;施肥后土壤铵态氮含量和土壤含水率是烟地N_2O排放通量的主导因子且相关性分析均呈现极显著正相关关系。综上,旱地植烟土壤N_2O排放受氮肥种类影响较大,施肥后N_2O排放通量对土壤温度响应减弱,主要受土壤铵态氮含量和含水量的影响;在总氮量相同情况下,有机无机肥配施比例为1∶1时明显降低土壤N_2O排放并提高了产量,该比例饼肥和羊粪肥处理分别将烟地N_2O排放强度降低20.4%和23.7%。     

烤烟调制后单叶中四种常规化学成分的区域分布

当前烤烟的配方加工利用整片烟叶并按照烟叶的等级和部位进行的,这样就会忽略叶片内部的化学物质的区域分布。采用自制的带孔薄木板把烤烟单片烟叶划成48个点取样,测量4种常规化学成分（烟碱、糖、K+ 和Cl-）含量,运用地统工具、SPSS、Management zone analyst统计软件进行分析。结果表明：烟碱、糖、K+ 和Cl- 含量块金效应大于75%,具有较弱空间相关性,从克里金插值图上看具有大的空间变异性;4类物质只有主成分特征值2.864大于1,占总变量的71.64%;整个单叶片可以精确地划分成4个区域。本研究能够为打叶复烤和卷烟配方提供有用的信息。     

油菜素内酯对干旱胁迫下烤烟幼苗生长生理及光合特性的影响

【目的】探讨外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide，EBR)对干旱胁迫下烤烟幼苗生长的调控效应与生理机制。【方法】以烤烟品种‘豫烟6号’为材料，采用Hoagland营养液水培法，研究不同质量浓度EBR(0，0.10，0.20和0.40 mg/L)对PEG 6000(质量分数15%)模拟干旱胁迫下烤烟幼苗生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性和光合荧光特性的影响。【结果】干旱胁迫对烤烟幼苗造成了严重的氧化伤害和光抑制，添加不同质量浓度的EBR后，烤烟幼苗的总根长、总根表面积、根平均直径、根尖数、地上部和地下部鲜质量均明显提高；超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著提高，而超氧阴离子(O^-·₂)和丙二醛(MDA)含量显著下降；幼苗叶片的叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(Pⁿ)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、气孔限制值(L_s)和水分利用效率(WUE)明显提高，而胞间二氧化碳浓度(C_i)显著降低；PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)显著提高，而非光化学猝灭系数(NPQ)显著降低。上述指标均以0.20 mg/L EBR处理的效果最为显著。【结论】在干旱胁迫下，外源EBR能够通过提高烤烟幼苗的抗氧化酶活性，减轻细胞膜氧化损伤，从而增强烟草幼苗对干旱胁迫的耐受性，并通过提高叶片对光能的捕获与转化能力，增强叶片光合效能，促进烟苗的生长。     

河南烟区土壤及烤烟重金属含量研究

为了研究河南烟区土壤和烤烟中As,Zn,Cr,Pb,Cu,Ni和Cd 7种重金属的状况,考察了河南4个主要烟区土壤及其所产烤烟中的重金属含量。采用内梅罗指数法对土壤污染水平进行评价,结果表明,河南91%烟区中的重金属状况属于安全等级,只有9%烟区的重金属情况属于尚清洁等级。采用富集倍数法考察了烤烟对各金属的富集情况,结果显示,烤烟对于As,Pb,Cr和Ni属于无富集植物,对于Zn和Cu属于轻微富集植物,只有对于Cd属于中度富集植物。比较4个烟区烤烟发现,许昌烟区和平顶山烟区烤烟富集系数整体较低,但Cd富集系数偏高;而三门峡烟区和洛阳烟区烤烟的富集系数整体偏高。进一步考察烤烟中各金属含量与所种植的土壤中重金属的相关性,结果表明,烤烟中的重金属含量与土壤中该重金属含量呈显著正相关,说明土壤中重金属元素是烤烟中重金属元素的重要来源。     

洛阳烟区土壤养分指标适宜性评价及茬口效应分析

本研究通过与2010年土壤参数对比,分析评价了2019年洛阳烟区土壤养分关键指标的丰缺状况及10 a间土壤肥力的演变趋势,并进一步探讨了不同前茬作物对土壤养分的影响。结果显示:1)2019年洛阳烟区整体土壤肥力表现为碱解氮、速效磷、速效钾含量处于适宜至偏高水平,水溶性氯离子含量适宜,有效锌含量处于偏低至适宜水平。与2010年相比,2019年洛阳烟区土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量显著增加,且碱解氮和速效钾含量变异系数增大。土壤碱解氮含量的适宜比例下降,而偏高至很高比例提高;速效磷含量偏低比例下降,而适宜至很高比例提高;速效钾含量偏低至适宜比例略有下降,偏高至很高比例提高;土壤水溶性氯离子含量也显著增加,适宜比例略有下降;土壤有效锌含量略有下降,适宜比例略有降低,偏低比例增加。2)不同前茬作物类型土壤养分含量也存在较大差异。土壤平均碱解氮含量以玉米茬最高,红薯茬次之,二者整体处于偏高水平,适宜比例以谷子茬最高,玉米茬最低;平均速效磷含量以红薯茬最高,处于偏高水平,谷茬最低,处于偏低水平,适宜比例以大豆茬最高,红薯茬最低;平均速效钾含量以红薯茬最高,烟草、花生和辣椒茬次之,均处于偏高水平,适宜比例以大豆茬最高,红薯茬最低;平均水溶性氯离子含量以辣椒茬最高,红薯茬最低,但均处于适宜范围,适宜比例以大豆茬和谷子茬最高,花生茬最低;平均有效锌含量以红薯茬最高,烟草茬次之,二者处于适宜水平,适宜比例以红薯茬最高,大豆茬最低。基于本研究结果,建议洛阳烟区依据土壤养分现状和前茬作物类型,因地制宜地确定后茬烟叶的施肥量和施肥比例,适量增施锌肥。     

钼肥对植烟土壤酶活性及烤烟产量和品质的影响

为探究钼肥用量对植烟土壤酶活性和烤烟产质量的影响,采用田间试验,以烤烟品种K326为材料,设置4个钼酸铵施用水平,分别为0、45、90、135 mg/株,依次记为CK、T1、T2、T3,研究钼酸铵对土壤酶活性、烟叶常规化学成分、感官质量及经济性状的影响。结果表明,施用钼酸铵显著提高了土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶的活性,增幅分别为17.51%～46.79%,9.67%～25.21%、8.56%～55.93%;随着钼酸铵施用量的增加,烤后烟叶的还原糖、总氮、钾含量和两糖比均显著提高,烟碱和氯含量先降低后升高;施用钼酸铵能增加烤后烟叶的香气质、香气量、浓度和柔细度,提高烤烟的产量、产值和上中等烟比例,与CK相比,T1、T2、T3处理烤后烟叶的产值分别提高了4.63%、13.07%、8.70%,上中等烟比例分别提高了3.07%、7.39%、3.95%。综上所述,施用钼酸铵能够显著提高土壤酶活性,改善土壤生态环境,协调烟叶内在化学成分,提升烟叶的感官质量,提高烤烟经济效益,且在本试验条件下,南平烟区钼酸铵施用量以90 mg/株为宜。