不同基因型烤烟品种吸收钾差异的根系特性研究

以4个烤烟品种为试验材料,研究了不同基因型烤烟苗期根系形态学和生理学特性。采用植株钾含量、钾积累量和植株钾利用率等指标,把烤烟品种分成钾高效积累型和钾高效利用型,并从根系形态和生理方面分析了两种类型的差异。结果表明,苗期烤烟不同类型间根系还原力、根系阳离子交换量(CEC)、活跃吸收面积和总吸收面积差异显著,钾高效积累型烤烟品种的活跃吸收面积、总吸收面积、根系阳离子交换量(CEC)和根系还原力显著大于钾高效利用型品种,而类型内各品种间的差异不显著;不同类型间根系鲜重、根体积、地上部干重和总干重等指标差异不显著。     

不同基因型烤烟的钾素营养特性

基因型差异是影响烟叶产量和质量的重要因素之一。本试验以74种烤烟品种(系)为试验材料,在无菌条件下研究低钾(0.05 mmol/L)、中钾(2.50 mmol/L)和高钾(20.00 mmol/L)3种钾浓度下各烤烟品种的钾素营养特性。结果表明:低钾处理抑制了烟草生长,其地上部鲜重、干重均低于高钾和中钾处理。随着钾浓度的降低,烟叶钾含量明显降低。对74种烤烟叶片钾含量进行聚类分析,结果表明,22种烤烟为富钾基因型烤烟,45种烤烟为高钾基因型烤烟,7种烤烟为低钾基因型烤烟。     

不同基因型烟草根系对钾吸收的影响

选取4个典型基因型烟草,育苗后通过水培试验培育烟苗30天,分别测定其根系形态学特征和生理学指标及烟叶含钾量。通过比较发现,烟叶含钾量高的基因型烟草具有根系形态学和生理学上的优势,从而保证了烟草对钾的高效吸收和累积。相关参数和指标可以为钾高效基因型烟草的筛选和育种提供依据。     

不同基因型茶树根系活力及根际土壤酶活性研究

茶树根系的生理活性是否良好,是茶树对所处环境是否适应的一个间接反映,同时也表明茶树的优良性.     

钾水平对不同基因型斑茅生长和钾营养特性的影响

[目的]探讨不同钾水平下3个基因型斑茅根系形态和钾营养特性的差异,为培育钾高效甘蔗品种提供优异种质和理论依据.[方法]以钾钝感斑茅材料云南82-85和钾敏感斑茅材料海南92-109、广西87-3为供试材料,采用高钾(3mmol·L-1,HK)和低钾(0.1 mmol·L-1,LK)2个营养液培养方法,研究钾素对不同基因型斑茅生长、根系形态、钾素累积和利用效率的影响.[结果]在低钾处理下,云南82-85地上部和根系干质量均低于高钾处理;海南92-109和广西87-3则不同,地上部干质量均低于高钾处理,分别为高钾处理的69.20％和76.76％,而根系干质量则高于高钾处理,分别为高钾处理的1.22和1.06倍.云南82-85在低钾和高钾处理下根系形态参数和根冠比均无显著差异,而海南92-109和广西87-3在低钾处理下根系总长、表面积、体积和根冠比均显著高于高钾处理.表明低钾胁迫促进了钾敏感材料海南92-109和广西87-3根系生长,增大了吸收面积.此外,广西87-3和海南92-109在低钾和高钾处理下,其根系钾含量均低于云南82-85,而地上部钾含量在高钾处理下显著高于云南82-85,分别高出1.2和1.3倍,达显著水平;在高钾和低钾处理下,这两个材料地上部和植株钾累积量均显著高于云南82-85.与钾敏感斑茅材料海南92-109和广西87-3相比,钾钝感斑茅材料云南82-85的钾素吸收、转运和利用效率均较低.[结论]在低钾胁迫条件下,钾敏感斑茅材料以较为发达的根系和更高效的钾素转运能力适应低钾胁迫.     

钾高效基因型烤烟选育及其钾素营养特性研究进展

烟叶的钾含量是评价烟叶质量的重要指标。我国烟叶含钾量普遍较低,选育钾高效基因型烟草品种(系)是提高我国烟叶钾含量的理想方法。介绍了我国烟叶钾含量的现状,综述了烤烟钾高效基因型的选育及其钾素吸收机理、钾素积累、分配规律等钾素营养特性的研究进展,并对通过选育钾高效基因型品种来提高我国烟叶钾含量的前景进行了展望。     

不同烤烟基因型钾吸收特性及其根皮层细胞内向钾电流差异研究

对4个烤烟基因型进行了根系钾吸收动力学特性研究,并对其根皮层细胞质膜内向跨膜钾电流进行了全细胞记录.结果表明,农大202与NC 89的Vmax明显高于净叶黄及NC 2326,而它们的Km值则低于净叶黄及NC2326.全细胞内向跨膜钾电流的记录表明,NC 89的电流密度(pA/pF)最高,其次为农大202及净叶黄,而以NC2326的电流密度最小.结果还表明,基因型对K 亲和力及吸收能力是影响烤烟钾营养效率高低的重要因素.     

苎麻不同基因型的吸钾能力及其与根系参数的关系

根据大田微区试验初步结果,采用土培及液培试验进一步探寻不同苎麻基因型的吸钾能力及其与苎麻根系形态、根系生理等的关系,揭示苎麻钾营养基因型差异的机制。结果表明：吸钾能力强的基因型具有的特点是根量多,特别是细根多;根系总吸收面积及活跃吸收面积大;根系的吸收容量阳离子交换量ＣＥＣ较高;钾吸收动力学最大吸钾速率Ｖｍａｘ较高,而米氏常数Ｋｍ相对较小。     

不同基因型作物及其根际钾素高效利用机理的研究进展

简要综述了钾肥对作物生产的重要性、我国土壤钾素肥力及钾肥使用现状,从根际微域环境的角度对不同基因型作物钾素营养遗传学性状的差异机理、根际环境和根系分泌物对钾素有效性的影响、钾高效基因型作物种质资源的选育及存在的一些问题进行了探讨.     

烤烟富钾基因型钾吸收积累与内向钾电流特性

【目的】研究烤烟富钾基因型钾吸收积累与根皮层内向钾电流的特性,为富钾烤烟基因型的筛选提供参考依据。【方法】采用水培的方法,研究在不同供钾条件下,不同基因型各器官的干物质及钾的积累特性,并对叶片的相对含钾量进行分析;采用离子耗竭的方法对不同基因型的钾吸收动力学特性进行研究,并对各动力学参数进行分析;采用电生理的研究手段,分析烤烟不同基因型的根皮层内向钾电流的特征及大小。【结果】当外界供钾水平在0.1～50 mmol•L-1时,烤烟富钾基因型ND202叶片平均干重及总生物学平均干重分别为10.20 g及14.85 g,均高于净叶黄（JYH）（分别为8.50 g及13.11 g）和NC2326（分别为8.39 g及12.72 g）。当外界供钾水平大于0.5 mmol•L-1时,ND202叶片钾的积累量比净叶黄（JYH）高18.6%,比NC2326高34%。同时,ND202的Vmax为118.11 μmol•g-1 FW•h-1,显著高于净叶黄（JYH）的58.87 μmol•g-1 FW•h-1及NC2326的64.40 μmol•g-1 FW•h-1。在根皮层内向钾电流方面,ND202的电流密度（pA/pF）的最大绝对值为60,也明显高于净叶黄（JYH）（50）及NC2326（40）。【结论】叶片钾积累量、叶片相对含钾量、Vmax以及根皮层内向钾电流,可以作为富钾烤烟基因型筛选的参考指标。     

不同基因型烤烟对钾素的响应能力

通过苗期不同浓度钾营养液培养和大田栽培试验,研究了K326、NC89、云烟85、豫烟杂1号、长脖黄、庆胜2号、潘园黄和9806-407烤烟基因型在不同供钾水平下对钾素吸收能力的差异。结果表明,不同基因型烤烟的吸钾特性存在差异,随着苗期供钾水平的提高,烟叶的钾含量相应增加。各基因型间的差异在高钾水平下最小;在不同钾营养液水平和田间情况下,潘园黄和豫烟杂1号钾含量最高。并与其它基因型达到极显著水平,其次是9806-407和长脖黄,表现出较强的吸钾能力,K326和庆胜2号的吸钾能力较差。     

生物钾肥对烤烟含钾量及品质影响的研究进展

钾是烤烟生长和发育必不可少的元素之一,烟叶含钾量是评价烟叶品质的重要指标,烟叶含钾量偏低已严重制约国内烟叶生产的发展。因此,提高烟叶含钾量对改善烟叶内在品质具有重要的现实意义。笔者综述了钾元素的生理功能、钾元素对烟叶品质影响、生物钾肥对烤烟生长发育、烟叶含钾量、烟叶品质的影响以及生物钾肥有效施用条件等方面的研究进展,归纳了生物钾肥对烤烟生长发育、产量、品质具有重要决定作用,在此基础探讨了提高烟叶含钾量的有效途径及措施,认为施用生物钾肥是进一步提高中国烟叶内在品质的有效途径之一,最后对生物钾肥今后研究方向进行了展望。     

不同水分条件和钾肥形态对烤烟生长及含钾量的影响

采用盆栽试验研究了不同水分条件和钾肥形态对烤烟生长及含钾量的影响.结果表明,相对于单一施用KNO3,K2SO4与NH4NO3配合施用能显著增加烟株叶片数、最大叶叶面积和干物质重,但烤烟含钾量下降.水分过多不利于烟草钾的积累,干旱有利于提高烤烟含钾量.施用KNO3时土壤K的释放速度先快后慢;施用K2SO4时,在土壤水分条件充足的条件下土壤K的释放速度先慢后快,但在干旱条件下却相反.     

烟草钾素营养与提高烤烟烟叶含钾量的研究现状与展望*

 概述了钾对烟草的生理功能及钾与烟叶外观质量和内在品质关系。从遗传因素、土壤环境条件、气候因子、施肥技术、栽培管理措施5个方面分析了影响烟叶钾素含量的主要因素。从钾肥施用技术、减少钾肥流失、培育钾高效型优良品种、使用植物生长调节物质4个方面归纳了近年来提高烟叶钾素含量的主要研究进展。在此基础上进一步探讨了目前提高烟叶钾素含量研究中存在的主要问题，并就现有技术水平，提出了今后工作的几点建议。     

Characteristics of Potassium-Enriched, Flue-Cured Tobacco Genotype in Potassium Absorption, Accumulation, and In-Ward Potassium Currents of Root Cortex

This study was to investigate the main traits of potassium-enriched,flue-cured tobacco genotypes related to potassium absorption,accumulation,and in-ward potassium currents of the root cortex.Hydroponic methods,K -depletion methods,and patch-clamp,whole-cell recordings were conducted to study the accumulation of dry matter and potassium in different organs,and to measure potassium absorption and dynamic and in-ward potassium currents in potassium-enriched,fluecured tobacco genotypes.The average dry weights of leaves and whole plant of potassium-enriched,flue-cured tobacco genotype ND202 were 10.20,and 14.85g,respectively,higher than JYH(8.50 and 13.11g,respectively)and NC2326(8.39 and 12.72g,respectively),when potassium concentration in the solution ranged from 0.1 to 50mmol L-1.Potassium accumulation in the leaves of ND202 was 18.6% higher than JYH and 34% higher than NC2326 when potassium concentration in the solution was superior to 0.5mmol L-1.The Vmax(the maximum velocity)of ND202 was 118.11μmol FW g-1h-1,obviously higher than that of JYH(58.87 μmol FW g-1 h-1)and NC2326(64.40μmol FW g-1 h-1).In the in-ward potassium currents,the absolute value of current density(pA/pF)of ND202 was 60,higher than that of JYH(50)and NC2326(40).Potassium concentration in leaves,Vmax and in-ward potassium currents,could be used to screen potassium-enriched,flue-cured tobacco genotypes.     

植烟土壤碱解氮、速效钾含量及其交互作用对烤烟钾含量的影响

以曲靖罗平烟区为基础,分析了土壤碱解氮、速效钾及其交互作用对烤烟钾含量的影响,结果表明:(1)罗平烟区土壤碱解氮含量较高,有56.13%的土壤样品碱解氮含量处于高水平(150 mg/kg);土壤速效钾含量丰富,但变异系数(49.22%)较大;烟叶钾含量较适宜,有77.61%的烟叶样本达到巴西优质烤烟钾含量标准。(2)随着土壤碱解氮含量的增加,烟叶钾含量先升高,随后又降低;烟叶钾含量(y)与土壤速效钾含量(x)呈显著正相关(P0.05),回归方程y=0.000 4 x+1.885达到显著水平。(3)方差分析结果显示:氮钾交互作用对烟叶钾含量的影响达到极显著水平(P0.01)。当土壤基础肥力处于低氮、中氮水平时,烟叶钾含量与土壤钾水平呈正相关;当土壤基础肥力处于高氮水平时,二者表现为负相关。在9种土壤氮钾互作组合水平中,以中氮高钾(N2K3)组合的烤烟钾含量最高。     

夜温对云南烤烟三个不同生育时期含钾量的影响

应用人工气候室调控夜温技术,在充分供钾情况下研究了提高夜温对烤烟3个不同生育时期含钾量的影响。结果表明:(1)在云南气温较低的团棵期,提高夜温有利于干物质和钾的积累,同时也有利于烟株对钙、镁的吸收;(2)在旺长期有利于钾素在茎部和叶脉中积累,但降低了根及叶肉中的含钾量;(3)在成熟期有利于烟叶含钾量和有机酸含量的提高,降低了烟叶含糖量。     

不同种类钾肥对烟叶钾含量及产质量的影响

为探讨豫南烟区适宜的钾肥种类,通过田间小区试验,研究了不同种类钾肥对烟叶钾含量及产质量的影响。结果表明,在烤烟移栽后30~50 d,碳酸钾肥处理的干物质积累量最高,生物包膜缓释钾肥处理次之;在移栽后70 d,生物包膜缓释钾肥处理的干物质积累量最高,碳酸钾肥处理次之。与不施钾肥处理相比,施钾肥处理产量增加295~800 kg/hm2,产值增加6 969~16 814元/hm2,以生物包膜缓释钾肥处理各经济性状指标表现最好,碳酸钾肥处理次之。与常规钾肥(硫酸钾)处理相比,其他钾肥处理均能在一定程度上降低总糖和还原糖含量,生物包膜缓释钾肥处理效果最好,碳酸钾肥处理次之。综合分析,在豫南烟区,以生物包膜缓释钾肥和碳酸钾肥代替常规硫酸钾肥能提高烟叶产量和质量。     

生长素在烤烟库源关系改变时对烟株根系钾的影响

采用土培试验方法，研究内外源生长素在不同生长阶段缺钾或供钾条件下对烟株根系钾的影响。结果表明：缺钾胁迫下，外源生长素在不同地烟株根系积累钾有很大的促进作用，内源生长素在腰叶成熟前对烟株根系积累钾的能力有一定的稳定作用。供钾条件下，内外源生长素在不同生长阶段对烟株根系积累钾均有很大的促进作用，其促进作用比缺钾胁迫时大。且无论缺钾与否，外源生长素对烟株根系积累钾的促进作用大于内源生长素的作用。     

亳州烟区烤烟不同品种和产区间烟叶钾氯含量的差异分析

为掌握亳州烟区烟叶钾氯含量的特征情况,以2013-2014年在安徽省亳州市4个烤烟主要种植区采集的土壤和烟叶为材料,对不同主栽品种烟叶钾氯含量和土壤理化性状进行了统计分析。结果表明:亳州烟区烟叶钾含量为6.2~21.9 g/kg,下部、中部和上部分别为13.9 g/kg、13.7 g/kg和11.7 g/kg。其中,70%以上的烟叶样品钾含量低于15 g/kg,只有50%的样品钾含量达到10 g/kg以上,少数样品烟叶钾含量能够达到20 g/kg。各产区间同一部位烟叶钾含量均无显著差异,不同品种烟叶钾含量表现为:中烟100龙江911NC89。烟叶氯含量为4.3~20.1 g/kg,下部、中部和上部分别为10.3 g/kg、10.2 g/kg和9.0 g/kg。其中,北部的芦庙和西南的双沟烟叶氯含量相对较低,而北部的张集较高;不同品种同一部位烟叶氯含量均无显著差异。总体而言,亳州烟区烟叶钾含量偏低,氯含量偏高,钾氯比偏低。因此,提钾降氯将是亳州生产优质烟叶的重要任务之一。为了提高烟叶钾含量,应改进施肥方式如采用根区施肥等以提高根区土壤钾素供应,并注重旱期烟田灌溉。为降低烟叶氯含量,烟地应选择氯含量低的土壤,严禁使用含氯肥料,并杜绝大水漫灌。