干旱胁迫下氮素营养对烤烟光合特性的影响

研究了干旱胁迫下不同氮素营养水平对烤烟叶片光合特性的影响。结果表明:干旱胁迫下,烤烟叶片的相对含水量(RWC)降低,叶绿素(Chl)含量减少,净光合速率(Pn)减弱,硝酸还原酶(NR)活性下降,干物质积累减少,但施氮处理的上述各指标明显高于不施氮处理,表明氮素营养的施用在干旱胁迫下对烤烟的光合作用有促进作用。     

烤烟连作对土壤及烟株氮素特征的影响

为研究连作植烟对土壤氮素形态,烟叶含氮化合物及相关生理指标的影响,采用盆栽试验,在不同类型土壤上连作不同季数的烤烟,对土壤氮素形态及影响微生物和烤烟生理特征及氮有关物质积累进行分析.结果表明,连作使土壤全氮、碱解氮、硝态氮和铵态氮明显增加,硝化细菌、铵化细菌数量以及土壤硝化强度显著降低.连作烤烟叶绿素含量随连作季数略有下降,但硝酸还原酶含量明显下降,脯氨酸含量显著上升.连作使烟叶总氮、烟碱和蛋白质总体呈上升趋势,在烟茎和烟根中呈下降特点,但这一变化与土壤类型有关.与不宜连作烤烟的第四纪黄壤相比,宜烟的黄色石灰土硝酸盐含量相对较高,硝化细菌和铵化细菌相对偏高,土体硝化强度明显较高.因此要减轻烤烟连作障碍,应当合理降低土壤含氮量,增加土壤有益微生物,才可能改善烤烟的各项生理性能,使烟叶化学成分协调.     

施用有机酸和氨基酸对烤烟生长及氮素吸收的影响

试验结果表明，在营养液中添加适量的有机酸和氨基酸促进了烟株的生长发育和氮代谢。表现在：提高烟株的根系活力和叶绿体色素含量，促进烟株干物质和氮素的积累，不同氨基酸和有机酸作用大小不尽相同。有机酸处理烤烟叶绿体色素前期增加快后期下降也快，而氨基酸处理后期叶绿体色素变化则相对比较缓和；在促进烟株干物质积累和氮素积累方面，有机酸作用高于氨基酸，而对硝酸还原酶活性和氮含量的影响却低于氨基酸。从整体上看，有机酸对促进烟株生长和氮素积累的效果好于氨基酸。     

干旱胁迫对烤烟幼苗生长及抗性生理的影响

利用大型活动式防雨旱棚,人工控水研究了干旱胁迫对烤烟幼苗生长和抗性生理的影响。结果表明,在干旱胁迫下,烤烟幼苗植株的生长和光合作用均受到明显的抑制。植株的生长势消弱,植株干物质积累量减少,根冠比增大。干旱胁迫期间,叶绿素a含量均低于对照,而叶绿素b含量和总叶绿素含量在胁迫初期较对照有所增加,而后又低于对照,叶绿素a/b值的变化则相反。在土壤干旱进程中,烤烟叶片相对含水量下降迅速,叶片离体保水力随干旱诱导时间的延长降低速率减慢,烟叶可溶性糖和可溶性蛋白质含量呈上升趋势。     

尿素态氮水平对烤烟漂浮育苗中营养生长和生理特性的影响

2001-2002年,在河南农业大学试验站采用漂浮育苗方式研究了不同尿素态氮水平对烤烟烟苗营养生长和生理特性的影响。结果表明,尿素态氮为15%,对烤烟漂浮育苗营养生长和生理特性无不良影响。与对照相比,当尿素态氮为75%时,烟苗的生长受到明显抑制,叶片的光合特性和NR活性降低,根系吸收能力下降。     

不同浓度营养液对烤烟漂浮育苗烟苗生长及生理特性的影响

试验采用漂浮育苗方式对K326包衣种子进行了不同浓度营养液对烤烟烟苗生长及生理特性的影响进行了研究。试验设8个处理（以氮含量计算）0,50,75,100,125,150,175,200mg／L。结果表明,播种后30d和35d,随着营养液浓度的增加,烟苗的株高、叶数、一级侧根、二级侧根、根体积和干物质重依次增加;播种后45d和50d,在100—150mg／L范围内烟苗的各生物学性状表现较好。播种后46d,随营养液浓度的增加,NR活性逐渐下降,除此以外,在0～125mg／L范围内可溶性蛋白质含量和NR活性在整个苗期随营养液浓度的增加逐渐上升,超过125mg／L又呈下降趋势;INV活性在整个苗期都呈先降后增趋势,在150mg／L时活性最弱。     

不同硝态氮供应水平对平邑甜茶生长及氮素吸收利用和分配特性的影响

氮的吸收和合理分配对果树生长发育和产量及品质的形成具有重要作用,适宜供氮可实现植物的最适生长,充分挖掘植物的生长潜力。以平邑甜茶幼苗为试材,利用~(15)N同位素示踪技术,在砂培盆栽条件下研究不同硝态氮供应水平(0.00、4.00、8.00、12.00、16.00、20.00、24.00 mmol/LNO_3~-,分别用N_0、N_1、N_2、N_3、N_4、N_5、N_6表示)对植株生长及植株氮素吸收、利用和分配特性的影响。结果表明:随着供氮水平的提高,平邑甜茶幼苗的生物量、叶绿素(SPAD)、叶面积、根系长度、根表总面积、根尖数、根系活力、植株全氮均是先升高后降低,分别在N_3处理达到最高水平;Ndff值、~(15)N吸收量、氮肥利用率随着供氮水平提高均是一直降低。在低氮(N_1~N_2)条件下,~(15)N主要分布在叶片,N_1、N_2处理分别51.39%、45.90%,其次是根、茎。高氮(N4~N6)条件下,~(15)N开始向根部转移,N_4、N_5、N_6处理分别占43.80%、45.40%、51.46%。综合考虑在保证氮肥利用率较高的同时,Hoagland营养液硝态氮浓度在12.00 mmol/L水平时,显著促进了平邑甜茶幼苗的生长、根系的发生和氮素的吸收,各器官氮素分配比较均匀,平邑甜茶幼苗生长最适。     

生长调节物质对烤烟增钾控氮的作用及其对烟叶品质的影响

烤烟在封顶期施用生长素、生长抑制剂和激动素，研究其对烤烟钾、氮营养的调控作用和对烟叶化学品质的影响。结果表明：①烤烟施用生长素或抑芽敏能增加根重和叶重，抑制烤侧芽生长，养活烟叶的钾向侧芽转移，提高烟株的吸钾能力和向上输送能力，从而明显提高烟叶四量；②施用生长素能促进烟株硝态氮的同化，养活烟株硝态氮的积累，使烟叶化学品质更超于协调。施用激动素则明显啬烟叶的烟碱含量；③几种使用方法相比，生长素根部浇和茎顶涂的增钾控氮效果最佳。     

外源糖调节不同C/N比对烤烟生长及生理生化特性的影响

通过水培方法研究了不同碳氮比对烤烟干物质累积量和生理生化特性的影响,结果表明,和对照相比,不同C/N比处理均明显促进烤烟生长,增加烟株干物质积累量;提高了叶片叶绿素a、叶绿素b的含量,从而促进烟叶的光合作用;在C/N比小于0.5时,随C/N比的升高叶片的硝酸还原酶活性增强,但当C/N高于0.5后,随C/N的升高NR活性受到抑制。蔗糖转化酶活性和淀粉酶活性(C/N=0.75处理除外),以C/N=0.5处理最高。     

氮及氮素形态对烤烟叶片叶绿素光合荧光参数的影响

为探明氮及氮素形态对烤烟叶片光合能力的影响,对烟草（Nicotiana tabacum L.）品种龙江911和龙江0520在无N（CK）、硝态氮（NO₃^--N）、铵态氮（NH₄⁺-N）及硝铵混合氮（NO₃^--N:NH₄⁺-N=1:1）处理下叶片气体交换参数及荧光动力学曲线的变化规律进行了研究。结果表明：施氮处理组的净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）及蒸腾速率（T_r）均高于CK,且随着时间的延长,升高幅度加大,差异达显著水平（P<0.05）。施氮总体上提高了2个烤烟品种F_v/F_m和光合性能指数（PI_abs）,说明氮促进了烤烟幼苗叶片光合系统Ⅱ（PSⅡ）反应中心的活性;同时施氮降低了V_J和V_I水平。对3种不同氮素形态下的荧光参数进行比较,发现NH₄⁺-N处理的荧光参数F_v/F_m和PI_abs偏低,而V_J和V_I偏高,说明NH₄⁺-N提高PSⅡ光合性能的能力相对较弱。综合光合气体交换参数和叶绿素荧光参数可知,NO₃^--N处理的龙江911和NO₃^--N:NH₄⁺-N（1:1）处理的龙江0520表现出更好的光合性能。     

基因型、施氮量及其互作对烤烟多酚类物质的影响

为探讨基因型、施氮量及其互作效应对烤烟多酚类物质含量的影响,采用二因素随机区组设计,以烤烟品种中烟100、云烟87和K326为材料,设置低氮（45kg/hm²）、中氮（60kg/hm²）和高氮（75kg/hm²）处理,研究其对烟叶中总酚、绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量的影响。结果表明,基因型、施氮量及其互作效应对烤烟总酚、绿原酸、芸香苷和莨菪亭含量变异的贡献率不同,其中基因型对四者的贡献率分别为2.50%、5.13%、4.70%和15.95%,施氮量的贡献率分别为59.30%、42.55%、38.30%和67.79%,基因型与施氮量互作效应的贡献率分别为36.40%、51.20%、51.50%和15.03%。基因型与施氮量互作效应结果表明,高氮与中烟100互作条件下总酚、绿原酸和芸香苷含量较高,与K326互作时总酚和芸香苷含量较高,与云烟87互作时莨菪亭含量较高;中氮与云烟87互作时总酚、绿原酸和芸香苷含量较高,与K326互作时总酚、芸香苷和莨菪亭含量较高;低氮与云烟87互作时绿原酸含量较高。与种植品种相适应的施氮量是提高烟叶多酚类物质含量的重要措施。     

富钾基因型烤烟的钾积累及根系生理特性

采用室内营养液培养(钾浓度为3 mmol L^-1)的方法, 以富钾基因型烤烟农大202与2个一般型品种净叶黄、NC89为材料, 研究富钾基因型烤烟钾积累及根系生理特性。结果表明, 3个烤烟品种根和茎中钾积累量无显著差异, 但农大202的叶片钾积累量、根系活力和根系总活力、根系H⁺分泌量、根系阳离子交换量(CEC)、根系可溶性蛋白含量和ATPase活性均极显著高于另两个品种。净叶黄、NC89间除根系活力和根系H⁺分泌量差异达显著水平外, 其他根系生理特性差异均不显著。根系钾吸收动力学参数结果显示,农大202苗期钾离子最大吸收速率(V_max)较高而米氏常数(K_m)和钾离子吸收临界浓度(C_min)较低, 而旺长期的V_max、K_m及C_min均较高, 说明其根系具有较高的钾吸收速率, 但旺长期后耐低钾能力较差。     

多雨地区烤烟对基肥和追肥氮的利用率

2007年在湖南浏阳烟草研究所采用大田随机区组试验,以烟草品种K326为材料,运用15N同位素示踪技术研究了多雨地区烤烟不同生育期对基肥和追肥中氮素的利用率。结果表明,烤烟在伸根期和旺长期以吸收肥料氮为主,成熟期以吸收土壤氮为主。在相同施氮量条件下随追肥比例增大,烤烟对基肥氮的吸收量减少,对追肥氮的吸收量增加,对基肥的利用率升高,对追肥的利用率降低,但各生育期烤烟对追肥的利用率都显著高于基肥。随追肥比例增大,烟叶采收结束后基肥氮在土壤中的残留量降低,追肥氮的残留量增加,但肥料氮的总残留量和损失量减少。因此,适当增大追肥比例可以提高多雨地区烤烟氮肥利用率。     

烟苗生长发育对不同氮源形态的响应

为探讨不同形态氮源对烟苗素质和生长发育的影响,以烤烟新品系HN2146为参试材料,采用水培试验研究硝酸铵、硝酸钙、硫酸铵和尿素4种不同形态氮源对烟苗生长发育特性的影响。结果表明,烟苗最大叶面积以硝酸钙处理最大,为100.4cm2;烟苗叶和根系蛋白质含量以硫酸铵处理最高,分别为151.452和79.367μg/g FW;硝酸还原酶活性表现为硝酸钙>硝酸铵>硫酸铵>尿素处理;烟苗对氮的吸收能力表现为硝酸铵>硫酸铵>硝酸钙>尿素处理。通过对不同处理烟苗相关农艺性状和生理特性指标的主成分分析,其综合得分表现为硝酸钙>硝酸铵>硫酸铵>尿素处理。可见以硝态氮和铵态氮作为唯一氮源对烟苗生长发育的效果较好,而以尿素作为唯一氮源的效果最差,本研究结果为不同氮源在烤烟育苗培育上的应用提供了理论依据。     

文山州滴灌条件下减施氮肥用量对烤烟生长发育及产质量的影响

通过2年田间试验,研究了滴灌条件下不同施氮量对烤烟生长发育、经济性状、外观质量、内在品质及感官质量的影响。结果表明,滴灌条件下减施氮肥能够促进烤烟生长,提高中部叶烤烟还原糖、总糖、糖碱比和钾含量。降低总氮含量、总植物碱含量,协调中部叶内在化学成分,增加烤烟产值及产量,改善了烟叶的感官质量。2015、2016年度内在化学成分及感官质量均以采用滴灌施用纯氮60 kg/hm2处理最佳。在滴灌条件下,施用纯氮60 kg/hm2是文山地区烤烟生长、品质及产值方面最佳的组合,达到了节水、节肥与最佳种烟收益双重目的。     

喷施稀土微肥对干旱胁迫下烤烟生长及生理特性的影响

采用盆栽试验,通过叶面喷施不同浓度的稀土微肥,研究其对旺长期干旱胁迫下烤烟生育及生理特性变化的影响。结果表明,低浓度（50、100mg/L）稀土微肥促进烤烟根系发育,明显提高根系活力和根系生物量,高浓度（300mg/L）则表现出一定的抑制作用。不同浓度的稀土微肥均能提高烤烟超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性,维持过氧化氢酶活性,增强脯氨酸和可溶性蛋白积累能力,但随浓度提高效果不明显,甚至起反向作用。其中100mg/L稀土微肥处理对促进烟株生长与烟叶开片、提升抗逆能力表现最为突出,提高了烤烟抗旱能力。     

基于因子分析和聚类分析的烤烟游离氨基酸含量区域特征研究

以17个省份56个地区的168份烟叶样品为研究对象,分析烤烟游离氨基酸含量差异性及其相关性,通过因子分析和聚类分析对烤烟游离氨基酸含量进行区域特征研究。结果表明,烤烟游离氨基酸均值总量为12 054.52μg/g,范围为7559.54~23 460.83μg/g,其中脯氨酸含量最高。烤烟游离氨基酸大部分存在显著相关性,其中缬氨酸、丝氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸含量相关性不明显。因子1方差贡献率（58.74%）大于50%,因此认为,苏氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、色氨酸和精氨酸是烤烟的特征游离氨基酸。聚类分析将烤烟样品分为3个类群,第1类群以清香型产区为主,总量均值为12 861.4μg/g;第2类群以中间香型产区为主,总量均值为10 712.02μg/g;第3类群包括漯河和平顶山产区,总量均值为22 509.41μg/g,3个类群烤烟游离氨基酸总量均存在显著性差异。