信阳市烤烟主产区灌溉水全盐量和氯含量现状分析

通过对信阳烟区187个有代表性的各类烟田灌溉水样分析表明,全市灌溉水全盐量平均为207.6mg/L,氯含量平均为28.0mg/L。4个烤烟主产县区比较,全盐含量和氯含量顺序相同,均为：淮滨〉罗山〉平桥〉固始。全市绝大部分（98.85%）烟田灌溉水全盐量符合烤烟生产要求;固始县各类烟田灌溉水及平桥区绝大部分（95.2%）烟田灌溉水氯含量适宜,淮滨县和罗山县约有45.0%和55.6%的烟田灌溉水氯含量适宜。     

烤烟氯含量与有机酸类物质及感官评吸质量的关系分析

为研究烤烟叶片氯含量与有机酸类物质及感官质量的关系,在国内主产烟区采集294 份烟叶样品,采用描述统计法分析烤烟氯和有机酸含量的数量特征,采用聚类分析法研究了烤烟不同氯含量水平下有机酸含量及感官质量的变化。结果表明：烤烟样本氯含量变幅0.08%~1.60%,平均值为0.44%±0.28%;不同烟区之间烤烟叶片氯含量差异显著,不同部位之间烤烟氯含量差异不显著。基于烤烟氯含量的聚类分析将供试样本分为低、中、高3 类：在低类群中,非挥发性有机酸、有机酸总量较低,高级脂肪酸、挥发性有机酸含量中等;在中类群中,有机酸类物质含量均最高;在高类群中,非挥发性有机酸、有机酸总量中等,高级脂肪酸、挥发性有机酸含量较低。烤烟感官质量评吸总分与氯含量呈显著负相关,随氯含量的提高而逐渐降低。     

施氯量与烤烟物质积累相关关系及适宜施氯量研究

采用田间试验,研究了烤烟生长期间烟株氯含量、氯积累量、以及烤后烟叶化学成分与施氯量之间的相关关系。结果表明, 烤烟生长期间烟株不同部位氯含量和氯积累量与施氯量之间呈显著或极显著的线性正相关关系或指数函数关系;烤后烟叶总氮含量、X2F和C3F两个等级烟叶的总糖和还原糖含量与施氯量之间均呈显著或极显著的线性正相关,总钾含量与施氯量之间极显著的线性负相关,总氯含量与施氯量之间呈显著或极显著的线性正相关关系或指数函数关系。根据终采时不同部位和烤后烟叶不同等级的氯含量与施氯量之间的相关关系,计算烤烟适宜的施氯量,认为施氯量在24 kg/hm2左右,对烤后烟叶氯含量是安全的,同时基本可保证烤后烟叶氯含量在0.3%以上。     

影响陆良基地烟叶燃烧性的原因分析

针对2013年云南陆良基地的烟叶样品出现燃烧性不良的问题,2014—2015年从陆良的龙海与芳华基地取土壤、灌溉水与烟叶样品进行实验室分析,结果表明,陆良基地土壤氯含量都在正常范围之内,全部样品氯含量均未超过45 mg/kg的上限标准。检测结果还表明,灌溉水源氯含量较高,芳华龙潭村样品含量达到138 mg/kg。烟叶氯含量检测结果显示,2014年和2015年陆良基地3个部位烟叶样品(X2F、C3F和B2F)氯含量正常的(0.3%~0.8%)占75.01%,偏低的(0.3%)占10.41%,偏高的(0.8%)占14.58%,对照马龙县基地样品在正常范围内。烟叶样品钾含量2014年在2%以上的样品为8.33%,在1%~2%的样品为91.67%,2015年2%以上的样品为25%,1%~2%的样品为75%。2年的分析数据显示,多数样品钾氯比值偏低(在4以下),其主要原因是烟叶钾含量偏低,个别样品是氯含量高,因此未来烟叶生产应注意钾肥的使用和提高钾肥利用率。     

烤烟不同部位烟叶主要化学成分与叶长的关系

采集我国南方烟区166份烤烟品种K326不同部位叶样品, 研究烤烟主要化学成分与叶片长度的关系。结果表明: 烟碱、总氮、还原糖、钾、氯、氮碱比、糖碱比、钾氯比、叶长在样品间存在广泛的变异; 氯含量和钾氯比在部位间差异不显著, 叶长、烟碱含量、氮碱比和糖碱比在部位间差异显著; 总氮、还原糖含量在中部、下部叶间差异未达到显著水平, 但二者均与上部叶差异显著; 上部、中部叶的钾含量差异不显著, 但二者均与下部叶差异显著; 在一定范围内, 烤烟上部叶烟碱、总氮和钾含量随叶长的增加而增加, 氮碱比随叶长的增加而降低; 中部叶烟碱、还原糖、钾含量和钾氯比随叶长的增加而增加, 氯含量和氮碱比随叶长的增加而降低; 下部叶还原糖含量、糖碱比和钾氯比随叶长的增加而增加, 烟碱、总氮和氯含量随叶长的增加而下降。叶长63.0 cm对上部叶的烟碱、总氮含量和糖碱比与下部叶的钾、氯含量均是一个较为敏感的长度。     

黔西南州烤烟氯含量分布及其影响因素

为深入了解黔西南州烤烟氯含量状况,研究了该地区烟叶氯含量分布特征及影响因素。结果表明：黔西南州烤烟氯含量的变化范围为0.24%~0.43%,平均值为0.30%,含量适宜;贞丰县烤烟氯含量极显著高于其他各县;烤烟氯含量空间分布有从东北部向西南部递减的分布趋势。‘兴烟1号’品种的氯含量显著高于‘K326’;烤烟氯含量有随着土壤粘粒含量和土壤有机质含量升高而增加的趋势;当土壤pH在5.2~6.8范围内时,随植烟土壤pH升高,烟叶氯含量有升高的趋势;土壤pH在6.8~7.5或5.2以下时,随植烟土壤pH升高,烟叶氯含量有降低的趋势。     

不同延迟采收期烟叶组织结构的比较解剖研究

为深入了解不同成熟期与叶片组织结构之间的关系,探索适采期,采用显微制片法研究了烤烟‘K326’和‘云烟87’的上部叶和中部叶成熟期和延迟采收期烟叶解剖结构。结果表明：随着烟叶的延后采收,叶片栅栏组织厚度、海绵组织厚度和组织比等参数呈下降趋势,细胞间隙呈逐渐增大趋势,叶肉细胞出现逐渐解体现象;不同成熟期,叶厚、栅栏组织厚等解剖参数均呈现出显著差异,同一时期,2个品种的叶厚、栅栏组织厚度等随着叶位的升高而增加;烤烟‘K326’的采收期较‘云烟87’更长;从与烟叶品质较密切的解剖结构特性来看,‘K326’的采收期,上部叶不应超过14天,中部叶不应超过21天;‘云烟87’的采收期,上部叶不应超过7天,中部叶不应超过14天。     

抗TMV的N导入片段在烤烟中的连锁累赘田间表型分析

作物育种中的一个著名案例是烤烟中来源于心叶烟(Nicotiana glutinosa)的携带N基因的导入片段(N导入片段)。N导入片段赋予烤烟品种烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)抗性,同时带来田间落黄慢等连锁累赘。为分析烤烟N导入片段连锁累赘的田间表型,本研究以Coker176类型的N导入片段烤烟近等基因系为材料,测定成熟叶片的叶绿素含量和叶片厚度。结果表明,N导入片段带来烤烟采烤期中部叶绿素含量增加,上部叶叶绿素含量增加约25%,叶片厚度增加约8%。采烤期上部叶叶绿素含量高和叶片厚度增加,可能是现有携带N导入片段抗TMV烤烟品种田间落黄较慢、烘烤较难和产量产值降低的原因。田间测量采用手持叶绿素测定仪和手持厚度计,采烤期上部叶叶绿素含量和叶片厚度可作为定量评价烤烟N导入片段的连锁累赘指标。     

南平烟区植烟土壤氯的烤烟适宜指标研究

为探索南平烟区在烟-稻轮作下植烟土壤氯的烤烟适宜指标,通过盆栽和田间试验,研究土壤氯水平对烟株氯含量与其分配、干物质积累及土壤氯变化的影响。结果表明,当土壤氯含量＞10 mg/kg时,烟株氯与土壤氯呈极显著线性正相关;当土壤氯含量＜10 mg/kg时,土壤氯对烟株氯的影响较小。随土壤氯水平提高,烟株干物质积累量呈抛物线型,烟株吸收的氯显著增加,且更多地分配到叶片中。适量施氯,盆栽烟稻轮作后或大田烤烟收获后,耕作层土壤氯含量已降至基本一致的水平,残氯量与施氯量多少无关;犁底层和心土层氯含量却随施氯量增加而极显著增大。南平烟区植烟土壤氯适宜含量指标为25~35 mg/kg。在土壤氯含量平均为(20.22±17.22) mg/kg的现状下,可以施用氯化钾22.5~69.3 kg/hm2,使烤烟种植当季土壤氯含量提高到适宜水平,满足优质烟叶生产需要。     

不同采收方式与烤烟上部叶品质的关系

为了改善上部烟叶化学成分和主要挥发性香气物质含量,提高上部叶的可用性,以烤烟品种‘云烟87’为材料,研究了上部烟叶采用常规采烤(T1)、一次性采烤(T2)和带茎砍烤(T3)等3种方法对烤烟上部叶品质的影响。结果表明：（1）与对照相比,上部叶带茎砍烤能明显提高上部烟叶的水溶性总糖、还原糖、钾和石油醚提取物含量,降低总氮和烟碱含量,但对氯含量的影响不大;一次性采收(T2)的效果介于带茎砍烤与常规采收之间。（2）上部叶带茎砍烤有助于提高质体色素的降解程度,其新植二烯含量是对照的1.61倍,类胡萝卜素降解产物含量是对照的1.29倍。（3）上部叶带茎砍烤对非质体色素的降解有较大促进作用,其茄酮、非酶棕色化反应产物和芳香族氨基酸代谢产物等含量均较对照有所增加,增幅分别为28.64%、28.94%和31.79%。因此,带茎砍烤使上部叶化学成分更加协调,提高了上部叶的香气质和香气量,增加了上部叶的工业可用性。     

不同灌溉方式对初烤烟叶中性香气物质含量的影响

采用大田试验研究浇灌、沟灌和喷灌3种灌溉方式对烤后烟叶中性致香物质含量的影响,探讨提高烟叶香气物质含量的水分管理技术。结果表明：喷灌灌溉方式极显著提高中上部位烟叶中性致香物质含量,与浇灌和沟灌相比,喷灌处理上桔二(B2F)等级烟叶中性致香物质含量分别提高了8.1%和42.9%,中桔三(C3F)等级烟叶分别提高了26.3%和27.9%,差异均极显著。表明间歇性喷灌补水是一种较优的烤烟灌溉方式,在烤烟成熟期,对改善中上部位烟叶香气量效果显著。     

氯肥施用时期对烤烟生长期间氯积累规律的影响

采用田间试验,研究了烤烟生长期间氯肥施用时期对烟株氯积累规律以及烤后烟叶化学成分的影响。结果表明,与基施氯肥相比,团棵期浇施氯肥推迟了烟株对氯的吸收,烟株前期对氯吸收缓慢,吸收高峰推迟出现, 减少了下部叶的氯含量、积累量和氯分布量,提高了中部叶的氯含量、积累量和分布量;到采收结束时,两处理整株烟株氯含量、积累量和积累速率差异不明显;两处理烤后烟叶总植物碱含量、总氯含量和钾/氯比等化学成分均在优质烟适宜范围内。在团棵期浇施氯肥更符合烤烟生长发育规律,对下部烟叶氯含量影响更有利。     

云烟品牌云南原料基地土壤、烟叶氯素含量特征研究

分析云烟品牌云南原料基地土壤及烟叶氯素特征,开展区划研究,为云烟品牌原料基地养分科学管理和烟叶工业可用性提高提供科学依据。以云烟品牌省内原料基地昆明、曲靖、红河、保山、文山5州（市）37县1130份土壤样品和中部烟叶（C3F等级）样品为材料,对其氯含量特征进行了分析和区划研究。结果表明：云烟品牌省内原料基地中部烟叶氯含量平均值为0.29%,氯含量＜0.3%的分布频率高达71.33%,0.3%-0.8%适宜区间的样品分布频率仅有22.75%。土壤氯平均含量为15.37mg/kg,样品分布频率最高的是＜10.0mg/kg区间,占61.68%,适宜区间10.0-30.0mg/kg样品分布频率仅为28.23%。水溶性氯含量最高的海拔段是1800-2000m,最低的是＜1600m;中壤土的水溶性氯含量最高,轻粘土和中粘土含量较低。云烟品牌云南原料基地中,仅有28.23%的土壤样本和22.75%的烟叶样本在适宜范围内,有61.68%的土壤样本和71.33%的烟叶样本氯含量低于适宜范围。     

烤烟对氯的吸收动力学分析

为揭示烤烟对氯素养分的吸收利用规律,以6个不同氯浓度水平的Hoagland营养液改良配方水培烤烟品种‘K326’和‘湘烟5号’,进行氯吸收动力学特征分析,并比较了烤烟品种、烟株本身的氯素营养状况、以及介质中氯养分浓度对烤烟吸收利用氯素的影响。结果表明：（1）中低氯(0~0.8 mmol/L)范围内根系氯吸收速率与氯浓度的关系符合米氏酶动力学模型;（2）中低氯处理下‘湘烟5号’和‘K326’表现出高亲和和较高的吸收速率,说明低水平的氯素环境更有利于烟株对氯的吸收积累;（3）自身含氯量少较含氯量多的烟株具有更大的吸收潜力。     

灌水与钾用量及其互作对烤烟产量和品质的影响

采用大田试验研究了灌水和钾肥用量及其互作对烤烟产量和品质的影响。结果表明,随钾肥用量增加,烟叶产量、产值和上等烟比例都有增大的趋势,灌水和增大钾肥用量都可以不同程度提高烟叶产量、产值和上等烟比例,以施钾的效应较为明显,灌水和施钾对提高烟叶上等烟比例有明显的互作效应。回归分析结果,烤烟产量、产值和上等烟比例的钾肥效应模型均为呈二次曲线,说明在钾肥用量较高时,肥料的增产增质效应趋于降低。从不同钾用量处理烟叶经济性状、化学成分和评吸质量综合分析,湘西烤烟适宜的钾肥用量为240kg/hm2。     

烤烟成熟期控水对烟叶碳氮代谢关键酶活的影响?

成熟期是烤烟需水次临界期。为明确烤烟成熟期土壤水分对烟叶碳氮代谢的影响,试验在烤烟成熟期进行土壤控水,研究烟叶碳氮代谢主要关键酶活性的变化。结果表明：土壤水分亏缺（50%~60%田间持水量）致烟叶叶绿素含量降低,土壤水分充足（80%~85%田间持水量）烟叶绿素含量高,烟叶成熟缓慢,且复水能缓解干旱胁迫导致的烟叶早衰;烟叶成熟期,湿润土壤（70%~85%田间持水量）烟叶硝酸还原酶、转化酶和淀粉酶活性较高,土壤干旱使烟叶碳氮代谢关键酶活性减弱,但复水在一定程度上能恢复淀粉酶活性。