遮陰對烤煙上部葉光合特性及品質(zhì)的影響
發(fā)布時間:2019-08-23 來源: 感悟愛情 點擊:
摘要:為了研究烤煙生長后期光照強(qiáng)度對烤煙上部葉生長發(fā)育的影響,以云煙97為試驗材料,采用自然光照和透光率分別為71.5%、61.5%光強(qiáng)對烤煙上部葉的光合特性和品質(zhì)進(jìn)行研究。結(jié)果表明:71.5%的光照強(qiáng)度可提高煙葉的葉綠素含量,促進(jìn)光合作用,緩解光抑制現(xiàn)象,提高上部葉的光合同化效率;煙葉的凈光合速率(Pii)隨著光強(qiáng)的減弱而降低,適宜的遮陰可調(diào)節(jié)煙葉的蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)和胞間CO2濃度(ci),有利于煙葉的光合作用,促進(jìn)煙葉內(nèi)含物的形成;61.5%光強(qiáng)下煙葉的填充性較好、雜氣較低,71.5%光強(qiáng)下煙葉總糖、還原糖和鉀含量較高;71.5%光強(qiáng)處理上部葉的經(jīng)濟(jì)性狀較好。
關(guān)鍵詞:烤煙;上部葉;遮陰;光合特性;品質(zhì)
中圖分類號:S572.01
文獻(xiàn)標(biāo)識號:A 文章編號:1001-4942(2016)02-0024-05
光合作用是植物產(chǎn)量形成與品質(zhì)優(yōu)劣的決定因素。影響植物光合作用的因素很多,比如光照、水分、溫度和CO2濃度等外界因素,其中光照強(qiáng)度是影響植物生長及其光合作用的重要因素。煙草是一種喜光作物,適宜的光照對煙草的生長發(fā)育和品質(zhì)形成有重要影響。在煙草生產(chǎn)中,光照條件可以明顯改變煙草植株的生長環(huán)境,影響光合作用、營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和分配、體內(nèi)代謝等一系列生理生化過程,進(jìn)而影響煙葉的品質(zhì)、產(chǎn)量。有關(guān)光照強(qiáng)度對植物影響的研究在小麥、玉米、棉花、黃瓜、番茄等作物上較多,關(guān)于煙草的研究也有大量報道,而單單關(guān)于光照強(qiáng)度對烤煙上部葉影響的研究報道較少。在我國南方煙區(qū),上部葉成熟階段,往往光照強(qiáng)烈,氣溫很高,常常煙葉未能真正成熟就采收烘烤,烤后煙葉成熟度差、身份厚、組織結(jié)構(gòu)緊密、化學(xué)成分不協(xié)調(diào)、勁頭大、雜氣重、刺激性強(qiáng),煙葉的工業(yè)可用性受到嚴(yán)重影響。因此,研究貴州省畢節(jié)市威寧縣的弱光脅迫在煙草生長發(fā)育和品質(zhì)形成過程中產(chǎn)生的影響很有必要,特別是在煙葉內(nèi)含物質(zhì)充分積累、上部葉質(zhì)量形成的關(guān)鍵時期,其成果可為進(jìn)一步提高南方煙區(qū)烤煙上部葉質(zhì)量提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗于2013年在貴州省畢節(jié)市威寧縣黑石鎮(zhèn)高原煙海試驗站進(jìn)行。黃棕壤,pH值6.23,有機(jī)質(zhì)含量為15.529·kg-1,堿解氮111.69mg·kg-1,速效磷18.92mg·kg-1,速效鉀97.89mg·kg-1。煙田施純氮90kg·hm-2,N:P:K=1:1:3。供試品種為當(dāng)?shù)刂魍破贩N云煙97。
1.2 試驗設(shè)計與田間管理
試驗設(shè)3個處理:處理1(T1):自然光(100%全光照,即CK);處理2(T2):1層紗布遮蓋的遮陰棚,光強(qiáng)為自然光的71.5%;處理3(T3):2層紗布遮蓋的遮陰棚,光強(qiáng)為自然光的61.5%。小區(qū)面積100㎡,隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次。
4月28日移栽,行距為110cm,株距55cm。田間管理按照大田烤煙常規(guī)管理方法進(jìn)行。7月15日打頂后(有效葉為17片/株)通過覆蓋不同透光能力的遮陽白紗布(單、雙層)進(jìn)行遮陰處理。8月12日揭開紗布停止遮光,取樣(上部6片葉)進(jìn)行烘烤。
1.3 測定方法
1.3.1 葉綠素SPAD值的測定 采用石家莊世亞科技有限公司生產(chǎn)的SY-SO2葉綠素測定儀分別于8月11日和8月20日測定葉綠素SPAD值。
1.3.2 光合的測定采用便攜式LI-6400XT光合儀(LI-COR,美國)田間活體測定凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間CO2濃度(Ci)和蒸騰速率(Tr)等光合參數(shù)。分別于打頂后遮光一周、遮光一個月和停止遮光后一周選擇晴朗天氣在受光良好的上部功能葉上掛牌,并在上午9:00進(jìn)行氣體交換參數(shù)的測定。每處理測定3株,每株重復(fù)3次,取均值。
1.3.3 烤后樣相關(guān)指標(biāo)的測定 于9月18日對照成熟時間為準(zhǔn)開始采收所有處理的上部葉,選取倒數(shù)第三葉位煙葉進(jìn)行試驗。將上部葉采收、調(diào)制后選取煙葉測定物理性狀(葉長、葉寬、含梗率、葉質(zhì)重、填充值和抗張強(qiáng)度);烤煙常規(guī)化學(xué)成分的測定按參考文獻(xiàn)的方法進(jìn)行;烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的調(diào)查參照王崢嶸等的方法;感官評吸由河南中煙鄭州卷煙廠組織評吸專家進(jìn)行分組評吸得出。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 19.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行差異性分析,并利用Microsoft Excel 2013對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析并作圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 遮陰處理對烤煙上部葉葉綠素SPAD值的影響
植物的葉綠素SPAD值越大,說明植物越健康。由表1可以看出,不同光強(qiáng)下揭紗布的前一天(此時上部葉已處于成熟期)葉綠素SPAD值表現(xiàn)出71.5%光強(qiáng)處理與61.5%光強(qiáng)處理之間無顯著性差異,且均顯著高于對照,說明光照強(qiáng)度影響煙葉葉綠素的降解,葉綠素含量與光強(qiáng)在一定范圍內(nèi)表現(xiàn)為負(fù)向關(guān)系,即光強(qiáng)越弱,葉綠素含量相對越高,越容易延緩煙葉落黃;當(dāng)揭開紗布一周后,各個光強(qiáng)處理下葉綠素含量相差不大,說明煙葉內(nèi)葉綠素逐漸降解,并開始落黃成熟。
2.2 遮陰處理對烤煙上部葉光合特性的影響
由圖1可以看出,試驗不同時期凈光合速率均隨著光強(qiáng)的減小而減小,說明隨著光照強(qiáng)度的減弱,煙葉凈光合速率受到抑制;當(dāng)停止遮光一周后,71.5%光強(qiáng)處理凈光合速率隨著時間的變化有上升的趨勢,且略高于對照,61.5%光強(qiáng)處理則沒有提高,說明適當(dāng)遮光后停止遮光其凈光合速率會逐漸回升,不會影響后期煙葉有機(jī)物合成與香氣物質(zhì)的積累。
由圖2可知,遮光一周時煙葉胞間CO2濃度隨著光強(qiáng)的變化無明顯變化,而遮光一個月和停止遮光一周的煙葉胞間CO2濃度隨著光強(qiáng)的減小表現(xiàn)為先降低后增加的趨勢,這與煙葉的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度隨光強(qiáng)的變化相反,說明光強(qiáng)通過影響氣孔的運(yùn)動進(jìn)而影響煙葉胞間CO2濃度。當(dāng)停止遮光后,71.5%光強(qiáng)處理下胞間CO,濃度下降,且明顯大于61.5%光強(qiáng)處理的下降速度,說明適當(dāng)遮光處理后停止遮光煙葉胞間CO2濃度會迅速朝著煙葉正常成熟的趨勢變化,因此,在生育前期遮光后,不會影響煙葉的正常落黃成熟。
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