• 北方烟区水肥一体化对烤烟生长、根系形态、生理及光合特性的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 干旱抑制北方烟区烤烟的生长发育, 造成烟叶产量、质量下降。为探讨北方烟区水肥一体化对烤烟田 间生长、根系形态生理和光合特性的影响, 以‘云烟87’为试验材料, 研究了烤烟农艺性状、干物质积累量、根系形态和生理活性、光合作用、叶绿素荧光特性以及烤后烟叶经济性状在水肥一体化和沟灌常规施肥2 个不同处理下的差异。结果显示, 与沟灌常规施肥处理相比, 水肥一体化能够促进烤烟生长发育, 使田间农艺性状表现良好。水肥一体化能够明显提高根系和地上部干物质积累量, 降低根冠比, 显著增加根系体积、总吸收面积、活跃吸收面和比表面积以及根系活力、ATPase 等相关根系形态和生理活性(P<0.05)。在水肥一体化下, 烤烟叶片的光合作用指标净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2 浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)以及叶绿素荧光参数PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(qp)均显著高于沟灌常规施肥(P<0.05), 而蒸腾速率(Tr)、非光化学淬灭系数(NPQ)则明显较低(P<0.05); 同时, 其烤后烟叶的经济性状显著高于沟灌常规施肥处理(P<0.05)。研究表明, 水肥一体化可以创造良好的根系形态, 提高根系生理活性, 增强光合作用和光能利用效率, 从而促进烤烟生长发育, 有助于提高烤后烟叶的经济性状。

  • 基于氮素效应的烤烟叶面积指数动态模拟

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 为明确不同施氮水平下烤烟群体叶面积指数的动态特征以及其与活动积温的关系, 本研究以‘豫烟12’、‘秦烟96’、‘云烟87’为供试材料, 设4 个施氮水平, 分别为N0(0 kg·hm2)、N1(30 kg·hm2)、N2(60 kg·hm2)、N3(90 kg·hm2), 测定分析不同积温下烤烟群体叶面积指数及其动态特征, 利用Curve Expert 1.40 软件模拟并通过极限值法筛选建立了归一化积温模型, 为烤烟群体光合结构的改善提供一定的理论依据。结果表明: 1)烤烟群体叶面积指数随移栽后活动积温呈偏度‘ 云烟87’>‘ 豫烟12’ 。2) 有理函数模型y=(a+bx)/(1+cx+dx2)具有较好的模拟效果和生物学意义, 能够很好地模拟烤烟群体相对叶面积指数随相对活动积温的变化, 决定系数为0.980 7**; 利用2015 年试验数据对模型进行检验, 模拟准确度(k)均大于0.958, 精确度(R2)均大于0.95, 均方根误差RMSE 均小于6.04%。3)模型参数在某些品种和施氮水平之间表现出显著差异性, 品种和施氮量主要通过调节模型参数b、c、d 实现对整个模拟模型的调节。4)烤烟群体相对叶面积指数变化速率曲线呈“N”型变化, 反映了烤烟群体叶面积指数的实际变化趋势。5)施氮量对模型次级参数具有调节作用, 随着施氮量增加烤烟群体平均叶面积指数、叶面积指数最大值呈增加趋势, 可作为烤烟群体叶面积指数氮素调节的重要参考指标。该模型的建立可以为烤烟群体发育动态监测以及烤烟群体叶片光合特性的提升提供理论依据和决策支持。

  • 不同烤烟品种幼苗形态结构及光合参数对干旱胁迫响应机制的差异

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 为了比较不同烤烟品种的苗期耐旱性差异, 选用河南烟区主栽烤烟品种‘豫烟6 号’、‘豫烟10 号’、‘豫烟12 号’和‘中烟100’为供试材料, 利用浓度为15%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟中度干旱环境, 研究不同烤烟品种幼苗生物量、根系形态、叶片气孔特征、叶绿体超微结构和光合参数等指标对干旱胁迫响应机制的差异。结果表明: (1)干旱刺激了幼苗根系生长, 抑制了地上种幼苗根冠比均显著提高; ‘豫烟6 号’和‘豫烟12 号’幼苗根系生物量、总根长、根系表面积和根系体积均显著增加, 但根系平均直径与对照无显著性差异; 而‘豫烟10号’和‘中烟100’根系形态指标增加幅度较小, 仅有‘豫烟10 号’根系表面积显著增加, 而根系平均直径均显著下降。(2)干旱引起‘中烟100’叶片气孔总面积比对照显著增加, ‘豫烟12 号’仅有气孔长度比其对照增加显著。(3)干旱处理后, ‘豫烟6 号’和‘豫烟12 号’叶绿体整体结构变化不大, 而‘豫烟10 号’和‘中烟100’中叶肉细胞叶绿体被膜分解, 与细胞壁分离; 其中‘中烟100’叶绿体平均长度、长宽比和面积均显著降低。(4)与对照相比, 干旱组叶片光合作用被抑制, 其中‘豫烟10 号’和‘中烟100’叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降, 而胞间CO2 浓度(Ci)显著上升, 说明干旱胁迫下烤烟光合速率下降是非气孔因素所致。(5)干旱胁迫后‘豫烟6 号’和‘豫烟12 号’叶片叶绿素总量显著增加, 而‘豫烟10 号’和‘中烟100’却呈下降趋势。结果表明, ‘豫烟6 号’和‘豫烟12 号’是耐旱型品种, 而‘豫烟10 号’和‘中烟100’抗旱性较差, 抗旱能力排序为‘豫烟6 号’>‘豫烟12 号’>‘豫烟10 号’>‘中烟100’。

  • 气象因子对高香气烤烟品种主要香味前体物含量的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-10-20 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 为研究气象因子对高香气烤烟品种主要香味前体物质含量的影响, 以烤烟品种‘云烟87’为对照, 对高香气烤烟品种‘豫烟11 号’在5 个不同地点的主要香味前体物质含量进行了比较, 并分别对2 个品种的香味前体物质与气象因子进行了关联度分析。研究结果表明: ‘豫烟11 号’主要香味前体物质含量在每个地点均显 著高于‘云烟87’。烟叶类胡萝卜素在低纬度地区的含量显著低于高纬度地区, 多酚类物质的含量随着海拔降低、成熟期光照时数增加而逐渐增加, 叶片腺毛分泌物整体上高纬度地区的含量显著高于低纬度地区, 以河南卢氏的含量最高。2 个品种的烟叶类胡萝卜素含量受成熟期日照时数、旺长期平均气温等光温因素影响较大,而烟叶大田生长期间日照时数的长短对多酚类物质含量影响较大。2 个品种的烟叶石油醚提取物和腺毛分泌物含量与气候因素的灰色关联度趋势有较大差异, ‘豫烟11 号’烟叶石油醚提取物含量受烟叶生长期间的日照时数影响较大, ‘云烟87’则受平均气温的影响较大。‘豫烟11 号’烟叶腺毛分泌物含量受成熟期日照时数和旺长期平均气温等的影响较大, ‘云烟87’则受伸根期平均气温、成熟期蒸发量和成熟期平均气温等的影响较大。高香气烤烟品种‘豫烟11 号’在选择种植区域时, 应充分考虑成熟期日照时数和旺长期平均气温对品质的影响。