種植密度對烤煙葉片光合特性？葉綠素?zé)晒馓匦约爱a(chǎn)質(zhì)量的影響

王崢等

摘要

[目的]探索合理的烤煙群體結(jié)構(gòu)。[方法]在田間試驗條件下，以烤煙品種龍江911為材料，研究種植密度對烤煙葉片光合特性、葉綠素?zé)晒馓匦约爱a(chǎn)質(zhì)量的影響。[結(jié)果]種植密度與凈光合速率、單葉重呈顯著負(fù)相關(guān)。隨著種植密度的降低，烤煙葉片的氣孔導(dǎo)度、光下最大熒光、實際光化學(xué)效率升高。種植密度為17 175株/hm2時的蒸騰速率、水分利用效率較高。種植密度為15 150株/hm2時的單葉重雖然最高，但上中等煙率降低了5.11～10.58個百分點，均價降低了0.88～0.99元/kg，產(chǎn)量降低了342～453 kg/hm2，產(chǎn)值下降了8 166～9 273元/hm2。種植密度為19 350株/hm2時的上等煙率、橘色煙率、產(chǎn)量和產(chǎn)值較高。[結(jié)論]降低種植密度可提高烤煙葉片的凈光合速率和單葉重，但種植密度過低將降低烤煙的產(chǎn)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞種植密度；烤煙；光合特性；葉綠素?zé)晒馓匦?/p>

中圖分類號S572文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2014）06-01632-03

Abstract[Objective] The aim was to explore the reasonable group construction of fluecured tobacco. [Method] Taking the Longjiang 911 as the testing object， a field experiment was conducted to study the influence of different plant densities on the leaf photosynthetic characteristics， the chlorophyll fluorescence， the yield and quality of fluecured tobacco. [Result] The single leaf weight and net photosynthetic rate are significant negative correlation with the plant densities. With reduction of the plant density， the stomatal conductance of leaf of fluecured tobacco， the maximal fluorescence in the light， and photochemical efficiency of PSⅡ in the light increased correspondingly. Under the plant density of 17 175 plants per hectare， the leaf transpiration rate and water use efficiency were the best. When the plant density was 15 150 plants per hectare， the single leaf weight was the highest， but the superior and secondary leaves rate decreased 5.11%-10.58%， the average price reduced 0.88-0.99 CNY per kg， the yield went down 342-453 kg per hectare， and the production value lessened 8 166-9 273 CNY per hectare. Under the plant density of 19 350 plants per hectare， the superior leaves rate， the orange leaves rate， the yield and production value was superior. [Conclusion] It testifies that the net photosynthetic rate and single leaf weight increases with the decrease of planting density， while the yield and quality of fluecured tobacco will be reduced if the planting density is too low.

Key words Planting density； Fluecured tobacco； Photosynthetic characteristics； Chlorophyll fluorescence

種植密度是決定烤煙產(chǎn)量的一個重要的環(huán)境因素，種植密度的變化還直接反饋光合利用率、田間小氣候、田間通風(fēng)狀況等煙田環(huán)境，影響營養(yǎng)分配、煙田群體與個體的關(guān)系，制約著煙田群體的生理生態(tài)特性，從而影響煙葉品質(zhì)的形成[1]?？緹熑~片既是進(jìn)行光合作用又是儲存光合產(chǎn)物的主要器官，且收獲葉片是烤煙種植的主要目的?？緹熓窍补庾魑?，光照對烤煙的品質(zhì)有直接影響。種植密度是決定作物有效截光葉面積、影響群體光合效能和田間微氣象的主要因素之一，種植密度的變化會影響作物的質(zhì)量與產(chǎn)量[2]。長期以來，國內(nèi)外進(jìn)行了全面而系統(tǒng)的針對種植密度和煙草光合特性的相關(guān)研究[3]，但在東北地區(qū)針對龍江特色煙葉品種不同種植密度下烤煙光合和熒光生理指標(biāo)、葉綠素相對含量以及主要經(jīng)濟(jì)性狀的變化的相關(guān)研究還鮮見報道。為此，筆者開展該研究，旨在探索合理的烤煙群體結(jié)構(gòu)設(shè)計，為龍江911烤煙的生產(chǎn)提供參考。

1材料與方法

1.3.3

葉綠素?zé)晒馓匦?。利用德國WALZ公司生產(chǎn)的MINI

煙葉主要經(jīng)濟(jì)性狀。煙葉采收烘烤后，統(tǒng)計各處理單葉重、上等煙率、上中等煙率、橘色煙率、產(chǎn)量、均價和產(chǎn)值。

1.4統(tǒng)計方法

采用Excel 2007和SPSS 16.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。錄入數(shù)據(jù)后進(jìn)行正態(tài)性檢驗，進(jìn)行t檢驗對比差異性，進(jìn)行相關(guān)性檢驗并計算相關(guān)系數(shù)。

2結(jié)果與分析

2.1種植密度對烤煙不同部位葉片葉綠素含量的影響

8月份烤煙不同部位葉片的葉綠素相對含量表現(xiàn)為上部葉>中部葉>下部葉。種植密度僅對烤煙上部葉片的葉綠素含量影響顯著，處理4上部葉片的葉綠素含量較其他3個處理明顯降低，但僅與處理2達(dá)顯著差異水平。不同種植密度下烤煙中部葉和下部葉的葉綠素含量標(biāo)準(zhǔn)差較大，其原因可能與中部葉和下部葉在測定時葉片已經(jīng)進(jìn)入落黃成熟期，葉片的葉色不均一程度較大有關(guān)。雖然處理4（種植密度15 150株/hm2）烤煙中部葉和下部葉的葉綠素含量較其他3個處理有所上升，但均未達(dá)顯著差異水平。3結(jié)論與討論

葉綠素是光合作用的主要色素，負(fù)責(zé)光能的捕獲和轉(zhuǎn)化，高等植物葉綠素含量的高低可以反映光合能力的強(qiáng)弱[4]。作物干物質(zhì)的90%～95%來源于光合產(chǎn)物，而光合能力的高低很大程度上取決于葉片生理質(zhì)量[5]?？緹熒喜咳~的可用性不高，下部葉的產(chǎn)質(zhì)量也較低，中部葉葉片具有較

高的產(chǎn)質(zhì)量?？緹熃^大部分產(chǎn)量由中部葉組成，大部分上中等煙也來源于中部葉片。在22 725～15 150株/hm2的種植密度范圍內(nèi)，隨著種植密度的降低，烤煙中部葉片的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均逐漸升高，氣孔通過張開和關(guān)閉調(diào)控葉片對CO2的吸收和水分散失比率，受環(huán)境因子影響很大[3]。在該試驗中，種植密度下降后氣孔導(dǎo)度持續(xù)升高，說明適宜的種植密度有利于氣孔開張，以為光合作用提供充足的CO2原料。氣孔導(dǎo)度與蒸騰作用呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)較高，該試驗中蒸騰速率在種植密度為17 175株/hm2時出現(xiàn)峰值，之后下降，種植密度過小存在其他因素影響了相關(guān)性，同時水分利用效率WUE在種植密度為17 175株/hm2時最高。這說明，對于蒸騰速率、水分利用效率而言，密度效應(yīng)是單株效應(yīng)與群體相互作用的結(jié)果，在種植密度過小時，種植密度對群體的效應(yīng)大于對單株的效應(yīng)。所以，在光合特性方面表現(xiàn)出，種植密度17 175株/hm2處理的群體有較好的光合特性，可為物質(zhì)運轉(zhuǎn)和產(chǎn)量形成提供重要的物質(zhì)基礎(chǔ)和保障。

在光照下光合作用進(jìn)行時，烤煙葉片的葉綠體內(nèi)只有部分電子門處于開放態(tài)，給出一個飽和脈沖，本來處于開放態(tài)的部分電子門將該用于光合作用的能量轉(zhuǎn)化為了葉綠素?zé)晒夂蜔?，此時得到的葉綠素光下最大熒光為Fm′，葉綠素?zé)晒鈪?shù)光能轉(zhuǎn)換效率（Fv′/Fm′）反映了植物目前的實際光合效率。該研究結(jié)果表明，高種植密度條件下實際熒光F比較高，由于高種植密度下光合作用水平比較低，因此表現(xiàn)出與凈光合速率特性的一致性。ΦPSⅡ表示PSⅡ電子傳遞量子產(chǎn)率，反映了PSⅡ反應(yīng)中心部分關(guān)閉情況下的實際原初光能捕獲效率，也是實際的PSⅡ反應(yīng)中心進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)的效率。隨著種植密度的下降，PSⅡ反應(yīng)中心進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng)的效率也逐漸上升，轉(zhuǎn)化為熱量散失的能量忽略不計的情況下，

能向PSⅡ反應(yīng)中心的傳遞[6]。雖然在試驗中單株熒光生理指標(biāo)隨著種植密度的下降而上升，說明較小的種植密度更有利于熒光各項指標(biāo)上升，單株產(chǎn)量較大，但較為理想的種植密度由大田作物的總產(chǎn)量表征。

在烤煙產(chǎn)質(zhì)量方面，單葉重是構(gòu)成產(chǎn)量的因素之一，而且在某種程度上也與煙葉質(zhì)量高低有關(guān)[7]。一般煙農(nóng)都認(rèn)為，葉片重量增加，既有產(chǎn)量提高，也有質(zhì)量的提高。在進(jìn)行主要經(jīng)濟(jì)狀況分析后，試驗顯示出，單葉重最大的情況下，均價卻是最低，上等煙率和橘色煙率的指數(shù)都最低。這說明，種植密度降低單葉重量增加，但質(zhì)量不是呈比例地增加?？緹焼稳~重過大，影響烘烤后煙葉的質(zhì)量，種植密度過小造成的單葉重過高是影響產(chǎn)值的重要因素。合理的種植密度，才

能保證較高的產(chǎn)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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