覆蓋方式對上部煙葉質(zhì)量的影響

摘要：研究不同覆蓋方式對上部煙葉質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，揭膜蓋草加噴施硅肥可提高上部葉PS II的最大光化學(xué)量子效率（Fv/Fm）、實際光化學(xué)效率（ΦPSⅡ）和光化學(xué)猝滅系數(shù)（qP）等熒光參數(shù)；與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草+鉀肥和揭膜蓋草+硅肥處理的煙株葉重和總干重顯著增加；揭膜蓋草+硅肥處理的上部煙葉物理性狀最好、化學(xué)成分最協(xié)調(diào)。

關(guān)鍵詞：上部煙葉；鉀肥；硅肥；覆蓋地膜；覆蓋稻草；葉綠素?zé)晒?/p>

中圖分類號：S572 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：0439-8114（2016）19-5141-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.19.064

Abstract： Effects of different covering method and leaf fertilizer on quality of upper tobacco leaves were studied. The results indicated that Maximum photochemical efficiency （Fv/Fm），the actual photochemical efficiency of PSⅡ reaction center（ΦPSⅡ）and photochemical quenching coefficient （qP） were increased by the treatment of straw covering after film uncovered，Spraying silicon fertilizer. Compared with the control treatment， the treatment of straw covering after film uncovered and potassium fertilizer and the treatment of straw covering after film uncovered and silicon fertilizer significantly increased leaves weight and total dry weight of tobacco plant. The physical properties of upper tobacco leaves in the treatment of straw covering after film uncovered and silicon fertilizer were best， meanwhile， their chemical composition were most coordinated.

Key words： upper tobacco leaves； potassium fertilizer； silicon fertilizer； straw covering； Chlorophy ll fluorescence

上部煙葉對烤煙的總體產(chǎn)量和質(zhì)量都有很大的貢獻(xiàn)，好的上部煙葉在現(xiàn)代混合型卷煙和低焦油烤煙型卷煙葉組配方中起著主導(dǎo)作用，對卷煙香味及其風(fēng)格具有很大貢獻(xiàn)[1]。長期以來我國烤煙的上部煙葉存在葉片偏厚、色深、組織結(jié)構(gòu)緊密、煙堿含量過高、還原糖及糖堿比低、內(nèi)在化學(xué)成分不協(xié)調(diào)等一系列問題，導(dǎo)致其工業(yè)可用性低，銷路不暢，造成大量上部煙葉庫存積壓[2]。因此，如何提高上部煙葉的質(zhì)量和可用性，是我國煙草行業(yè)急需解決的重點問題。目前對烤煙上部葉的研究主要集中在生態(tài)、品種、栽培措施（施肥、環(huán)切、打頂、采收成熟度及采收方式）、調(diào)制技術(shù)等方面[1，3-7]。本試驗研究不同覆蓋方式和噴施葉面肥對烤煙后期根系、上部葉光合生理及質(zhì)量的影響，為改善上部煙葉質(zhì)量，增強其可用性，建立調(diào)控技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

烤煙品種為K326；鉀肥（KH2PO4），購自山東金利豐生物科技股份有限公司；水溶性硅肥（25%），購自河北省中科啟潤生物有機肥料廠。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)4個處理：①烤煙前期覆蓋地膜，栽后30 d揭膜培土不蓋稻草作為對照；②烤煙前期覆蓋地膜，栽后30 d揭膜培土，覆蓋稻草；③烤煙前期覆蓋地膜，栽后30 d揭膜培土，覆蓋稻草，打頂后每株噴施鉀肥5 g，噴施濃度0.5%；④烤煙前期覆蓋地膜，栽后30 d揭膜培土，覆蓋稻草，打頂后噴施水溶性硅肥3 kg/hm2，噴施濃度0.2%。

試驗于2012年在龍崗科技園進行。試驗隨機區(qū)組設(shè)計，每小區(qū)移栽75株，行距1 m，株距0.58 m，3次重復(fù)。每公頃施純氮75 kg，基肥追肥比例為7∶3。當(dāng)50%煙株中心花開放時一次性打頂，留葉20片。葉面肥在打頂后1 d（17：00以后）噴施第1次，打頂后8 d噴施第2次，上部6片葉正反面均勻噴灑，當(dāng)夜下中到大雨補噴。其他生產(chǎn)措施同當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙栽培技術(shù)。

1.3 樣品檢測、項目測定及統(tǒng)計分析

煙葉烘烤結(jié)束后，各處理取B2F 1 kg初烤煙葉樣品進行物理性狀和化學(xué)成分檢測。

項目測定：①土壤溫度和含水率測定。于旺長期、成熟期測定不同覆蓋方式下的土壤溫度，采用ProCheck（5TE）測定土壤含水率。②根系活力。打頂后15 d取鮮根，采用氯化三苯基四氮唑法測定根系活力。③葉面積。倒3葉位定長時，測定其葉長、葉寬。④葉綠素?zé)晒鈪?shù)。打頂后30 d，采用調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨xPAM測定倒3葉位葉綠素?zé)晒鈪?shù)。測定前葉片暗適應(yīng)15 min，光化學(xué)強度為186 μmol//m2/s。

統(tǒng)計分析：采用Excel進行數(shù)據(jù)初步整理和制圖，利用SPSS 13.0進行單因素方差分析，多重比較采用Duncan差異顯著分析法。

2 結(jié)果與分析

2.1 覆蓋方式對土壤溫度和土壤含水率的影響

從表1可以看出，兩個時期的結(jié)果一致，表現(xiàn)為揭膜蓋草處理各土層溫度均低于揭膜不蓋草處理，隨著土層深度的增加，不同覆蓋方式下土層間溫差逐步減??；氣溫越高，不同覆蓋方式下土壤溫差越大。揭膜蓋草處理增加了土壤的比熱容，在氣溫較高的夏季，可在一定程度上延緩?fù)寥栏鲗訙囟鹊纳仙］^之于揭膜不蓋草處理，兩個時期揭膜蓋草處理的土壤含水率分別增加16.37%和26.43%。表明揭膜蓋草處理減少了土壤水分的蒸發(fā)。

2.2 覆蓋方式對煙株根系活力的影響

植物根系的生長情況和活力水平直接影響地上部的營養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平。從圖1可知，揭膜蓋草處理煙株根系活力是揭膜不蓋草（CK）處理的1.14倍；揭膜蓋草加噴施鉀肥、硅肥后，煙株根系活力均出現(xiàn)一定幅度的下降。

2.3 覆蓋方式對上部煙葉葉綠素?zé)晒馓匦缘挠绊?/p>

Fv/Fm為PS II 的最大量子產(chǎn)量，反映了植物潛在的最大光合能力。ΦPSⅡ為光照狀態(tài)下PS II的實際量子產(chǎn)量，反映了植物的實際光合效率。qNP是指由熱耗散引起的熒光猝滅，稱為非光化學(xué)猝滅系數(shù)，反映了植物耗散過剩光能的能力。qP是指由光合作用引起的熒光猝滅，稱為光化學(xué)猝滅系數(shù)，反映了植物光合活性的高低，代表PSⅡ反應(yīng)中心開放數(shù)目的比例，反映了PSⅡ色素捕獲的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率。從表2可知，與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理煙株上部葉Fv/Fm提高0.35%，ΦPSⅡ提高5.87%，qP提高3.34%，qNP下降9.31%，差異不顯著。與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理煙株上部葉潛在最大光合能力、實際光合效率以及光合活性均提高，光保護能力下降，可能是因為覆蓋稻草擴增了煙地中的光漫射面，提高了光能利用率。揭膜蓋草加噴施硅肥，煙株上部葉Fv/Fm、ΦPSⅡ以及qP等葉綠素?zé)晒鈪?shù)值均提高，但差異不顯著。

2.4 覆蓋方式對上部煙葉葉面積的影響

從圖2可知，揭膜蓋草處理煙株上部葉葉面積是揭膜不蓋草（CK）處理的1.07倍，差異不顯著。揭膜蓋草加噴施鉀肥，煙株上部葉葉面積增加27.27%；揭膜蓋草加噴施硅肥，煙株上部葉葉面積增加13.64%。表明前期覆蓋地膜后期覆蓋稻草和打頂后噴施鉀肥、硅肥能一定程度促進烤煙上部葉開片。

2.5 覆蓋方式對煙株生物量的影響

從表3可知，與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理的煙株葉重、根重、莖重及總干重分別提高10.84%、28.15%、12.70%和15.64%，總干重差異達(dá)顯著水平（P<0.05）。后期覆蓋稻草可促進根系的生長，進而為地上部生長提供更多的水分和養(yǎng)分，提高煙株總生物量。揭膜蓋草加噴施鉀肥，煙株葉重、根重及總干重增加，增幅分別為18.42%、5.52%、4.95%，差異不顯著。揭膜蓋草加噴施硅肥，煙株葉重和總干重增加，增幅分別為19.59%和2.34%，差異不顯著。與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草+鉀肥和揭膜蓋草+硅肥處理煙株葉重、根重、莖重及總干重均增加，葉重和總干重差異達(dá)顯著水平（P<0.05）。

2.6 覆蓋方式對上部煙葉物理性狀的影響

從表4可知，與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理煙株上部葉葉長、葉寬、單葉重均增加，含梗率和葉面密度降低，葉片組織較好，工業(yè)可用性增強。揭膜蓋草加噴施鉀肥，上部葉葉長、葉寬、單葉重及葉面密度增加，含梗率降低。揭膜蓋草加噴施硅肥，上部葉葉長、葉寬、單葉重及含梗率增加，葉面密度降低。結(jié)果表明，揭膜蓋草+硅肥處理的煙株上部葉物理性狀最好，工業(yè)可用性最佳。

2.7 覆蓋方式對上部煙葉化學(xué)成分的影響

從表5可知，與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理的煙株上部葉煙堿含量大幅下降，總糖和還原糖含量上升，鉀含量微降，糖堿比更適宜。揭膜蓋草加噴施鉀肥或硅肥，上部煙葉煙堿、總氮和鉀含量略上升，總糖和還原糖含量下降。綜合而言，揭膜蓋草+硅肥處理的煙株上部葉化學(xué)成分最協(xié)調(diào)。

3 小結(jié)與討論

章新軍等[8]報道“前膜后草”覆蓋栽培方式在煙株成熟期能保持土壤水分，降低地溫，保持煙株的根系活力，提高上部葉的田間耐熟性。本研究發(fā)現(xiàn)，煙株旺長和成熟階段，揭膜蓋草處理各土層溫度均低于揭膜不蓋草（CK）處理，隨著土層深度的增加，不同覆蓋方式下土層間溫差逐步減??；氣溫越高，不同覆蓋方式土壤溫差越大。揭膜蓋草處理土壤含水率較高。煙株成熟前期，揭膜蓋草處理煙株根系活力是揭膜不蓋草（CK）處理的1.14倍。煙株旺長至成熟階段，揭膜蓋草的土壤溫度相對適宜，土壤含水率較高，根際土壤環(huán)境相對優(yōu)越，根系活力能保持較高水平，根系能長時間維持旺盛的生理代謝，有效避免根系早衰，從而保障地上部的正常生長。

劉緩等[9]研究認(rèn)為，隨著硅濃度的增加，黃瓜植株葉片的凈光合速率（Pn）、水分利用效率（WUE）、葉綠素?zé)晒鈪?shù)中最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）、光合電子傳遞速率（ETR）、光化學(xué)猝滅系數(shù)（qP）均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，且與對照差異顯著。本研究發(fā)現(xiàn)，與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理煙株上部葉Fv/Fm提高0.35%，ΦPSⅡ提高5.87%，qP提高3.34%，qNP下降9.31%，差異不顯著。揭膜蓋草加噴施硅肥，煙株上部葉Fv/Fm、ΦPSⅡ以及qP等葉綠素?zé)晒鈪?shù)值均提高，但差異不顯著。烤煙成熟期上部葉光合作用的適當(dāng)增強，可促進其光合產(chǎn)物的積累和分配，有利于上部葉物質(zhì)的積累和代謝。

成熟期灌水后，煙株上部葉葉片面積增大，開片狀況變好，煙葉物理特性較優(yōu)[10]。劉光亮等[11]研究報道，施用水溶性硅肥處理腰葉長寬、葉數(shù)、莖圍和節(jié)距稍優(yōu)于對照，株高低于對照，但差異不顯著。本研究結(jié)果類似，揭膜蓋草處理的煙株上部葉葉面積是揭膜不蓋草（CK）處理的1.07倍，差異不顯著。揭膜蓋草加噴施鉀肥，煙株上部葉葉面積增加27.27%；揭膜蓋草加噴施硅肥，煙株上部葉葉面積增加13.64%。貴州煙區(qū)普遍存在伏旱現(xiàn)象，烤煙成熟期持續(xù)干旱脅迫導(dǎo)致上部葉細(xì)胞分裂受抑制，葉片窄小偏薄，后期采收時成熟度不夠，嚴(yán)重影響了上部葉質(zhì)量。因此，改善烤煙上部葉開張狀況尤為關(guān)鍵。

本研究結(jié)果表明，與揭膜不蓋草（CK）處理比較，揭膜蓋草處理的煙株葉重、根重、莖重及總干重分別提高10.84%、28.15%、12.70%和15.64%，總干重差異達(dá)顯著水平（P<0.05）；揭膜蓋草+鉀肥和揭膜蓋草+硅肥處理的煙株葉重、根重、莖重及總干重均增加，葉重和總干重差異達(dá)顯著水平（P<0.05）。

揭膜蓋草+硅肥處理的煙株上部葉物理性狀最好，工業(yè)可用性最佳，化學(xué)成分最協(xié)調(diào)，初步認(rèn)為是一項改善上部葉質(zhì)量的技術(shù)。

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