濃香型煙葉質(zhì)體色素含量和葉面積動(dòng)態(tài)變化

龍春芬，孟桂元，2* ，周清明，孫煥良*

(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長(zhǎng)沙410128;2湖南人文科技學(xué)院，婁底417000)

湖南省是我國濃香型烤煙重要產(chǎn)區(qū)?？緹煂?duì)湖南的經(jīng)濟(jì)有著重要的促進(jìn)作用，占有著重要的地位［1～3］。在同一個(gè)地區(qū)，烤煙不同品種的生育期、植株的高度、株型、所留的有效葉數(shù)、LAI、產(chǎn)量、產(chǎn)值等指標(biāo)的表現(xiàn)不盡相同［4］。不同的烤煙品種對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力各不相同，所要求的栽培條件也有所差異。根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件、土壤類型、作物種植方式和栽培方法等情況，選擇最適應(yīng)當(dāng)?shù)氐钠贩N，能充分發(fā)揮煙草品種的優(yōu)良特性，使當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境優(yōu)勢(shì)得到很好的發(fā)揮，提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)，從而帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展［5～9］。本文研究了3個(gè)烤煙品種的葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素和類胡蘿卜含量的變化規(guī)律，探明質(zhì)體色素含量變化在品種間的差異，為湖南濃香型特色優(yōu)質(zhì)煙葉開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種:K326、云煙87、NC297，由湖南省煙草公司郴州市公司提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 田間種植

試驗(yàn)于2012年4～8月，在湖南省濃香型特色煙葉主產(chǎn)區(qū)郴州市桂陽縣進(jìn)行。試驗(yàn)田塊土壤質(zhì)地為壤土，地勢(shì)平坦，排灌方便，前作為水稻，冬季休閑。苗床期的播種、除草、間苗、除蟲、施肥、施藥、煉苗按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)方案進(jìn)行。4月10日移栽，栽植規(guī)格為120 cm×50 cm。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，3次重復(fù)，每個(gè)小區(qū)種植60株。在煙草腳葉成熟后用紅繩標(biāo)記小區(qū)內(nèi)所有煙株第6葉位置，待小區(qū)內(nèi)第12葉長(zhǎng)出時(shí)也分別用紅繩標(biāo)記，并掛牌，有利于以后定點(diǎn)定位調(diào)查煙葉的相關(guān)指標(biāo)。大田期的打腳葉、灌水、除草、施肥、噴藥、打頂和采烤等栽培措施都按照當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

1.2.2 葉面積測(cè)定

自煙草打掉底部腳葉起開始測(cè)定，每小區(qū)選定具有代表性的煙株10株，掛牌標(biāo)記，每隔10 d自下而上觀察測(cè)量定位葉第12葉葉長(zhǎng)和葉寬并計(jì)算葉面積。

葉片長(zhǎng)寬:長(zhǎng)度自莖葉連接處至葉尖的直線長(zhǎng)度;寬度以葉面最寬處與主脈的垂直長(zhǎng)度。

葉面積 =0.6345×(葉長(zhǎng) ×葉寬)，公式中0.6345為烤煙計(jì)算葉面積時(shí)的常數(shù)。

1.2.3 質(zhì)體色素測(cè)定方法

分別在移栽后 40、50、60、70、80、90 d 取樣測(cè)定中部葉(第12葉)質(zhì)體色素，剔除主脈和第一支脈，取相應(yīng)部位的葉片，用剪刀剪成1 mm×1 mm的小塊，用分析天平秤取樣品約0.2 g，放入25 mL容量瓶?jī)?nèi)，用95%的乙醇定容至25 mL，放入黑暗處浸提24 h至葉片完全變成白色，然后以95%的乙醇為空白，用721型分光光度計(jì)分別測(cè)定提取液在470、649和665 nm處的吸光度，根據(jù)Arnon法計(jì)算各類質(zhì)體色素的含量。質(zhì)體色素含量的測(cè)定重復(fù)3次，整個(gè)葉片的色素含量為葉片尖端、葉片中部和葉片基部3個(gè)部位色素含量的平均值。

計(jì)算公式:

1.3 數(shù)據(jù)處理

方差分析采用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，常規(guī)分析和圖表采用Ms Excel軟件。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同煙草品種葉綠素含量比較

表1顯示出各煙草品種不同時(shí)期葉綠素含量變化情況。從表1可以看出，在移栽后40～50 d，3個(gè)品種葉綠素a的含量表現(xiàn)為:云煙87＞NC297＞K326，且在移栽后40 d品種間存在極顯著差異，在移栽后50 d，云煙87分別極顯著和顯著高于K326和NC297(后2個(gè)品種差異不顯著);移栽后60～90 d，葉綠素 a的含量表現(xiàn)為:云煙 87＞K326＞NC297，其中，移栽后60 d，云煙87和K326無明顯差異，但都顯著高于NC297;移栽后70 d，3品種間存在極顯著差異;煙草移栽后80～90 d，K326和NC297存在顯著性差異，二者都極顯著低于云煙87?？梢?，3品種中以云煙87葉綠素a含量最高，在移栽后40～90 d同期顯著或極顯著高于K326和NC297。

不同品種葉綠素b含量同期明顯少于葉綠素a含量，但在不同時(shí)期含量變化趨勢(shì)卻與葉綠素a相同(表1)。單從葉綠素b含量差異考慮，3品種以NC297相對(duì)較差，云煙87最為理想。

移栽后40～50 d，3個(gè)煙草品種總?cè)~綠素的含量表現(xiàn)為:云煙87＞NC297＞K326。移栽后40 d，云煙87極顯著高于NC297和K326，而K326極顯著少于NC297;移栽后50 d，則云煙87總?cè)~綠素的含量極顯著高于K326，顯著高于NC297。移栽后60～80 d，3個(gè)煙草品種總?cè)~綠素的含量均表現(xiàn)為:云煙87＞K326＞NC297。其中，移栽后60 d，云煙87總?cè)~綠素的含量顯著高于 K326，極顯著高于NC297;移栽后70 d，K326和NC297差異不明顯，但均極顯著少于云煙87。移栽后80 d，云煙87與K326和NC297達(dá)極顯著差異，而K326顯著高于NC297?？傮w看來，3個(gè)煙草品種中以云煙87總?cè)~綠素的含量最高，移栽后40～90 d各時(shí)期表現(xiàn)較理想，說明該品種打頂期后光合作用表現(xiàn)較強(qiáng)，光合產(chǎn)物積累較多，有利于生育后期煙草產(chǎn)量提高。

表1 不同品種葉綠素含量(mg/g)差異(均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Table1 Differences of chlorophyll content in different varieties(M±S.D.)

2.2 不同煙草品種類胡蘿卜素含量比較

從表2可以看出，移栽后40 d，3個(gè)烤煙品種類胡蘿卜素的含量表現(xiàn)為:云煙87＞NC297＞K326，其中云煙87顯著高于 NC297和 K326，而 NC297與K326含量相當(dāng)。移栽后50～90 d，各品種類胡蘿卜素的含量表現(xiàn)為:云煙87＞K326＞NC297。其中移栽后50 d和60 d，品種間存在極顯著差異;移栽后70～90 d則表現(xiàn)云煙87均極顯著高于K326和NC297，K326和NC297相當(dāng)。這一變化結(jié)果表明，云煙87類胡蘿卜素含量較豐富，明顯優(yōu)于NC297和K326。

表2 不同品種類胡蘿卜素含量(mg/g)差異(均值±標(biāo)準(zhǔn)差)Table 2 Differences of carotenoid content in different varieties(M±S.D.)

2.3 不同煙草品種葉面積比較

煙草中部葉一般在煙草團(tuán)棵期末旺長(zhǎng)期初才開始長(zhǎng)出，此時(shí)煙株吸收養(yǎng)分能力較強(qiáng)，煙草的長(zhǎng)勢(shì)也會(huì)比其他的生育階段要好。由圖1可以看出，在移栽40～60 d期間，植株比較矮小，葉片也比較小。移栽后50～70 d，隨著植株的迅速增長(zhǎng)，葉面積也迅速增加，在移栽后70 d達(dá)到最大值。移栽70 d后，隨著煙葉的逐步成熟，葉片開始失水、萎縮，葉面積也隨之變小。3個(gè)品種的葉面積在不同時(shí)期均表現(xiàn)為:云煙87明顯大于K326和 NC297;K326則與NC297相當(dāng)。這一結(jié)果表明，葉面積的大小與品種和植株的長(zhǎng)勢(shì)有關(guān)，不同的品種其葉面積是有差異的，同時(shí)，植株長(zhǎng)勢(shì)越好，其葉面積也就越大，反之亦然。

圖1 不同品種葉面積差異Figure 1 Differences of leaf area in different varieties

3 小結(jié)

張樹堂等［10～12］的研究結(jié)果表明，煙葉質(zhì)體色素含量在不同類型煙草和不同品種煙草中都存在差異。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，煙株移栽后云煙87的各類質(zhì)體色素含量顯著或極顯著高于K326和NC297，而K326和NC297這2個(gè)品種的質(zhì)體色素含量在煙草生長(zhǎng)發(fā)育前期有差異，到煙草生長(zhǎng)發(fā)育后期差異不明顯。

煙草葉面積在前期增加緩慢，質(zhì)體色素的含量也相對(duì)較低，隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，煙株的生物量和葉綠素含量不斷增加，葉面積增大［13，14］。移栽后50～60 d增加明顯，移栽70 d后達(dá)到最大值，此時(shí)煙葉開始步入工藝成熟期，其長(zhǎng)寬都不會(huì)增加，隨著成熟期的推進(jìn)，葉片部分失水會(huì)導(dǎo)致葉面積指數(shù)有所降低。本試驗(yàn)所用3個(gè)品種中，云煙87的葉面積在各個(gè)時(shí)期都大于 K326和 NC297，而 K326和NC297的葉面積沒有明顯區(qū)別。

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