李 飛
(河南省煙草職工培訓中心,河南許昌 461000)
煙草根系的生長的健壯與否對烤煙煙葉質量的優劣非常重要,根深才能葉茂。植物在受到外在傷害的時候,本身自救系統會“打開”,會把這種傷害降到最低,由此會產生“補償效應”[1]。在不同的環境中,不同植物在不同的生長發育階段,從個體水平和群體水平都可以表現出不同的補償性反應[2]。本文通過大田團棵期和打頂期斷根實驗,檢驗人工斷根是否對烤煙有補償效應以及哪個時期斷根的補償效應最佳,以期為提高煙葉品質提供實踐依據。
試驗于2016年在山西省平陸縣望遠試驗站試驗田進行。土壤類型為粘壤土,質地為紅色,土層中等厚度,肥力中等,地勢平坦,排灌方便。供試品種為秦煙96。各處理煙葉將烤后煙樣分別選三個部位各2kg。
試驗設3個處理:
T1對照(CK),即正常打頂不斷根。
T2團棵期斷根,即移栽后20天距煙株15~20cm,深20cm,在煙株兩側斷根。
T3打頂期斷根,即打頂當天距煙株15~20cm,深20cm,在煙株兩側斷根。
處理前先預備。先挖2~3株煙,看根系擴展范圍,再決定距煙株多遠斷根,此時距煙株的距離即為真正處理距離,并稱斷下根的鮮重,殺青后稱干重,每個處理30株,共90株煙。
常規化學成分測定:其中煙堿、總糖、還原糖、總氮和氯含量采用連續流動儀分析,鉀含量采用火焰光度法。
生物堿類物質測定:在堿性條件下利用甲基叔丁基醚(MTBE)等有機溶劑提取煙草制品中的生物堿類物質,通過氣象色譜-氫火焰離子化檢測器(GC-FID)定量分析檢測其中5種生物堿的含量。
試驗結果表明,不同部位煙葉各個處理總糖和還原糖均在適宜范圍內,由于不同葉位葉片在生長期所處的生長環境不同,含糖量存在差異,總糖以上部葉含量最高,但還原糖卻以中部葉為最高,且中部葉T3總糖和還原糖含量為最高。煙堿含量各個部位均表現為:T3>T1>T2。總氮含量與煙堿含量變化一致,均是隨著部位的降低,總氮含量也隨之減少,總氮含量中部葉表現為:T3>T2>T1,其上部葉和下部葉表現為:T3>T1>T2。各個處理的氯含量均在優質煙范圍內,不同部位煙葉氯含量均以T1最高。由于試驗田煙葉煙堿含量有所偏低,故還原糖/煙堿、總氮/煙堿值均偏高。鉀氯比均大于4,符合優質煙標準。
比較不同處理的上部葉,T3處理的煙堿、降煙堿、假木賊堿、新煙堿以及生物堿總量均是最高,T2處理的降煙堿和新煙堿高于對照處理,但煙堿、假木賊堿含量和生物堿總量卻低于對照處理;比較各個處理的中部葉生物堿含量,T3處理均高于對照。對照處理中部葉煙堿、降煙堿、假木賊堿、新煙堿和生物堿總量均高于T2處理,可能是由于T2處理斷根時正值干旱期,影響了煙珠水分及營養的吸收,補償效應不足導致的;下部葉煙堿含量和假木賊堿含量大小依次為T3>T1>T2,T3處理的降煙堿含量高于對照和T2,對照略高于T2,T3處理新煙草堿含量最高,其次是T2,T1最低。
通過對各處理化學成分的分析可以看出,山西平陸煙區的總糖和還原糖含量稍微偏高,這與當地晝夜溫差大有一定關系,其他化學成分都在優質煙標準范圍內。T2處理的鉀含量偏低可以在施肥中多注重氮、鉀肥的施用,以提高煙葉質量;T3處理煙堿含量較高,這可能是斷根后新生根加強了對煙堿的合成的原因。
研究結果表明,適當時期斷根能明顯增加煙葉煙堿含量,這可能是由于斷根刺激根系須根的萌發和生長,有利于根系中煙堿的合成,進而增加了煙葉中煙堿的含量。斷根處理根系吸收礦質元素較多,因此運輸能力強、運輸載體多,斷根處理的煙堿合成后多運輸到煙葉。這從另一方面說明了斷根產生的補償效應。相比較不同時期的斷根處理,打頂期斷根優于團棵期斷根。
不同時期的斷根對煙草植株的生長發育以及收獲煙葉的理化性質都有較明顯的影響。本實驗中,打頂期斷根對烤后煙的理化性質有較大的積極影響,均達到了預期的效果,然而團棵期斷根的處理不是很理想,主要原因是煙珠生長前期長期不雨造成干旱,雖說斷根能增強植物的抗旱能力,但團棵期斷根時正處于干旱期,煙株根系處于發育初期,不利于水分和養分的吸收,長勢弱小。
[1]Belslky Aj,Carson WP,Jenson CL,et al.Overcompensation by Plant:Herbivore Optimization or Red Beering[J].Evol Ecol,1993(7):109-112.
[2]Maschindki J,Whithan TG.The Continuum of Plant Responses to Herbivore:The Influences of Plant Association,Nutrient Availability,and Timing[J].Am Nat,1989(134):1-9.