陳希 賴洪敏 董思璇 王新鈞 李開和 王衛峰 周文亮 趙興友 何冰



摘? ?要? ?試驗采用不同的巨能生根粉(GERP)、矮壯素(CCC)、鉬酸鈉復配處理,即CK處理(清水對照)、T1處理(育苗期葉面噴2 g·L-1 GERP+0.5 mg·L-1 CCC+0.045 mg·L-1 Na2MoO4,大田還苗期125 mg·L-1 GERP灌根)、T2處理(育苗期葉面噴施4 g·L-1 GERP+0.5 mg·L-1 CCC+0.045 mg·L-1 Na2MoO4,大田還苗期125 mg·L-1 GERP灌根),分析其對烤煙產量及品質的影響。結果表明,T1、T2處理都能增加葉片SPAD值,增大葉面積,僅有T2的株高低于對照;各處理的煙草產量表現為T2>T1>CK;T1處理的煙葉總氮、總鉀含量顯著高于對照,T2處理的還原糖、總氮含量顯著高于對照,而總氯和煙堿含量顯著低于對照;T2處理葉片中的糖堿比、氮堿比、鉀氯比較適宜,因此其煙葉吃味和燃燒性最佳。綜合分析,GERP+CCC+Na2MoO4復配處理能促進煙葉生長和養分積累,最終表現為煙葉產量增加和品質提升。
關鍵詞? ?烤煙;生長調節劑;產量;品質
中圖分類號:S572? ?文獻標志碼:A? ?DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.25.006
培育壯苗是煙草生產的一個重要環節,是煙葉優質高產的前提。在漂浮育苗條件下,煙苗根系長期處于水中,使根系出現“水生根”,表現為根系活力低、還苗期延長[1-2]。煙草根系不僅是一種固著器官,還是吸收器官和合成器官,其活力的強弱在某種程度上決定著煙株吸收養分能力,同時根系生長情況與葉片中有機物的合成積累有著密切關系,根系發育得好,就能保證煙株的正常生長發育,植株抗逆性強,煙葉產量高、品質好[3]。植物生長調節劑是一類由人工合成的,具有植物激素活性的調節植物生長發育的有機物質,也稱為植物外源激素[4-6]。近年來,植物生長調節劑如生根粉、赤霉素、多效唑等常用于解決煙苗弱小、根系不發達等問題。研究表明,在移栽前利用生根粉浸根可以促進煙草幼苗根系發育,增加根數根重;在移栽前一周再進行葉面噴施,能夠更有效地促進煙草幼苗的根系發育,明顯增加根數、根重[7]。多效唑具有控上促下的生理作用,用來處理煙苗可以促進煙苗根系生長,使煙苗墩實健壯,葉片增厚增多或增大,葉面蒸騰下降,移栽后易于成活,苗期時間縮短[8-9]。鄭艷冰等在研究吲哚乙酸對玉米幼苗生長的影響發現,在30 mg·L-1的吲哚乙酸處理下,根系活力最高,根長達到最長[10];Márquez等人研究發現,一定濃度的吲哚丁酸有利于玉米根系的發育[11]。巨能生根粉既是植物生長調節劑又含有一定的營養成分,具有促進植物內源激素合成與補充外源激素的雙重功效,可強力促進生根,明顯縮短植物生根時間,提高植物存活率。矮壯素CCC為赤霉素的拮抗劑,可經由葉片、芽、根系、幼枝和種子進入到植株的體內,抑制植株體內赤霉素的合成,使植株矮化,防止徒長,莖桿變粗,葉色變深,葉片變寬變厚,有利于根系生長,培育壯苗[8]。鉬是植物必需的微量營養元素之一,缺鉬會影響植物的生長和光合作用,使植物光合作用強度大大降低;施鉬有利于提高葉片光合作用系統的穩定性,促進植物光合作用[12];施鉬可以提高烤煙的產量和品質。近年來對促進煙草栽培后期生長和提高產量的植物調節劑相關研究較多,但關于育苗期和還苗期的有效促進煙草生根、縮短還苗期的調節劑研究報道較少。鑒于此,本研究以烤煙幼苗為試材,在漂浮育苗期噴施適宜濃度的巨能生根粉、矮壯素及鉬酸鈉復配試劑,結合大田期用巨能生根粉灌根,探究三種復配制劑對烤煙幼苗生長、生理生化指標、品質、產量的影響,以期探索最適宜濃度的復配制劑,為廣西地區優質煙葉的開發提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
供試烤煙品種為云煙97,由中國煙草百色分公司提供。巨能生根粉為安丘市金貝爾生物肥業有限公司產品;矮壯素為四川省蘭月科技有限公司產品;鉬酸鈉為天津市大茂化學試劑廠產品。
1.2 試驗設計
試驗于2018年2—8月在靖西市新靖鎮亮表村進行。試驗地土壤為砂質黃紅壤,平坦開闊,氣候溫和,光照充足,雨量充沛。試驗設置3個處理,每個處理6列,每列種植45株煙苗。全生育期共施用藥劑3次,其中葉面噴施每株用50 mL植調劑或等量清水,灌根處理每株施300 mL植調劑或清水,分別在移栽當日(3月5日)、還苗中期(3月15日)、還苗后期(3月23日),其后不再施用任何植調劑。施用方案詳見表1。
基肥為煙草專用有機肥(N∶P2O5∶K2O=9∶9∶26)600 kg/hm2,商品有機肥(N∶P2O5∶K2O=2∶2∶2)300 kg/hm2。追肥為硝酸鉀(N∶K2O=13.5∶44.5)225 kg/hm2,分三次追施,每次施用75 kg/hm2。煙株現蕾后打頂,煙葉長到工藝成熟時,分批收獲煙葉,用煙枷固定入烤房進行烘烤。
1.3 測定項目
各處理于打頂前取10株測量生長性狀,如株高、莖粗、SPAD值、最大葉片的葉長和葉寬。株高為地表至煙株主莖頂端生長點的高度;莖粗為表土層上部3 cm處莖粗;最大葉長為最大葉片的葉基部到葉尖的長度;最大葉寬為最大葉片的最寬處的寬度;最大葉面積=最大葉長×最大葉寬×0.634 5;用SPAD502葉綠素儀測定葉片SPAD值。
收獲后測定煙葉產量,評價煙葉等級。各處理烤后的煙葉取中部葉進行內在化學成分測定。用連續流動分析法測定烤后煙葉總氮、總糖、還原糖、氯含量,用火焰光度計法測定鉀含量,活性炭脫色提取-紫外分光光度法測定煙堿含量,并計算化學成分協調性指標(糖堿比、氮堿比、鉀氯比)。
1.4 數據統計分析
采用SPSS 23.0軟件進行Duncans法多重比較。
2 結果與分析
2.1 不同處理對烤煙農藝性狀的影響
由表2可知,T1處理的煙草株高與對照無顯著差異,但莖粗、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積均顯著高于CK,分別比CK增加10.29%、8.30%、6.94%、15.95%;T2處理的株高低于CK,但莖粗、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積均顯著高于CK,分別比CK增加11.20%、9.48%、6.31%、16.44%;T2處理的煙草株高顯著低于T1處理,但莖粗、最大葉長、最大葉寬和最大葉面積與T1處理無顯著差異。
由表3可知,三種植調劑處理后能顯著提高煙葉的SPAD值,增加葉片的葉綠素含量,其中上部葉的SPAD值最高,其次為中部葉,下部葉的SPAD值最低;從上部葉分析,T1、T2處理的SPAD值分別比CK增加4.83%、7.59%;對于中部葉和下部葉來說,僅有T2處理的SPAD值顯著高于CK,分別比CK增加11.12%、9.85%。
2.2 不同處理對烤煙產量及上中等煙比例的影響
從表4可見,施用植調劑后,煙草產量顯著增加,其中T1處理、T2處理的產量分別比CK增加8.12%、17.1%。從上中等煙比例來看,T2處理的上中等煙比例優于CK。綜合產量及上中等煙比例分析,T2處理的產量和上中等煙比例均最高,說明T2處理對煙草產量和品質均有一定的提升作用。
2.3 不同處理對烤煙化學成分的影響
從煙葉化學成分上分析,煙葉的總糖、還原糖、總氮含量均表現為CK
2.4 不同處理對烤煙化學成分協調性的影響
烤后煙葉的化學成分及其比值,可以直接影響煙葉的內在品質和香吃味,其中影響較大的有總氮、煙堿、總糖、還原糖、鉀、氯含量及糖堿比、氮堿比、鉀氯比等。一般認為氮堿比0.8~0.9、糖堿比在10左右、鉀氯比大于4的煙葉,其香吃味較好。
由表6可以看出,煙葉的鉀氯比、氮堿比都表現出CK 3 結論與討論 本研究結果表明,施用植調劑巨能生根粉、矮壯素CCC、鉬酸鈉能夠有效改善煙株的農藝性狀和產量,主要表現為提高莖粗、葉長、葉寬及葉面積,增加產量,提高煙葉品質和經濟效益。 3.1 討論 3.1.1 提高煙草產量 植調劑復配處理后降低煙株的株高,增大莖粗、葉面積,提高煙葉葉綠素含量。多數研究證明矮壯素通過抑制植物頂端生長,調節植物庫-源關系,促進光合作用向莖部和葉片轉移,促進葉片生長,增加葉面積。褚明宇指出,不同濃度多效唑(PP333)和矮壯素(CCC)對組培葡萄苗的生長有不同程度的抑制作用,表現為株高、單株葉面積、節間長、節間數及單株葉片數的減少,根冠比的增加[12]。皺湘香對煙草湘3號使用多效唑、縮節胺和矮壯素進行葉面噴施,可明顯降低煙葉的株高、最大葉面積,增加莖粗和根系體積,增大根冠比和干鮮比,提高幼苗干物質的充實度[13]。魯坤存試驗結果表明,施用100 mg·kg-1的矮壯素能促進光合產物在根、莖部分的積累,使煙苗增粗,煙苗的根系活力顯著提高,從而促進葉綠素的合成,提高葉片的光合速率[14]。本試驗在復配制劑中添加矮壯素CCC降低煙株株高,調節庫-源關系,使養分更加有效地運送至葉片,促進葉片生長,增大葉面積,最終表現為產量的增加。 本試驗中添加了鉬酸鈉,對煙葉產量及上中等煙比例的提高起著重要作用。鉬是植物生長必需的微量元素,調控植物體內碳、氮代謝過程,對煙草氮素營養、提高葉綠素含量和穩定性、增強光合作用、促進碳水化合物的合成轉移起著重要作用[12,15-17]。本試驗中,鉬酸鈉處理明顯提高了煙葉的SPAD值和葉綠素含量,與前人的研究結果一致。李章海等在盆栽試驗條件下研究發現,在烤煙生育前期,施鉬處理的煙株光合速率明顯高于未施鉬肥對照處理[18]。張紀利等研究發現,施鉬肥能不同程度地提高烤煙生育前期葉片的葉綠素含量,提高光合速率,促進烤煙光合產物的形成和積累,顯著提高上中等煙葉比例,降低雜色煙比例[19]。本試驗的鉬處理濃度為0.045 mg·L-1,與張紀利[19]所施用的濃度相近,所得試驗結果相似。 巨能生根粉所含有效成分可分為三大類,其中主要成分為生根促進劑,如細胞分裂素、壯苗劑、生物活性甲殼物質等生根促進劑,生物活性甲殼物質能激活植物細胞活性,打破休眠障礙,促進根系發育;第二類是營養成分,如18種氨基酸、深海魚蛋白等,以含氮含磷有機物為主;第三類為提高抗病性的物質,如抗病毒真細菌活性酶、免疫球蛋白制劑等。巨能生根粉中的細胞分裂素,具有抑制植物葉內葉綠素、核酸、蛋白質的分解,保綠防衰老等作用;可將氨基酸、無機鹽等向處理部位調運[20]。巨能生根粉內豐富的氨基酸、魚蛋白等成分能夠為煙株提供大量的營養物質,促進氮素的吸收和積累。本試驗在復配制劑中添加巨能生根粉可促進幼根的生長,增強幼苗的抗性并提高幼苗的根系活力,使莖稈變粗,物質積累量增多,促進煙葉的營養生長,最終表現為產量的增加。
3.1.2 優化煙葉品質
煙葉中的化學成分在很大程度上決定了煙氣的特性,最終影響到煙葉的品質。本試驗用巨能生根粉、鉬酸鈉、矮壯素CCC三種試劑復配處理有效改善了煙葉品質,綜合來看,T2處理效果最顯著。
反映煙葉吃香味的關鍵指標有氮素、煙堿含量及氮堿比。在一定程度上增加總糖含量、減少煙堿含量能優化香氣,改善吃味[21-22]。施用巨能生根粉和鉬[18]均可促進光合作用,促進光合產物積累。巨能生根粉含有較多氨基酸等含氮有機成分,不僅直接增加煙草葉片的含氮量,而且通過促進光合作用,間接增加光合產物總糖、還原糖含量。本試驗T2處理的總糖、還原糖和總氮含量均顯著高于對照,煙堿含量顯著低于對照,糖堿比顯著高于對照,吃味更佳。從氮堿比上分析,質量好的煙葉,氮堿比值應小于1,一般在0.8~0.9為好[23-24]。T2處理的煙葉總氮、煙堿含量均最高,氮堿比為0.920 2,接近最適范圍。影響煙草燃燒性的指標有鉀、氯含量,鉀氯比越大,燃燒性越好,一般鉀含量約2.5%、氯含量在0.3%~0.8%較為適宜,鉀氯比大于4的煙葉燃燒性較好[25-26]。T2處理中部葉的鉀含量、氯含量、鉀氯比分別為2.467%、0.388 6%、6.348,說明施用矮壯素CCC+巨能生根粉+鉬酸鈉對煙葉鉀含量的吸收具有顯著促進作用,同時抑制氯的吸收,優化煙草鉀氯比,增強煙葉燃燒性。
3.2 結論
綜上所述,本試驗采用的矮壯素CCC、巨能生根粉、鉬酸鈉復配處理能夠顯著提高煙草的產量和品質,其中T2處理(移栽前葉面噴施0.5 mg·L-1矮壯素CCC+4 g·L-1巨能生根粉試劑+0.045 mg·L-1鉬酸鈉,結合大田時期125 mg·L-1巨能生根粉灌根)對烤煙的農藝性狀、經濟性狀及化學成分的改善效果最好,可在生產上推廣應用。
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(責任編輯:易? 婧)