不同施氮水平和氮素来源烟叶碳氮比及其与碳氮代谢的关系

研究表明,烟叶在发育和成熟过程中碳氮比逐渐增加并表现一个快速增长期,随着施氮水平的增加而趋于推迟和不明显。烟叶烘烤后碳氮比有所下降。烟叶碳氮比变化与含氮量相关性大于含碳量,后者在烟叶发育过程中变幅较小,但在施氮水平低时,表现由升到降的变化。烟叶C/N与NR活性、蛋白酶活性、蛋白质含量、还原糖含量、烟碱含量有密切关系,且随着叶片发育和成熟,相关系数加大,大于总施氮量、无机氮施量和有机氮施量与它们的相关性。后期C/N与碳氮代谢物质的相关性表现为:NR活性 > 蛋白质含量 > 还原糖含量 > 烟碱含量。烟叶发育和成熟过程中NR活性和蛋白质含量降低,烟碱和还原糖含量升高,但在不同施氮水平和氮素来源下其变化模式有显著差异。在同一施氮水平下有机氮和无机氮适当配比,有利于调节C/N和碳氮代谢。      

施氮量对翠碧1 号生长发育及烟叶质量风格的影响

通过田间试验和化学分析,研究了不同施氮水平对翠碧1 号烤烟生育期、烤后烟叶产质量和烟叶风格的影响。结果表明,不同施氮量对烤烟生育期、经济性状、外观质量、化学成分和感官评吸质量均有显著的影响。施氮量增加,烟株大田生育期明显延长;烤后烟叶产量、不同部位单叶重、总氮和烟碱含量明显增加,总糖和还原糖含量、还原糖/烟碱和总氮/烟碱比值表现下降的趋势;烟叶“清香型”风格彰显趋向弱化。施氮量大于78 kg/hm² 时,烤后烟叶产值增加不显著;施氮量在58.5～97.5 kg/hm² 时,烟叶内在化学成分较协调,外观质量和感官评吸质量较好,烟叶“清香型”风格彰显较明显。     

采收次数对上部烟叶碳氮代谢及产质量的影响

为明确烤烟中下部叶采收次数对上部叶碳氮代谢、衰老进程及产质量的影响,以云烟87为试验材料,设置4种中下部叶采收次数处理,对上部叶碳氮代谢关键酶及部分产物、抗衰老指标及相关酶、伤流液烟碱含量以及烤后烟叶经济性状、常规化学成分及感官质量进行分析,结果表明,随着中下部叶采收次数增加上部叶硝酸还原酶(NR)活性降低,氮同化代谢下降,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性降低,丙二醛(MDA)含量增加,叶片氧化衰老加剧,烟碱含量上升;中下部叶采收4次处理上部叶氮同化代谢较低,碳同化代谢较旺盛,烤后烟叶还原糖含量较高,糖碱比协调,感官质量评价及经济性状较其他处理好。     

施氮量对烤烟成熟期中部烟叶碳氮代谢及相关基因表达的影响

为探明不同施氮量处理对烤烟碳氮代谢的影响,以烤烟品种豫烟10号为材料进行试验,施氮量分别设置低氮(22.5 kg/hm~2)、中氮(26.25 kg/hm~2)和高氮(30 kg/hm~2)3个处理,研究烤烟成熟期中部烟叶细胞的超微结构、碳氮代谢产物的变化规律和碳氮代谢途径相关基因的表达模式。结果表明:随土壤氮肥施用量的增加,烟叶细胞中淀粉粒体积增大,烟叶总糖和还原糖含量降低,淀粉和总氮含量增加。碳代谢关键基因AGPase的表达量随烟叶的生长而增加,但增加量随施氮量的增加而逐渐减少;氮代谢关键基因NR的表达量则随施氮量的增加而下降。     

烤烟叶片成熟期间碳氮代谢主要物质流分析

在山东莒县以中烟100为试验材料研究了烤烟叶片适宜成熟度与碳氮代谢的关系。结果表明:烟叶总氮含量主要受叶绿素、烟碱和可溶性蛋白之外的含氮化合物的影响;淀粉含量表现为施氮135kg/hm2处理显著高于90kg/hm2处理;叶绿素含量与总氮含量显著相关,其影响主要是直接影响;随着烟叶成熟,叶绿素逐渐降解,总氮含量和可溶性蛋白含量逐渐下降;烟碱的积累诱导了总氮含量的下降;还原糖向淀粉合成方向的转化是单向的,总糖向还原糖的转化方向也是单向的,但总糖与淀粉的间接贡献表明,这两个过程还受其他因素影响。根据以上结果认为:烤烟叶片适宜成熟度是碳氮代谢主要物质流的特定状态,而碳氮代谢主要物质流的调控是培育适宜成熟度的重要生理生化基础。     

土壤养分与烤烟化学成分含量间的关系

采用描述统计、相关分析和典型相关分析方法研究了烟叶基地烤烟叶片化学成分含量与土壤养分含量之间的关系,结果表明:①烟叶基地土壤养分含量总体处于富足状态,但各烟区的土壤养分肥力不均匀,烟叶钾含量偏低,蛋白质含量偏高;②土壤有机质与土壤碱解氮,烟叶烟碱、总氮、蛋白质含量分剐呈显著正相关,与烟叶总糖、还原糖含量分别呈显著负相关;土壤pH值与烟叶烟碱、总氮、蛋白质含量分别呈显著负相关,与烟叶总糖、还原糖含量分别呈显著正相关.③在一定范围内土壤中的碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量的增加与烟叶烟碱、总氮、蛋白质、钾含量的增加一致,土壤中速效钾、pH值的增加与烟叶总糖、还原糖含量的增加一致.土壤水溶性氯和烟叶中氯含量的增加是一致的.     

摘除不适用叶与喷施光碳核肥对烤烟上部叶生理代谢及品质的影响

为优化烤后烟叶的等级结构,提高上部烟叶的工业可用性,以豫烟6号为材料,通过田间试验研究了摘除下部不适用叶与叶面喷施光碳核肥对烤烟上部叶叶面积、光合特性、碳氮代谢及烤后烟叶内在化学成分和经济性状的影响。结果表明,与对照(打顶时不摘除下部不适用叶)相比,打顶时摘除下部6片不适用叶显著提高了上部烟叶叶面积、叶绿素含量、光合性能、碳氮代谢强度及烤后中上等烟叶比例,增加了上部叶的总氮含量,降低了烤后烟叶的产量、产值。与仅摘除下部不适用叶相比,打顶时摘除下部6片不适用叶结合叶面喷施光碳核肥增加了烤后上部烟叶的单叶质量、钾含量、总糖含量、还原糖含量、糖碱比及钾氯比,提高了烤后烟叶的产量和品质。摘除下部6片不适用叶结合喷施光碳核肥较对照处理其上部叶叶面积、单叶质量、钾含量及上中等烟比例分别提高了11.53%、23.19%、12.69%和17.50%。总体来看,摘除下部6片不适用叶结合叶面喷施光碳核肥能够促进上部叶开片,使烤后烟叶的化学成分更加协调,经济效益较佳。     

施氮水平和移栽期对烤烟还原糖及烟碱含量的影响

在南雄烟区采用二次饱和D-最优设计方法研究了施氮水平和移栽期对烤烟还原糖及烟碱含量的影响,建立了施氮水平和移栽期对烤烟还原糖及烟碱含量影响的模型,并进行了单因素效应分析和双因素互作效应分析。结果表明,在试验条件下,随着施氮水平的提高,烟叶还原糖含量表现为下降的趋势,烟碱含量表现为上升的趋势;随着移栽期的推迟,烟叶还原糖含量表现为上升的趋势,烟碱含量表现为下降的趋势。因此,在南雄烟区,适当降低施氮水平和推迟移栽期可以提高烤烟还原糖含量和降低烟碱含量。     

酶抑制剂对烤烟成熟期氮代谢及烤后烟叶品质的影响

为了有效控制生长过旺烤烟成熟期的氮代谢、改善烤后烟叶品质,于2013—2014年烤烟成熟期喷施适宜浓度的酶抑制剂4-[羟基(甲基)膦酰基]-D/L-高丙氨酸(草胺膦),测定了烟叶的硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性和化学成分含量(质量分数),并对烤后烟叶进行了评吸鉴定。结果表明,成熟期喷施不同浓度酶抑制剂能有效降低烟叶NR和GS活性,且酶抑制剂浓度与NR、GS活性均呈显著负相关,其中10、15 mg/L浓度下叶片NR和GS活性降低较快,且叶片田间表现较好;适宜浓度酶抑制剂喷施于成熟期烟叶,烤后烟叶蛋白质、烟碱、总氮含量降低,还原糖、总糖含量(质量分数)提高,化学成分更加协调,色素含量(质量分数)降低,中性致香成分含量(质量分数)提高25.04%~42.76%,感官品质得分提高7.22%~10.43%。从成本和安全性方面综合考虑,10 mg/L更为适宜。因此,10 mg/L浓度酶抑制剂能够有效降低烤烟氮代谢关键酶(GS和NR)活性,抑制成熟期氮代谢,改善烟叶品质。     

玉溪烤烟外观质量因素与其主要化学成分之间的关系

为研究探索在我国建立烤烟商业分级体系的可行性 ,充分发挥烟叶的工业使用价值 ,对云南玉溪地区的烤烟部位、颜色、品质等外观质量因素与主要化学成分之间的关系进行了分析研究。结果表明 :①按部位由上到下 ,还原糖含量先上升后下降 ,烟碱、挥发碱、氯和总氮含量下降 ,钾含量上升 ;②同部位颜色较浅的烟叶比颜色较深的烟叶还原糖含量高 ,烟碱、总氮及氯含量低 ,糖碱比高 ;③随成熟度的降低 ,烟叶中的还原糖含量增加 ,挥发碱、氯、总氮和烟碱含量下降 ,相应地糖碱比增加 ;④身份较厚的烟叶还原糖含量低、烟碱含量高 ,相应地糖碱比较低 ,挥发碱、氯和总氮含量较高     

河南烟区土壤有机碳组分特征及其对烟叶化学成分的影响

为了明确河南典型烟区土壤有机碳库组分特征及其对烟叶化学成分含量(质量分数)的影响,采集分析了河南许昌、平顶山、洛阳和三门峡4个典型植烟区的土壤和烟叶样品.结果表明:①河南产区土壤总有机碳(TOC)、活性有机碳(AOC)、颗粒有机碳(POC)和溶解性有机碳(DOC)含量分布范围在3.72～13.80、0.26～0.74、...     

南阳烟区非根际土壤碳素与生态指标关系的分析

对南阳烟区非根际土壤碳素(C)与土壤生态因子的关系进行研究表明,在非根际土壤中,有机质与全C、活性C极显著相关,与活性C/全C、非活性C显著相关;全N与C/N显著负相关;速效K与活性C/全C、C库活度显著正相关;Mn与活性C/全C显著相关;非活性C与脲酶活性显著正相关;C/N、活性C/全C与真菌数显著相关。根际土壤中的速效K与C/全C、C库活度显著正相关;脲酶活性与C/N极显著正相关,蛋白酶活性与C/N显著正相关;脲酶活性与非活性C极显著正相关;烟株根际细菌总数与全C、C/N显著相关;解磷菌数与C/N显著相关。     

山地酿酒葡萄园土壤养分与葡萄品质的关系

对陕西省耀县山地不同海拔高度3个酿酒葡萄园0～60cm土层土壤的养分及葡萄果实质量进行了研究。结果表明:各葡萄园土壤pH均在8.0左右,属石灰性土壤;土壤有机质和N、P、K等大量元素含量偏低,各种微量元素除了B含量很低外,其它元素均含量丰富。葡萄糖酸比随海拔升高而降低,总酚和单宁含量以海拔1096m的葡萄园含量最高。营养元素与葡萄各指标的相关性除了有效Mn与含糖量达显著水平外,其它均未达显著水平。     

施氮方式对烤烟氮素吸收积累及品质的影响

试验研究了不同施氮量和基追肥比例对烟株氮素吸收累积、土壤硝态氮、品质及产量的影响。结果表明,不同处理对烤烟生长前期干物质积累量、烟株氮素含量和氮素累积量无明显影响,减少氮肥用量与基肥用量降低了成熟期叶片氮素含量和氮素累积量,减少氮肥用量显著降低了生长前期和后期的土壤硝态氮含量。随施氮量的增加,烤后烟叶还原糖含量、糖碱比表现为下降趋势,而总植物碱、总氮含量表现为增加趋势。相同施氮量基追肥比例为30:70处理的还原糖含量、糖碱比较大,总植物碱含量、总氮含量较小,香气质、余味得分较高。施纯氮90 kg/hm²,基追肥比例为50:50和30:70的处理经济效益明显增加。本试验条件下,兼顾烟叶产量与品质的最佳氮肥运筹模式为施纯氮90 kg/hm²,基追肥比例为30:70。     

缓释肥配合减氮对烤烟品质和氮素利用的影响

为有效减轻保山烟区因大量施用速效氮肥可能引起的面源污染,研究了缓释肥减氮施用对保山烟区土壤理化性质、烤烟品质和氮素平衡利用的影响。研究结果表明：（1）与不施肥（CK）和单施化肥（T1）相比,缓释肥（T2）及其减氮处理（T3）使团聚体粒径趋于集中,提升了表层土壤速效养分碱解氮、有效磷和速效钾含量;T2与T3相比,速效养分无显著变化;（2）与CK相比,施肥处理增加了烟叶中总糖、还原糖、总氮、烟碱和钾含量;与T2相比,T3降低了总糖、还原糖、总氮、钾和烟碱含量,增加了钾氯比和糖碱比;不同施肥处理间烤烟评吸质量档次差异不显著;（3）T2、T3较T1提高了氮肥农学利用率（RE）、农学效率（AE）和偏生产力（PFP）,T3提高显著（p<0.05）;T3较T1和T2显著降低了氮素表观淋失率（LLR）（p<0.05）;T2、T3氮素稍有盈余,T1氮素稍有亏损。综上所述,缓释肥可以在减氮基础上保持氮素平衡利用和烤烟品质,可考虑在保山烟区推广。     

施氮量与基追比例对烟叶品质及氮肥利用率的影响

通过3年的田间试验,研究了不同施氮量和基追比例对烟叶化学成分、感官质量及氮肥利用率等的影响。结果表明,降低施氮量增加了烟叶的总糖、还原糖含量和糖碱比,降低了总植物碱、总氮、钾含量及钾氯比,改善了烟叶感官质量;降低施氮量显著降低了氮素积累量、来自肥料和土壤的氮量,显著提高了氮肥利用率。相同施氮量,随追肥比例增加,2009和2012年度烟叶的总糖、还原糖含量及糖碱比先增加后降低,总植物碱、总氮含量先降低后增加;2010年烟叶总糖、还原糖含量及糖碱比降低,总植物碱和总氮含量提高。2009、2010年度感官质量分别以追肥比例为70%和50%的处理最佳;2012年度高施氮量以追肥比例为70%处理最佳,低施氮量以50%处理最好。增加追肥比例显著提高了氮肥利用率。通过3年研究发现,施氮量从90 kg/hm²降至45~60 kg/hm²,追肥比例增至50%~70%可改善烟叶感官质量及提高氮肥利用率。     

玉溪市不同品种烤烟烟叶化学指标差异及品质分析

为了掌握玉溪市烤烟烟叶的品质特征,为卷烟工业主要烟叶原料的种植、叶组配方及卷烟生产等提供数据支撑,检测了2009-2012年云南省玉溪市9个烤烟种植区主栽的K326、KRK26、NC297、NC71和红花大金元(红大)5个烤烟品种25430个烟叶样品的主要化学指标,对化学指标和协调性指标进行了差异显著性分析,并分析了2012年5个品种烟叶的外观和感官质量等。结果表明:①玉溪烤烟烟叶总体上烟碱、总糖、氯和氧化钾质量分数4个指标基本在红塔集团要求的适宜范围内,两糖差、非烟碱氮与总氮比值两个指标与红塔集团对烟叶质量目标要求的符合性较低。②5个品种烟叶化学指标及其协调性指标存在差异,K326表现为高氮低钾;KRK26表现为高糖、氯和钾,低氮,氮碱比、钾氯比和非烟碱氮与总氮比值较小,两糖差较大;NC297表现为低氯、氮碱比和非烟碱氮与总氮比值较小、两糖差较大;NC71表现为高烟碱、高氮、低糖,糖碱比和两糖差较小;红大表现为低烟碱和氯,高还原糖,糖碱比、氮碱比和非烟碱氮与总氮比值较大,两糖差较小。③5个品种外观质量总体较好,品种间有一定差异;感官评吸综合品质较高,较好地保持了各品种特色,符合红塔集团对烟叶原料的需求标准。      

富硒红发夫酵母补料分批培养研究

通过摇床培养实验,研究了红发夫酵母富硒培养的适宜糖浓度和C/N比;通过5L磁力搅拌发酵罐实验,探讨了在第8～32h之间分四次、七次和连续补料分批培养对细胞产量、细胞色素含量和硒含量的影响;结果表明,30.0g/L的葡萄糖浓度、C/N=2.7分别是分批培养时适宜的糖浓度和碳氮比,细胞产量、细胞色素含量和硒含量分别为14.2g/L、589.7、584.2μg/g;与摇床培养相比较,磁力搅拌发酵罐中补料分批培养显著地提高了细胞产量、细胞色素含量和硒含量;在补料培养中,连续补料的结果优于七次补料,七次补料优于四次补料;在10L机械搅拌罐中连续补料培养时,富硒红发夫酵母的细胞产量、色素含量和硒含量分别为26.7、764.3μg/g和1012.5μg/g。。     

湖南烟稻轮作区土壤团聚体稳定性及其与碳氮比的关系

  目的  明确湖南省烟稻轮作区不同土层土壤团聚体分布特征及其与碳氮比的关系。  方法  于2017年采集湖南郴州、衡阳和长沙烟区150个土壤样品,探讨了不同土层土壤团聚体的粒级含量、分布特征和稳定性,通过相关分析研究了土壤团聚体稳定性与碳氮比的关系。  结果  1）湖南省烟稻轮作区以> 1 mm粒级土壤团聚体为主,百分比含量为64.47%;土壤碳氮比均值为9.66,变幅在3.69~14.06之间。各粒级土壤团聚体含量从高到低依次为> 1 mm、0.5~1 mm、0.25~0.5 mm、 < 0.053 mm、0.053~0.25 mm。不同土层土壤团聚体平均重量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）、水稳性大团聚体（R_0.25）和分形维数（FD）呈显著差异;不同烟稻轮作区间变化趋势基本一致,随土层深度的增加,MWD、GMD和R_0.25呈下降趋势,FD呈上升趋势。2）土壤碳氮比与MWD、GWD和R_0.25呈显著正相关关系,与分形维数FD呈显著负相关关系,回归方程为y=2.89-0.02x（r2=0.57）。  结论  湖南烟稻轮作区土壤碳氮比与土壤团聚体具有紧密联系,土壤的碳氮比值越高则土壤团聚体就越稳定。因此,可以通过增施有机肥,控制氮肥,创造适宜的碳氮比,获得更多稳定性高的团聚体。