光质对烤烟品质及光合色素含量的影响

为明确太阳光谱组成变化对烤烟品质指标及光合色素含量的影响,采用不同颜色的滤光膜创造不同光质环境,研究了光质对烤烟外观品质、内在化学成分及光合色素含量的影响.结果表明:①覆盖不同颜色滤光膜可明显改变太阳光谱中可见光不同波段的组成比例;红色和黄色膜相对降低短波光的组成比例,提高长波光比例;白色膜降低所有波段光的组成比例;蓝色膜相对降低长波光的组成比例;②不同光质处理对烤后烟叶颜色(色域、纯正度、均匀度等)的影响较大;③不同光质处理均明显降低烤后烟叶的淀粉含量,一定程度提高钾氯比值;红色膜明显提高烤后烟叶的总植物碱含量,并降低糖碱比值;④蓝色膜处理相对提高烤后烟叶的β-胡萝卜紊含量,所有处理均相对降低烟叶的叶黄素含量;⑤总植物碱与短波光存在显著负相关关系,类胡萝卜紊则与短波光呈显著正相关,与长波光呈显著负相关.     

不同光质对烤烟质体色素含量及相关酶活性的影响

为明确不同光质条件下,烤烟叶片成熟过程中质体色素代谢的生理响应机制,在大田环境下通过覆盖不同颜色薄膜获得不同光质,研究了不同光质对烤烟生长发育过程中质体色素代谢的影响。结果表明,红、黄光抑制了这一过程中叶绿素的降解,表现在促进了叶绿素a的积累。红光还抑制了类胡萝卜素的降解。与之相比,蓝光相反。黄、红光显著降低了叶绿素酶的活性,蓝光则提高了叶绿素酶的活性。各单色光处理的脂氧合酶活性在成熟末期明显上升,可能延缓叶片的衰老引起质体色素的进一步完全分解,引起烤烟品质的改变。     

铝胁迫对烤烟生长和光合特性的影响

为明确酸性土壤条件下烟草遭受铝毒害的生理机制,以烤烟为材料,采用水培盆栽试验在营养液pH5.0条件下设置硫酸铝浓度分别为0、50、250和500μmol·L-14个处理,研究了铝胁迫对烤烟生长及光合特性的影响。结果表明:①烤烟在铝胁迫条件下根系活力明显降低;②根系鲜质量和干质量、茎叶生物量随铝处理浓度的升高而降低,且对烤烟根系生长的抑制效应大于对茎和叶的抑制效应;③铝胁迫条件下烤烟株高、茎围和单叶叶面积亦受到抑制,但对叶片长度与宽度的影响则不同,铝胁迫处理对叶片伸长没有明显影响,而对叶宽的抑制效应明显,导致受到铝胁迫的烤烟烟叶叶片狭长;④铝胁迫5 d时的烤烟叶绿素含量(质量分数)明显增加,但铝胁迫20 d时对其含量没有产生明显影响;⑤在50μmol·L-1(低浓度)铝胁迫条件下,烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率升高,而在250和500μmol·L-1(高浓度)铝胁迫条件下烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率明显降低,铝胁迫对烟叶胞间CO₂浓度没有明显影响。      

烤烟根系分泌物降解液对烤烟幼苗根系和光合特性的影响

从烤烟根系分泌物中筛选出能够有效降解烟碱和水杨酸等主要成分的赖氨酸芽孢杆菌和寡养单胞菌两种细菌,以5 mL菌液和45 mL分泌物混合施入育苗盘中进行幼苗培养并测定和分析其对烤烟幼苗光合特性、叶绿素荧光特性、叶绿素含量和幼苗根系生长的差异。结果表明,含有降解菌的处理液可提高幼苗生长过程中的光合作用,促进根系生长,同时含寡养单胞菌和赖氨酸芽孢杆菌的处理液对烤烟根系分泌物降解效果最佳,只含有降解水杨酸的寡养单胞菌和赖氨酸芽孢杆菌的降解液处理次之,不含降解菌的处理液对烤烟幼苗生长有抑制作用。盆栽试验中,两种菌均能够降低烤烟根系分泌物对烤烟生长的抑制作用,当两种菌混合后效果最好。     

不同光质对烤烟漂浮育苗中烟苗生长发育及光合特性的影响

为寻找适宜的光质,实现漂浮育苗补光技术,本文研究了不同光质(红光、蓝光、白光)对烤烟漂浮育苗中烟苗生长发育和光合生理特性的影响.结果表明:(1)烟苗茎秆增粗发育不受光质影响,但烟苗茎秆增高发育则受红光促进,受蓝光抑制;(2)烟苗叶片发育亦明显受到蓝光抑制,尤其是叶片伸长发育;(3)红光处理下叶片具有较高的Chlb含量;蓝光处理下叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著低于白光和红光处理.从研究结果看,补充白光和红光可解决漂浮育苗前期寡照,促苗早生快长的问题;而在烟苗形态建成后补充蓝紫光照射,则可抑制烟苗生长.     

移栽期对烤烟产量、质量和光合特性的影响

2005年在黑龙江省宁安市进行了移栽期对烤烟的农艺性状、经济性状、化学成分、评吸结果、光合特性的影响研究,结果表明:宁安市地膜覆盖栽培烤烟的移栽期,以5月10日移栽较为适宜。这个时期移栽的烤烟,干物质积累较多,产量、产值较高。      

光质对立体托盘育苗烟苗生长及叶片光合特性的影响

为揭示光质对立体托盘育苗烟苗叶绿体色素、光响应和根系发育的影响,设置了全白光(对照)和补充红光、蓝光和LED光质4个处理的封闭式室内立体育苗试验。结果表明:补充红蓝光质提高了烟苗叶片光合色素含量,增强了叶片光合能力;补充蓝光条件下烟苗根系发育最好,补充蓝光质显著增加了烟苗根系长度、根系表面积和根系体积,烟苗4叶1心时根系长度达75.45 cm、根系表面积13.49 cm2、根系平均直径0.51 mm和根系体积0.18 cm3;立体育苗中,烟苗干物质积累量与烟苗叶片光合能力和根系发育水平呈显著正相关。补充蓝光光质更适于烤烟立体育苗。     

平顶山烟区主要种植烤烟品种光合生理特性研究

为了弄清平顶山烟区主要烤烟品种旺长期的光合差异,以烤烟品种NC297、NC89和中烟100为供试材料,利用LI-6400便携式光合测定系统对各品种的光响应曲线进行了拟合,对其旺长期光合生理指标及光合色素含量的差异进行了研究.结果表明,随着光照强度的增大,气孔导度、净光合速率和蒸腾速率随之升高,而胞间CO₂浓度则随之降低;NC297和NC89在强光下出现光抑制现象,中烟100在设定的光强内光合速率未达到完全饱和;中烟100的光补偿点(LCP)最低,光饱和点(LSP)最高,呼吸速率最低,NC297的最大净光合速率最高,NC89的表观量子效率(AQY)最高;叶绿素、类胡萝卜素含量均以NC89最高,中烟100最低,中烟100的叶绿素a/b最高.     

光氮互作对烤烟叶片光合色素及荧光特性的影响

采用4种光照强度和3种氮素水平的复因子盆栽试验,研究了不同光照强度及氮素水平对烤烟色素含量及荧光参数变化的影响。结果表明:遮荫和增施氮肥能够显著提高烤烟叶片的叶绿素含量;遮荫提高了烤烟叶片PSII最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII实际光化学效率(ФPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP),但使初始荧光(Fo)和非光化学猝灭系数(NPQ)降低;通过增施氮肥能够提高叶片的光化学效率,弥补光照不足对光合作用的影响,但过量施氮不利于烤烟光合性能的改善。光氮互作对荧光特性的影响主要表现为:适度遮荫条件下适量施氮有利于烟株降低非辐射能量耗散,将吸收的光能更多的分配给光化学途径用于光化学反应,在一定程度上提高了光能利用率。     

干旱胁迫下外源ALA对烤烟幼苗光合特性和抗氧化能力的影响

为进一步探究外源5-氨基乙酰丙酸（ALA）对干旱胁迫下烟草幼苗抗旱能力的作用机理,以烤烟品种豫烟10号幼苗为试验材料,采用营养液培养的方法,研究叶面喷施不同浓度的（0~80 mg/L）外源ALA对干旱胁迫下烤烟幼苗烤烟光合特性和抗氧化能力的影响。结果表明干旱胁迫下烤烟叶片细胞活性氧和硫代巴比妥酸（TBARS）含量增加,叶绿体遭到破坏,光合速率降低,植物生长受到抑制。干旱胁迫下外源ALA能够显著降低烤烟叶片活性氧水平,提高抗氧化酶活性,以喷施20 mg/L ALA效果最为显著。其中与PEG处理相比,净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）分别提高96.19%、96.79%和132.43%,抗氧化物酶（SOD、POD、CAT、APX）活性分别提高49.05%,61.97%,64.17%和70.08%。喷施适宜浓度的外源ALA可有效提高烤烟叶片光合特性和抗氧化能力,缓解活性氧伤害,从而增强烤烟幼苗对干旱胁迫的适应能力。     

不同相伴阴离子钾肥对烤烟光合特性、钾含量及化学成分的影响

研究了4种相伴离子不同的钾肥对烤烟生长、光合特性和钾含量的影响,不同形态钾素营养相比较,植株高度,叶片叶绿素含量(Chl)、气孔导度(Gs)、光合速率(Pn)、均以柠檬酸钾(L-K)处理最高,硝酸钾(N-K)处理次之,草酸钾(C-K)处理较低。L-K使叶片胞间CO₂浓度(C₁)降低,表明CO₂在叶肉细胞液相中的传导能力可能对不同钾肥形态下的光合作用有重要影响,不同钾肥品种的烟叶中钾含量,特别是有机钾含量从高到低的顺序为L-K > N-K > C-K > S-K。经L-K处理的烟叶化学成分比较协调。      

增强UV-B辐射对烤烟幼苗生长及生理特性的影响

为研究UV-B对烤烟生长和生理代谢的影响,为生产优质烟叶提供参考依据,通过盆栽试验,采用3个不同UV-B辐射强度对烤烟幼苗进行辐射处理,以UV-B辐射处理7d后幼苗的新鲜叶片测定各项生理指标。结果表明:烤烟幼苗干物质随着UV-B辐射强度的增加而降低;高UV-B辐射使叶片中色素含量降低,叶绿素a、叶绿素b含量低于对照,类胡萝卜素含量受UV-B增加的影响相对较小;丙二醛含量在高UV-B辐射下含量明显增高;脯氨酸、类黄酮等紫外线吸收物质含量随着UV-B辐射强度的增加而增加。     

UV-B辐射滤减处理对烤烟光合特性的影响

以烤烟品种K326为试验材料,通过覆盖不同厚度透明薄膜滤减UV-B辐射,研究了透过率分别为100%(CK)、75%(A)、50%(B)、35%(C)不同强度UV-B辐射处理下,K326成熟初期的光响应曲线参数与不同UV-B辐射强度的关系。结果表明,烤烟K326的净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)及光能利用效率(LUE)与UV-B辐射透过率密切相关。当UV-B辐射透过率处于35%～75%时,Pn、WUE及LUE均维持在较高水平。认为在通海县海拔高度下,此透过率范围是K326处于成熟初期对UV-B辐射强度变化较为理想的响应区间,此时较适宜的PPFD维持在800～1 600μmol/(m2.s)之间。     

种植密度对烤烟叶片生育期光合特性的影响

选用K326品种,研究了3种种植密度处理(从大到小依次为D1,D2,D3)对烤烟下、中、上部位叶片光合特性的影响。结果显示:(1)叶片净光合速率(Pn)中、下部叶以D2处理最高,上部叶以D3处理最高;(2)蒸腾速率(Tr)以D1处理最高;(3)单叶水分利用率(WUE)中、下部叶以D2处理在中后期较高,上部叶以D3处理较高;(4)气孔限制值(Ls)D3处理最低,D1和D2处理差异不显著。综上表明,D2处理(18150株.hm-2)可减小Pn的下降率,延缓光合功能的衰退,光合作用和蒸腾作用达到最为协调的状态,有较高的单叶水分利用率(WUE)。     

移栽时间对烤烟光合特性、产量和品质的影响

为了明确潍坊烟区NC55品种适宜的移栽时间,试验设置了4个移栽时间处理（5月2日、5月12日、5月22日、6月1日）,以调查移栽时间对烤烟生长发育、光合特性、叶绿素代谢酶活性、经济性状及感官评吸质量的影响。结果表明,移栽时间显著影响烤烟生长、光合特性和叶绿素代谢酶活性。与5月2日移栽相比,推迟移栽缩短了烤烟生长的伸根期、旺长期和采收期,从而缩短了大田生育期。随移栽时间推迟,旺长期、平顶期叶绿素含量和净光合速率显著提高,叶绿素酶和脱镁螯合酶活性显著降低,叶片长宽和单叶重增加;成熟期叶绿素含量和净光合速率显著降低,叶绿素酶和脱镁螯合酶活性显著提高;烟叶均价、上等烟叶比例和烟叶感官评吸质量呈先增加后降低趋势,以5月12日移栽最高,5月22日移栽次之。因此,建议生产上适当推迟移栽,潍坊烟区以5月12日前后移栽至5月22日结束为宜。     

烤烟叶片色素含量的高光谱预测模型研究

研究烤烟叶片的高光谱曲线特征,探索建立烤烟色素含量的高光谱预测模型,以促进高光谱技术在现代烟草农业中的发展。采用大田试验,分析了不同光质条件下,烤烟叶片光谱的特征。利用相关分析方法,确定了21个光谱参数与色素含量的相关性,并建立了叶片色素含量的高光谱线性与非线性模拟方程。不同光质处理下,烟叶叶片光谱曲线相似,在可见光与近红外短波区域差异比较明显,而在近红外长波区域基本没有差异。光谱参数G_NDVI和TCARI分别与叶绿素、类胡萝卜素含量之间有较好的相关性,并建立了预测模型。经精度检验的结果显示,模型能较好的预测烤烟色素含量。光谱参数G_NDVI和TCARI能有效检测烤烟色素含量,为高光谱技术在不同生态区域的应用提供理论依据。      

坏损外担菌培养液对烤烟幼苗生长及主要生理特性的影响

为探明坏损外担菌培养液对烤烟幼苗生长和生理特性的影响,研究了坏损外担菌培养液不同浓度（原液、1/10原液、1/50原液和1/100原液）对烤烟幼苗叶片、茎和根系生长及叶片叶绿体色素、NR活性和根系活力等的影响。结果表明,处理5 d时,1/50原液最大叶长和根系鲜质量最大,与原液达到显著差异,1/50原液茎高、地上部鲜质量和叶绿素b最大,显著高于其他处理和对照。处理10 d时,1/50原液最大叶长、最大叶宽、叶面积、茎高、茎围、叶绿素a和类胡萝卜素含量最高,且显著高于原液、1/100原液和对照,1/50原液NR活性和根系活力最高,且与原液和对照达到显著水平。处理15 d时,1/50原液最大叶长、最大叶宽、叶面积、茎高、地上部鲜质量、NR活性和根系活力最大,显著大于其他各处理和对照,而茎围、根鲜质量和叶绿素a含量显著大于原液、1/100原液和对照。坏损外担菌培养液不同浓度对烤烟幼苗生长和生理代谢影响不同,1/50原液烟苗生长最好。     

连作对东北地区烤烟生长和叶片光合特性的影响

为探明烤烟连作对叶片光合特性的影响,以连作1年和连作5年的烤烟为研究对象,研究了连作条件下烤烟生长、叶片叶绿素含量和光合特性的变化特点.结果表明,连作降低了烤烟叶绿素含量和光合能力,减缓了烟株生长,降低了烤烟产量.连作1年烟田对烤烟的生长和光合影响不大,而连作5年显著降低了烤烟叶片的叶绿素含量,主要是叶绿素a含量,限制了烤烟叶片对光能的捕获、传递和利用.连作5年降低了烤烟叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,但胞间CO₂浓度却没有明显的降低,并且连作5年使烤烟叶片的表观量子效率、光饱和点、光饱和时最大光合速率、羧化效率、CO₂饱和点和CO₂饱和时最大光合速率均有不同程度的降低,而光补偿点和CO₂补偿点却显著增加.这说明连作不但降低了烤烟叶片光能利用效率,也限制了对CO₂的同化能力,引起烤烟叶片光合降低是由于气孔因素和非气孔因素共同作用的结果.因此,较长年限的连作降低了烤烟叶片的光化学能力和碳同化能力,限制了烤烟光合生产力,造成连作减产.     

土壤施硒对烤烟光合特性及其同化物积累的影响

采用盆栽试验调查了不同硒浓度(0、1、2.5、5、10、15 mg/kg)施入土壤后,烤烟光合特性及其同化物积累的变化情况。结果表明,适量硒浓度可以降低烤烟叶片净光合速率(Pn)和叶绿素含量的下降率,延缓光合功能的衰退,同时延长光合同化产物的积累时间;过量硒浓度会提高Pn和叶绿素含量的下降率,加速光合功能的衰退,缩短光合同化产物的积累时间。土壤施硒对烤烟叶片光合功能及其同化产物积累的影响主要发生在烟株成熟期(移栽60 d以后),且随着叶片生育进程的推进,影响的程度越大。在烟株生育前期,施硒提高叶片Pn的原因可能是减少了气孔限制,而在生育后期,过量硒浓度引起Pn下降的主要因素是非气孔限制,叶绿素含量下降可能是一个重要原因。在本试验条件下,适宜的土壤施硒浓度为2.5和5 mg/kg。     

受烟草花叶病毒侵染程度不同的烤烟叶片光合特性的变化

研究了受烟草花叶病毒(TMV)侵染程度不同的烤烟叶片光合特性的变化。结果表明,受TMV侵染的烟株叶片叶绿素和类胡萝卜素含量均有不同程度的下降,同时叶绿素荧光参数Fv/F0、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qp和NPQ也有所下降。受TMV侵染的叶片的净光合速率(Pn)明显下降,在轻度感病条件下,引起Pn下降的主要原因是气孔限制;在重度感病条件下,引起Pn下降的主要原因是非气孔限制。