水肥一体化条件下烤烟氮素营养高效利用研究

  目的  为探究水肥一体化技术对烤烟氮素营养利用效率的影响。  方法  试验设置了空白对照（CK）、常规栽培（FP）和水肥一体化（DF）3个处理,通过2年的田间试验和1年的盆栽实验,检测了3个处理不同时期烟株的干物质积累量和氮素吸收量,对比了3个处理不同生育时期烟株根系生长发育情况,并测定了常规栽培（FP）和水肥一体化（DF）处理烟叶硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）的活性和烤烟氮代谢相关的NITR和GS基因的表达量。  结果  （1）DF处理NR活性在移栽20 d和40 d均明显高于FP处理,分别是FP处理的1.26倍和1.31倍,NITR基因的相对表达量也均高于FP处理,在移栽80 d后,DF处理NR活性大幅下降60.81%,而FP处理下降较缓慢;（2）DF处理较FP处理能显著提高烟株根系活力和根体积,促进烟株根系生长发育和形态建成,使烟株氮肥表观利用率提高了93.21%,氮肥偏生产力提高了15.24%,土壤氮素依存率降低了15.01%;（3）DF处理和FP处理烟株干物质和氮素积累变化规律趋势相同,但DF处理的干物质和氮素积累量以及积累速率均较FP处理有明显提升,且DF处理干物质积累和氮素吸收高峰提前,烟株生育后期氮素调亏,成熟落黄较好,烤后烟叶品质较高。  结论  采用水肥一体化技术可以有效调控烟株对氮素的吸收,提高氮素利用率,对促进烟株干物质积累和产质量的提高有积极的影响。      

氮肥施用与烤烟氮素营养关系研究

通过调查、营养诊断与化学分析等方法,研究了烤烟叶片硝酸盐浓度速测结果与烟株氮素营养状况之间的对应关系.结果表明,施氮量对烤后烟叶产质量和内在化学成分中总氮和烟碱含量有较大影响;烟株大田生育期内最新平展叶硝酸盐浓度呈反"S"型变化,该曲线可用二元四次方程曲线拟合,相关关系极显著;不同农户烟株硝酸盐浓度下降的反"S"型曲线在横坐标水平上出现较明显变异,纵坐标方向变异较小.最新平展叶硝酸盐浓度与施氮量和烟叶氮素含量有较好的对应关系,能够反映大田烟株氮素营养状况,可用于大田烟株氮素营养速测.     

始兴烟区旱地烤烟氮素利用及生态经济适宜施氮量

为解决氮肥施用不合理引起的氮肥利用率低及环境恶化等问题,以烤烟品种K326为材料,研究了不同施氮水平对烤烟氮素利用率及经济性状的影响。结果表明,适当增施氮肥有利于提高烤烟产量及产值,以195 kg/hm²(N3)处理产量最高,150 kg/hm²(N2)处理产值最大。随着施氮水平的增加烤烟的氮肥偏生产力(NPFP)、氮肥吸收利用率(NRE)逐渐减小,烟叶生产效率(NTPE)、氮肥生理利用率(NPE)、氮肥农学利用率(NAE)先增加后减小,施氮水平为150 kg/hm²(N2)时,NTPE、NPE、NAE最大,此时烤烟的氮肥利用率最高。通过环境经济学的 Coase 原理和边际收益分析,综合烟叶产量、经济和生态效益,当前始兴烟区旱地烤烟适宜氮肥用量为115.10~162.13kg/hm²,相应的产量为2381.42~2677.72 kg/hm²。     

豫中、豫南烟区烤烟品质综合评价

对豫中、豫南两个烟区,3个等级,36个烤烟样本的化学成分、营养元素、烟气成分和评吸质量进行了系统的比较和评价.结果表明:1)豫中和豫南两个烟区烟叶的烟碱含量均偏高,总氮和钾含量偏低.2)豫中烟区烟叶pH、钙含量和氯含量高于豫南烟区,大多数评吸指标也优于豫南烟区,但钾、镁、硫等营养元素含量、钾氯比及有关烟气成分的含量低于豫南烟区.3)与巴西、津巴布韦烟叶相比较,豫中、豫南烟区烟叶的烟碱、pH、两糖差、氯含量、钙含量,及大多数烟气成分含量均较高,而氮碱比、钾氯比、总氮和钾含量偏低;刺激性、燃烧性、灰分等评吸指标也较巴西、津巴布韦烟叶低.     

湖北烟区烤烟质量综合评价及典型相关分析

对湖北烤烟外观质量、化学成分和感官质量状况进行分析,并与津巴布韦烤烟进行比较,结果表明:1)湖北烤烟颜色柠檬黄-橘黄,结构疏松,身份适中;香气质好量足,杂气较轻,余味较舒适,配伍性强.与津巴布韦烤烟相比较,外观及感官质量仍有一定差距:在颜色、成熟度和刺激性上的差异达到0.05显著水平;在结构、香气质、香气量、杂气和余味上的差异达到0.01显著水平;化学成分含量及其比值与津巴布韦烤烟差别不大.2)烤烟外观质量与感官质量关系密切,两者间的典型相关主要是由外观质量中的颜色、成熟度、结构、身份、油分和色度及感官质量中的香气质、香气量和杂气相关决定的.化学成分与感官质量的典型相关主要是由化学成分中的烟碱、总氮、糖碱比和氮碱比与感官质量中的香气质、刺激性和余味相关决定的.     

湖北咸丰烟区烤烟质量综合评价

对湖北省咸丰烟区烤烟样品的物理特性、外观质量、化学成分、香味成分和评吸质量进行综合评价,并与津巴布韦烤烟样品进行比较,结果表明:咸丰烟叶的物理特性较好,外观质量与津巴布韦烟叶相近;咸丰烟叶常规化学成分较协调,Cˉl含量低于津巴布韦烟叶,淀粉含量较高;咸丰烟叶上部叶的中性致香物质总量明显高于津巴布韦烟叶,而中、下部叶的中性致香物质总量低于津巴布韦烟叶;咸丰烟叶中、下部叶酸性成分总量较津巴布韦烟叶高,而上部叶酸性成分总量低于津巴布韦烟叶;咸丰烟叶香气质较好,香气量足,工业可用性好.     

湖南桂阳和桑植烟区烤烟生育期气温及降水特征

采用湖南桂阳和桑植烟区1981-2010 年气温和降水量观测资料,以线性趋势函数和Mann-Kendall 突变检测方法分析不同烟区烤烟生育期气温和降水变化特征。结果表明:(1)桂阳烟区各生育期平均气温呈上升趋势,尤其是苗期和伸根期上升速率最为明显,分别为0.863℃/10a 和0.596℃/10a,并且在烤烟苗期、伸根期和旺长期气温都出现了突变,突变均发生在20 世纪90 年代和21 世纪初期,均是由寒转暖的趋势;桑植烟区各生育期平均气温总体高于桂阳烟区,其中苗期上升速率最快,为0.547℃/10a,并且20 世纪90 年代苗期出现了突变,表明桂阳烟区烤烟苗期低温是影响烟苗培育的主要气候障碍因素。(2)桂阳烟区各生育期降水量变化趋势呈现伸根期下降、成熟期上升趋势,并且在20 世纪90 年代伸根期和成熟期出现突变点。桑植烟区各生育期平均年降水量比桂阳低,年度间变化小,并且不存在突变点,表明桑植烟区烤烟大田生长期的降水量是影响其烟叶产质量的主要气候障碍因素。      

不同施氮量对烤烟总氮和烟碱积累的影响

通过田间试验,研究了不同施氮量对烤烟地上部总氮和烟碱积累规律的影响。结果表明,随生育期的推进,烟株地上部总氮含量不断下降,但施氮量增加,下降幅度减慢;烟株地上部总氮累积量、烟碱含量和烟碱累积量不断增加,施氮量愈高增加幅度愈大。烟株地上部总氮含量的下降和累积量的增加主要集中在移栽后35d~70d,烟碱含量和累积量的上升主要集中在移栽56d后,并且在烟叶采收结束时仍未见减缓。总氮积累速率在移栽21d开始增加,到移栽84d时趋于0,烟碱积累速率在移栽后35d开始增加,移栽96d后才逐渐减缓。烤烟生育期内,土壤矿化氮地上部总量达36.15kg/hm2以上。      

云南烟区烤烟品种K326主要化学成分特点分析

对云南省主产烟区烤烟品种K326主要化学成分进行分析,并与津巴布韦烤烟化学成分进行比较.结果表明:云南烤烟K326主要化学成分总体协调,总糖含量、还原糖含量较高,总氮含量、烟碱含量、氯含量、糖碱比、氮碱比、钾氯比均较适宜,氯含量的变异系数最大,总氮含量的变异系数最小;K326烤烟不同等级间差异显著,钾含量、氯含量和钾氯比在不同等级间差异不显著,钾含量、糖碱比、钾氯比在不同地区间差异显著,其他化学成分指标在不同地区间差异不显著;K326烤烟的总糖含量、还原糖含量、钾氯比显著高于津巴布韦烤烟,其氯含量、氮碱比显著低于津巴布韦烤烟.     

不同施氮处理对烤烟生长和植物碱积累的影响

采用田间试验、营养诊断与化学分析等方法,研究了2种氮肥优化措施对烟株氮素吸收和总植物碱积累规律的影响。结果表明,根据烟株最新平展叶硝酸根浓度诊断结果或根据烟株吸氮规律,决定氮肥施用量和施用时间,比常规措施减少施氮量20%～30%;调整氮肥施用时期,对烟株不同时期生物量积累的影响较小,但能够保证烟株在旺长期对氮素的吸收,明显减少烟株后期对氮素的吸收与积累,降低烟株总植物碱的合成与积累量,烤后烟叶内在化学成分较适宜。根据烟株氮素营养诊断推荐施氮,或根据烟株吸氮规律推荐施氮,均可减少烟株后期吸氮和降低总植物碱积累,同时能够保证烟叶品质。     

湖北保康不同海拔高度生态因素对烟叶品质的影响

在湖北保康烟区不同海拔高度选取烟叶和土壤样品,分析了该区生态因素和烟叶质量特点.结果表明,保康烟区具备生产优质烟叶的基本条件,随海拔升高,年平均气温降低,无霜期及≥10℃活动积温减少,降水量和年日照时数增加;土壤具有较强的保肥能力,pH值适宜,有机质、碱解氮含量较高,速效磷、速效钾含量偏低,大部分中微量元素含量适宜,但水溶性氯、有效硼含量较低.种植过程中应及时控氮提钾,补充硼肥,高海拔地区应考虑加施氯肥.     

湖南烟区烤烟锰与土壤有效锰含量的分布特点及关系分析

采用野外调查、田间试验与室内分析相结合的方法,分析了湖南烟区烤烟锰含量与土壤有效锰含量的分布特点及相互关系,结果表明:(1)湖南烟叶锰含量适宜,平均为(146.66±134.03)mg·kg-1,变幅为15.00~740.80mg·kg-1,有95.72%的烟叶样本锰含量在22.96~550.03mg·kg-1范围内;符合巴西优质烤烟烟叶锰含量标准(58.16~156.00mg·kg-1)的样本占42.41%;不同等级烟叶锰含量的变化规律是X2F >B2F >C3F。(2)湖南植烟土壤有效锰含量丰富,平均为(27.83±22.39)mg·kg-1,变幅为1.30~174.30mg·kg-1;有17.36%的土壤样本在不同程度上缺锰(≤ 10.0mg·kg-1),有20.19%的土壤样本有效锰含量过高(>40.0mg·kg-1),满足优质烟叶生长发育正常的样本占62.45%;不同土壤类型有效锰含量的变化规律是黄壤土 >黄灰土 >黄泥田 >红黄泥 >鸭屎泥 >沙泥田 >青泥田。(3)烟叶锰含量与土壤有效锰含量呈极显著正相关(相关系数为0.481),257个样品的烟叶锰含量(?)与土壤有效锰含量(x)建立的回归方程为?=58.45+3.80x。(4)在土壤有效锰含量分组后,烟叶锰含量随着土壤有效锰含量的增加而增加,且烟叶锰含量在组间差异达到1%的极显著水平。