陳希 賴洪敏 董思璇 王新鈞 李開和 王衛(wèi)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(fù)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(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)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(chǎn)量表現(xiàn)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(fù)配處理能促進(jìn)煙葉生長和養(yǎng)分積累,最終表現(xiàn)為煙葉產(chǎn)量增加和品質(zhì)提升。
關(guān)鍵詞? ?烤煙;生長調(diào)節(jié)劑;產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類號:S572? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ?DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.25.006
培育壯苗是煙草生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié),是煙葉優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)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(xiàn)“水生根”,表現(xiàn)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(qiáng)弱在某種程度上決定著煙株吸收養(yǎng)分能力,同時根系生長情況與葉片中有機(jī)物的合成積累有著密切關(guān)系,根系發(fā)育得好,就能保證煙株的正常生長發(fā)育,植株抗逆性強(qiáng),煙葉產(chǎn)量高、品質(zhì)好[3]。植物生長調(diào)節(jié)劑是一類由人工合成的,具有植物激素活性的調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的有機(jī)物質(zhì),也稱為植物外源激素[4-6]。近年來,植物生長調(diào)節(jié)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(fā)達(dá)等問題。研究表明,在移栽前利用生根粉浸根可以促進(jìn)煙草幼苗根系發(fā)育,增加根數(shù)根重;在移栽前一周再進(jìn)行葉面噴施,能夠更有效地促進(jìn)煙草幼苗的根系發(fā)育,明顯增加根數(shù)、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(jìn)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(fā)現(xiàn),在30 mg·L-1的吲哚乙酸處理下,根系活力最高,根長達(dá)到最長[10];Márquez等人研究發(fā)現(xiàn),一定濃度的吲哚丁酸有利于玉米根系的發(fā)育[11]。巨能生根粉既是植物生長調(diào)節(jié)劑又含有一定的營養(yǎng)成分,具有促進(jìn)植物內(nèi)源激素合成與補充外源激素的雙重功效,可強(qiáng)力促進(jìn)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(jīng)由葉片、芽、根系、幼枝和種子進(jìn)入到植株的體內(nèi),抑制植株體內(nèi)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(yǎng)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(qiáng)度大大降低;施鉬有利于提高葉片光合作用系統(tǒng)的穩(wěn)定性,促進(jìn)植物光合作用[12];施鉬可以提高烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。近年來對促進(jìn)煙草栽培后期生長和提高產(chǎn)量的植物調(diào)節(jié)劑相關(guān)研究較多,但關(guān)于育苗期和還苗期的有效促進(jìn)煙草生根、縮短還苗期的調(diào)節(jié)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(fù)配試劑,結(jié)合大田期用巨能生根粉灌根,探究三種復(fù)配制劑對烤煙幼苗生長、生理生化指標(biāo)、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響,以期探索最適宜濃度的復(fù)配制劑,為廣西地區(qū)優(yōu)質(zhì)煙葉的開發(fā)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(yè)有限公司產(chǎn)品;矮壯素為四川省蘭月科技有限公司產(chǎn)品;鉬酸鈉為天津市大茂化學(xué)試劑廠產(chǎn)品。
1.2 試驗設(shè)計
試驗于2018年2—8月在靖西市新靖鎮(zhèn)亮表村進(jìn)行。試驗地土壤為砂質(zhì)黃紅壤,平坦開闊,氣候溫和,光照充足,雨量充沛。試驗設(shè)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(diào)劑或等量清水,灌根處理每株施300 mL植調(diào)劑或清水,分別在移栽當(dāng)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(diào)劑。施用方案詳見表1。
基肥為煙草專用有機(jī)肥(N∶P2O5∶K2O=9∶9∶26)600 kg/hm2,商品有機(jī)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(xiàn)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(jìn)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(chǎn)量,評價煙葉等級。各處理烤后的煙葉取中部葉進(jìn)行內(nèi)在化學(xué)成分測定。用連續(xù)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(xué)成分協(xié)調(diào)性指標(biāo)(糖堿比、氮堿比、鉀氯比)。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行Duncans法多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對烤煙農(nóng)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(diào)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(chǎn)量及上中等煙比例的影響
從表4可見,施用植調(diào)劑后,煙草產(chǎn)量顯著增加,其中T1處理、T2處理的產(chǎn)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(yōu)于CK。綜合產(chǎn)量及上中等煙比例分析,T2處理的產(chǎn)量和上中等煙比例均最高,說明T2處理對煙草產(chǎn)量和品質(zhì)均有一定的提升作用。
2.3 不同處理對烤煙化學(xué)成分的影響
從煙葉化學(xué)成分上分析,煙葉的總糖、還原糖、總氮含量均表現(xiàn)為CK
2.4 不同處理對烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的影響
烤后煙葉的化學(xué)成分及其比值,可以直接影響煙葉的內(nèi)在品質(zhì)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(rèn)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(xiàn)出CK 3 結(jié)論與討論 本研究結(jié)果表明,施用植調(diào)劑巨能生根粉、矮壯素CCC、鉬酸鈉能夠有效改善煙株的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量,主要表現(xiàn)為提高莖粗、葉長、葉寬及葉面積,增加產(chǎn)量,提高煙葉品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。 3.1 討論 3.1.1 提高煙草產(chǎn)量 植調(diào)劑復(fù)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(shù)研究證明矮壯素通過抑制植物頂端生長,調(diào)節(jié)植物庫-源關(guān)系,促進(jìn)光合作用向莖部和葉片轉(zhuǎn)移,促進(jìn)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(xiàn)為株高、單株葉面積、節(jié)間長、節(jié)間數(shù)及單株葉片數(shù)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(jié)胺和矮壯素進(jìn)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(zhì)的充實度[13]。魯坤存試驗結(jié)果表明,施用100 mg·kg-1的矮壯素能促進(jìn)光合產(chǎn)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(jìn)葉綠素的合成,提高葉片的光合速率[14]。本試驗在復(fù)配制劑中添加矮壯素CCC降低煙株株高,調(diào)節(jié)庫-源關(guān)系,使養(yǎng)分更加有效地運送至葉片,促進(jìn)葉片生長,增大葉面積,最終表現(xiàn)為產(chǎn)量的增加。 本試驗中添加了鉬酸鈉,對煙葉產(chǎn)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(diào)控植物體內(nèi)碳、氮代謝過程,對煙草氮素營養(yǎng)、提高葉綠素含量和穩(wěn)定性、增強(qiáng)光合作用、促進(jìn)碳水化合物的合成轉(zhuǎn)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(jié)果一致。李章海等在盆栽試驗條件下研究發(fā)現(xiàn),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(jì)利等研究發(fā)現(xiàn),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(jìn)烤煙光合產(chǎn)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(jì)利[19]所施用的濃度相近,所得試驗結(jié)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(jìn)劑,如細(xì)胞分裂素、壯苗劑、生物活性甲殼物質(zhì)等生根促進(jìn)劑,生物活性甲殼物質(zhì)能激活植物細(xì)胞活性,打破休眠障礙,促進(jìn)根系發(fā)育;第二類是營養(yǎng)成分,如18種氨基酸、深海魚蛋白等,以含氮含磷有機(jī)物為主;第三類為提高抗病性的物質(zhì),如抗病毒真細(xì)菌活性酶、免疫球蛋白制劑等。巨能生根粉中的細(xì)胞分裂素,具有抑制植物葉內(nèi)葉綠素、核酸、蛋白質(zhì)的分解,保綠防衰老等作用;可將氨基酸、無機(jī)鹽等向處理部位調(diào)運[20]。巨能生根粉內(nèi)豐富的氨基酸、魚蛋白等成分能夠為煙株提供大量的營養(yǎng)物質(zhì),促進(jìn)氮素的吸收和積累。本試驗在復(fù)配制劑中添加巨能生根粉可促進(jìn)幼根的生長,增強(qiáng)幼苗的抗性并提高幼苗的根系活力,使莖稈變粗,物質(zhì)積累量增多,促進(jìn)煙葉的營養(yǎng)生長,最終表現(xiàn)為產(chǎn)量的增加。
3.1.2 優(yōu)化煙葉品質(zhì)
煙葉中的化學(xué)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(zhì)。本試驗用巨能生根粉、鉬酸鈉、矮壯素CCC三種試劑復(fù)配處理有效改善了煙葉品質(zhì),綜合來看,T2處理效果最顯著。
反映煙葉吃香味的關(guān)鍵指標(biāo)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(yōu)化香氣,改善吃味[21-22]。施用巨能生根粉和鉬[18]均可促進(jìn)光合作用,促進(jìn)光合產(chǎn)物積累。巨能生根粉含有較多氨基酸等含氮有機(jī)成分,不僅直接增加煙草葉片的含氮量,而且通過促進(jìn)光合作用,間接增加光合產(chǎn)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(zhì)量好的煙葉,氮堿比值應(yīng)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(biāo)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(jìn)作用,同時抑制氯的吸收,優(yōu)化煙草鉀氯比,增強(qiáng)煙葉燃燒性。
3.2 結(jié)論
綜上所述,本試驗采用的矮壯素CCC、巨能生根粉、鉬酸鈉復(fù)配處理能夠顯著提高煙草的產(chǎn)量和品質(zhì),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(jié)合大田時期125 mg·L-1巨能生根粉灌根)對烤煙的農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀及化學(xué)成分的改善效果最好,可在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。
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(責(zé)任編輯:易? 婧)