余建飛 (1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),湖南長(zhǎng)沙 410128;2.湖南省煙草公司湘西自治州公司保靖縣分公司,湖南保靖 416500)
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磷營(yíng)養(yǎng)對(duì)烤煙上部葉生理指標(biāo)及烤后煙化學(xué)成分的影響
余建飛1,2(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),湖南長(zhǎng)沙 410128;2.湖南省煙草公司湘西自治州公司保靖縣分公司,湖南保靖 416500)
摘要[目的]為了研究磷營(yíng)養(yǎng)對(duì)烤煙煙葉發(fā)育過(guò)程中生理指標(biāo)及烤后化學(xué)成分的影響。[方法]通過(guò)葉面噴施不同濃度的磷營(yíng)養(yǎng)。[結(jié)果]在旺長(zhǎng)期,處理T3和處理T4可以有效地提高超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過(guò)氧化物酶(POD)和轉(zhuǎn)化酶(INV)活性,有助于丙二醛(MDA)含量的積累,有利于優(yōu)質(zhì)煙葉的產(chǎn)生,對(duì)煙葉品質(zhì)的提高有著良好的效應(yīng);在成熟期,處理T3有助于減緩SOD活性的降低,處理T3和處理T4能明顯降低PAL活性,處理T1和處理T2有助于減緩INV活性的降低;烤后煙葉總糖、還原糖含量偏高,鉀、氯含量在適宜范圍內(nèi)。[結(jié)論]不同處理相比,以處理T3(1%)和處理T4(1.25%)效果較好。
關(guān)鍵詞磷營(yíng)養(yǎng);生理指標(biāo);化學(xué)成分
Influence of Foliage Spraying Phosphorus on Physiological Indexes in Upper Leaves and Chemical Composition in After Curing Tobacco Leaf
YU Jian-fei1,2(1.Hunan Agricultural University, Changsha,Hunan 410128;2. Baojing Branch of Hunan Xiangxi Autonomous Prefecture Tobacco Company, Baojing, Hunan 416500)
Abstract[Objective]The influence of foliage spraying phosphorus on physiological indexes in the process of growth and chemical composition in the after curing tobacco leaf were studied. [Method] Different concentration of phosphorus nutrition was foliar sprayed. [Result] During the vigorous period, treatment 3 and 4 could effectively improve the activity of SOD, PAL, POD and INV, and helped the accumulation of MDA content, which was conducive to the production of high quality tobacco leaves. In the mature period, treatment 3 helped to reduce SOD activity, treatment 3 and 4 could obviously reduce PAL activity, and treatment 1 and 2 helped to reduce INV activity. In the after curing tobacco leaves, total sugar and reducing sugar content were high, and potassium and chlorine content were in the appropriate range. [Conclusion]Compared to different treatments, treatment 3 (1%) and treatment 4 (1.25%) were better.
Key wordsPhosphorus nutrition; Physiological index; Chemical composition
磷是烤煙生長(zhǎng)發(fā)育所必需的三大營(yíng)養(yǎng)元素之一,在煙草的生長(zhǎng)發(fā)育、代謝過(guò)程中具有非常重要的生理作用[1-3]。煙株含磷量一般占干重的0.15%~0.60%[4]。磷是烤煙體內(nèi)核酸、磷脂和多種酶的重要成分[5-6]。在光合作用中CO2的固定、光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程中都需要磷的參與[7-8]。當(dāng)土壤磷素含量適宜時(shí),煙株生長(zhǎng)健壯,根系發(fā)達(dá),落黃好,煙葉易烘烤。適宜的磷素可促進(jìn)煙株對(duì)氮、鉀的吸收利用,提高煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)[9-12]。有關(guān)葉面噴施磷肥對(duì)上部煙葉生理指標(biāo)及烤后煙化學(xué)成分影響的研究較少。筆者研究了不同施磷量對(duì)上部煙葉重要生理指標(biāo)及烤后煙化學(xué)成分的影響,以期為煙草種植過(guò)程中合理施用磷肥提供科學(xué)依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料試驗(yàn)于2013~2014年在湖南省湘西自治州保靖縣進(jìn)行。供試煙草品種為云煙87。試驗(yàn)地?zé)熋缬?月初移栽,7月初打頂,行距1.1 m,株距0.5 m,單株留葉22片。供試土壤理化性質(zhì)為:有機(jī)質(zhì)17.08 g/kg,速效氮86.09 mg/kg,速效鉀121.52 mg/kg,速效磷16.25 mg/kg ,pH 7.21。土壤肥力中等,地勢(shì)平坦,排灌方便。田間種植管理按照優(yōu)質(zhì)煙標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程進(jìn)行。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)研究不同濃度磷營(yíng)養(yǎng)對(duì)烤煙上部葉生長(zhǎng)發(fā)育、生理指標(biāo)和烤后煙葉品質(zhì)的影響,為運(yùn)用磷營(yíng)養(yǎng)提高煙葉產(chǎn)量、品質(zhì)及上部葉可用性提供理論依據(jù)。試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理:T1 0.5%,T2 0.75%,T3 1%,T4 1.25%,T5 1.5%,T6 1.75%。以清水為對(duì)照(CK)。3次重復(fù)。小區(qū)面積約60 m2,行株距為1.2 m×0.5 m。每個(gè)小區(qū)120株。各處理均是在移栽后37、44、51、58、65、72、79 d開(kāi)始整株噴施,每次、每株噴施約200 ml,整株葉片以上下表面露濕為準(zhǔn)。每次噴施后7 d取樣,切去葉尖和葉基各1/3區(qū)域,僅留葉中部剪碎、混勻,用于生理指標(biāo)的測(cè)定;成熟后煙樣采用三段式烘烤工藝完成烘烤,45 ℃烘干烤后煙樣,磨碎,過(guò)0.38 mm(孔徑)篩保存,用于烤后煙常規(guī)化學(xué)成分、色素的測(cè)定。
1.3測(cè)定方法
1.3.1生理指標(biāo)的測(cè)定。丙二醛(MDA)含量的測(cè)定采用硫代巴比妥酸法[13];苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的測(cè)定采用紫外分光光度法[14];轉(zhuǎn)化酶(INV)活性的測(cè)定采用何鐘佩[15]法;過(guò)氧化物酶(POD)活性的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法[16];超氧化物歧化酶(SOD)活性的測(cè)定采用氮藍(lán)四唑(NBT)法[17]。所有數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)的平均值。
1.3.2常規(guī)化學(xué)成分的測(cè)定。用BRAN.LUEBBE流動(dòng)分析儀測(cè)定常規(guī)化學(xué)成分。檢測(cè)依據(jù)為YC/T31-1996、YC/T159~162-2002、YC/T217-2007。
2結(jié)果與分析
2.1磷硼營(yíng)養(yǎng)對(duì)葉片發(fā)育過(guò)程中生理指標(biāo)的影響
2.1.1MDA含量。由圖1可知,在煙葉生育期內(nèi),MDA含量呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì);在旺長(zhǎng)期,處理T4有助于提高M(jìn)DA含量,達(dá)5.53 μmol/g,其次為處理T5,達(dá)5.15 μmol/g;在成熟期,處理T6有助于減緩MDA含量的降低,達(dá)2.91 μmol/g,其次為處理T2,達(dá)2.65 μmol/g,此時(shí)煙葉處于成熟走向衰老階段,細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化作用加強(qiáng),MDA積累多。
2.1.2SOD活性。由圖2可知,在煙葉的整個(gè)生育周期,SOD酶活性呈先上升后下降趨勢(shì);在旺長(zhǎng)期內(nèi),處理T3、處理T4、處理T5有助于提高SOD活性,分別達(dá)到322.19、322.67、322.55 U/g,其他處理都高于CK;到成熟期,處理T3有助于減緩SOD酶活性的降低,有利于煙葉的成熟落黃。
2.1.3PAL活性。由圖3可知,在煙葉整個(gè)生育期內(nèi),PAL活性呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì);在旺長(zhǎng)期,處理T3和處理T4增加得比較快,分別達(dá)675.15、720.22OD290/(g·h);而在成熟期,處理 T3和處理T4明顯降低PAL活性,分別達(dá)257.85、206.71OD290/(g·h),其他處理都低于CK。
2.1.4POD活性。由圖4可知,在旺長(zhǎng)期,噴施磷營(yíng)養(yǎng)有助于減緩POD活性的降低;而處理T3和處理T4 POD活性上升較快,分別達(dá)87.00、85.42 U/(g·min);在成熟期,各處理POD活性都高于CK。由于POD為煙葉的三大保護(hù)酶之一,噴施磷營(yíng)養(yǎng)有助于提高煙葉的抗性。
2.1.5INV活性。由圖5可知,在煙葉整個(gè)生育周期內(nèi),INV活性呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì);在旺長(zhǎng)期,處理T3和處理T4對(duì)提高轉(zhuǎn)化酶活性有較大作用,分別達(dá)6.66、6.73 μg/(g·h),處理T1和處理T5不利于提高INV活性,分別達(dá)4.80、5.99 μg/(g·h),低于CK;在成熟期,處理T1和處理T2有助于減緩INV活性的降低,分別為1.67、1.62 μg/(g·h)。
2.2噴施磷營(yíng)養(yǎng)對(duì)上部葉烤后煙常規(guī)化學(xué)成分的影響由表1可知,各個(gè)處理總糖、還原糖、煙堿、鉀、氯、總氮、蛋白質(zhì)和水分間均達(dá)到0.05顯著性差異,處理T4的總糖、還原糖含量在0.05水平顯著高于處理T6,處理T6的煙堿、氯含量在0.05水平顯著高于處理T3,處理T5的鉀含量在0.05水平顯著高于處理T2、處理T3、處理T4,處理T6的煙堿、氯含量在0.05水平顯著高于T3,處理T6的總氮、蛋白質(zhì)含量在0.05水平顯著高于處理T4,處理T1、處理T2的水分含量在0.05水平顯著高于處理T3、處理T4、處理T5。優(yōu)質(zhì)烤煙總糖、還原糖、煙堿、蛋白質(zhì)的含量范圍分別為18%~22%、18%~20%、2.0%~2.8%、7%~10%。處理后的總糖、還原糖含量偏高,處理T1和T2的煙堿均達(dá)到適宜范圍,鉀、氯含量在適宜范圍。
表1 噴施磷營(yíng)養(yǎng)對(duì)烤后煙常規(guī)化學(xué)成分的影響
注:同列不同小寫(xiě)字母表示差異在0.05水平顯著。
3結(jié)論與討論
研究表明,在旺長(zhǎng)期,葉面噴施1.00%~1.25%過(guò)磷酸鈣可以有效提高SOD、PAL、POD和INV活性,有助于MDA的積累,有利于優(yōu)質(zhì)煙葉的產(chǎn)生,對(duì)煙葉品質(zhì)的提高有著良好的效應(yīng);在成熟期,它有助于減緩SOD活性的降低,降低PAL活性;烤后煙鉀、氯含量在適宜范圍。
研究還表明,葉面噴施磷營(yíng)養(yǎng)對(duì)煙葉品質(zhì)的提高具有積極的影響,其中以葉面噴施1.00%~1.25%過(guò)磷酸鈣的效果最好。它對(duì)生理指標(biāo)、常規(guī)化學(xué)成分有著良好的正效應(yīng),有助于煙葉質(zhì)量的提高。因此,在保靖縣煙葉生產(chǎn)中可以用葉面同時(shí)噴施磷和鉬的施肥途徑來(lái)提高煙葉的內(nèi)在香氣味品質(zhì)。
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收稿日期2015-10-26
作者簡(jiǎn)介余建飛(1984-),男,河南正陽(yáng)人,助理農(nóng)藝師,從事煙草種植方面的研究。
中圖分類號(hào)S 143.2
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)0517-6611(2015)33-200-02