烤煙葉片寬長比相關(guān)因素研究

李建勇， 劉良教， 王 翠， 裴曉東， 曾德武

(長沙市煙草公司瀏陽市分公司，湖南長沙 410300)

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烤煙葉片寬長比相關(guān)因素研究

李建勇， 劉良教， 王 翠， 裴曉東， 曾德武

(長沙市煙草公司瀏陽市分公司，湖南長沙 410300)

對(duì)2012—2016年不同品種、不同生長階段、不同生長環(huán)境下生長的烤煙葉片寬長比連續(xù)觀察、測量和分析,研究影響烤煙葉片寬長比的因素。結(jié)果表明，烤煙葉片寬長比不僅受遺傳影響，不同品種有所差異，且同一品種葉片因生長環(huán)境和生理進(jìn)程而發(fā)生變化。土壤、施肥、密度、植物激素、打頂時(shí)間和留葉數(shù)量，以及溫度、光照、雨水、風(fēng)力等氣候因素均對(duì)烤煙葉片寬長比產(chǎn)生不同程度的影響。葉片寬長比變化是由于葉片組織結(jié)構(gòu)、水分、養(yǎng)分等因素變化所致。該研究明確了影響烤煙葉片寬長比的相關(guān)因素，為烤煙生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

烤煙;葉片;寬長比

烤煙葉片寬長比也稱為開片度，是判斷品種、葉型、部位等方面基本因素之一。大田中，同樣長的葉片，一般隨烤煙葉片寬長比加大，光合作用面積增大，干物質(zhì)積累增加，煙株生長勢增強(qiáng)。但烤煙葉片寬長比過大，中下部葉片往往由于被遮蓋而身份變薄；同時(shí)，同一葉片不同部分因光照不勻而成熟不一致。烘烤后，雖然寬長比較大的葉片單葉重較大，但葉片均勻性下降。同樣條件下，一般寬長比較大的葉片含梗率較低，煙絲完整率更高，工業(yè)可用性更強(qiáng)[1]。對(duì)烤煙葉片寬長比的研究，有利于更準(zhǔn)確地把握烤煙品種、葉型、部位以及質(zhì)量等方面的因素，為烤煙生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。筆者于2012—2016年對(duì)不同品種、不同生長階段、不同環(huán)境下生長的烤煙葉片寬長比連續(xù)觀察、測量和分析，研究影響烤煙葉片寬長比的相關(guān)因素。

1 烤煙葉片寬長比變化規(guī)律

1．1 烤煙葉片生長期內(nèi)寬長比變化

1．1．1 苗期?？緹熋劝l(fā)后，新生葉片寬長比一般在0.5以上，除進(jìn)入衰老后因葉片基部伸長寬長比略有下降外，全生育期內(nèi)一般變化較小。但在2012年育苗期間，極少煙苗種子萌發(fā)后在多日低溫多雨的環(huán)境下，出現(xiàn)寬長比很小的狹長子葉。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這是因?yàn)楦蹈街隍问?，大部分萌發(fā)后不久因水分和養(yǎng)分吸收困難而死亡。大棚內(nèi)，在煙苗生長到開始擁擠后，較大葉片寬長比開始下降，至成苗期，降幅可達(dá)0.1以上。但在2012年育苗前期，長期低溫多雨的環(huán)境下，極少較早萌發(fā)的煙苗中，盡管葉片尚未發(fā)生擁擠，最大葉片寬長比也從1∶2以上減小到1∶3左右。

1．1．2 大田期?？緹煙熋缫话銥?～6片葉時(shí)移栽，此時(shí)葉片寬長比較小，移栽后，一般隨煙株地下和地上生長空間擴(kuò)大，根冠比和全株葉片寬長比迅速增加。地膜覆蓋的煙可能發(fā)生因表土層溫度過高而生長遲緩，功能葉片較早衰亡，整體葉片寬長比進(jìn)一步下降。團(tuán)棵期發(fā)生的葉片，寬長比一般都經(jīng)過減小期-增大期-減小期3個(gè)階段。第1階段葉片寬長比減小為葉片被包裹在煙蕊內(nèi)生長階段。此時(shí)期內(nèi)，葉片靠近基部生長，受外部葉片基部較強(qiáng)包裹作用，橫向生長受限，靠近葉尖部分生長空間和光照條件較好，且主脈較細(xì)，對(duì)葉片生長束縛作用較小。因而最初的生長階段，葉片靠近葉尖部分生長快于靠近葉基部分，且此過程中葉片寬長比顯著下降，葉片最寬部分更靠近葉前部，部位越上此特征越明顯。第2階段從葉片展開生長前開始，由于葉片外部包裹被解除，橫向生長空間擴(kuò)大；同時(shí)，隨著葉片生長迅速，葉片寬長比也快速增加。第3階段在葉片進(jìn)入衰老期生長速度顯著下降后，因缺水等方面原因而導(dǎo)致生長速度顯著下降也使葉片提前進(jìn)入此階段。此階段由于葉片靠近葉尖和葉緣部分受風(fēng)力影響較大，水分運(yùn)輸因離主脈較遠(yuǎn)或葉片所處部位主脈較細(xì)限制，在生長速度下降的同時(shí)葉片寬長比逐漸減小。此時(shí)期，葉片靠近葉基部分持續(xù)生長能力更強(qiáng)，葉基部拉長，靠近葉基部分寬度增加，葉片最寬部分也略向葉基部移動(dòng)。部位越上第3階段變化持續(xù)時(shí)間越長，寬長比下降幅度越大。在2013年試驗(yàn)的一個(gè)晚追肥處理中，一片頂葉在18 d長度增加了6 cm，而最寬處寬度無明顯增加，但靠近葉基部位葉片寬度整體增加，葉片最寬處沿葉基的一段距離內(nèi)寬度均較接近。

烘烤后，烤煙葉片長度和寬度均有所收縮，而葉片寬度收縮幅度更大，葉片寬長比進(jìn)一步下降(表1)。下、中、上部葉干葉寬長比均低于鮮葉，不同部位葉片寬長比變化幅度為下部葉>上部葉>中部葉。下部葉干葉與鮮葉寬長比差值最大，相差6.01%；中部葉差值最小，相差1.64%。

表1 烤煙葉片長度、寬度及寬長比變化

同一部位葉片以水分大和葉片薄的葉片收縮幅度和葉片寬長比下降幅度更大，傳統(tǒng)自然通風(fēng)烤房比密集烤房葉片收縮幅度和葉片寬長比下降幅度更大，其原因是傳統(tǒng)自然通風(fēng)烤房烘烤時(shí)間更長，葉片干物質(zhì)消耗更大。

2 烤煙不同品種寬長比比較

由表2可知， 4個(gè)品種烤后干煙葉片寬長比由大到小依次為G80、9506、云煙97、K326。G80與9506中下部葉寬長比大小相近，但G80上部葉片寬長比降幅較平緩，9506上部葉片寬長比顯著降低，且9506葉片平均寬長比比G80小。由圖1可知，云煙97葉片寬長比表現(xiàn)出從下到上迅速減小的趨勢，可能與云煙97節(jié)距較大有關(guān)。K326葉片寬長比表現(xiàn)為由下向上降幅平緩，且葉片寬長比整體較小，可能與K326葉片發(fā)生集中、節(jié)距較小有關(guān)。

表2 不同品種葉片(干葉)寬長比

圖1 不同品種烤后干煙各葉位葉片寬長比Fig.1 The width-length ratio of the leaves on different position of different varieties of flue-cured tobacco

3 不同因素對(duì)烤煙葉片寬長比的影響

3．1 生長環(huán)境對(duì)烤煙葉片寬長比的影響

3.1.1 氣候條件。溫度：盡管苗床期和大田期都發(fā)現(xiàn)長期低溫條件下烤煙葉片寬長比顯著降低的個(gè)例，但5年內(nèi)對(duì)大量不同時(shí)期、不同溫度條件下生長的烤煙葉片寬長比分析，結(jié)果表明，溫度對(duì)烤煙葉片寬長比影響不明顯，但溫度過高或過低都使大田烤煙葉片寬長比略有下降。溫度過高可能使葉片同一時(shí)期內(nèi)寬長比下降的數(shù)量更多，葉片蒸騰作用增強(qiáng)，從而降低葉片寬長比。當(dāng)溫度低于某臨界點(diǎn)時(shí)，由于烤煙葉片生長所需的蛋白質(zhì)合成受阻，寬長比也有小幅下降。

光照：光照對(duì)烤煙葉片寬長比影響表現(xiàn)為中等或偏弱，強(qiáng)光照有利于烤煙葉片寬長比增加，過強(qiáng)或過弱光照都使烤煙葉片寬長比減小。

雨水：通常情況下，烤煙葉片生長隨雨日增多、雨量增大寬長比呈增加趨勢；隨干旱程度增加寬長比呈減小趨勢。

風(fēng)力：風(fēng)力能顯著降低烤煙葉片寬長比。通常情況下，烤煙受風(fēng)力影響較大的葉片寬長比顯著小于受風(fēng)力影響較小葉片，烤煙同一葉片，迎風(fēng)一邊的寬度顯著小于避風(fēng)的一邊。3.1.2 土壤。隨土壤容重減小和土壤孔隙比的增加，烤煙葉片寬長比有增加趨勢，土壤含水量和土溫對(duì)烤煙葉片寬長比也有明顯影響。一些土質(zhì)黏重的冷浸田生長的烤煙葉片較狹長，葉片寬長比較小，這可能與土溫低、土壤通氣狀況差、根系吸水困難有關(guān)。

3.1.3 栽培措施。 施肥：缺磷煙株葉片多狹長[2]，缺氮煙株葉片寬長比明顯小于正常生長煙株，隨施氮量的增加，烤煙生長加快，烤煙葉片寬長比也有增大趨勢。

密度：烤煙葉片寬長比與移栽密度呈正相關(guān)，原因主要有兩方面，一是隨移栽密度增加根系生長量顯著減少，引起葉片寬長比下降；二是葉片邊緣因外部擠壓擴(kuò)張受限，引起葉片寬長比下降。

打頂與留葉：隨打頂期提前和留葉數(shù)減少，烤煙葉片寬長比增大[3]，打頂過早或留葉數(shù)過少還可能使頂葉的寬長比大于上二棚葉片寬長比[4]。

其他：植物激素在一定程度上能夠引起烤煙葉片生長過程中寬長比變化，如使用生根劑后烤煙葉片寬長比顯著增加[5]。此外，當(dāng)烤煙根冠比增加時(shí)也引起烤煙葉片寬長比相應(yīng)增加。 2013年觀察發(fā)現(xiàn)烤煙大田伸根期地上部分受除草劑損傷而生長緩慢，但地下部分受損較小。在旺長期煙株葉片寬長比達(dá)0.67，顯著高于對(duì)照煙田。

通常情況下，大田烤煙葉片寬長比與莖圍、根數(shù)量和活力呈正相關(guān)[6]，與節(jié)距呈負(fù)相關(guān)；同時(shí)中、下部葉片寬長比與上部葉寬長比呈較強(qiáng)的正相關(guān)。

3.2 葉片組織結(jié)構(gòu)對(duì)烤煙葉片寬長比的影響 烤煙同一葉片不同部分的葉片厚度、細(xì)胞密度、氣孔密度等組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同，引起葉片各部分不均衡生長。如烤煙葉片葉尖和葉緣部分細(xì)胞個(gè)體較小，密度較大，含水率較小，接受光照較強(qiáng)，風(fēng)力作用較大，因而這些部分前期生長均衡、后期生長速度下降?？緹熑~脈對(duì)葉片寬長比影響顯著，在葉片快速生長時(shí)，由于主脈生長滯后，主脈較強(qiáng)的支撐作用，限制了葉片的伸長生長；而葉片橫向?qū)挾鹊纳L受此種限制因素相對(duì)更小，因而葉片寬長比增加。葉片進(jìn)入成熟期后，由于葉尖和葉緣率先衰老，葉片長度和靠近葉基部分生長相對(duì)更快，葉片寬長比緩慢下降。

3.3 水分、養(yǎng)分對(duì)烤煙葉片寬長比的影響 水分含量能引起烤煙葉片面積迅速變化，在葉脈伸展滯后和葉脈較強(qiáng)的支撐作用下，葉片長度生長受限，葉片寬長比增加?？緹熑~片生長最快時(shí)期一般在葉片含水率較高的幼嫩時(shí)期，且水分充足的條件下，更有利于烤煙葉片靠近葉尖部分生長，葉尖部更鈍。缺水則葉片靠近葉基部分伸長和加寬生長都相對(duì)更強(qiáng)，葉片前部生長則更多受主脈拉動(dòng)作用，葉尖形狀更銳。水分對(duì)烤煙葉片生長及寬長比作用能夠用根壓較好地解釋。根壓有促進(jìn)葉細(xì)胞體積擴(kuò)大、細(xì)胞之間距離增加的作用。根壓的大小與根冠比、根系活力、溫度和葉片對(duì)根系有機(jī)物輸入強(qiáng)度等呈正相關(guān)，根壓的強(qiáng)度變化與電壓相似，在一定根壓條件下，總?cè)~面積越大，蒸騰作用越強(qiáng)烈，減小幅度越大。不同葉位的寬長比差異也與根壓有關(guān)，由于上位葉高度增加和脈絡(luò)組織導(dǎo)管變細(xì)使水勢降低，也能降低根壓強(qiáng)度，從而削弱葉細(xì)胞的擴(kuò)張能力，降低葉片寬長比。這種原理可以較好地解釋烤煙隨葉片部位上升寬長比減小的原因?？緹烥80品種葉片寬長比較大的原因則與G80出葉速度較慢、水分和養(yǎng)分集中供應(yīng)新生葉有關(guān)。

通常情況下，烘烤后葉片寬長比減小規(guī)律：葉片縱向收縮受到主脈強(qiáng)力支撐，縱向收縮比例小于橫向比例。然而，這種寬長比變化仍受水分在葉片中不同位置分布等因素的影響。如烤煙葉片因土壤水分減少或隨成熟度增加而含水率下降，葉脈含水量占全葉含水量上升或者葉脈因細(xì)菌侵蝕而收縮更大時(shí)，在一定條件下也可能引起烘烤后葉片寬長比變化不明顯或不規(guī)則。

養(yǎng)分中各種礦質(zhì)元素是細(xì)胞中碳水化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞物質(zhì)的必需材料，養(yǎng)分中氮元素是構(gòu)成蛋白質(zhì)、核酸、葉綠素等物質(zhì)的重要元素[7]，而蛋白質(zhì)、葉綠素更多地在葉面細(xì)胞而非葉脈中積累。因而，充足養(yǎng)分供應(yīng)，特別是氮素供應(yīng)能促進(jìn)烤煙葉片含水率增加和葉片橫向擴(kuò)張生長。在氮素充分、葉片快速生長條件下，有利于橫向生長，促進(jìn)葉片寬長比增加。根系吸收的氮等礦質(zhì)元素供應(yīng)強(qiáng)度對(duì)烤煙葉片生長作用與吸收水分產(chǎn)生的根壓相似，通常情況下，隨土壤養(yǎng)分含量增加，根系吸收能力增強(qiáng)，礦質(zhì)元素供應(yīng)強(qiáng)度增大，葉片生長加快，寬長比呈增加趨勢，即烤煙葉片寬長比與施肥量呈正相關(guān)。

[1] 閆克玉,趙獻(xiàn)章.煙葉分級(jí)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

[2] 韓錦峰.煙草栽培生理[M].北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社,2003.

[3]宋淑芳.留葉數(shù)對(duì)烤煙品質(zhì)形成的影響[J]．中國煙草科學(xué)，2012，33(6):39-43．

[4] 黃一蘭，王瑞強(qiáng)，王雪仁，等．打頂時(shí)間與留葉數(shù)對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量及內(nèi)在化學(xué)成分的影響[J]．中國煙草科學(xué)，2004，25(4):18-22．

[5] 李建勇，陳佳鋒，裴曉東等.不同生根劑用量對(duì)烤煙生長表現(xiàn)和產(chǎn)量質(zhì)量影響[J].中國園藝文摘,2013(11);227-228.

[6] 許嘉陽,賈健,盧秀萍，等.基因型和環(huán)境條件對(duì)烤煙葉形性狀的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2015，27(8):76-79.

[7] 王東勝，劉貫山，李章海．煙草栽培學(xué)[M]．合肥:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2002．

Study on Correlation Factors of Leaf Width-length Ratio of Flue-cured Tobacco

LI Jian-yong,LIU Liang-jiao,WANG Cui et al

(Liuyang Branch of Changsha Tobacco Company,Changsha,Hunan 410300)

Continuous observation,measurement and analysis of leaf width-length ratio of flue-cured tobacco in different varieties,different growth stages and different growing environments were conducted,influencing factors were studied.The width-length ratio of flue-cured tobacco leaves were not only influenced by heredity,and the different varieties were different,leaves of the same varieties changed due to the growth environment and physiological processes.Soil,fertilizer,density,plant hormones,topping time and leaf number,temperature,light,rain,wind and other climatic factors had different effects on width-length ratio of flue -cured tobacco leaves.The change of leaf width-length ratio is due to the variation of leaf tissue structure,water,nutrient and other factors.The aim was to determine correlation factors influencing flue-cured tobacco leaf width-length ratio,to provide theoretical basis for flue-cured tobacco production.

Flue-cured tobacco; Leaf; Width-length ratio

長沙市煙草專賣局(公司)科研項(xiàng)目“瀏陽生態(tài)煙葉研究與開發(fā)”。

李建勇(1983- )，男，河北滄州人，農(nóng)藝師，碩士，從事煙草生產(chǎn)、科研管理工作。

2016-09-28

S 567

A

0517-6611(2016)32-0034-03