貴州特色烤煙農藝性狀與光合特性研究

武圣江，趙會納，王松峰，鄒 焱，盧賢仁，潘文杰，謝已書*，涂永高*

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貴州特色烤煙農藝性狀與光合特性研究

武圣江1，趙會納1，王松峰2，鄒 焱1，盧賢仁1，潘文杰1，謝已書1*，涂永高1*

（1.貴州省煙草科學研究院，貴陽 550081；2.農業部煙草生物學與加工重點實驗室，中國農業科學院煙草研究所，青島 266101）

為了進一步了解貴州特色烤煙生長特性，以K326、畢納1號、貴煙1號、貴煙2號和K326有機煙為材料，研究了不同烤煙大田生育期（35 、70 、105 d）煙株農藝性狀和光合特征的差異。結果表明，大田生長期貴煙2號農藝性狀較好，移栽后105 d干質量為349.46 g/株，其次是畢納1號（323.59 g/株）；貴煙2號光合特性最好，可作為品種選育的良好材料，其次是K326和貴煙1號；K326移栽后35 d和70 d的SPAD值（35.72、46.75）均較大，畢納1號移栽后75 d值最大（47.32）；無論是農藝性狀指標，還是光合特性參數，K326有機煙均較差，但其易烤性較好。農藝性狀、光合特性及色素含量與品種選育、烘烤特性及煙葉品質密切相關，可作為判斷指標指導烤煙生產。

貴州特色；烤煙；農藝性狀；光合特性

貴州是我國烤煙生產第二大省，也是我國中間香型烤煙種植的典型區域，年產烤煙約35萬t，然而，貴州自育特色烤煙品種（系）的開發卻相對落后。加快貴州自育特色烤煙品種的選育和推廣，推動貴州特色烤煙的研究與發展，已顯得尤為重要。農藝性狀反映了煙株的生長發育狀況和成熟特征，光合特性反映了煙株的光合代謝特征，二者與生長期葉片生理衰老程度及烤后煙葉經濟性狀密切相關[1-3]。烘烤是彰顯烤煙特色的重要環節。研究貴州自育特色烤煙農藝性狀和光合特性是開展烤煙品種選育和烘烤工作的重要前提和必要條件。迄今為止，有關烤煙農藝性狀和光合特性的報道較多[1-6]，但對貴州省自育的特色烤煙品種（系）報道較少。筆者研究了K326、畢納1號、貴煙1號、貴煙2號和K326有機煙大田生育期農藝性狀和光合特性的差異，以期為開展貴州特色烤煙生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料和設計

試驗于2011—2012年在貴州省煙草科學研究院福泉試驗基地進行，供試烤煙品種（系）為K326、畢納1號、貴煙1號、貴煙2號和K326有機煙。試驗地面積為1 hm2，小區面積0.067 hm2。試驗為單因素5水平（5個品種）隨機區組設計，3次重復。按照貴州井窖式移栽技術于4月下旬進行移栽，行距120 cm，株距50 cm，土壤為黃壤土，肥力中等。按照優質煙葉生產進行規范化栽培管理，其中K326有機煙按照有機農業標準進行生產管理。

1.2 測定項目及方法

分別于大田移栽后35、70、105 d取樣測定。葉綠素相對含量SPAD值和光合特性測定時，均取位于煙株中部位置的煙葉，第3～4葉脈間。

最大葉面積＝最大葉長×最大葉寬×0.6345。煙株生物量測定，取代表性煙株2～3株，將根、莖、葉分開，105 ℃殺青15 min，80 ℃烘干稱重，株重為3者之和。葉綠素相對含量采用SPAD-502葉綠素儀測定，重復10次以上。光合特征參數采用Ci340光合儀測定，在晴天的上午10：00—11：00進行，流量設置為0.30 L/min，光合有效輻射（PAR）設置為1000 μmol/(m2?s)，溫度控制在（28±2） ℃。每個處理選取3～5株受光良好的中部葉片，然后測定葉片凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、氣孔導度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）、CO2濃度差（CO2differ）和相對濕度差（RHdiffer）等指標，每株重復5~10次。

1.3 數據處理

采用SPSS 16.0等軟件進行數據統計分析。

2 結 果

2.1 農藝性狀

由表1可以看出，移栽后35 d，株高畢納1號顯著高于其他品種，K326、貴煙1號和貴煙2號間差異不顯著，但顯著高于K326有機煙。品種間最大莖圍和莖干質量差異均不顯著。葉數K326最多，顯著大于貴煙2號和K326有機煙。最大葉長K326有機煙顯著小于其他處理。K326有機煙和K326最大葉寬最小。最大葉面積以貴煙1號、貴煙2號和畢納1號較大，且顯著大于K326和K326有機煙。貴煙2號SPAD值最小，其他處理間無顯著差異。葉、根和株干質量，貴煙1號和貴煙2號值較大，顯著大于K326有機煙，K326和畢納1號居中。

移栽后70 d，株高畢納1號和貴煙2號顯著高于其他處理。最大莖圍、最大葉寬、最大葉面積，貴煙2號值最大，且顯著大于其他處理。葉數畢納1號最多，顯著大于其他處理。最大葉長貴煙1號和貴煙2號顯著大于K326，但與畢納1號差異不顯著。SPAD值K326和畢納1號較高，且顯著大于其他處理。不同處理株高、最大莖圍、葉數、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積和SPAD值均以K326有機煙值最小。葉、根、莖和株干質量，均以貴煙2號值最大。其中，葉和株干質量貴煙2號顯著大于其他處理；根干質量，貴煙2號顯著大于貴煙1號和K326有機煙；莖干質量，貴煙2號顯著大于畢納1號和K326有機煙。

移栽后105 d，株高貴煙2號顯著高于其他處理，其次是畢納1號，K326有機煙株高最低。最大莖圍貴煙2號、畢納1號和貴煙1號較大，且顯著大于K326和K326有機煙。葉數畢納1號最多，其次是K326。最大葉長、最大葉寬和最大葉面積以貴煙1號和貴煙2號值最大，且顯著大于K326有機煙。SPAD值以K326有機煙值最小，且顯著小于其他處理。葉、根和株干質量以貴煙2號和畢納1號最大，以K326有機煙值最小，且差異顯著。貴煙2號莖干質量最大，且顯著大于其他處理（畢納1號除外），其中K326有機煙值最小。

表1 烤煙品種農藝性狀 平均值±標準差

注：同一行內小寫字母不同表示5%顯著差異。

2.2 光合特性

從表2可以看出，烤煙移栽后35 d，CO2differ和Pn值K326最大，且顯著大于其他品種；貴煙2號最小，且顯著小于貴煙1號和K326有機煙。RHdiffer，K326有機煙值最小，其他處理間差異不顯著。Tr，K326有機煙和K326顯著小于其他處理，其中貴煙1號和貴煙2號值最大。Gs，K326值最大，且顯著大于貴煙2號和K326有機煙，但與畢納1號、貴煙1號差異不顯著。Ci貴煙1號值最大，且顯著大于其他處理，其中K326有機煙最小。

移栽后70 d，CO2differ和Pn值K326、貴煙1號和貴煙2號較大，K326有機煙最小。RHdiffer和Tr值貴煙2號最大，其次是貴煙1號，K326有機煙最小。Gs和Ci貴煙2號值最大，其次是貴煙1號和K326，畢納1號和K326有機煙值最小。

移栽后105 d，CO2differ、RHdiffer、Pn、Tr、Gs和Ci差異均顯著，其中貴煙1號和貴煙2號值較大，顯著大于其他處理，其次是K326和畢納1號，K326有機煙值最小。Ci，貴煙2號和貴煙1號值最大，K326最小，但處理間差異均不顯著。

表2 烤煙品種光合特性 平均值±標準差

注：同一列內同一日期小寫字母不同表示5%顯著差異。

3 討 論

各生育期不同烤煙品種農藝性狀差異較為顯著，從株高、葉數、最大葉長、最大葉寬和最大葉面積來看，畢納1號和貴煙2號較好；從生物產量方面來說，以貴煙2號為較好，其次是畢納1號。從農藝性狀各指標綜合來看，不同生育期貴煙2號和畢納1號農藝性狀較好，K326有機煙較差。基因型決定了烤煙在田間的農藝性狀表達，基因型差異導致了K326、畢納1號、貴煙1號和貴煙2號之間農藝性狀的顯著不同。同時生產模式不同也導致K326和K326有機煙之間在農藝性狀方面的顯著差異。

不同烤煙品種移栽后35 d和70 d SPAD值差異較為顯著，其中K326在移栽后35 d和70 d葉綠素相對含量較高（35.72、46.75），畢納1號在移栽后70 d含量較高（47.32），移栽后105 d不同處理間（除K326有機煙）差異均不顯著。大田生育期K326、畢納1號積累較多的葉綠素，而移栽后105 d葉綠素通過降解等方式可轉化為新植二烯等香氣物質[7-8]。K326是我國烤煙主栽品種之一，備受卷煙工業重視，烤后煙葉具有香氣質好，香氣量足，吃味純凈等明顯特征[9]。這可能與生育期葉綠素等物質的高積累有關，而畢納1號是一個很有潛力的品種。K326有機煙移栽后70 d和105 d葉綠素含量最低，成熟落黃明顯。從烘烤方面來講，變黃快，易烤性好。

煙草的光合特性與基因型密切相關，煙草品種選育必須具備光合速率高和光合性能好的特性[2]。Pn值是反應葉片光合性能高低及衰老程度的重要指標，Tr、Gs、Ci也是光合作用和蒸騰作用的重要參數[6,10]。結果表明，不同基因型烤煙移栽后35 d光合特性以K326為最佳，移栽后70 d貴煙2號光合參數值較大，移栽后105 d貴煙1號和貴煙2號值較大，整個生育期均以K326有機煙光合參數值較差。從煙草品種選育方面來看，貴煙2號光合特性較好，可以作為品種選育的良好材料，其次是K326和貴煙1號。不同基因型處理CO2differ、RHdiffer與Pn值表現的規律基本一致，可作為判斷煙株光合特性的指標。不同基因型烤煙Gs、Tr和Ci的表現規律基本一致，且各指標間呈顯著正相關[2]。從移栽后70 d和105 d來看，貴煙2號和貴煙1號Gs、Tr和Ci值均較高，光合參數較好。相對于K326和K326有機煙，移栽后105 d貴煙2號和貴煙1號成熟衰老的比較慢，有利于生物產量的增加，但不利于提前采烤。

4 結 論

從農藝性狀來看，貴煙2號生物量最佳，其次是畢納1號；從光合特性方面來看，貴煙2號最好，且可以作為品種選育的良好材料，其次是K326和貴煙1號；從葉綠素方面來看，K326和畢納1號相對含量較高，有利于提高煙葉香氣品質。無論是從農藝性狀方面，還是從光合特性方面來看，K326有機煙各指標均較差，但其易烤性較好。烤煙基因型和生產管理措施對煙株農藝性狀和光合特性影響均較為顯著。

[1] 孟祥東，趙銘欽，瞿永生，等. 烤煙農藝性狀與經濟指標間的灰色關聯度分析[J]. 甘肅農業大學學報，2009，44（5）：67-71.

[2] 朱列書，趙松義，李偉. 煙草不同基因型的光合特性研究[J]. 中國煙草科學，2006，27（1）：5-7.

[3] 王嬋娟，劉國順，張彩霞，等. 煙葉生長發育過程中葉片光合特性及葉綠體超微結構的變化[J]. 江西農業大學學報，2010，32（2）：254-259.

[4] 裴軍，王文杰，劉文濤，等. 不同種類有機肥對中煙100農藝性狀和產質量的影響[J]. 中國煙草科學，2010，31（5）：34-37.

[5] 易建華，孫在軍，李揮文，等. G80光合特性的研究[J]. 煙草科技，2002（3）：3-5.

[6] 孟顯華，符云鵬，劉明，等. 氮和鉀施用量對煙草光合特性的影響[J]. 湖南農業大學學報：自然科學版，2009，35（3）：260-263.

[7] 武圣江，宋朝鵬，賀帆，等. 密集烘烤過程中煙葉生理指標和物理特性及細胞超微結構變化[J]. 中國農業科學，2011，44（1）：125-132.

[8] 徐明康，王松峰，俞世康，等. 植煙海拔對烤煙紅花大金元質體色素及其降解產物的影響[J]. 中國煙草科學，2011，32（6）：43-46，52.

[9] 延邊農科院煙草研究所. 烤煙K326和NC89新品種特征特性及配套栽培技術規范化措施[J]. 延邊農業科技，1998（52）：12-18.

[10] 李向東，王曉云，余松烈，等. 花生葉片衰老過程中光合性能及細胞超微結構變化[J]. 中國農業科學，2002，35（4）：384-389．

Agronomic Attributes and Photosynthetic Characteristics of Flue-cured Tobacco with Guizhou Characteristics

WU Shengjiang1, ZHAO Huina1, WANG Songfeng2, ZOU Yan1, LU Xianren1, PAN Wenjie1, XIE Yishu1*, TU Yonggao1*

(1. Guizhou Academy of Tobacco Science, Guiyang 550081, China; 2. Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture, Tobacco Research Institute of CAAS, Qingdao 266101, China)

In order to further understand the growth characteristics of Guizhou flue-cured tobacco, the difference of agronomic attributes and photosynthetic characteristics in different growth stages (35, 70, 105 d after transplanting) with K326, Bina 1, Guiyan 1, Guiyan 2 and organic tobacco K326 as material were studied. The result showed that Guiyan 2 had better agronomic attributes in field growth stage, and dry weight was 349.46 g/plant on 105 d after transplanting, and Bina 1 was 323.59 g/plant. Photosynthetic characteristic parameters of Guiyan 2 were the best, which could be used as potential material for variety breeding, then the next were K326 and Guiyan 1. The chlorophyll content of K326 on 35 d and 70 d was 35.72 and 46.75, while Bina 1 was 47.32 on 70 d after transplanting. Both agronomic attributes and photosynthetic characteristics of organic tobacco K326 were worse. However, they were easy to cured. Agronomic attributes and photosynthetic characteristics and the content of chlorophyll were good judgment indices for guiding tobacco production, meanwhile they had a close relationship with variety breeding, curing characteristic and tobacco quality.

Guizhou characteristic; flue-cured tobacco; agronomic attribute; photosynthetic characteristic

S572.01

1007-5119（2014）01-0113-05

10.13496/j.issn.1007-5119.2014.01.021

國家煙草專賣局重點項目（110201101002-TS-02-20110016）；貴州省煙草專賣局項目（201330）

武圣江，男，碩士，助理研究員，主要從事煙草栽培與調制工作。E-mail：wushengjiang1210@163.com

通信作者，E-mail：yishuxie@sina.corn；tyghxj180@sina.com

2013-03-26

2013-05-26