熊佳誠 沈子奇 高旭 許金亮 羅維 王洪春 楊杰 胡東華 李強(qiáng)

摘要：為促進(jìn)烤煙大田生長發(fā)育及提高烤后煙葉產(chǎn)質(zhì)量，以云煙87為試驗(yàn)材料，利用6-BA、DA-6、LaCl3、DCPTA等4種外源物質(zhì)共設(shè)置11個(gè)復(fù)配劑處理（含清水對照），分別測定烤煙植株現(xiàn)蕾期至圓頂期的農(nóng)藝性狀、冠層特征、光合參數(shù)和烤后煙葉的化學(xué)成分、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。結(jié)果表明：（1）除T1處理外，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙現(xiàn)蕾期至圓頂期的株高、最大葉寬、最大葉面積均有較大提升，其中T3、T8、T10處理對烤煙整體農(nóng)藝性狀均有促進(jìn)效果，T3處理最為明顯；（2）中層光能截獲率在T2、T7、T8處理下增長效果最顯著，群體光能截獲率在T7、T9處理下略有提升，不同外源物質(zhì)配施都延緩了煙葉成熟過程中光合參數(shù)下降的幅度，增強(qiáng)了煙葉的耐熟性；（3）不同外源物質(zhì)配施方式下煙葉產(chǎn)量和產(chǎn)值均有所提升，其中產(chǎn)量增長率在1.9%～18.5%之間，產(chǎn)值增長率在3.3%～16.6%之間，T3、T8、T10處理與CK相比，均價(jià)、上等煙比例、中上等煙比例均有不同程度的提升，其中T8處理對于烤煙的經(jīng)濟(jì)性狀提升最為明顯；（4）不同外源物質(zhì)復(fù)配劑均能提高烤后煙葉的化學(xué)成分協(xié)調(diào)性，烤后煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性在T1、T5、T6、T8、T9、T10處理中表現(xiàn)最好，其中化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的綜合得分提高1.6～7.6分。綜上所述，現(xiàn)蕾期噴施6-BA、DA-6、LaCl3、DCPTA等外源物質(zhì)的復(fù)配劑，能促進(jìn)烤煙的大田生長發(fā)育、增強(qiáng)煙葉光合作用、優(yōu)化化學(xué)成分協(xié)調(diào)性、提高烤后煙葉產(chǎn)質(zhì)量；其中T8處理的促進(jìn)效果最好，其次為T3處理。

關(guān)鍵詞：云煙87；外源物質(zhì)；復(fù)配；光合參數(shù)；化學(xué)成分協(xié)調(diào)性

中圖分類號：S572.04? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）03-0084-06

烤煙收獲和利用的主要器官是煙葉，而煙葉既是烤煙進(jìn)行光合作用的源也是光合產(chǎn)物的庫，光合作用直接影響煙葉生長和干物質(zhì)積累；當(dāng)煙葉光照不足時(shí)，會導(dǎo)致葉片變薄而內(nèi)含物不足，最終煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)下降［1］。有研究表明，噴施具有促進(jìn)光合作用的外源物質(zhì)，可以促進(jìn)葉綠素的合成，抑制光呼吸，加強(qiáng)營養(yǎng)生長，有效增加葉片內(nèi)含物，能從源和庫2個(gè)方面促進(jìn)煙葉的光合作用，對提高煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)有重要意義［2-5］。外源植物生長物質(zhì)是由人工合成的，與植物激素具有類似的生理作用，在植物種子萌發(fā)和植物生長過程中有不同程度影響和作用。蔡子文等研究發(fā)現(xiàn)，CaCl2、KH2PO4等5種不同的外源物質(zhì)浸種均能在不同程度上促進(jìn)種子萌發(fā)，提高種子發(fā)芽率［6］。趙文欣等用外源CaCl2、CuSO4處理黑豆芽種子，發(fā)現(xiàn)適宜濃度的CaCl2、CuSO4能提高黑豆芽發(fā)芽率，保持較高的生理活性物質(zhì)［7］。肖劉華等發(fā)現(xiàn)，0.01 mmol/L SA（水楊酸）、0.005 mmol/L EBR（表油菜素內(nèi)酯）、1 mmol/L L-Arg（L-精氨酸）、0.1 mmol/L和 5.0 mmol/L Spd（亞精胺）、0.1 mmol/L Sor（山梨醇）處理，可誘導(dǎo)采后獼猴桃果實(shí)對葡萄座腔菌產(chǎn)生抗性［8］。此外，外源生長物質(zhì)在作物高溫［9］、低溫［10］、鹽脅迫［11］等逆境生長過程有較大的調(diào)節(jié)作用，可通過提高作物抗氧化酶活性和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量，增強(qiáng)作物對逆境的適應(yīng)能力；還可以通過改變土壤pH值、微生物生物量碳、碳酸鈣轉(zhuǎn)化的13C-DOC（土壤可溶性有機(jī)碳）和13C-MBC（土壤微生物生物量碳）含量，間接影響土壤微生物群落的多樣性和組成結(jié)構(gòu)［12］，提高根際土壤酶活性，促進(jìn)根際土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、有效鉀的吸收和土壤酚酸類化感自毒物質(zhì)降解，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)［13］。6-BA（6-芐氨基嘌呤）是一種人工合成的細(xì)胞分裂素，在葉面噴施一定濃度的6-BA，具有延緩植物葉片光合色素含量降低，改善葉片光合特性，進(jìn)而延長葉片光合作用的能力［14］。DA-6（2-N，N-乙氨基乙基己酸酯）是一類新型、廣譜性植物生長調(diào)節(jié)劑，具有高度安全性，在葉面噴施一定濃度的DA-6，有助于提高植物葉面積指數(shù)和光合速率［15］。LaCl3中的鑭元素是稀土元素中含量相對豐富和重要的元素，對植物的生命活動有著至關(guān)重要的調(diào)節(jié)作用［16］。在水稻孕穗期噴施LaCl3溶液，能夠明顯提高水稻葉片的葉綠素含量，從而促進(jìn)水稻的光合作用［17］。DCPTA［2-（3，4-二氯苯氧基）-乙基-二乙胺］是一類具有高生物活性和低分子量特性的叔胺類活性物質(zhì)，噴施DCPTA，葉片光合速率、葉綠素含量、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量均有增加和改善［18］。

目前，有關(guān)6-BA、DA-6、LaCl3、DCPTA這4種外源物質(zhì)在烤煙上的研究，大部分集中于單獨(dú)1種外源物質(zhì)噴施對于烤煙生長發(fā)育和改善品質(zhì)方面的影響。本試驗(yàn)通過分析現(xiàn)蕾期在葉面噴施外源物質(zhì)復(fù)配劑對煙株生長發(fā)育、冠層特征、化學(xué)成分協(xié)調(diào)性、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響，篩選合適的外源物質(zhì)配施方式，以期為調(diào)節(jié)烤煙大田生長發(fā)育及提高烤后煙葉產(chǎn)質(zhì)量提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概括

試驗(yàn)于2021年在四川省涼山州會理縣太平鎮(zhèn)開展，試驗(yàn)地海拔高度為2 121 m，102.47°E、26.75°N；土壤類型為黃壤，地勢平坦，土壤肥力中等、均勻，且具有代表性，1 km以內(nèi)無污染源。試驗(yàn)地主要肥力指標(biāo)如下：pH值為6.12，有機(jī)質(zhì)含量為2.91%，全氮含量為1.83 g/kg，堿解氮含量為145.65 mg/kg，有效磷含量為24.16 mg/kg，速效鉀含量為234.56 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以當(dāng)?shù)爻Ｔ云贩N云煙87為試驗(yàn)材料。株行距為1.2 m×0.5 m，種植密度為15 750株/hm2。不同外源物質(zhì)復(fù)配劑由 6-BA、DA-6、LaCl3、DCPTA這4種材料組成，共11個(gè)處理（含對照CK），各處理配置詳見表1，以噴施等量清水為對照CK。全田煙株有50%現(xiàn)蕾后，噴施烤煙葉面（各葉片的正反面），至整葉濕潤，葉面噴施選擇在無風(fēng)傍晚進(jìn)行，噴施后48 h內(nèi)無降雨。每個(gè)處理重復(fù)3次，處理之間設(shè)置保護(hù)行。試驗(yàn)田施肥、田間管理和煙葉烘烤、分級按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀

每處理選取代表性煙株10株，于現(xiàn)蕾期噴施外源物質(zhì)復(fù)配劑前1 d和圓頂期測量株高、莖圍、最大葉長、最大葉寬等農(nóng)藝性狀指標(biāo)。

1.3.2 冠層特征

在現(xiàn)蕾期和圓頂期，每個(gè)定位田塊采用“W”形選取5個(gè)點(diǎn)，分頂層（頂葉以上）、上層（第6葉和第7葉之間）、中層（第14葉和第15葉之間）、下層（底葉以下）這4層，測定壟上冠層特征。

1.3.3 光合指標(biāo)

在現(xiàn)蕾期和圓頂期，采用“X”形（方形田塊）或“W”形（長形田塊），選取5個(gè)點(diǎn)打頂后從上往下數(shù)第1、4、10、15葉，采用MultispeQ植物多功能測定儀（Photosynq，美國），測定相對葉綠素含量（SPAD值）和葉綠素?zé)晒鈪?shù)：ΦPSⅡ（PSⅡ有效量子產(chǎn)量）、Fv/Fm（PSⅡ最大光化學(xué)量子產(chǎn)量）、LEF（PSⅡ相對電子傳遞效率），計(jì)算平均值。

1.3.4 經(jīng)濟(jì)性狀

使用當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)，計(jì)算各處理烤后煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和上等煙比例、中上等煙比例。

1.3.5 化學(xué)成分

烤后中部煙葉樣品的總糖、還原糖、煙堿、氯、淀粉、蛋白質(zhì)含量等使用連續(xù)流動分析儀測定，總氮含量使用凱氏定氮儀測定，鉀含量使用火焰光度計(jì)測定，并按照李強(qiáng)等的評價(jià)方法［19］對烤煙化學(xué)成分協(xié)調(diào)性進(jìn)行綜合評價(jià)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

數(shù)據(jù)整理在Excel中完成，使用SPSS 23.0完成方差分析和多重比較（α=0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙農(nóng)藝性狀的影響

不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙農(nóng)藝性狀的影響較大。由表2可知，就株高而言，相較于CK 1.2%的增長率，T1、T9處理的增長率只有0.2%、0.1%；其余處理的增長率均不同程度高于CK，增長率在3.3%～14.9%，其中T3、T8、T10處理的增長率分別是13.5%、14.9%、9.2%，復(fù)配效果對株高影響最明顯。就最大葉長而言，相較于CK 15.5%的增長率，T1、T2、T4、T5、T6處理的增長率均有所不及，表現(xiàn)為抑制作用，其中T1處理的增長率只有2.6%，抑制效果最明顯；T7處理有15.4%的增長率，與對照基本一致；T3、T8、T9、T10處理的增長率分別為28.0%、29.0%、17.6%、26.4%，其中T3、T8、T10處理的復(fù)配效果最為明顯。CK的最大葉寬增長率為0.5%，除T10處理的增長率為0.3%，表現(xiàn)為抑制以外，其他處理均有不同程度的促進(jìn)效果，其中T2、T3、T7處理的促進(jìn)效果最明顯，增長率分別是9.7%、11.2%、10.5%。CK的莖圍增長率為16.3%，T1、T2、T4、T5、T7、T9處理的增長率均不及CK，表現(xiàn)為抑制，其中T7處理的增長率只有7.6%；T3、T6、T8、T10處理表現(xiàn)為促進(jìn)作用，其中T3、T6、T8處理的促進(jìn)作用最為明顯，增長率分別為23.6%、22.5%、25.6%。最大葉面積中，CK增長率為16.2%，除T1處理的增長率只有3.9%表現(xiàn)為抑制外，其他處理均有不同程度的促進(jìn)作用；其中T3、T7、T8、T10處理的促進(jìn)效果最明顯，增長率分別為42.4%、27.5%、32.3%、26.0%。綜上，T3、T8、T10處理對烤煙各農(nóng)藝性狀的增長率均高于CK，表現(xiàn)出明顯促進(jìn)作用，其中促進(jìn)作用增長幅度排序?yàn)門3＞T8＞T10，說明這3種復(fù)配方式對現(xiàn)蕾期至圓頂期烤煙農(nóng)藝性狀具有明顯的促進(jìn)作用，可提高烤煙產(chǎn)量；T1各農(nóng)藝性狀增長率均低于CK，抑制烤煙生長。

2.2 噴施不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙冠層特征的影響

由圖1可知，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙冠層特征影響較大。T2、T4、T5、T7、T8、T9處理的中層光能截獲率增長率相較于CK的7.26%增長率有顯著差異，表現(xiàn)為明顯的促進(jìn)作用，其中T2、T7、T8處理的中層光能截獲率增長率為21.26%、28.12%、28.20%。關(guān)于群體光能截獲率，CK的增長率為4.42%，只有T7、T9處理高于CK，分別為4.84%、6.52%，表現(xiàn)為促進(jìn)作用；T1、T2、T4、T8、T10處理顯著低于CK，表現(xiàn)為抑制作用；T3、T5、T6處理比CK增長率略低。

綜上，T2、T4、T5、T8處理能夠明顯促進(jìn)烤煙中上層煙葉生長，但對下層煙葉表現(xiàn)為抑制生長，T3、

T6表現(xiàn)相反，抑制中上層煙葉生長但促進(jìn)下層煙葉生長，T7、T9處理對烤煙的整體生長率有促進(jìn)作用。

2.3 噴施不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙光合參數(shù)的影響

由圖2可知，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙各光合參數(shù)指標(biāo)的影響存在較大差異。其中，PSⅡ有效量子產(chǎn)量（ΦPSⅡ）與相對葉綠素含量（SPAD值）僅在T9處理下同時(shí)升高，T7處理下SPAD值也有所升高，其余處理ΦPSⅡ與SPAD值均降低，但下降率均低于CK，差異達(dá)顯著或極顯著水平。PSⅡ最大光化學(xué)量子產(chǎn)量（Fv/Fm）在T2、T3、T9處理下出現(xiàn)增長，其余處理均出現(xiàn)不同程度的下降，且T6、T7處理的下降率高于CK，但差異不顯著。PSⅡ相對電子傳遞速率（LEF）在T1、T4處理下出現(xiàn)增長，其余處理均降低，但下降率均小于CK，且達(dá)顯著差異水平。說明不同外源物質(zhì)復(fù)配處理下，烤煙葉片光合參數(shù)下降幅度均比CK低，即延緩了煙葉成熟過程中光合參數(shù)下降的幅度，增強(qiáng)了煙葉的耐熟性，有利于煙葉進(jìn)行更多的光合作用，從而積累更多的有機(jī)物質(zhì)。

2.4 噴施不同復(fù)配方式的外源物質(zhì)對烤煙經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響

由表3可知，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑在不同程度上增加了烤煙產(chǎn)量和產(chǎn)值 均達(dá)到顯著水平。產(chǎn)量方面，除T3外，其余處理相較CK的增長率在10%以上；T6、T9處理的產(chǎn)量增長率為12.6%、18.5%。產(chǎn)值方面，T4～T10處理相較CK的增長率均在10%以上。均價(jià)方面，各處理與CK相比差異不顯著；T3、T6、T8、T10處理略有提高，其余處理相對降低。上等煙比例方面，T3、T8、T10處理略有提高，其余處理相對降低，但與CK相比差異均不顯著。中上等煙比例方面，各處理差異較大，T3、T6、T8、T10處理高于CK，T1、T4、T5、T7、T9處理顯著低于CK。綜上，不同處理均能提升烤煙產(chǎn)量和產(chǎn)值；在均價(jià)、

上等煙比例、中上等煙比例方面，T3、T8、T10處理相較CK均有不同程度的提升，其中T8處理對于烤煙的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)提升最為明顯。

2.5 噴施不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤后煙葉化學(xué)成分的影響

不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤后煙葉化學(xué)成分的影響見表4。在各處理中，總糖、還原糖、總氮、鉀離子、淀粉含量均無顯著差異。煙堿含量方面，除T3處理略有增加外，其余處理均低于CK。T3、T9處理的氯離子含量較其他處理低。T4處理的鉀氯比較CK低，但差異不顯著；其他處理的鉀氯比均高于CK。T3處理的氮堿比、 糖堿比均低于CK 但差異不顯著；其他處理的氮堿比、糖堿比均高于CK。綜上，除T3、T4處理外，其余處理對烤后煙葉的鉀氯比、氮堿比、糖堿比的提高有促進(jìn)作用。總體而言，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑均能提高烤后煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性，其中以T8處理提升最明顯。

3 討論

農(nóng)藝性狀是判斷烤煙生長狀況最基本的指標(biāo)之一，可以直觀地反映出烤煙的成熟度和工業(yè)可用性，且噴施外源物質(zhì)復(fù)配劑能顯著促進(jìn)煙株生長，增加煙株的生物量［20］。單守明等的研究表明，在葉面噴施6-BA可以有效促進(jìn)植株的營養(yǎng)生長和植株質(zhì)量［21］。苗鵬飛等發(fā)現(xiàn)，DA-6在葉面噴施后可以提高植株單葉干質(zhì)量和根莖質(zhì)量［22］。王亮等研究發(fā)現(xiàn)，LaCl3對大豆的質(zhì)量和產(chǎn)量上漲都有明顯的促進(jìn)效果［23］。任紅等研究發(fā)現(xiàn)，DCPTA能有效增加玉米的葉面積［24］。本研究發(fā)現(xiàn)，除T1處理外，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑處理均能提高成熟期烤煙的株高、最大葉寬、最大葉面積，但最大葉長與莖圍變化差異較小，在一定程度上可以增加烤煙產(chǎn)量，有效提高烤煙的品質(zhì)。

光合作用是植物最為重要和基礎(chǔ)的生命活動之一，而光照強(qiáng)度和光的田間分布特征則會對其造成巨大影響［25］。研究表明，合理的密度與株型特征可增加煙葉光能利用率，發(fā)揮烤煙群體結(jié)構(gòu)性增產(chǎn)潛力，隨著光照強(qiáng)度的減弱，煙株干物質(zhì)積累受阻，煙堿、淀粉、還原糖、水溶性總糖、總酚含量逐漸降低，總氮和鉀含量升高，且持續(xù)的弱光條件會導(dǎo)致植株?duì)I養(yǎng)生長受阻，CO2轉(zhuǎn)化效率下降，最大凈光合速率下降，嚴(yán)重制約烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的形成［26-28］。相對葉綠素含量決定植物總體光合作用的能力［29］，PSⅡ最大光化學(xué)量子產(chǎn)量反映植物適應(yīng)光照不良環(huán)境的程度［30］，PSⅡ有效量子產(chǎn)量、PSⅡ相對電子傳遞效率是表示植物電子傳遞、光能利用能力的指標(biāo)［31］。本研究結(jié)果表明，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對于烤煙葉片的相對葉綠素含量、PSⅡ最大光化學(xué)量子產(chǎn)量、PSⅡ有效量子產(chǎn)量的下降均表現(xiàn)出明顯的減緩作用，能改善冠層光分布特征，減緩煙葉成熟過程中光合參數(shù)下降的幅度，增加煙葉的耐熟性，促進(jìn)有機(jī)物的積累，提升煙葉品質(zhì)，這與前人的研究結(jié)果［32］一致。

經(jīng)濟(jì)性狀是評價(jià)烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)最直觀的方式。本研究發(fā)現(xiàn)，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤煙產(chǎn)量均有不同程度的提高，這也是產(chǎn)值增加的主要原因，與前人的研究結(jié)果［32］一致?；瘜W(xué)成分是烤煙風(fēng)味特征和風(fēng)格特色的內(nèi)在體現(xiàn)，也是烤煙香型特征的劃分依據(jù)，化學(xué)成分協(xié)調(diào)性越好，評吸質(zhì)量越好，香型越明顯。研究表明，多種外源物質(zhì)配施，能夠有效提高烤后煙葉的還原糖、總糖、鉀含量，同時(shí)有效降低總氮、煙堿、氯含量，提高兩糖比、糖堿比、氮堿比、鉀氯比，改善煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性［33］。本研究發(fā)現(xiàn)，不同外源物質(zhì)復(fù)配劑對烤后煙葉總氮影響較小，煙堿、氯離子、淀粉含量略有降低，但差異不顯著；總糖、還原糖、鉀含量與鉀氯比、氮堿比、糖堿比略有增加?？傮w而言，不同外源物質(zhì)配施對烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀和化學(xué)成分協(xié)調(diào)性綜合評分均有較大的提升。

4 結(jié)論

除T1處理外，在現(xiàn)蕾期噴施外源物質(zhì)復(fù)配劑可以改善烤煙的農(nóng)藝性狀，不同復(fù)配劑對群體冠層特征的改善有促進(jìn)效果，能有效減緩煙葉成熟過程中光合作用下降的幅度，同時(shí)提升烤煙產(chǎn)量和產(chǎn)值，烤后煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性也有所增加。T8處理對于烤煙的農(nóng)藝性狀提升僅次于T3，能顯著提高中層光能截獲率，促進(jìn)中上部葉開片生長，對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)提升最明顯，同時(shí)對烤后煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性的提升也最好。

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