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剪叶处理对烟苗素质及烤烟生理特性的影响

2012-01-17邓世媛黄日伟吕永华谢文婷罗福命陈建军

中国烟草科学 2012年2期
关键词:烟苗叶期苗期

邓世媛,黄日伟,吕永华,谢文婷,罗福命,陈建军*,王 维

(1.华南农业大学烟草研究室,广州 510642;2.广东烟草清远市有限公司连州分公司,广东 连州 513400;3.广东省烟草专卖局,广州 510610;4.广东烟草清远市有限公司,广东 清远 511515)

剪叶是指烟草幼苗在移栽前对叶片进行适当的剪除[1],现已成为烟草漂浮育苗中不可缺少的环节,原因在于剪叶有很多方面的积极作用,如培育发达根系、茎秆粗壮、控制早花、提高移栽成活率、限制真菌危害等[1-5]。虽然国外研究者们认为剪叶数量对烟叶等级和产量等并没有影响[6-8],但我国研究者报道剪叶会导致株高、茎高的下降[9],但是能提高根系活力、叶绿素含量、硝酸还原酶活性[10-11],同时还可降低脯氨酸含量和电解质渗透率,防御不良环境的能力增强[11],产量和产值也有所增加[12]。已有的报道主要着重于研究剪叶次数[9-11]或剪叶方式[10,13]对烟苗苗期生长的影响,王树林等[14]也提出要适当减少剪叶次数、避免苗期染病、培育优质壮苗,但到底剪叶多少次最适宜以及不同剪叶次数对烟苗移栽大田后生理代谢的影响还未见研究。本试验旨在研究不同剪叶次数在壮苗培育中的作用及其机理,为烟草育苗中选择适宜的剪叶次数提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试烤烟品种为新品系华烟06,由华南农业大学烟草研究室提供。

1.2 试验处理

试验于2010年12月—2011年7月在广东省清远市连州进行。2010年12月9日播种,2011年3月 15日移栽,参照当地优质烤烟栽培管理方法进行苗期和大田管理。苗床规格为12.4 m×1.05 m×0.1 m,育苗盘规格为68 cm×34 cm(200孔)。

试验共设4个剪叶处理,即J1:在5叶期到7叶期的1/2时间点剪叶,整个苗期共剪1次,剪叶时间为3月2日;J2:从5叶期到7叶期的时间平均分为2段,整个苗期共剪2次叶,剪叶时间分别为3月2日、3月12日;J3:从5叶期到7叶期平均分为3段,整个苗期共剪3次叶,剪叶时间分别为2月24日、3月4日、3月12日;J4:从5叶期到7叶期平均分为4段,整个苗期剪叶4次,剪叶时间分别为2月21日、2月28日、3月6日、3月12日。重复3次,每次重复200株烟苗,随机排列,其他苗期管理相同。

1.3 测定项目和方法

于成苗期测定农艺性状,按照YC/T 142—1998烟草农艺性状调查方法进行调查,地上部与地下部干质量采用烘箱法测定。于移栽前和移栽后15、30、45 d分别取样测定生理指标。叶绿素含量的测定采用乙醇提取法[15];可溶性蛋白含量采用考马斯亮蓝法,硝酸还原酶活性采用磺胺-萘胺比色法,根系总吸收面积、活跃吸收面积采用甲烯蓝法,根体积采用排水法[16]。

1.4 数据处理

利用SPSS进行数据的统计分析。

2 结 果

2.1 成苗期烟苗素质

从表1看出,叶片数和茎粗与剪叶次数呈正相关关系,而株高则与剪叶次数呈负相关。剪叶次数对株高的影响最为明显,J3、J4处理与J1、J2之间均达到显著差异水平,尤其是 J1,比 J4高了168.42%,但对叶数与茎粗的影响并不显著。从干物质积累来看,剪叶次数对地上部与地下部鲜质量的影响刚好相反,地上部表现为 J2>J1>J4>J3,而地下部为 J3>J4>J2>J1,根冠比则是 J3最大(0.203)、J1最小(0.134)。图1结果表明,无论是地上部还是地下部,成苗期的烟株含水率都是随着剪叶次数的增加而降低的。

2.2 叶绿素含量

叶绿素含量是反映植物光合作用强弱的一个重要指标。图2显示,不同剪叶处理下的叶绿素含量有差异。总的来看,J2、J3和J4处理的叶绿素含量在每个时期都高于J1处理,且都达到显著差异水平,说明苗期增加剪叶次数可以明显提高叶绿素含量,增强烟苗的光合能力。但J2、J3和J4处理在不同时期的叶绿素含量有变化。

2.3 可溶性蛋白含量

从图3看出,剪叶处理对烤烟叶片可溶性蛋白含量有一定影响,但不同时期有所不同。移栽前烤烟叶片可溶性蛋白含量表现为 J4>J3>J2>J1,移栽后45 d,J2处理的可溶性蛋白略低于J1,J3和J4处理高于J1,且J4与J1处理间差异达显著水平。

表1 不同剪叶处理下烤烟成苗期的烟苗素质Table 1 Seedling quality of flue-cured tobacco under different clipping treatments

2.4 硝酸还原酶(NR)活性

图4显示,J2、J3和J4处理各个时期的NR活性都高于J1处理,移栽前期差异不明显,移栽45 d后,J3和J4处理与J1和J2处理间达到显著差异水平。说明苗期增加剪叶次数可以一定程度上提高NR活性,尤其是大田生长中期J3处理对NR活性的提高最为明显。

图1 不同剪叶次数下成苗期的烟株含水率Fig.1 Seedling water content at various clipping times

图2 不同剪叶处理烤烟叶片叶绿素含量Fig.2 Leaf chlorophyll content at various clipping times

图3 不同剪叶处理烤烟叶片可溶性蛋白含量Fig.3 Soluble protein content under different clipping treatments of tobacco leaves

图4 不同剪叶处理烤烟叶片的硝酸还原酶活性Fig.4 Activity of nitrate reductase under different clipping treatments of tobacco leaves

2.5 根系生长及根系活力

表2结果显示,在各个生长时期,不管是总吸收面积、活跃吸收面积还是根系体积,均表现为J3>J4>J2>J1,且除了在移栽后30 d各处理间差异不显著外,其他各时期J2、J3、J4处理都与J1处理间差异显著,说明增加剪叶次数对根系生长有明显的促进作用。

表2 不同剪叶处理下烤烟根系生长及根系活力Table 2 Growth and activity of tobacco roots under different clipping treatments

3 讨 论

苗期剪叶是为了控制地上部并促进根系生长,培育壮苗。本试验结果表明,适宜的剪叶次数,能有效控制烟苗株高徒长、增加茎粗和绿叶数,与前人[12,15,17]的研究结果一致。成苗期烟株含水率与剪叶次数之间呈负相关关系,而低含水率能使烟苗不至过于幼嫩而在移栽时容易受损,可以作为壮苗的一个评价指标,但陈鹏等[18]认为这种负相关并不明显。苗期较大的植株根系生长量及根冠比,不仅有利于苗期对营养和水分的吸收,还可增强烟苗对外界不良环境的抵御能力。本试验中,剪叶次数的增加抑制了地上部的生长,根冠比则表明,剪叶对地下部生长产生了较大的促进作用,与曾惠宇等[12]的试验结果有所不同。

本试验结果表明,增加剪叶次数显著提高了烤烟叶片的叶绿素含量、增强了NR活性,与刘国顺等[10]的研究结果一致,但剪叶次数过多(剪叶5次以上)反而会降低NR活性[11]。不同剪叶处理对可溶性蛋白含量的影响还未见研究报道,本试验中,增加剪叶次数对移栽大田后的可溶性蛋白含量有一定影响但不显著。

根系总吸收面积能反映根系吸收水分、养分能力的大小,而活跃吸收面积则在一定程度上反映了根系活力状况[19]。剪叶次数增加,增大了根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系体积,尤其是剪叶 3次的处理对根系生长和根系活力的增强效果最显著,与刘国顺等[10]的研究结果类似,但吕芬等[11]则报道剪叶3次以上对根系活力的促进并不明显。

4 结 论

本研究表明,苗期适当增加剪叶次数能促进烟株根系的生长、降低株高、增大茎围,并通过增加地下部干物质积累量和根冠比而提高烟苗的抗逆能力;剪叶次数增加对根系活力及生长量的促进有利于壮苗的形成,并对移栽大田后的生理代谢产生积极影响,提高了叶绿素、可溶性蛋白含量及 NR活性,使生理指标与农艺性状协调一致,说明苗期适当增加剪叶次数对壮苗培育是有效的。

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