浓香型烟叶质体色素含量和叶面积动态变化

龙春芬，孟桂元，2* ，周清明，孙焕良*

(1湖南农业大学农学院，长沙410128;2湖南人文科技学院，娄底417000)

湖南省是我国浓香型烤烟重要产区。烤烟对湖南的经济有着重要的促进作用，占有着重要的地位［1～3］。在同一个地区，烤烟不同品种的生育期、植株的高度、株型、所留的有效叶数、LAI、产量、产值等指标的表现不尽相同［4］。不同的烤烟品种对环境的适应能力各不相同，所要求的栽培条件也有所差异。根据当地的环境条件、土壤类型、作物种植方式和栽培方法等情况，选择最适应当地的品种，能充分发挥烟草品种的优良特性，使当地的自然环境优势得到很好的发挥，提高烟叶产量和品质，从而带动地区经济的发展［5～9］。本文研究了3个烤烟品种的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜含量的变化规律，探明质体色素含量变化在品种间的差异，为湖南浓香型特色优质烟叶开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种:K326、云烟87、NC297，由湖南省烟草公司郴州市公司提供。

1.2 试验方法

1.2.1 田间种植

试验于2012年4～8月，在湖南省浓香型特色烟叶主产区郴州市桂阳县进行。试验田块土壤质地为壤土，地势平坦，排灌方便，前作为水稻，冬季休闲。苗床期的播种、除草、间苗、除虫、施肥、施药、炼苗按当地优质烤烟生产技术方案进行。4月10日移栽，栽植规格为120 cm×50 cm。采用随机区组试验，3次重复，每个小区种植60株。在烟草脚叶成熟后用红绳标记小区内所有烟株第6叶位置，待小区内第12叶长出时也分别用红绳标记，并挂牌，有利于以后定点定位调查烟叶的相关指标。大田期的打脚叶、灌水、除草、施肥、喷药、打顶和采烤等栽培措施都按照当地的生产技术标准进行。

1.2.2 叶面积测定

自烟草打掉底部脚叶起开始测定，每小区选定具有代表性的烟株10株，挂牌标记，每隔10 d自下而上观察测量定位叶第12叶叶长和叶宽并计算叶面积。

叶片长宽:长度自茎叶连接处至叶尖的直线长度;宽度以叶面最宽处与主脉的垂直长度。

叶面积 =0.6345×(叶长 ×叶宽)，公式中0.6345为烤烟计算叶面积时的常数。

1.2.3 质体色素测定方法

分别在移栽后 40、50、60、70、80、90 d 取样测定中部叶(第12叶)质体色素，剔除主脉和第一支脉，取相应部位的叶片，用剪刀剪成1 mm×1 mm的小块，用分析天平秤取样品约0.2 g，放入25 mL容量瓶内，用95%的乙醇定容至25 mL，放入黑暗处浸提24 h至叶片完全变成白色，然后以95%的乙醇为空白，用721型分光光度计分别测定提取液在470、649和665 nm处的吸光度，根据Arnon法计算各类质体色素的含量。质体色素含量的测定重复3次，整个叶片的色素含量为叶片尖端、叶片中部和叶片基部3个部位色素含量的平均值。

计算公式:

1.3 数据处理

方差分析采用DPS软件进行统计分析，常规分析和图表采用Ms Excel软件。

2 试验结果与分析

2.1 不同烟草品种叶绿素含量比较

表1显示出各烟草品种不同时期叶绿素含量变化情况。从表1可以看出，在移栽后40～50 d，3个品种叶绿素a的含量表现为:云烟87＞NC297＞K326，且在移栽后40 d品种间存在极显著差异，在移栽后50 d，云烟87分别极显著和显著高于K326和NC297(后2个品种差异不显著);移栽后60～90 d，叶绿素 a的含量表现为:云烟 87＞K326＞NC297，其中，移栽后60 d，云烟87和K326无明显差异，但都显著高于NC297;移栽后70 d，3品种间存在极显著差异;烟草移栽后80～90 d，K326和NC297存在显著性差异，二者都极显著低于云烟87。可见，3品种中以云烟87叶绿素a含量最高，在移栽后40～90 d同期显著或极显著高于K326和NC297。

不同品种叶绿素b含量同期明显少于叶绿素a含量，但在不同时期含量变化趋势却与叶绿素a相同(表1)。单从叶绿素b含量差异考虑，3品种以NC297相对较差，云烟87最为理想。

移栽后40～50 d，3个烟草品种总叶绿素的含量表现为:云烟87＞NC297＞K326。移栽后40 d，云烟87极显著高于NC297和K326，而K326极显著少于NC297;移栽后50 d，则云烟87总叶绿素的含量极显著高于K326，显著高于NC297。移栽后60～80 d，3个烟草品种总叶绿素的含量均表现为:云烟87＞K326＞NC297。其中，移栽后60 d，云烟87总叶绿素的含量显著高于 K326，极显著高于NC297;移栽后70 d，K326和NC297差异不明显，但均极显著少于云烟87。移栽后80 d，云烟87与K326和NC297达极显著差异，而K326显著高于NC297。总体看来，3个烟草品种中以云烟87总叶绿素的含量最高，移栽后40～90 d各时期表现较理想，说明该品种打顶期后光合作用表现较强，光合产物积累较多，有利于生育后期烟草产量提高。

表1 不同品种叶绿素含量(mg/g)差异(均值±标准差)Table1 Differences of chlorophyll content in different varieties(M±S.D.)

2.2 不同烟草品种类胡萝卜素含量比较

从表2可以看出，移栽后40 d，3个烤烟品种类胡萝卜素的含量表现为:云烟87＞NC297＞K326，其中云烟87显著高于 NC297和 K326，而 NC297与K326含量相当。移栽后50～90 d，各品种类胡萝卜素的含量表现为:云烟87＞K326＞NC297。其中移栽后50 d和60 d，品种间存在极显著差异;移栽后70～90 d则表现云烟87均极显著高于K326和NC297，K326和NC297相当。这一变化结果表明，云烟87类胡萝卜素含量较丰富，明显优于NC297和K326。

表2 不同品种类胡萝卜素含量(mg/g)差异(均值±标准差)Table 2 Differences of carotenoid content in different varieties(M±S.D.)

2.3 不同烟草品种叶面积比较

烟草中部叶一般在烟草团棵期末旺长期初才开始长出，此时烟株吸收养分能力较强，烟草的长势也会比其他的生育阶段要好。由图1可以看出，在移栽40～60 d期间，植株比较矮小，叶片也比较小。移栽后50～70 d，随着植株的迅速增长，叶面积也迅速增加，在移栽后70 d达到最大值。移栽70 d后，随着烟叶的逐步成熟，叶片开始失水、萎缩，叶面积也随之变小。3个品种的叶面积在不同时期均表现为:云烟87明显大于K326和 NC297;K326则与NC297相当。这一结果表明，叶面积的大小与品种和植株的长势有关，不同的品种其叶面积是有差异的，同时，植株长势越好，其叶面积也就越大，反之亦然。

图1 不同品种叶面积差异Figure 1 Differences of leaf area in different varieties

3 小结

张树堂等［10～12］的研究结果表明，烟叶质体色素含量在不同类型烟草和不同品种烟草中都存在差异。本试验结果显示，烟株移栽后云烟87的各类质体色素含量显著或极显著高于K326和NC297，而K326和NC297这2个品种的质体色素含量在烟草生长发育前期有差异，到烟草生长发育后期差异不明显。

烟草叶面积在前期增加缓慢，质体色素的含量也相对较低，随着生育进程的推进，烟株的生物量和叶绿素含量不断增加，叶面积增大［13，14］。移栽后50～60 d增加明显，移栽70 d后达到最大值，此时烟叶开始步入工艺成熟期，其长宽都不会增加，随着成熟期的推进，叶片部分失水会导致叶面积指数有所降低。本试验所用3个品种中，云烟87的叶面积在各个时期都大于 K326和 NC297，而 K326和NC297的叶面积没有明显区别。

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