不同时期断根对烤烟化学成分及生物碱类群的影响
2017-01-12李飞
李 飞
(河南省烟草职工培训中心,河南许昌 461000)
烟草根系的生长的健壮与否对烤烟烟叶质量的优劣非常重要,根深才能叶茂。植物在受到外在伤害的时候,本身自救系统会“打开”,会把这种伤害降到最低,由此会产生“补偿效应”[1]。在不同的环境中,不同植物在不同的生长发育阶段,从个体水平和群体水平都可以表现出不同的补偿性反应[2]。本文通过大田团棵期和打顶期断根实验,检验人工断根是否对烤烟有补偿效应以及哪个时期断根的补偿效应最佳,以期为提高烟叶品质提供实践依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2016年在山西省平陆县望远试验站试验田进行。土壤类型为粘壤土,质地为红色,土层中等厚度,肥力中等,地势平坦,排灌方便。供试品种为秦烟96。各处理烟叶将烤后烟样分别选三个部位各2kg。
1.2 试验设计
试验设3个处理:
T1对照(CK),即正常打顶不断根。
T2团棵期断根,即移栽后20天距烟株15~20cm,深20cm,在烟株两侧断根。
T3打顶期断根,即打顶当天距烟株15~20cm,深20cm,在烟株两侧断根。
处理前先预备。先挖2~3株烟,看根系扩展范围,再决定距烟株多远断根,此时距烟株的距离即为真正处理距离,并称断下根的鲜重,杀青后称干重,每个处理30株,共90株烟。
1.3 测试项目
常规化学成分测定:其中烟碱、总糖、还原糖、总氮和氯含量采用连续流动仪分析,钾含量采用火焰光度法。
生物碱类物质测定:在碱性条件下利用甲基叔丁基醚(MTBE)等有机溶剂提取烟草制品中的生物碱类物质,通过气象色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)定量分析检测其中5种生物碱的含量。
2 结果与分析
2.1 对烤后烟叶化学成分的影响
试验结果表明,不同部位烟叶各个处理总糖和还原糖均在适宜范围内,由于不同叶位叶片在生长期所处的生长环境不同,含糖量存在差异,总糖以上部叶含量最高,但还原糖却以中部叶为最高,且中部叶T3总糖和还原糖含量为最高。烟碱含量各个部位均表现为:T3>T1>T2。总氮含量与烟碱含量变化一致,均是随着部位的降低,总氮含量也随之减少,总氮含量中部叶表现为:T3>T2>T1,其上部叶和下部叶表现为:T3>T1>T2。各个处理的氯含量均在优质烟范围内,不同部位烟叶氯含量均以T1最高。由于试验田烟叶烟碱含量有所偏低,故还原糖/烟碱、总氮/烟碱值均偏高。钾氯比均大于4,符合优质烟标准。
2.2 对烤后烟叶生物碱类群的影响
比较不同处理的上部叶,T3处理的烟碱、降烟碱、假木贼碱、新烟碱以及生物碱总量均是最高,T2处理的降烟碱和新烟碱高于对照处理,但烟碱、假木贼碱含量和生物碱总量却低于对照处理;比较各个处理的中部叶生物碱含量,T3处理均高于对照。对照处理中部叶烟碱、降烟碱、假木贼碱、新烟碱和生物碱总量均高于T2处理,可能是由于T2处理断根时正值干旱期,影响了烟珠水分及营养的吸收,补偿效应不足导致的;下部叶烟碱含量和假木贼碱含量大小依次为T3>T1>T2,T3处理的降烟碱含量高于对照和T2,对照略高于T2,T3处理新烟草碱含量最高,其次是T2,T1最低。
3 结论与讨论
3.1 化学成分方面
通过对各处理化学成分的分析可以看出,山西平陆烟区的总糖和还原糖含量稍微偏高,这与当地昼夜温差大有一定关系,其他化学成分都在优质烟标准范围内。T2处理的钾含量偏低可以在施肥中多注重氮、钾肥的施用,以提高烟叶质量;T3处理烟碱含量较高,这可能是断根后新生根加强了对烟碱的合成的原因。
3.2 生物碱类群方面
研究结果表明,适当时期断根能明显增加烟叶烟碱含量,这可能是由于断根刺激根系须根的萌发和生长,有利于根系中烟碱的合成,进而增加了烟叶中烟碱的含量。断根处理根系吸收矿质元素较多,因此运输能力强、运输载体多,断根处理的烟碱合成后多运输到烟叶。这从另一方面说明了断根产生的补偿效应。相比较不同时期的断根处理,打顶期断根优于团棵期断根。
不同时期的断根对烟草植株的生长发育以及收获烟叶的理化性质都有较明显的影响。本实验中,打顶期断根对烤后烟的理化性质有较大的积极影响,均达到了预期的效果,然而团棵期断根的处理不是很理想,主要原因是烟珠生长前期长期不雨造成干旱,虽说断根能增强植物的抗旱能力,但团棵期断根时正处于干旱期,烟株根系处于发育初期,不利于水分和养分的吸收,长势弱小。
[1]Belslky Aj,Carson WP,Jenson CL,et al.Overcompensation by Plant:Herbivore Optimization or Red Beering[J].Evol Ecol,1993(7):109-112.
[2]Maschindki J,Whithan TG.The Continuum of Plant Responses to Herbivore:The Influences of Plant Association,Nutrient Availability,and Timing[J].Am Nat,1989(134):1-9.