烤烟功能性状变化对叶片烟碱含量的影响

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0151

农学学报 ›› 2022, Vol. 12 ›› Issue (5): 30-36.doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0151

所属专题：生物技术；烟草种植与生产

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烤烟功能性状变化对叶片烟碱含量的影响

何佶弦¹(), 顾会战¹, 喻晓¹, 陈利平¹, 余垚颖², 蒋豪³()

¹四川省烟草公司广元分公司,四川广元 628000
²四川省农业科学院植保所,成都 610066
³中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所,成都 610041

收稿日期:2020-07-30 修回日期:2021-07-16 出版日期:2022-05-20 发布日期:2022-06-06
通讯作者: 蒋豪 E-mail:181060703@qq.com;jianghao@imde.ac.cn
作者简介:何佶弦,男,1988年出生,四川广元人,农艺师,硕士,研究方向：烟草栽培。通信地址：628000 四川省广元市利州区莲花路186号四川省烟草公司广元市公司,E-mail： 181060703@qq.com。
基金资助:
中国烟草总公司四川省公司科技项目“广元烤烟营养均衡调控技术研究及应用”(201851080024069)

Changes of Functional Traits of Flue-cured Tobacco: Influence on Nicotine Content

HE Jixian¹(), GU Huizhan¹, YU Xiao¹, CHEN Liping¹, YU Yaoying², JIANG Hao³()

¹Guangyuan Branch of Sichuan Tobacco Corporation, Guangyuan 628000, Sichuan, China
²Institute of Plant Protection, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Chengdu 610066, Sichuan, China
³Institute of Mountain Hazards and Environment, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041, Sichuan, China

Received:2020-07-30 Revised:2021-07-16 Online:2022-05-20 Published:2022-06-06
Contact: JIANG Hao E-mail:181060703@qq.com;jianghao@imde.ac.cn

摘要/Abstract

摘要：

为研究烤烟功能性状变化对烟碱含量的影响,以‘云烟87’为研究对象,对2018年在四川省广元烟区不同试验地随机采集的大田种植烤烟进行植物形态学和生物化学特征分析。结果表明,烟株生物量积累特征和不同分配模式对烟碱含量影响显著。其中,总生物量、根生物量、茎生物量、茎重比和比叶重越大,烟碱含量越高;烟碱含量随叶重比增大而降低。回归分析表明,茎生物量和根重比与烟碱含量变化关系密切(R²=0.91,P<0.001),比叶重和第5片叶SPAD值与烟碱含量的回归模型达极显著水平(R²=0.987,P<0.001)。基于生物量分配特征和叶功能性状特征可以较好地表征烟碱含量变化。

关键词: 烤烟, 烟碱, 功能性状, 生物量分配, ‘云烟87’

Abstract:

This article aims to reveal the influence of the change of functional traits on leaf nicotine content in flue-cured tobacco. Morphological and biochemical traits of ‘Yunyan 87’ were analyzed based on a field experiment carried out in Guangyuan tobacco area of Sichuan Province. Results show that distinct patterns of biomass accumulation and allocation could significantly affect the nicotine content. Briefly, plants with more total biomass, root biomass, and stem biomass as well as higher stem weight ratio and leaf mass per area have higher nicotine content. However, plants with higher leaf weight ratio have lower nicotine accumulation. In addition, regression analysis shows that the nicotine content is significantly affected by the changes of stem biomass and root weight ratio (R²=0.91, P<0.001) as well as leaf mass per area and the fifth leaf SPAD value (R²=0.987, P<0.001). It can better characterize the change of nicotine content based on the patterns of biomass allocation and the changes of functional leaf traits.

Key words: flue-cured tobacco, nicotine, functional traits, biomass allocation, ‘Yunyan 87’

中图分类号:

S572

何佶弦, 顾会战, 喻晓, 陈利平, 余垚颖, 蒋豪. 烤烟功能性状变化对叶片烟碱含量的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(5): 30-36.

HE Jixian, GU Huizhan, YU Xiao, CHEN Liping, YU Yaoying, JIANG Hao. Changes of Functional Traits of Flue-cured Tobacco: Influence on Nicotine Content[J]. Journal of Agriculture, 2022, 12(5): 30-36.

图/表 7

图1. 叶片不同部位烟碱含量变化不同字母代表烟碱含量经Tukey检验具有统计学意义（平均值±标准误,n=5,P<0.05）

图2. 烤烟生物量与叶片烟碱含量的相关性分析

. n=15,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001

图3. 烤烟生物量分配特征间相互关系(a)及与叶片烟碱含量(b、c)的相关性分析

. n=15。*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001

图4. 比叶重与烟株(a)生长时间和(b)烟碱含量之间的相互关系不同字母代表不同收获时间的比叶重经Tukey检验具有统计学意义（平均值±标准误,n=5,P<0.05）,***P<0.001

图5. 烟叶SPAD值与烟株生长时间(a)和烟碱含量(b)之间的相互关系 ***P<0.001,需要时,变量经ln对数转换

响应变量	回归方程	R²	P值
生物量分配参数	烟碱含量= 0.04×茎生物量+7.337×根重比-2.664	0.91	< 0.001
叶功能性状参数	烟碱含量= 0.0054×比叶重-0.066×SPAD₅+4.339	0.987	< 0.001

表1. 烤烟功能性状与烟碱含量的逐步回归分析

图6. 预测的关键变量与烟株生长时间(a、c)、烟碱含量(b、d)之间的相关性分析 **P<0.01,***P<0.001。阴影区域代表预测结果的95%置信区间

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