灌溉起垄对烤烟上部叶片生长发育及品质的影响

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2023-0211

农学学报 ›› 2024, Vol. 14 ›› Issue (10): 6-11.doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2023-0211

所属专题：生物技术；烟草种植与生产

灌溉起垄对烤烟上部叶片生长发育及品质的影响

王德权¹(), 王大海¹, 王玉华¹, 王毅¹, 管恩森¹, 李强², 梁晓芳³, 陈克玲³()

¹ 山东潍坊烟草有限公司，山东潍坊 262100
² 山东中烟工业有限责任公司，济南 250014
³ 中国农业科学院烟草研究所/农业农村部烟草生物学与加工重点实验室，山东青岛 266101

收稿日期:2023-09-21 修回日期:2024-01-05 出版日期:2024-10-20 发布日期:2024-10-17
通讯作者:
陈克玲，女，1997年出生，山东济南人，硕士研究生，研究方向：叶片生长发育调控。通信地址：266101 山东省青岛市崂山区科苑经四路11号中国农业科学院烟草研究所，Tel：0532-88701020，E-mail：ChenKeLing1125@163.com。
作者简介:
王德权，男，1982年出生，农艺师，博士研究生，研究方向：烟草栽培与水肥一体化。通信地址：262100 山东省潍坊市高新区清池街道府东社区健康东街6787号山东潍坊烟草有限公司，Tel：0536-8787621，E-mail：wdq_0148@163.com。
基金资助:
山东潍坊烟草有限公司科技项目“潍坊高可用性上部烟叶关键调控技术研究与应用”(2022-38)

Effects of Irrigation Ridging on Growth, Development and Quality of Upper Leaves of Flue-Cured Tobacco

WANG Dequan¹(), WANG Dahai¹, WANG Yuhua¹, WANG Yi¹, Guan Ensen¹, LI Qiang², LIANG Xiaofang³, CHEN Keling³()

¹ Shandong Weifang Tobacco Co., LTD., Weifang 262100, Shandong, China
² Shandong Tobacco Industrial Co., LTD., Jinan 250014, Shandong, China
³ Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture and Rural Affairs /Institute of Tobacco, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Qingdao 266101, Shandong, China

Received:2023-09-21 Revised:2024-01-05 Online:2024-10-20 Published:2024-10-17

摘要/Abstract

摘要：

本研究旨在探讨提高山东烟区烤烟上部叶可用性的水分管理策略及其生理响应机制。通过田间试验，以‘中烟100’为试验材料，分析了灌溉配合起垄处理对烤烟上部叶物质积累、光合特性、氮磷钾含量以及积累量、叶片组织结构和烟叶化学成分的影响。结果表明，与对照处理相比，全生育期内的灌溉处理显著增加了根、茎、叶的干物质积累量和烘烤后叶片的厚度，同时提高了光合作用特性；促进了氮含量由根、茎向叶片的转运，并增加了生长后期叶片的氮含量和氮素积累量；降低了还原糖、总糖含量，烟碱和总氮含量也有显著提高，糖碱比和氮碱比的值均在适宜范围。综上，灌溉起垄能够有效促进烤烟上部叶的生长发育以及提升其品质，为提升山东烟区烤烟上部叶的可用性提供了参考。

关键词: 灌溉起垄, 烤烟, 上部叶, 生长发育, 品质

Abstract:

To explore the water management methods to enhance the usability of upper tobacco leaves in Shandong tobacco-growing areas and investigate their response patterns, field experiments were conducted by using ‘Zhongyan 100’ as the experimental material. The effects of furrow irrigation after watering on the accumulation of material, photosynthetic characteristics, nitrogen-phosphorus-potassium content and accumulation, leaf tissue structure, and chemical composition of upper tobacco leaves were studied. The results indicated that, compared to conventional treatment, furrow irrigation significantly increased the dry matter accumulation of roots, stems, and leaves, as well as the leaf thickness and photosynthetic characteristics of post-cured tobacco throughout its growth period. It also promoted the transport of nitrogen from roots and stems to leaves, enhancing nitrogen content and accumulation in late-stage leaves. It reduced reducing sugar and total sugar content, while significantly increased nicotine, total nitrogen content, and maintained appropriate values for sugar-to-nicotine and nitrogen-to-nicotine ratios. In summary, furrow irrigation effectively promotes the growth and development of upper tobacco leaves and enhances their quality. This provides a reference for improving the usability of upper tobacco leaves in Shandong tobacco-growing areas.

Key words: irrigation ridging, flue-cured tobacco, upper leaf, growth and development, quality

王德权, 王大海, 王玉华, 王毅, 管恩森, 李强, 梁晓芳, 陈克玲. 灌溉起垄对烤烟上部叶片生长发育及品质的影响[J]. 农学学报, 2024, 14(10): 6-11.

WANG Dequan, WANG Dahai, WANG Yuhua, WANG Yi, Guan Ensen, LI Qiang, LIANG Xiaofang, CHEN Keling. Effects of Irrigation Ridging on Growth, Development and Quality of Upper Leaves of Flue-Cured Tobacco[J]. Journal of Agriculture, 2024, 14(10): 6-11.

图/表 7

参考文献 26

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时期	处理	根	茎	叶
旺长期	T₁	11.25 b	15.68 b	65.32 a
旺长期	T₂	19.33 a	28.24 a	79.01 a
平顶期	T₁	26.63 b	51.98 b	120.16 b
平顶期	T₂	57.02 a	95.60 a	167.51 a
成熟期	T₁	44.98 b	81.23 b	188.45 a
成熟期	T₂	72.80 a	122.02 a	227.62 a

时期	处理	根	茎	叶
旺长期	T₁	11.25 b	15.68 b	65.32 a
旺长期	T₂	19.33 a	28.24 a	79.01 a
平顶期	T₁	26.63 b	51.98 b	120.16 b
平顶期	T₂	57.02 a	95.60 a	167.51 a
成熟期	T₁	44.98 b	81.23 b	188.45 a
成熟期	T₂	72.80 a	122.02 a	227.62 a

时期	处理	Pn/ [μmol/(m²_·s)]	Gs/ [mol/(m²_·s)]	Ci/ (μmol/mol)	Tr/ [mmol/(m²_·s)]
现蕾期	T₁	15.85 b	0.26 a	265.16 a	3.21 b
现蕾期	T₂	17.28 a	0.21 a	224.52 b	4.03 a
平顶期	T₁	11.70 b	0.18 a	247.53 a	5.33 a
平顶期	T₂	16.12 a	0.26 a	255.17 a	6.45 a

时期	处理	Pn/ [μmol/(m²_·s)]	Gs/ [mol/(m²_·s)]	Ci/ (μmol/mol)	Tr/ [mmol/(m²_·s)]
现蕾期	T₁	15.85 b	0.26 a	265.16 a	3.21 b
现蕾期	T₂	17.28 a	0.21 a	224.52 b	4.03 a
平顶期	T₁	11.70 b	0.18 a	247.53 a	5.33 a
平顶期	T₂	16.12 a	0.26 a	255.17 a	6.45 a

时期	处理	氮含量			磷含量			钾含量
时期	处理	根	茎	叶	根	茎	叶	根	茎	叶
旺长期	T₁	1.54 a	1.57 a	2.06 a	0.20 a	0.22 b	0.20 a	1.64 a	2.69 b	2.82 a
旺长期	T₂	1.41 a	1.88 a	1.71 a	0.21 a	0.28 a	0.21 a	1.66 a	3.10 a	2.33 b
平顶期	T₁	1.17 a	1.13 a	1.10 b	0.22 a	0.19 b	0.20 a	2.04 a	1.89 b	2.72 a
平顶期	T₂	1.24 a	1.20 a	1.25 a	0.22 a	0.24 a	0.21 a	1.94 b	2.28 a	2.05 b
成熟期	T₁	1.13 b	0.98 a	1.05 b	0.25 a	0.26 a	0.19 a	1.44 a	2.16 a	1.86 a
成熟期	T₂	1.20 a	0.97 a	1.12 a	0.28 a	0.27 a	0.22 a	1.54 a	2.05 a	1.96 a

灌溉起垄对烤烟上部叶片生长发育及品质的影响

Effects of Irrigation Ridging on Growth, Development and Quality of Upper Leaves of Flue-Cured Tobacco

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时期	处理	叶片厚度/μm	上表皮/μm	栅栏组织/μm	海绵组织/μm	下表皮/μm	栅栏细胞密度/（个/mm）
平顶期	T₁	235.73 b	23.14 a	67.69 a	122.47 b	17.60 b	64.19 a
平顶期	T₂	245.29 a	25.41 a	72.52 a	145.67 a	20.19 a	65.32 a
成熟期	T₁	249.95 a	22.56 a	74.39 b	128.81 a	17.29 a	57.10 b
成熟期	T₂	243.44 a	24.51 a	84.79 a	139.52 a	18.61 a	62.74 a

处理	叶长/cm	叶宽/cm	叶面积/cm²	单叶重/g	叶片厚度/μm	叶片密度/(g/cm³)
T₁	55.76 a	26.04 a	924.26 a	11.21 b	102 b	0.73 b
T₂	57.36 a	28.00 a	1019.15 a	14.63 a	150 a	1.08 a

处理	还原糖/%	总糖/%	总植物碱/%	总氮/%	钾/%	糖碱比	氮碱比
T₁	25.00 a	28.10 a	1.42 b	1.64 b	1.50 b	17.60 a	1.15 a
T₂	24.25 a	26.90 a	2.05 a	1.77 a	1.79 a	11.91 b	0.87 b

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时期	处理	氮素积累量			磷素积累量			钾素积累量
时期	处理	根	茎	叶	根	茎	叶	根	茎	叶
旺长期	T₁	0.17 b	0.23 b	1.33 a	0.02 b	0.03 b	0.13 a	0.18 b	0.43 b	1.88 a
旺长期	T₂	0.27 a	0.49 a	1.31 a	0.05 a	0.07 a	0.18 a	0.32 a	0.80 a	1.71 a
平顶期	T₁	0.36 a	0.60 b	1.41 b	0.06 a	0.10 b	0.24 a	0.56 a	1.39 b	3.51 a
平顶期	T₂	0.74 a	1.15 a	2.02 a	0.13 a	0.23 a	0.35 a	1.17 a	2.06 a	3.49 a
成熟期	T₁	0.74 b	0.80 b	2.01 b	0.12 b	0.21 b	0.36 a	0.64 b	1.76 b	3.35 b
成熟期	T₂	0.95 a	1.18 a	2.78 a	0.20 a	0.32 a	0.49 a	1.16 a	2.67 a	4.15 a

时期	处理	氮素积累量			磷素积累量			钾素积累量
时期	处理	根	茎	叶	根	茎	叶	根	茎	叶
旺长期	T₁	0.17 b	0.23 b	1.33 a	0.02 b	0.03 b	0.13 a	0.18 b	0.43 b	1.88 a
旺长期	T₂	0.27 a	0.49 a	1.31 a	0.05 a	0.07 a	0.18 a	0.32 a	0.80 a	1.71 a
平顶期	T₁	0.36 a	0.60 b	1.41 b	0.06 a	0.10 b	0.24 a	0.56 a	1.39 b	3.51 a
平顶期	T₂	0.74 a	1.15 a	2.02 a	0.13 a	0.23 a	0.35 a	1.17 a	2.06 a	3.49 a
成熟期	T₁	0.74 b	0.80 b	2.01 b	0.12 b	0.21 b	0.36 a	0.64 b	1.76 b	3.35 b
成熟期	T₂	0.95 a	1.18 a	2.78 a	0.20 a	0.32 a	0.49 a	1.16 a	2.67 a	4.15 a