烤烟与芳香植物间作对烟株生长发育及产质量的影响

为探索烤烟与芳香植物间作对烟株生长发育及产质量的作用效果,采用大田试验开展烤烟与百合、菊花、香茅和紫茉莉的间作研究。结果表明,烤烟间作芳香植物对烤烟的株高、茎围、节距的影响并不明显,但不同部位的叶面积有一定程度的减小。烤烟间作百合、菊花能提高中部叶烤烟烟碱和钾含量,同时降低糖含量,上部叶和中部叶的氮碱比和糖碱比更接近优质烟叶的标准范围。烤烟与芳香植物间作主要对烟叶香气质、刺激性和劲头产生显著影响,其中,以烤烟间作百合、烤烟间作香茅对烤烟感官质量的改善最为明显。烤烟间作百合对烤烟产量、产值、均价、上等烟比例和中部叶比例的提升最为显著。综合而言,烤烟间作百合对烟株生长发育和烤后烟叶产质量提升作用最显著。

本博贯通模式下植物生理实验教学的改革与实践

探讨本博贯通模式人才培养目标和特点以及对教学的要求,分析“植物生理实验”教学现状,并提出改革措施。本博贯通是高校培养拔尖创新人才的重要途径,“植物生理实验”作为重要专业基础课程,仍存在教学资源受限、教学内容陈旧、实验教学方法单一和评价方式不完善等问题。为此,通过优化教学资源配置、整合优化实验教学内容、革新实验教学方法、优化实验考核方式等措施提升实验教学效果,为提升拔尖创新型新农科人才培养质量,促进本博贯通模式下基础实验课程改革打下良好基础。

化肥减量配施有机肥对植烟土壤理化特性和微生物群落结构的影响

探究化肥减量配施有机肥对植烟土壤理化性质和微生物群落结构的影响,为烟草生产上肥料减量和有机肥的合理施用提供理论参考。以常规施肥不配施有机肥为对照(CK),采用Illumina高通量测序技术,结合生物信息学,分析化肥减量10%(T1)、化肥减量10%+芝麻饼肥(T2)、化肥减量10%+腐殖酸肥(T3)、化肥减量10%+芝麻饼肥+腐殖酸肥(T4)等不同处理下土壤理化性质和微生物群落结构的变化特征。结果表明,与CK相比,T1处理的植烟土壤养分含量和土壤酶活性均下降、土壤物理特性略有改善,配施有机肥使土壤养分和物理特性得到进一步改善,容重降低、含水率和孔隙度增加,T2和T4处理的有效磷、速效钾含量显著高于CK和T1处理,所有配施有机肥处理的土壤酶活性均显著增加。配施有机肥增加了植烟土壤中的细菌和真菌门类,其中优势细菌门类均为变形菌门和放线菌门,其次是厚壁菌门、拟杆菌门、绿弯菌门、酸杆菌门,优势真菌门类为子囊菌门、子囊菌门盘菌亚门、被孢霉门、绿藻门、纤毛虫门、担子菌门。Alpha多样性指数表明,化肥减量降低了微生物群落的丰富度,但配施有机肥处理增加了细菌和真菌群落多样性指数,其中细菌群落丰富度提高更明显。RDA分析表明,影响土壤微生物群落结构与多样性的重要土壤理化因子包括有机质、速效钾、碱解氮、有效磷和土壤物理特性等,相对而言土壤理化因子对细菌群落结构的影响更大。综上,化肥减量配施有机肥对土壤养分、物理特性、土壤酶活性及微生物群结构有显著改善效果,尤其以同时配施芝麻饼肥和腐殖酸肥处理的效果更佳。

不同垄高对植烟土壤热量状况及烤烟根系生长和烟叶耐熟性的影响

为研究起垄高度对植烟土壤热量状况、根系生长和烟叶耐熟性的影响,以烤烟品种粤烟97为供试材料,于2022—2023年开展2 a大田试验,设置垄高30 cm(CK)、垄高38 cm(T1)、垄高46 cm(T2)3个处理,分析不同起垄高度下土壤温度和热通量、根系外观形态和生长指标、根系活力、烟叶耐熟性相关指标的变化。结果表明,土壤日温差变化随土层深度变化,土壤表层的日温差最大。增加垄高可提高植烟土壤平均温度0.4~1.8℃,提高土壤热通量4~56 W/m^(2)。2 a试验中,垄高38 cm的根系长度比垄高30 cm增加的最大幅度达27.26%,根干质量增加最大幅度26.21%,根系活力提高最大幅度14.97%,差异显著。与垄高30 cm相比,垄高38 cm的可溶性蛋白质含量、过氧化物酶活性、细胞膜稳定指数增加最大幅度达17.99%,27.82%,9.05百分点(2022年)和10.23%,12.44%,8.16百分点(2023年),丙二醛含量降低最大幅度为24.84%,44.43%。相关性分析显示,根系活力与丙二醛含量呈显著负相关,根系长度和根干质量与丙二醛含量呈极显著负相关,过氧化物酶活性则与根系生长指标呈显著或极显著正相关,可溶性蛋白质含量与根系长度呈显著正相关。综上所述,增加垄高有利于改善植烟土壤热量状况,促进根系生长,提高根系活力,增强叶片抗氧化能力,提高烟叶耐熟性。垄高38 cm是南方烟区促进根系生长、提高烟叶耐熟性的适宜起垄高度。

雪茄烟叶发酵及其与风味形成关系研究进展

发酵作为形成烟叶风味特色的重要工序,烟叶表面伴随着活跃的微生物活动,各物质进一步降解转化形成与风味相关的香气物质。该文概述了雪茄烟叶风味评价体系、国内外雪茄烟叶的风味特征、雪茄烟叶风味物质基础及发酵过程中风味物质的变化,总结了雪茄烟叶发酵中微生物菌群、酶活对雪茄烟叶风味形成的影响,阐述了通过人工发酵技术(外源物料、外源菌剂、外源酶制剂及物理调控)提升雪茄烟叶风味品质的方法,并展望了雪茄烟叶风味研究技术发展方向,对实现定向调节国产雪茄烟叶的风味品质具有重要意义。

铝胁迫对烤烟生长和光合特性的影响

为明确酸性土壤条件下烟草遭受铝毒害的生理机制,以烤烟为材料,采用水培盆栽试验在营养液p H5.0条件下设置硫酸铝浓度分别为0、50、250和500μmol·L-14个处理,研究了铝胁迫对烤烟生长及光合特性的影响。结果表明:1烤烟在铝胁迫条件下根系活力明显降低;2根系鲜质量和干质量、茎叶生物量随铝处理浓度的升高而降低,且对烤烟根系生长的抑制效应大于对茎和叶的抑制效应;3铝胁迫条件下烤烟株高、茎围和单叶叶面积亦受到抑制,但对叶片长度与宽度的影响则不同,铝胁迫处理对叶片伸长没有明显影响,而对叶宽的抑制效应明显,导致受到铝胁迫的烤烟烟叶叶片狭长;4铝胁迫5 d时的烤烟叶绿素含量(质量分数)明显增加,但铝胁迫20 d时对其含量没有产生明显影响;5在50μmol·L-1(低浓度)铝胁迫条件下,烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率升高,而在250和500μmol·L-1(高浓度)铝胁迫条件下烟叶净光合速率、气孔导度及蒸腾速率明显降低,铝胁迫对烟叶胞间CO2浓度没有明显影响。

烤烟碳氮代谢调节机理及其指标研究进展

为研究烤烟碳氮代谢对烟叶产量和品质形成的作用机理,探寻提升烟叶质量的有效措施,综述了烤烟碳氮代谢变化的基本规律、碳氮代谢调节的关键性位点及其研究现状,分析了碳代谢与氮代谢协调性对烟叶品质形成的影响;概述了碳氮代谢指标最新研究结果,并结合课题组近15年研究结果,提出叶片含水量、叶片汁液浓度、叶绿素含量及(1-叶片含水量)/总氮含量(即叶片干物质含量/总氮含量)等4种可用于反映烟叶碳氮代谢强度及其协调程度的易测指标。在此基础上,对今后烤烟碳氮代谢研究工作进行了展望,认为优质烟叶的碳氮代谢基本规律、烟叶碳氮代谢指标体系、烟叶碳氮代谢调节分子机理与调控途径、环境条件与烟叶碳氮代谢之间的关系将成为研究重点内容。

人工遮光对不同烤烟品种(系)生长发育和光合特性的影响

为了探讨弱光胁迫对烤烟早花的影响,采用田间试验研究了人工遮光对烤烟品种K326、抗早花烤烟新品系HY06生长发育及光合特性的影响。结果表明:遮光对烤烟生长有显著影响,44%自然光强下处理30 d时,两个品种(系)的株高显著降低、茎围显著减小,但HY06株高高于K326;遮光对烤烟的现蕾有显著影响,44%自然光强下处理30 d时,两个品种(系)现蕾时有效叶数显著减少,现蕾时间大多推迟,HY06现蕾时有效叶数多于K326;遮光对烤烟的光合特性也有显著影响,遮光处理的烟叶净光合速率、气孔导度、叶片光合放氧速率显著降低,胞间二氧化碳浓度显著升高,HY06的叶片叶绿素、类胡萝卜素含量(质量分数)以及净光合速率高于相同遮光处理下的K326,44%自然光照强度下合成叶绿素b的能力强于K326。因此,抗早花新品系HY06具有更强的弱光适应性。

烤烟上部叶光合特性与单叶质量叶位效应的聚类分析

【目的】探讨烤烟上部8片烟叶质量差异产生的生理机理,为指导上部叶采收调制以及工业企业在特定叶位挑选优质原料提供参考。【方法】以烤烟品种云烟87为材料,研究成熟期烤烟上部8片叶每位叶的光合特性和烤后烟叶单叶质量,并采用聚类分析法对光合特性相近的叶位进行分组,比较单叶质量与光合特性的叶位效应。【结果】随着叶位的降低,烤烟叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率明显下降,其中倒3~8位叶净光合速率较倒1叶显著降低了9.79%~27.68%,但各叶位胞间CO2浓度差异不明显。对各叶位光合特性的聚类分析表明,上部8片叶可分为倒1~2叶、倒3~5叶、倒6~7叶和倒8叶4个叶组,其单叶质量分别为8.68~8.79,9.86~10.05,10.32~10.43和10.80 g,组内差异不显著,不同组间差异显著,其叶位效应与光合特性的叶位效应相似。【结论】云烟87上部8片叶光合特性和单叶质量叶位效应相似,光合特性是烟叶质量差异形成的主要生理基础。

指示叶片成熟度对一次性采收的上部烟叶可用性的影响

为探讨一次性采收上部烟叶适宜成熟度和采收方法,以烤烟(Nicotiana tabacum L.)品种云烟87为材料,选取上部倒数第3片叶为指示叶片,研究指示叶片处于尚熟、成熟和完熟时对一次性采收的上部烟叶可用性的影响。结果表明,随着指示叶片采收成熟度由尚熟提高到成熟再到完熟,上部叶SPAD值、叶片厚度和叶质重均下降,且不同成熟度间差异显著;总糖和还原糖含量均表现为先增加后降低的趋势,分别在15.99%~20.53%和14.85%~18.80%范围内变动;总氮为2.95%~3.40%,烟碱为3.19%~3.42%;糖碱比为4.87~6.25,并随着成熟度的提高而增加;上部倒数1~3片叶上等烟比例因叶位升高而增加,倒数4~6片叶上等烟比例则反降。尚熟采收的产量最高(1 255.42 kg/hm2),而成熟采收的产值最高(2.48万元/hm2)。利用指示叶片成熟度来指导上部叶一次性采收可行。

打顶涂抹生长素对烤烟上部叶内源激素和光合作用的影响

[目的]探讨打顶涂抹生长素对烤烟(Nicotiana tabacum L.)上部叶内源激素调控和光合特性的影响,以探索调控上部烟叶生长的方法。[方法]以烤烟品种‘K326’为材料,设置了打顶涂抹0,25,50和100 mg/kg IAA 4个处理,分析其对烟叶内源激素含量和光合指标的影响。[结果]打顶涂抹生长素28 d是各处理上部叶IAA和IBA含量的峰值,涂抹50 mg/kg IAA可以显著提高烟叶上部叶IAA含量88.72%、IBA含量27.78%;各处理上部叶ABA含量均呈"双峰"趋势变化,峰值出现在14和28 d,涂抹50 mg/kg IAA可以显著降低ABA含量19.56%;涂抹生长素7 d后烤烟上部叶SA含量达峰值,涂抹50 mg/kg IAA可以显著提高SA含量122.75%;涂抹50 mg/kg IAA可以显著提高烟叶上部叶净光合速率63.99%,气孔导度23.17%,蒸腾速率44.97%,IAA含量与净光合速率显著正相关,IBA含量与净光合速率、气孔导度显著正相关,ABA含量与气孔导度极显著负相关。涂抹50 mg/kgIAA 35 d后烤烟上部叶的叶长、叶宽、开片度和叶面积分别显著增加5.55%,11.27%,5.5%和17.4%。[结论]打顶涂抹50 mg/kg IAA可以平衡烤烟上部叶各内源激素含量,延缓烟叶衰老,加强光合物质的产生和积累,有利于上部叶开片。

广东密集烤房及其配套工艺发展的回顾与展望

密集烘烤设备及其配套工艺已成为现代烟草农业中提升烤烟整体质量的一个重要环节和研究关注的焦点。通过梳理广东密集烤房发展历史,分析密集烤房发展现状,探讨了在区域密集烘烤技术发展过程中烤烟浓香型风格弱化、光滑烟比例显增势、密集烤房换热设备易老化等产生的原因,进而提出了密集烘烤技术的主要发展方向,为彰显浓香型烟叶风格特征提供参考。

烤烟烘烤特性评价及其指标筛选

【目的】筛选烤烟烘烤特性评价指标并对其进行综合评价。【方法】以K326、粤烟97、岩烟97、华烟06、华烟12、韶烟1号等6个烤烟品种(系)的中部烟叶,在南方三段式烘烤工艺下,采用相关分析、主成分分析和逐步回归分析方法,考察与烘烤特性相关的农艺性状、生理生化指标及产质量指标。【结果】烘烤指数与鲜烟自由水︰束缚水、叶绿素平均降解速率、前48 h叶绿素降解速率和前48 h类胡萝卜素降解速率呈极显著正相关;烘烤指数与鲜烟含水量和鲜干比呈显著正相关。【结论】叶绿素平均降解速率和前48 h类胡萝卜素降解速率是评价烟叶烘烤特性的关键指标,鲜烟含水量、鲜干比、前48 h叶绿素降解速率可作为评价烟叶烘烤特性的有效指标。

光照强度对不同品种烤烟生长发育与生理特性的影响

为了探究光照强度对不同品种烤烟生长发育和生理特性的影响,以抗早花品种HY06和易早花品种K326为材料,用不同孔径黑色遮阳网进行人工遮光处理,研究在65%、44%自然光强下,遮光时间分别为10、20、30 d的条件下对2个烤烟品种生长发育的影响。结果表明:弱光处理总体上降低了植株的株高、茎围、叶长、有效叶片数,推迟了现蕾时间。随遮光时间的延长硝酸还原酶(NR)活性总体呈下降趋势;丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性呈先升后降的趋势。

东南烟区烟叶水肥一体化技术发展策略

探讨烟叶水肥一体化技术在东南烟区应用适应性,为发挥坡地烟叶质量潜势提供策略参考。概述了水肥一体化的原理及其应用于作物生产历程,在分析烤烟精准水肥管理主要研究进展基础上,探讨基于精准水肥管理技术在烤烟生产上应用可行性及其难点,提出4个方面发展策略:一是加强政府与烟草行业协同创新,充分利用"以工哺农、以城带乡"的惠农扶农政策,将适用丘陵山地改造平整为基本烟地;二是大力选育水肥高效利用的新型烟草品种;三是深入开展水肥一体化技术理论与应用研究;四是大力推进"互联网+"现代烟草农业的发展,加强水肥一体化技术产品的研发。

氮素水平对烤烟生长及经济效益的影响

[目的]确定韶关烟区的适宜施肥量。[方法]以烤烟品种(系) K326和韶烟1号为材料,以当地推荐施氮量为对照,研究增施30%和减施30%氮素对韶关烟区烤烟生长及经济效益的影响。[结果]随着施氮水平的提高,烤烟株高、茎围显著增加,叶长、叶宽呈增加趋势;烤烟进入团棵期的日期依次提前,进入现蕾期的日期依次向后推迟,旺长时间及进入现蕾天数均增加。增施氮肥,显著提高产量。而均价、中上等烟叶比例及产值在施氮量达到一定程度后又呈显著下降趋势。[结论]合理施用氮肥可促进烟株早生快发,获得适宜的大田生育期。施氮量为115.5或165.0 kg/hm2具有较优的效益。

水肥一体化条件下阶段性动态水肥供应对烤烟生理特性的影响

为分析水肥一体化条件下动态水肥供给对烤烟生长应用效果,试验设置了常规水肥管理(CK)、常规施肥管理+动态水分供给(T_(1))、减肥条件下水肥一体化动态水肥管理(T_(2)),通过大田试验,测定了烟株不同生长时期的叶绿素含量、碳氮代谢关键酶活性及烤烟的主要化学成分。结果表明:(1)烟株生长前期,T_(1)和T_(2)的叶绿素含量和净光合速率均高于CK,随着烟叶成熟,T_(1)的叶绿素含量和净光合速率降幅最大,其次为T_(2);(2)T_(1)和T_(2)均能显著提高烟叶的淀粉酶活性和生长前期的硝酸还原酶活性,其中T_(1)和T_(2)的硝酸还原酶活性峰值较CK提前,随着烟叶成熟,两者的酶活性迅速下降;(3)在施用肥料总量减少情况下,T_(2)主要化学成分含量均低于T_(1),其中烟碱含量差异显著。由此可知,动态水肥供给能实现水肥同步,依据烟株水肥吸收规律,通过调控不同生长期烟株营养供给,显著提高了烟株生长前期的叶绿素含量、光合速率以及碳氮代谢关键酶活性,随着后期养分的调亏,烟叶落黄特征和碳氮代谢协调程度均优于常规水肥管理,有利于烟叶品质的提高。

有机肥施用对植烟土壤和烤烟产质量影响的研究进展

我国烟草可持续生产的主要瓶颈为长时间施用化肥种植烟叶,导致土壤板结、肥力下降及生物活性降低,从而造成烟叶营养供应不足和产质量低下等问题。有机肥作为一种来源广、肥效高和无污染的环保型产品,是实现农业绿色生产可持续发展的重要选择。为更好地了解有机肥在烟草生产上的应用现状和发展趋势,对有机肥在烟叶生产上的理论研究和应用情况进行综述,分析总结有机肥施用对植烟土壤理化性质、生物学特性、养分供给能力的影响和烟株生长发育、烤后烟叶化学成分、产质量的改善作用,并进行展望,以期为有机肥的推广应用和烟草农业的可持续发展提供参考。

基于科教融合的“植物生理学”课程教学的改革与探索

“植物生理学”是农科植物生产类专业的必修课,课程知识点较多,实用性强,用于指导农业生产实践。在课程教学中探索科教融合的模式,在理论课和实验课教学中均将科研工作融入教学中,更是在实验中增加了教师自己的科研成果。科研促进教学,教学反哺于科研,全面培养学生的科研思维,激发他们主动学习的能力和创新思维能力。

生防菌株JT86对3种烟草产菌核病原菌的抑制效果研究

【目的】探究生防菌株JT86对烟草产菌核病原菌的抑制作用。【方法】使用双抗体夹心法检测铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)JT86发酵液中细胞壁水解酶活性,并利用扫描电镜观察JT86发酵液处理后病原菌菌丝体和菌核的形态变化,测定其对烟草立枯病菌(Rhizoctonia solani)、烟草白绢病菌(Sclerotium rolfsii)和烟草菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌丝生长和菌核萌发的抑制效果。【结果】JT86发酵液对烟草立枯病菌、烟草白绢病菌和烟草菌核病菌菌丝生长的抑制率依次为77.07%、50.82%和95.25%。JT86发酵液处理菌核24 h后,这3种病原菌的菌核均不萌发,抑制率达到100%。JT86发酵液的蛋白酶、纤维素酶和几丁质酶活性较高,但未产生吲哚乙酸。扫描电镜观察发现,JT86发酵液可导致烟草立枯病菌的菌丝严重萎缩和畸形。【结论】JT86发酵液对烟草立枯病菌、烟草白绢病菌、烟草菌核病菌的生长发育、菌核萌发等都具有较好的抑制效果。