生物炭用量和粒径在烤烟生产中的应用效果评价

为明确生物炭在烟叶生产中的最佳用量和粒径,通过田间小区试验,考察生物炭粒径和肥料中生物炭的添加量分别为0.180、0.125、0.075 mm和12%、15%、18%时,对烟叶经济性状和品质性状的影响。结果表明:在粒径相同的条件下,生物炭添加量为18%处理的上等烟率和均价较添加量为12%、15%处理的均有所提高,增幅分别达16.8%和0.4%、21.8%和3.6%,熵权法综合评价总分由添加量为12%处理的0.35分提高至添加量为18%时的0.64分;在用量相同的条件下,生物炭粒径由0.180 mm减小至0.075 mm,烤烟的产值、上等烟率、均价得到逐渐改善,与添加0.180 mm处理相比,添加0.075 mm处理可显著提高中部叶化学成分的协调性,增幅为3.95分,熵权法综合评价得分也由0.26分提高至0.93分。在试验设计的变量梯度范围内,生物炭粒径和用量均会对烟叶生产产生显著影响,适当提高生物炭用量、降低其粒径,更有利于促进烟叶生产。

基于表型组和转录组数据研究光对烟草早期幼苗发育的影响

为深入解析光对烟草早期幼苗发育的调控机理,以烤烟品种CV87为试材,设置12 h光周期和持续黑暗2个处理,采用表型组学研究了烟草种子培育第1~9天的形态变化,在此基础上采用转录组学研究了其发育第4天基因表达网络差异。结果表明,光下种子发芽势和发芽率提高约30%,子叶开口长增加约2 cm,而下胚轴长度缩短约2 cm。在早期幼苗发育阶段有551个基因差异表达受光诱导,其中364个表达上调,187个表达下调。551个基因中有28个在蛋白水平存在互作关系,其中包括AMT1-3、PSAK、LHCB5等15个上调表达基因和OLEO1、LEA7和PDF2.3等13个下调表达基因。GO富集表明,这28个DEGs主要与光合作用、光系统、植物激素响应有关。综上所述,本研究解析了烟草早期幼苗发育过程中响应光信号的表型变化,并通过转录组分析挖掘到一些调控表型差异相关基因,这些结果为进一步研究光环境对烟草萌发和早期幼苗发育的影响提供了参考。

基于韭UPLC-HESI-MS/MS法的菜坪2号烟叶代谢特征分析

【目的】探究毕节市烟草公司选育的地方烤烟品种韭菜坪2号与对照品种云烟87在毕节地区种植的代谢差异,为后续揭示韭菜坪2号烟叶香型风格特征的分子机理奠定基础,同时为该品种的推广应用提供理论依据。【方法】以云烟87为对照材料,采用液相色谱-质谱联用技术,对毕节市赫章县3个烟叶产区(达依、可乐、铁匠)的云烟87与韭菜坪2号新鲜烟叶进行代谢组分析。【结果】在烟叶样本中共检测到1880个离子峰,主成分分析表明3个烟叶产区的韭菜坪2号与云烟87均具有显著的代谢差异。以差异倍数大于2,t检验的P<0.05为标准进行差异代谢物筛选,各产区差异离子数量排序为达依>可乐>铁匠。同时鉴定到46个离子峰在3个产区的韭菜坪2号中积累量升高,49个离子峰在3个产区的韭菜坪2号中积累量降低。进一步在韭菜坪2号积累量升高的离子中鉴定到1种类黄酮代谢物M_9637[木犀草素7-(6’-丙二酰糖苷)]。对2个烟叶品种进行酚酸、类黄酮的广泛靶向代谢分析发现,两种类黄酮物质(异属李素和槲皮素)在韭菜坪2号中具有积累量升高的趋势。对降烟碱与尼古丁的分析发现,两种代谢物在韭菜坪2号中均表现出积累量降低的趋势。【结论】对毕节市赫章县3个烟叶产区的韭菜坪2号和云烟87新鲜烟叶代谢组比较分析表明,韭菜坪2号烟叶中类黄酮代谢水平高于云烟87,烟碱类物质代谢水平低于云烟87。上述两类物质的积累差异可能是韭菜坪2号烟叶香型风格特征形成的基础。

适宜毕节烟区的烤烟新品种筛选

为评价不同烤烟品种在毕节烟区的生态适应性,以云烟87为对照,对CF8704、云烟121、贵烟4号、HB202、GZ36和云烟301等6个品种进行试验,研究各品种农艺性状、经济性状、化学成分和感官质量的差异,并采用Topsis法进行综合评价。结果表明,CF8704、贵烟4号和云烟121农艺性状表现较好;云烟121的均价和上等烟率最高,CF8704和云烟121经济性状表现较好;各品种烟叶化学成分整体协调,以GZ36、云烟121和云烟301表现较好;感官质量以云烟121和GZ36表现较好。各品种综合评价排名云烟121第一,其余品种低于对照云烟87,说明云烟121适宜在毕节烟区种植。

长期不同施肥方式对植烟土壤性状与烤烟产质量的影响

【目的】探明长期不同施肥方式对植烟土壤性状与烤烟生产的影响,为烤烟平衡施肥技术提供依据。【方法】设置不施肥(CK)、施氮磷(NP)、施氮钾肥(NK)和施氮磷钾肥(NPK)4个处理开展长期定位施肥试验,研究对土壤化学性状、物理性状、生物性状及烟叶产质量的影响。【结果】不同施肥方式对植烟土壤化学性状、物理性状、生物性状及烟叶产质量产生的影响不同。各处理土壤有机质含量随种植年限增加呈明显下降趋势,平均降幅为26.56%~44.27%,CK最高,NPK处理最低。施入化肥后土壤出现酸化现象,酸化程度依次为NPK>NP>NK。在不施肥情况下(CK),土壤全氮、全磷和全钾含量均随种植年限增加呈下降趋势,平均降幅分别为24.09%、26.88%和12.67%;施入化肥后,土壤全氮、全磷和全钾含量均有所提高,NP、NK、NPK处理全氮平均增幅分别为8.44%、2.30%、5.88%,NP、NPK处理全磷平均增幅分别为25.28%、17.85%,NK、NPK处理全钾平均增幅分别为6.24%、8.08%。在不施肥情况下(CK),土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量均随种植年限增加呈下降趋势,平均下降33.80%、22.95%和60.43%;施入化肥后,NP、NK、NPK处理碱解氮含量呈先降后增趋势,拐点出现在2012年,2022年其含量较2012年分别增加36.87%、22.15%、29.91%,NP、NPK处理速效磷含量呈迅速增加并趋于稳定趋势,其含量基本维持在45 mg/kg,NK、NPK处理速效钾含量呈逐渐增加趋势,平均增加29.15%、31.41%。各施肥处理土壤容重随时间均呈下降趋势,孔隙度呈增加趋势;CK和NPK处理对土壤微生物多样性影响不大,NP和NK处理显著降低土壤微生物多样性。不同施肥方式烟叶产量随种植年限增加均呈逐渐降低趋势,各处理平均降幅为22.37%~57.40%;同一年份看,烟叶产量均依次为NPK>NK>NP>CK,烟叶感官评吸总分表现为CK和NPK处理高于NK和NP处理。【结论】长期施用化肥对土壤氮、磷、钾养分累积起主导作用,但对土壤有机质、酸碱度及烟叶产质量均产生不利影响,建议在减少化肥施用量基础上,合理配施有机肥进行烟叶生产。

上部烟叶带茎烘烤过程中呼吸强度及水分、色素含量的变化

为确定烤烟上部叶的最佳采烤方式,提高上部叶烘烤质量,以烤烟品种云烟87上部叶为材料,以不带茎烘烤为对照,研究了2片叶带茎、4片叶带茎烘烤过程中烟叶呼吸强度及水分、色素含量的变化规律,并比较了烤后烟叶的化学成分和经济性状。结果表明,4片叶带茎烘烤烟叶主变黄期(烘烤24~48 h)呼吸强度高于对照烟叶,变黄后期和定色前期呼吸强度低于对照;带茎烘烤上部烟叶在变黄期失水慢,定色期失水快,4片叶带茎烘烤的茎秆失水速率快于2片叶带茎烘烤;带茎烘烤烟叶变黄快,色素降解充分;4片叶带茎烘烤的烤后烟叶总氮和烟碱含量低,糖含量高,糖碱比适宜,且中上等烟比例和均价最高,经济性状最好。综上所述,烤烟上部叶采烤时,4片叶带茎烘烤在变黄期叶片含水率高,细胞生理代谢旺盛,内在化学成分降解转化充分;烟叶变黄快,色素降解迅速;叶片失水速度在变黄期慢、定色期快,烟叶失水与变黄、定色协调性好;烤后烟叶化学成分协调,经济性状较好,可作为提高上部叶产质量的最佳采烤模式。

毕节烟区烤烟新品种的筛选

为筛选出适应毕节烟区种植的优质、适产、抗病性强的烤烟新品种,满足利群品牌导向型发展所需的优质烟叶原料,对20个烤烟品种进行田间筛选试验。结果表明:云烟87、云烟97、云烟203、云烟105和云烟99在各生长时期的株高、叶长宽、叶片数等指标表现较优,田间生长发育良好;云烟97和云烟203对普通花叶病、云烟99对赤星病有较高的抗病性。各品种对马铃薯Y病毒均表现出较高的抗病性。云烟97、云烟203、云烟105、云烟99和云烟110中上部烟叶化学成分最为协调。云烟105、云烟99、云烟87和云烟203的感官评吸结果最优。综合来看,云烟105、云烟99和云烟203田间生长发育良好、抗病性强,烤后烟叶化学成分协调,香气品质好,下一步可通过试验深入挖掘其配套技术及品质特色。

烤烟生长期碳氮代谢关键酶的活性与叶面分泌物的相关性

为特色优质烟叶开发和高香气、低危害烤烟品种选育提供理论依据,以豫烟11号、K326为试验材料,采用大区种植方式研究不同品种烤烟中部叶片碳氮代谢关键酶活性与叶面分泌物含量的变化规律及其相关性。结果表明:中部叶在生长发育过程中,碳氮代谢关键酶活性均呈先升后降趋势,硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶在叶龄50d时达峰值,淀粉酶与蔗糖转化酶在叶龄60d时达最大值。叶面分泌物含量呈先升后降趋势,在叶龄60d时达峰值。在生育期内,豫烟11号碳氮代谢关键酶活性及叶面分泌物含量均高于K326。叶面分泌物含量与谷氨酰胺合成酶呈显著正相关,与淀粉酶、蔗糖转化酶呈极显著正相关。

基于物联网的温湿度实时监测系统在烟叶烘烤中的应用

为进一步优化传统密集烘烤技术,增加烘烤安全性、稳定性、方便性,笔者引入基于物联网设计的一种温湿度实时监测系统,采用串联方式将其安装于烤房中,实时监测烘烤过程中的温湿度并将数据传送至后台,用户可根据其与设定值的对比对烘烤过程进行精准调控。试验通过对安装物联网温湿度实时监测系统的密集烤房与传统密集烤房烘烤过程中温湿度的变化和烤后烟叶外观质量进行对比分析,结果表明,安装物联网温湿度实时监测系统的烤房干湿球温度变化的稳定性及烤后烟叶外观质量均优于传统烤房,说明该系统对提高烘烤的稳定性和安全性以及改善烟叶质量具有促进作用。

不同类型土壤对烤烟感官质量的影响

为探讨土壤类型与烟叶感官质量的关系,采集了贵州毕节烟区8个县(市)150个点的土壤及烟叶样品,分析土壤属性和烟叶感官质量,并对土壤指标和烟叶感官质量评价指标进行相关分析.结果表明,不同土壤类型评价指标对评价烟叶感官质量的各项指标均有不同程度影响,其中土壤耕层质地与速效钾对烟叶感观质量的影响较大.因此,在烟叶生产中要依据产区土壤类型进行合理调控,特别要注重钾肥的分配.

烤烟回潮特性及其动力学模型

为研究不同条件下烟叶的回潮规律,对烤烟的回潮特性进行分析,并构建烤烟回潮的动力学模型。结果表明:烤烟回潮过程中烟叶的含水率呈对数增长趋势,且各处理均能达到回潮效果,45℃与55℃时回潮效率较高;烟叶回潮的动力学模型为Page干燥模型,各处理的拟合参数不同,均达到0.000 1的极显著水平,其中烟叶回潮的动力学模型为MR=exp[(1.965 58-0.118 8×T+0.001 17×T2)×t1.852 15-0.011 3×T]。在生产过程中可以利用烟叶回潮模型对烟叶的回潮效率进行精准控制,该结果可为烟叶回潮的研究提供一定的参考。

烤烟烟夹烘烤过程中叶间隙风速的研究

为了解散叶烘烤过程中烟叶不同位点的叶间隙风速的变化以及影响风速变化的主要因素,利用风速仪对中棚烟叶距离加热室1,3,5,7 m处的8个位点的叶间隙风速进行实时监测,同时记录烤房的干湿球温度,并于烘烤开始后每隔4 h取1次样,测定叶片与叶脉的含水率。结果表明:烘烤过程中8个位点叶间隙风速差异较大,其中6号位点的风速始终处于较低水平;不同烘烤阶段各位点风速的变化大体表现为先降后升的趋势;湿球温度在整个烘烤过程中对叶间隙风速的影响最大,直接通径系数为-0.974 9,叶片含水率对叶间隙风速也有较大影响,直接通径系数为0.404 4。在烘烤中可以通过控制烟叶含水率与湿球温度等来调控叶间隙风速的变化,并进一步改善烟叶质量。

成熟期控水对烤烟生长及产量的影响

成熟期是烤烟需水次临界期。为明确烤烟成熟期土壤水分对烟株生长及烟叶产量的影响,试验在烤烟成熟期进行土壤控水,研究烟株物质积累及烟叶产量的变化。结果表明:成熟期土壤长期干旱不利于烟叶生长,干旱后复水对烟叶生长无明显影响,且土壤水分对烤烟茎围和根系体积的影响均不显著;长期干旱不利于烤烟根、茎和叶等器官生物量提高,旱后增加复水量有利于根系生长;长期干旱显著降低烟株干物质积累,复水提高干物质积累量,但仍低于充分灌溉处理;长期干旱烟叶产量降低9.70%,旱后复水2次烟叶产量仅降低1.80%,且上中等烟叶比例比对照处理(相对土壤含水率70%～75%)提高2.88%,而单位面积产值仅减少1.09%。烤烟成熟期干旱胁迫后复水一定程度限制了烟株生长,但烟叶产量下降较少,上中等烟叶比重提高,单位面积产值略微降低。

喀斯特地区烟田土壤有效态微量元素的空间变异特征——以贵州省毕节地区为例

以典型的喀斯特地区——贵州省毕节地区为研究区域,采用地统计学和地理信息系统(GIS)相结合的方法,对烟田土壤中有效态微量元素Cu、Zn、Fe、Mn、B和Mo含量的空间变异特征进行研究。结果表明,烟田土壤中各微量元素的变异系数在45.75%～82.45%,均属于中等变异。半方差函数分析表明,烟田土壤微量元素中Cu、Zn、Fe的最适模型是线性模型,而Mn、B和Mo的最适模型为指数模型;各微量元素的块基比〔C0/(C0+C)〕均在25%～75%,表现为中等空间相关性,其空间变异受结构性因素(土壤母质、地形地貌、气候)和随机性因素(施肥、耕作措施、工业污染等)的共同影响。烟田土壤微量元素的空间分布表明,除有效铁含量分布呈现连续空间分布特点外,其他几种微量元素的空间分布并未呈现明显的分布规律。

不同采收方式对上部烟叶烘烤中生理变化的影响

针对上部烟叶难烘烤、易挂灰等问题,探讨不同采收方式烟叶在烘烤过程中生理变化,为提高烘烤质量提供参考。以烤烟品种红花大金元上部叶为试验材料,测量不同采收方式烟叶烘烤过程中的呼吸强度、组织水和色素含量的变化,并对烤后烟经济性状进行分析。结果表明烘烤过程中带茎采收相比逐片采收失水困难,两片叶带茎较四片叶带茎易失水;呼吸强度表现为四片叶带茎高于两片叶带茎,逐片采收烟叶的呼吸强度最低;色素降解速率为逐片采收烟叶慢于两片叶带茎,四片叶带茎降解速率最快;带茎采收烟叶烤后烟上中等比例较高。表明带茎采收能加快烘烤过程中烟叶变化,使叶片变黄和失水趋于协调,有助于提升烟叶品质。

不同部位烟叶烘烤过程中颜色与化学成分之间的关系研究

以烤烟品种K326的上部叶、中部叶和下部叶为试验材料,分别于烘烤过程中各关键温度点取样测量颜色指标(亮度值L*、红绿值a*、黄蓝值b*、彩度值C*、色相角H、SPAD值)和主要化学成分(总糖、还原糖、烟碱、总氮、蛋白质、淀粉),以探究不同部位烟叶烘烤过程中颜色变化与主要化学成分之间的相关关系。结果表明:烟叶部位由上至下,其颜色指标与各化学成分之间的相关项由强变弱。上部烟叶红绿值a*与总糖和还原糖含量极显著正相关,与蛋白质和淀粉含量分别呈显著和极显著负相关,色相角H则与红绿值a*相反,SPAD值与总糖和还原糖含量分别呈极显著和显著负相关,与淀粉含量显著正相关;中部烟叶亮度值L*、红绿值a*、彩度值C*均与还原糖含量显著正相关,红绿值a*、色相角H分别与淀粉含量呈显著负相关和显著正相关,SPAD值与总糖含量显著负相关;下部烟叶色相角H与总糖和还原糖含量极显著负相关,与总氮和淀粉含量分别呈显著和极显著正相关,SPAD值与淀粉含量显著正相关。

不同主脉处理方式对烤烟上部叶烘烤质量的影响

为了提高上部烟叶烘烤质量,以烤烟红花大金元品种试验材料,分析不同主脉处理方式下的烟叶在烘烤过程中的保水力、变黄特性、失水特性、变黄失水协调性以及烤后烟叶外观质量。结果表明:保水力为常规处理>破筋处理>去筋处理;烘烤过程中去筋处理失水较快,协调性较差,破筋处理失水均衡,协调性较好;去筋处理烘烤前期变黄速度前期较快后期较慢,协调性较差,破筋处理变黄速度较快,协调性较好;失水与变黄协调性为破筋处理>常规处理>去筋处理;烤后烟叶中上等烟比例和橘色比例表现为破筋处理>常规处理>去筋处理,含青、挂灰、杂色等低次等烟比例表现为去筋处理>常规处理>破筋处理。可知,破筋处理有利于烟叶烘烤过程中变黄与失水的协调,且可提高烤后烟叶烘烤产质量。

丛枝菌根真菌克服烤烟连作障碍的研究进展

连作障碍是烤烟生产的主要限制因子,丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizas fungi,AMF)作为生物调节剂、生物肥料和生物防治剂能在一定程度上克服其连作障碍。介绍了连作对烤烟生产的影响及AMF克服烤烟连作障碍的机制,从烤烟生长、产量及品质、病虫害、抗逆性、根际微环境等方面综述了AMF对烤烟生产的影响,展望了AMF在烤烟生产上的应用前景。

毕节地区烤烟品种比较试验

为选育出适宜毕节地区的烤烟新品种,在黔西县实施了烤烟品种(系)对比试验,研究了毕纳1号、毕烟2号等9个烤烟新品种(系)的大田生育期、主要农艺性状、经济性状、烟叶外观质量、田间发病情况。结果表明,贵烟1号和NC92的植物学性状、农艺性状、经济性状和烟叶外观质量较好,适宜在本地试种推广,织金1号初烤烟叶稍薄,油分稍有,外观质量稍差,产值较低,不宜在本地试种推广。各品种(系)均抗青枯病。

不同能源烤房对烟叶的烘烤效果

为了降低烟叶烘烤成本,提高烤后烟叶质量,对3种不同能源烤房的烘烤成本、烤后烟叶的外观质量、经济性状以及化学成分进行了比较与分析。结果表明,电能密闭式烤房和电能排湿烤房的烘烤总时间分别比燃煤烤房缩短了9,18h,干烟成本分别比燃煤烤房降低了1.36,1.29元/kg;烤后烟叶外观质量综合得分明显高于燃煤烤房,青筋烟和杂色烟率均低于燃煤烤房,其中,电能密闭式烤房的烤坏烟率最低;化学成分协调性均优于燃煤烤房;外观质量均较好,均价和产值均明显高于燃煤烤房。由此可知,电能密闭式烤房和电能排湿烤房都具有良好的应用前景。