保水剂对豫西南半湿润区雪茄烟田耕层土壤理化性质及烟株生长发育的影响

研究不同用量保水剂在豫西南雪茄烟生产中的实际应用效果,为在半湿润区种植雪茄烟、提高国产雪茄原料品质提供理论依据和技术参考。以雪茄烟品种哈伯纳斯为供试材料,研究不同用量保水剂(CK:0 g/株;T1:2 g/株;T2:4 g/株;T3:6 g/株)对雪茄烟田耕层土壤理化性质以及烟株生长发育的影响。结果表明,施用保水剂能够显著提升耕层土壤体积含水率,降低土壤电导率,提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量。施用保水剂增加了雪茄烟的株高、茎围、叶片数,促进烟叶开片,提高烟株干物质积累量,与其他处理相比,T2处理更有利于改善烟株农艺性状,促进干物质积累。随着保水剂用量的增加,烟株农艺性状和干物质积累出现先增加后下降的趋势。保水剂的施用能提高雪茄烟氮素积累总量,与CK相比,各处理提高7.69%~44.65%,同时也使烟叶氮素积累分配占比提高2.46%~13.47%。施用保水剂使雪茄烟株氮肥吸收效率提高8.27%~30.45%。综上,施用保水剂可以改善雪茄烟田耕层土壤理化性质,缓解半湿润区种植雪茄烟土壤水分不足时的不利影响,提高雪茄烟干物质积累及氮肥吸收效率。在豫西南种植雪茄烟时,保水剂施用量为4 g/株时效果最优。

烤烟叶片色素含量的高光谱预测模型研究

研究烤烟叶片的高光谱曲线特征,探索建立烤烟色素含量的高光谱预测模型,以促进高光谱技术在现代烟草农业中的发展。采用大田试验,分析了不同光质条件下,烤烟叶片光谱的特征。利用相关分析方法,确定了21个光谱参数与色素含量的相关性,并建立了叶片色素含量的高光谱线性与非线性模拟方程。不同光质处理下,烟叶叶片光谱曲线相似,在可见光与近红外短波区域差异比较明显,而在近红外长波区域基本没有差异。光谱参数G_NDVI和TCARI分别与叶绿素、类胡萝卜素含量之间有较好的相关性,并建立了预测模型。经精度检验结果显示,模型能较好的预测烤烟色素含量。光谱参数G_NDVI和TCARI能有效检测烤烟色素含量,为高光谱技术在不同生态区域的应用提供理论依据。

基于高光谱的烤烟烟碱含量估测模型研究

为实现快速、准确估测烤烟烟碱含量,推动现代烟草农业进程,利用美国ASD公司生产的FieldSpec3野外光谱测定仪按不同生育期测定不同光质条件下光谱值,并同步测定烤烟叶片中烟碱含量。在提取相关植被指数的基础上,采用主成分回归和逐步回归等分析方法,建立烤烟烟碱含量的定量估测模型。结果显示,不同植被指数和烟碱含量相关性差异较大,红边面积/蓝边面积指数SDr/SDb与烟碱含量相关性最大,达到0.97;对于不同的建模方法,以主成分回归的建模效果最好,模型的测试决定系数和均方根误差分别为0.924、0.29。因此,主成分回归法是建立不同光质条件下烤烟烟碱含量估测模型的最优方法。

品种与施氮量互作对烟草碳氮代谢关键酶的影响

为进一步优化烟草施肥方案,采用大田试验,研究了不同施氮水平(0、37.5、75.0、112.5、150 kg)下云南地区主栽烟草品种(K326、NC297、红花大金元)的碳氮代谢关键酶活性。结果表明,随氮素水平的提高同一品种烟草的硝酸还原酶、蔗糖转化酶、淀粉酶活性均提高;但在成熟期,增加施氮量后,烟草的淀粉酶活性反而降低;低氮水平(0、37.5 kg/hm2)下3个烟草品种的硝酸还原酶、蔗糖转化酶、淀粉酶活性均较低,不利于烟株生长;高氮(150 kg/hm2)水平下,烟株易长势过旺,黑爆青筋。不同烟草品种在某些相同施氮水平下的碳氮代谢酶有显著差异,但总体来看,中氮水平(75.0、112.5 kg/hm2)能适时转化碳氮代谢,满足优质烟叶的生长要求。

乌蒙烟区清香型特色烤烟品种的适宜施氮量

为乌蒙烟区清香型特色烤烟生产提供参考,以云烟99、云烟105和云烟203烤烟品种为材料,采用田间试验研究不同施N量对3个清香型烤烟品种产量、农艺性状、化学成分、致香物质、经济性状和感官质量的影响。结果表明:在施氮量为60~105kg/hm^2时,云烟99、云烟105和云烟203清香型烤烟品种的产量随施氮量增加而增加,株高、茎围、最大叶长、最大叶宽和有效叶片数等农艺性状也随施氮量增加而升高;产值、均价、上等烟比例和致香物质总量随施氮量增加呈先升高后降低趋势。在施氮量为82.5kg/hm^2时,烟叶的内在化学成分较协调,感官质量较优。3个清香型烤烟品种的适宜施氮量均为82.5kg/hm^2,且以云烟105烤烟品种的综合表现最佳。

不同烤烟品种叶片衰老与质体色素降解及降解产物含量的关系

为揭示品种间质体色素降解量和中性致香物质存在差异的原因。研究了3个烤烟品种烟叶衰老过程中质体色素降解和衰老相关指标的变化规律,测定了烤后烟叶中性致香物质含量,并探讨了不同品种烟叶衰老相关指标、质体色素降解量与质体色素降解产物含量的关系,结果表明,质体色素的降解和降解产物的含量与烟叶的衰老特性有关。衰老速度快的品种,烟叶可溶性蛋白降解量大,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性低,脂氧合酶(LOX)活性高和丙二醛(MDA)含量高,类胡萝卜素裂解双加氧酶(CCD)基因表达量高,质体色素的总降解量大,烤后烟叶质体色素降解产物含量高,与衰老慢的品种相比差异明显。中性致香物质总量与叶绿素和类胡萝卜素总降解量、可溶性蛋白降解量、LOX活性、CCD表达量、MDA含量均达到极显著或显著正相关;与SOD、POD、CAT活性呈极显著负相关。衰老期间烟叶质体色素降解量对质体色素总降解量的影响大于烘烤期间。因此,在烟叶衰老过程中提高烟叶衰老程度和衰老速度对烟叶质体色素降解和中性致香物质的形成至关重要。

生物炭改土对植烟土壤理化性状动态变化的影响

通过盆栽试验，研究了生物炭不同施用量对植烟土壤容重、pH值、有机质和速效养分含量及其在烤烟生长期内变化规律的影响。结果表明，每盆施用生物炭1～2 kg能显著降低土壤的容重，降幅在12％～20％，并且能提高土壤的pH值。土壤有机质含量与生物炭的施用量呈线性相关关系。施用生物炭能降低土壤碱解氮的含量，限制了土壤的氮素利用度；对土壤速效磷没有显著影响，能显著提高土壤速效钾的含量，并使土壤具备持续提供钾素的能力。

烤烟烟碱含量的高光谱预测模型

利用高光谱参数预测烤烟叶片中的烟碱含量,选取大田试验条件下不同光照强度处理的烟株测定光谱反射率。选择18个高光谱参数与烟碱含量进行相关性分析并构建回归方程,进而建立烤烟叶片烟碱含量的高光谱参数预测模型,并对模型进行均方根误差和相对误差检验。结果表明:烟碱含量与选取的高光谱参数之间的相关系数均达到极显著水平,最高为0.83。选取其中相关性最好的8个高光谱参数并建立多种函数的回归模型发现,抛物线的拟合精度r2在各方程中为最优,达到0.773。结合误差检验得出:选取的8个参数中误差检验与预测模型的精度相符合,说明预测模型稳定性良好,能够进行烟碱含量的快速、简便、准确的预测,尤其以NDSI导数、RSI导数、SASI导数的抛物线预测模型为最佳。

Cd胁迫对烤烟生理特性及积累特征的影响

通过盆栽试验研究了土壤中不同Cd浓度(0、3、6、10、30、60 mg/kg)对烤烟色素、丙二醛(MDA)、可溶性糖、游离脯氨酸(PRO)含量及Cd在烟株中积累特征的影响。结果表明:(1)随Cd浓度的增大,团棵期和现蕾期色素含量呈先增后降的趋势,采收期时则逐渐降低;Cd﹥10 mg/kg时,各生育时期色素含量都显著低于对照(P<0.05)。(2)随着Cd胁迫浓度的增加,烟株各部位Cd显著高于对照(P<0.05);团棵期Cd≤10 mg/kg和现蕾期Cd胁迫条件下的Cd含量大小是叶>根>茎,团棵期Cd>10 mg/kg和采收期Cd胁迫条件下的Cd含量大小是根>叶>茎;烤烟叶片中Cd含量大小顺序为下部叶>中部叶>上部叶。(3)生理指标敏感性总体表现为:总叶绿素(叶绿素a+b)>丙二醛>类胡萝卜素/可溶性糖>脯氨酸,其中各生育时期总叶绿素含量都与叶片镉含量显著负相关,是烤烟镉胁迫的理想生理指标。

烟叶质量性状间的相关性研究

以8个主产烟区不同基因型初烤烟叶C3F样品为试材,测定其外观质量、常规化学成分、感官质量等指标,分析烤烟主要外观质量、常规化学成分及感官质量的相关性。结果表明:(1)叶片结构与有机酸含量间呈极显著正相关;成熟度、叶片结构、外观质量总分与烟碱含量间呈显著正相关,色度与酸碱比间显著负相关;(2)颜色、成熟度、叶片结构、身份与香气量间,成熟度、身份与燃烧性间,叶片结构与浓度间均呈现显著正相关;(3)有机酸含量与柔细度、燃烧性间均显著正相关;烟碱含量与刺激性间显著正相关,与灰色间显著负相关;酸碱比与刺激性间显著负相关,与灰色间显著正相关;浓度与总氮间显著正相关,与总糖、还原糖间显著负相关。研究认为,生产过程中调节烟碱、有机酸、还原糖、总糖、总氮等化学成分的含量,同时重视烟叶成熟度,并使烟叶厚薄适中,对指导优质烟叶生产具有重要意义。

云计算安全研究

云计算是一种基于互联网的大众参与的计算模式,其计算资源包括计算能力、存储能力、交互能力等,这些能力都是动态的,被虚拟化了的,而且是以服务的方式提供。目前云计算的安全是消费者最为关注的问题,文章主要分析了当前云计算所面临的安全问题,以及云计算安全中的一些关键技术。

南阳烟区生态条件对不同基因型烤烟香气成分含量的影响

为探索南阳烤烟生态区不同基因型烤烟香气物质组成和含量的变化,在2011-2013年对11个烤烟基因型中部叶中性香气成分和香气物质总量进行分析。结果表明:不同基因型烤烟香气物质种类变化不大,含量差异较大,不同年份之间较稳定;烟叶中云烟97、云烟87中香气物质含量比较丰富;由聚类分析可知,豫烟5号、豫烟7号、云烟99、Y8342和云烟100,各类香气物质含量较高,香气量充足。

北方烟区水肥一体化对烤烟生长、根系形态、生理及光合特性的影响

干旱抑制北方烟区烤烟的生长发育,造成烟叶产量、质量下降。为探讨北方烟区水肥一体化对烤烟田间生长、根系形态生理和光合特性的影响,以‘云烟87’为试验材料,研究了烤烟农艺性状、干物质积累量、根系形态和生理活性、光合作用、叶绿素荧光特性以及烤后烟叶经济性状在水肥一体化和沟灌常规施肥2个不同处理下的差异。结果显示,与沟灌常规施肥处理相比,水肥一体化能够促进烤烟生长发育,使田间农艺性状表现良好。水肥一体化能够明显提高根系和地上部干物质积累量,降低根冠比,显著增加根系体积、总吸收面积、活跃吸收面和比表面积以及根系活力、ATPase等相关根系形态和生理活性(P<0.05)。在水肥一体化下,烤烟叶片的光合作用指标净光合速率(P_n)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(C_i)和水分利用效率(WUE)以及叶绿素荧光参数PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭系数(q_p)均显著高于沟灌常规施肥(P<0.05),而蒸腾速率(T_r)、非光化学淬灭系数(NPQ)则明显较低(P<0.05);同时,其烤后烟叶的经济性状显著高于沟灌常规施肥处理(P<0.05)。研究表明,水肥一体化可以创造良好的根系形态,提高根系生理活性,增强光合作用和光能利用效率,从而促进烤烟生长发育,有助于提高烤后烟叶的经济性状。

不同施肥方式烤烟叶片矿质元素含量变化及其与干物质积累的关系

为了研究不同施肥方式下烤烟叶片中N、P、K、Ca、Mg、B、Cu、Fe、Mn、Zn 10种矿质元素的含量变化及其与干物质积累间的相关性,于2015~2016年连续2年以南阳市烤烟品种云烟87为试材,设置3种不同的施肥方式(T1:沟灌常规施肥,T2:水肥一体化,T3:水肥一体化+黄腐酸钾)在田间进行对比试验。结果显示,烟叶中10种矿质元素含量高低表现为N>Ca>K>P>Mg>Mn>Fe>Zn>B>Cu;水肥一体化处理矿质元素含量显著高于常规处理。不同施肥方式下叶片内矿质元素含量的变化趋势表现为N、Ca、Mn、Zn,呈先上升后下降的趋势,60~80 d达到峰值;K、Cu、Fe含量在生育期内呈逐渐下降趋势,Mg元素含量表现为先下降后上升;B、P含量在生育期内变化差异不明显;叶片内N、P、K含量之间均呈极显著正相关,表明这3种元素彼此间存在增效作用;Fe与N、Ca、Mg、Mn 4种元素含量变化呈极显著负相关,表明Fe与这4种元素间均存在拮抗作用。元素含量与干物质积累间的相关性分析表明,N、P、K在40~70 d内均与干物质积累呈显著正相关。因此与常规处理相比,水肥一体化能提高烟株对矿质元素的吸收和积累,促进后期落黄成熟,提高干物质积累量。

黄腐酸钾对烤烟生长发育及其叶片矿质元素积累的影响

为黄腐酸钾肥在烤烟生产上的应用提供参考,以云烟87为试验材料,采用田间试验研究黄腐酸钾肥对烤烟生长发育及其矿质元素吸收积累的影响。结果表明:黄腐酸钾肥料可提高烟草根系的生理活性,改善根系形态,促进烤烟生长发育;显著提高根系干物质、地上部干物质及矿质元素积累量;显著增加根系体积、总吸收面积、比表面积、活跃吸收面、根系活力及ATPase等根系形态和生理活性。

水肥一体化条件下烤烟氮素营养高效利用研究

【目的】为探究水肥一体化技术对烤烟氮素营养利用效率的影响。【方法】试验设置了空白对照(CK)、常规栽培(FP)和水肥一体化(DF)3个处理,通过2年的田间试验和1年的盆栽实验,检测了3个处理不同时期烟株的干物质积累量和氮素吸收量,对比了3个处理不同生育时期烟株根系生长发育情况,并测定了常规栽培(FP)和水肥一体化(DF)处理烟叶硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)的活性和烤烟氮代谢相关的NITR和GS基因的表达量。【结果】(1)DF处理NR活性在移栽20 d和40 d均明显高于FP处理,分别是FP处理的1.26倍和1.31倍,NITR基因的相对表达量也均高于FP处理,在移栽80 d后,DF处理NR活性大幅下降60.81%,而FP处理下降较缓慢;(2)DF处理较FP处理能显著提高烟株根系活力和根体积,促进烟株根系生长发育和形态建成,使烟株氮肥表观利用率提高了93.21%,氮肥偏生产力提高了15.24%,土壤氮素依存率降低了15.01%;(3)DF处理和FP处理烟株干物质和氮素积累变化规律趋势相同,但DF处理的干物质和氮素积累量以及积累速率均较FP处理有明显提升,且DF处理干物质积累和氮素吸收高峰提前,烟株生育后期氮素调亏,成熟落黄较好,烤后烟叶品质较高。【结论】采用水肥一体化技术可以有效调控烟株对氮素的吸收,提高氮素利用率,对促进烟株干物质积累和产质量的提高有积极的影响。

2种滴灌带灌水均匀度对铺设长度和进水压力的响应

【目的】探究滴灌带进水压力和铺设长度对灌水均匀度的影响。【方法】以内嵌式滴灌带和薄壁式滴灌带为研究对象,比较了4种滴灌带铺设长度和4种进水压力交互作用下的灌水均匀度。【结果】内嵌式滴灌带的灌水均匀度较薄壁式滴灌带表现更好,且更适合于较长距离铺设使用。建立了2种滴灌带灌水均匀度与滴灌带铺设长度和进水压力的数学回归模型,并利用回归方程寻优发现内嵌式滴灌带滴灌均匀度达到0.95以上的优化铺设长度和进水压力的组合为:铺设长度60.02~109.94 m,进水压力0.09~0.2 MPa;薄壁式滴灌带的优化铺设长度和进水压力的组合为:铺设长度60.05~92.67 m,进水压力0.05~0.2 MPa。【结论】在设计田间滴灌系统时2种滴灌带的铺设长度和进水压力应在上述范围内选取,以保证灌水均匀度满足要求。

烟草种质资源遗传多样性与群体结构分析

发掘优良基因，为改良烟草品种提供理论依据。采用ABI-3500xl遗传分析仪对87份烟草种质材料进行多态性检测。在87份烟草种质中，41对SSR引物共检测出241条多态性位点，平均为5.88个位点。遗传相似系数为0.47～0.91，PIC值为0.23～0.91，平均为0.63。群体结构分析表明，当K=2时，△K值最大，即87份烟草材料可划分为2个类群P1和P2， P1类群又可划分为5个亚类，P2类群可划分为2个亚类。烟草种质资源遗传多样性丰富，群体结构划分与种质类型不完全相关。

水肥一体化的滴灌模式对烟叶质量及经济效益的影响

为了探究水肥一体化模式下滴灌施肥对烤烟质量和经济效益的影响,在河南省洛阳市设置不同水肥管理方式的对比试验,试验设置4个处理:水肥一体化的‘豫烟6号’(DF6)和‘秦烟96’(DF96)以及常规施肥的‘豫烟6号’(FP6)和‘秦烟96’(FP96)。结果表明:DF6处理和DF96处理可以显著增加烟株的株高、叶面积和留叶数,增加产值,降低生产成本,同时还可以改善烤后烟叶的光泽、柔软性、叶面组织结构、色度和油份等外观质量性状,协调烟叶的化学成分,提高中性致香物质的含量,尤其是在类西柏烷类降解产物的含量方面显著超过FP6和FP96处理,提高烟叶吸食品质。因此,烟叶生产中应用水肥一体化技术能够有效地提高质量和经济效益。

密度、施氮量和留叶数对烤烟产质量的影响

为明确种植密度、施氮量和留叶数对烤烟产质量的影响,按L9(34)正交试验设计,将上述三因素各设3个不同水平进行研究。结果表明:密度和留叶数对烤烟农艺性状影响较大;留叶数对中部叶糖类化合物、总氮和蛋白质含量影响较大,密度则主要影响上部叶糖类化合物含量;随着施氮量的增加,烟碱含量呈增加趋势;一定程度上增加留叶数可提高烟叶钾含量;各因子比较,产量、产值和中上等烟比例均在666.7m2密度1 200株、施氮量5.5 kg、每株留叶数21片时达到最大。