不同烤烟品种幼苗期生物学性状和生理特性研究

2014-09-28 03:23刘巧真郭芳阳闫小毛吴照辉李彦平曹华民
湖南农业科学 2014年23期
关键词:中烟烟苗氮素

刘巧真,郭芳阳,闫小毛,吴照辉,李彦平,梁 涛,曹华民

(河南省农业科学院烟草研究所,河南省烟草公司烟草研究所,河南 许昌 461000)

烤烟品种的更迭关系到烟草生产的可持续发展,近几年,河南省相继审定了一系列具有地方特色的烤烟新品种,这些品种具有浓香型特色突出、品质优异、综合抗性强等优点。不同烤烟品种特性不同,了解品种特性能够更好地指导烟叶生产。目前关于豫烟系列烤烟品种的研究多集中在田间生长发育和烟叶品质研究[1-6],对不同烤烟品种幼苗期的生长特性差异研究报道较少[7-8]。试验选择了豫烟5 号、豫烟7 号、豫烟9 号、豫烟10 号和豫烟11 号等5个豫烟系列品种,与现有主栽烤烟品种中烟100 和外引品种NC297 品种对比,研究了不同烤烟品种幼苗期品种生物学性状和生理特性差异,为更全面掌握品种特性指导生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计和材料

试验采用常规漂浮育苗方法[9],在河南省农业科学院烟草研究所育苗大棚进行。塑料育苗池,长69 cm、宽36 cm,高15 cm,育苗盘长66 cm、宽34 cm、厚3 cm。育苗肥为许昌黄龙育苗肥业有限公司生产,氮磷钾比例20∶10∶20。2013年3月11日播种,1个品种播种1盘,1个育苗池放1 盘苗,10 L 水(水高4 cm),播种时不施肥,出苗后(3月23日)加10 L 氮素浓度为140 mg/L的营养液,4月17日加10 L 氮素浓度为280 mg/L 的营养液。参试品种:豫烟5 号、豫烟7 号、豫烟9 号、豫烟10号和豫烟11 号,以中烟100、NC297 为对照。大棚管理按照常规育苗进行管理[10]。

1.2 试验方法

5月2日选择10 株有代表性烟苗测定株高、叶片数和最大叶SPAD 值(SPAD-502 叶绿素计测定),然后将整株烟苗冲洗干净,105℃杀青30 min,60℃烘干,称重。另外,取5 株烟苗测定叶片硝酸还原酶活性和根系活力[11]。

数据采用EXCEL2007 软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种烟苗叶片的硝酸还原酶活性比较

硝酸还原酶是硝酸盐同化过程中的一种关键酶,其活性的高低直接影响烟株的氮代谢。从图1 可以看出,不同烤烟品种叶片硝酸还原酶活性存在显著差异,除豫烟10 号外,豫烟系列品种和NC297 叶片硝酸还原酶活性显著高于中烟100,豫烟7 号、豫烟9 号>NC297、豫烟5 号>豫烟11 号>豫烟10 号、中烟100。

2.2 不同品种烟苗的根系活力比较

图1 不同品种烟苗叶片硝酸还原酶活性比较

根系是活跃的吸收器官和合成器官,其活力水平与植物生长密切相关。不同烤烟品种幼苗期根系活力结果见图2。不同烤烟品种烟苗根系活力达到显著差异,除豫烟10 号外的豫烟系列品种和NC297 根系活力显著高于中烟100,顺序为豫烟7 号>豫烟9 号>NC297>豫烟5 号、豫烟11 号>豫烟10 号、中烟100。

图2 不同品种烟苗根系活力比较

2.3 不同品种烟苗叶片的SPAD 值比较

SPAD 值是采用叶绿素仪依据光电无损检测方法快速测量的叶片叶绿素相对含量,与实际叶绿素含量呈显著正相关[12],已广泛应用于作物叶片的叶绿素含量测定。从图3 中可以看出,不同烤烟品种幼苗期叶片SPAD值存在显著差异,豫烟7 号>豫烟9 号>NC297>豫烟11 号>豫烟5 号>豫烟10 号>中烟100,其中豫烟7号、豫烟9 号和NC297 显著高于其他品种,其他品种间差异不显著。

图3 不同品种烟苗叶片的SPAD 值比较

2.4 不同品种烟苗生物学性状比较

从表1 中可以看出,苗床期不同烤烟品种株高变异系数15.44,其中豫烟7 号株高最高7.32 cm,显著高于其他品种,豫烟9 号和NC297 相当,中烟100 和豫烟10号相当,豫烟5 号株高最低,只有4.74 cm;品种间叶片数差异较小,变异系数5.56,最多叶片数5.80 片,最少叶片数5.00 片。品种间株高差异大于叶片数差异。

表1 不同烤烟品种幼苗期生物学性状

2.5 不同品种烟苗干物质积累比较

不同烤烟品种苗床期干物质积累情况见表2。从表中可以看出,中烟100 和豫烟10 号两品种烟苗根系干重在0.5 g 以下,其他均在0.5 g 以上,豫烟5 号和豫烟9号根干重最重,达0.58 g,品种间变异系数10.35。茎叶干重变异系数8.46,豫烟7 号茎叶干重最重4.19 g,中烟100 最轻3.41 g。根茎叶总干重变异系数7.32,豫烟7 号>豫烟9 号>NC297>豫烟5 号>豫烟11 号>豫烟10号>中烟100。根冠比变异系数9.84,其中豫烟5 号最高0.167,豫烟10 号最低0.126。氮效率=产量/供氮量,对于幼苗来说,根茎叶总干重就是生物产量,本试验所有品种供氮量一致,因此根茎叶总干重的多少直观的反应了不同品种的氮效率高低,由此看来,豫烟系列品种和NC297 氮效率均在中烟100 之上,豫烟7 号和豫烟9 号尤其明显。

表2 不同烤烟品种干物质积累量

3 结论与讨论

总的来看,除豫烟10 号外的豫烟系列品种和NC297 较中烟100 具有更高的生理活性和生物产量,这与黄元炯等[5]对豫烟5 号、豫烟7 号与中烟100 的大田研究结果一致。杨铁钊等[8]通过水培方法研究了不同基因型烤烟对氮素营养的响应,结果表明,不同基因型烟苗在硝酸还原酶活性、叶绿素含量、根系吸收面积及氮含量方面存在显著差异,何礼军等[13]对云烟201 和MS云87 试验也表明,幼苗期两品种已表现出生长和生理差异。因此,幼苗期试验就可以反映一个品种的品种特性,一定程度的反映烟苗对氮素的敏感性,另外漂浮育苗环境较大田条件相对容易控制,也更适宜多个品种同时进行品种特性研究,可作为初步了解掌握品种特性的一个研究方法,为更有针对性的开展后期大田施肥试验提供参考。

由于试验氮素环境单一,没有研究烤烟幼苗在不同氮素浓度下的生长特性,因此要准确具体的表述不同烤烟品种的氮素营养特性还要进一步安排不同氮素环境进行深入研究。

[1]邸慧慧,史宏志,张国显,等.豫中浓香型烟区烤烟替代品种豫烟5号、豫烟7号特性研究[J].河南农业科学,201,(6):45-48.

[2]牛宝权,李雪君,李跃峰,等.许昌烟区浓香型烤烟新品种筛选研究[J].安徽农业科学,201,40(34):16562-16564,16609.

[3]李雪君,孙 焕,段旺军,等.烤烟新品种豫烟7号的选育及其特征特性[J].中国烟草科学,2011,32(3):8-10.

[4]李雪君,王海波,丁艳芳,等.豫西烟区烤烟新品种特征特性研究[J].河南农业科学,2013,42(3):42-45.

[5]黄元炯,张生杰,马永建,等.不同烤烟品种(基因型)氮效率及耐低氮能力的差异[J].烟草科技,2013,(4):71-77.

[6]张生杰,黄元炯,任庆成,等.不同基因型烤烟烟叶碳氮代谢差异研究[J].华北农学报,2010,25(3):217-220.

[7]何礼军,周冀衡,杨虹琦.12种不同基因型烤烟种苗特性及其烟碱动态探讨[J].广西农业科学,2006,37(1):37-39.

[8]杨铁钊,林彩丽,丁永乐,等.不同基因型烟草对氮素营养响应的差异研究[J].烟草科技,2001,(6):32-35.

[9]黄一兰,李文卿,吴正举,等.烤烟直播漂浮育苗技术研究[J].烟草科技,2001,(1):8-12.

[10]李 彰,马京民,王 行,等.烤烟大棚漂浮育苗烟草科技[J].烟草科技,2003,(12):39-41.

[11]赵会杰.现代植物生理学实验指南[M].北京:科学出版社,1999.314-315.

[12]李佛琳,赵春江,王纪华,等.应用叶绿素计诊断烤烟氮素营养状况[J].植物营养与肥料学报,2007,13(1):136-142.

[13]何礼军,周冀衡,杨虹琦.不同水平的氮素形态对烟苗生长及钾素积累的影响[J].安徽农业科学,2006,34(4):690-691,697.

猜你喜欢
中烟烟苗氮素
湖南中烟联合湖南大学揭示植物维持代谢平衡的机制
安徽中烟:坚持党建引领 提高帮扶力度 推进脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接
嫁接对烤烟烘烤特性的影响
漂浮烟苗饲养烟蚜及烟蚜茧蜂技术研究
几种不同氮源配比营养液对烟苗生长发育及生理特性的影响
外源生长素浓度及处理时间对烟苗根系生长发育的影响
补充光照及微量元素对烟苗生长的影响
楸树无性系苗期氮素分配和氮素效率差异
基于光谱分析的玉米氮素营养诊断
氮素运筹对玉米干物质积累、氮素吸收分配及产量的影响