磷营养对烤烟上部叶生理指标及烤后烟化学成分的影响

余建飞　(1.湖南农业大学，湖南长沙 410128；2.湖南省烟草公司湘西自治州公司保靖县分公司，湖南保靖 416500)



磷营养对烤烟上部叶生理指标及烤后烟化学成分的影响

余建飞1，2(1.湖南农业大学，湖南长沙 410128；2.湖南省烟草公司湘西自治州公司保靖县分公司，湖南保靖 416500)

摘要[目的]为了研究磷营养对烤烟烟叶发育过程中生理指标及烤后化学成分的影响。[方法]通过叶面喷施不同浓度的磷营养。[结果]在旺长期，处理T3和处理T4可以有效地提高超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和转化酶(INV)活性，有助于丙二醛(MDA)含量的积累，有利于优质烟叶的产生，对烟叶品质的提高有着良好的效应；在成熟期，处理T3有助于减缓SOD活性的降低，处理T3和处理T4能明显降低PAL活性，处理T1和处理T2有助于减缓INV活性的降低；烤后烟叶总糖、还原糖含量偏高，钾、氯含量在适宜范围内。[结论]不同处理相比，以处理T3(1%)和处理T4(1.25%)效果较好。

关键词磷营养；生理指标；化学成分

Influence of Foliage Spraying Phosphorus on Physiological Indexes in Upper Leaves and Chemical Composition in After Curing Tobacco Leaf

YU Jian-fei1，2(1.Hunan Agricultural University, Changsha，Hunan 410128；2. Baojing Branch of Hunan Xiangxi Autonomous Prefecture Tobacco Company, Baojing, Hunan 416500)

Abstract[Objective]The influence of foliage spraying phosphorus on physiological indexes in the process of growth and chemical composition in the after curing tobacco leaf were studied. [Method] Different concentration of phosphorus nutrition was foliar sprayed. [Result] During the vigorous period, treatment 3 and 4 could effectively improve the activity of SOD, PAL, POD and INV, and helped the accumulation of MDA content, which was conducive to the production of high quality tobacco leaves. In the mature period, treatment 3 helped to reduce SOD activity, treatment 3 and 4 could obviously reduce PAL activity, and treatment 1 and 2 helped to reduce INV activity. In the after curing tobacco leaves, total sugar and reducing sugar content were high, and potassium and chlorine content were in the appropriate range. [Conclusion]Compared to different treatments, treatment 3 (1%) and treatment 4 (1.25%) were better.

Key wordsPhosphorus nutrition; Physiological index; Chemical composition

磷是烤烟生长发育所必需的三大营养元素之一，在烟草的生长发育、代谢过程中具有非常重要的生理作用[1-3]。烟株含磷量一般占干重的0.15%~0.60%[4]。磷是烤烟体内核酸、磷脂和多种酶的重要成分[5-6]。在光合作用中CO2的固定、光能转化为化学能的过程中都需要磷的参与[7-8]。当土壤磷素含量适宜时，烟株生长健壮，根系发达，落黄好，烟叶易烘烤。适宜的磷素可促进烟株对氮、钾的吸收利用，提高烟叶的产量和品质[9-12]。有关叶面喷施磷肥对上部烟叶生理指标及烤后烟化学成分影响的研究较少。笔者研究了不同施磷量对上部烟叶重要生理指标及烤后烟化学成分的影响，以期为烟草种植过程中合理施用磷肥提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料试验于2013～2014年在湖南省湘西自治州保靖县进行。供试烟草品种为云烟87。试验地烟苗于5月初移栽，7月初打顶，行距1.1 m，株距0.5 m，单株留叶22片。供试土壤理化性质为：有机质17.08 g/kg，速效氮86.09 mg/kg，速效钾121.52 mg/kg，速效磷16.25 mg/kg ，pH 7.21。土壤肥力中等，地势平坦，排灌方便。田间种植管理按照优质烟标准化操作规程进行。

1.2试验设计研究不同浓度磷营养对烤烟上部叶生长发育、生理指标和烤后烟叶品质的影响，为运用磷营养提高烟叶产量、品质及上部叶可用性提供理论依据。试验设6个处理:T1 0.5%，T2 0.75%，T3 1%，T4 1.25%，T5 1.5%，T6 1.75%。以清水为对照(CK)。3次重复。小区面积约60 m2，行株距为1.2 m×0.5 m。每个小区120株。各处理均是在移栽后37、44、51、58、65、72、79 d开始整株喷施，每次、每株喷施约200 ml，整株叶片以上下表面露湿为准。每次喷施后7 d取样，切去叶尖和叶基各1/3区域，仅留叶中部剪碎、混匀，用于生理指标的测定；成熟后烟样采用三段式烘烤工艺完成烘烤，45 ℃烘干烤后烟样，磨碎，过0.38 mm(孔径)筛保存，用于烤后烟常规化学成分、色素的测定。

1.3测定方法

1.3.1生理指标的测定。丙二醛(MDA)含量的测定采用硫代巴比妥酸法[13]；苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的测定采用紫外分光光度法[14]；转化酶(INV)活性的测定采用何钟佩[15]法；过氧化物酶(POD)活性的测定采用愈创木酚法[16]；超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定采用氮蓝四唑(NBT)法[17]。所有数据均为3次重复的平均值。

1.3.2常规化学成分的测定。用BRAN.LUEBBE流动分析仪测定常规化学成分。检测依据为YC/T31-1996、YC/T159～162-2002、YC/T217-2007。

2结果与分析

2.1磷硼营养对叶片发育过程中生理指标的影响

2.1.1MDA含量。由图1可知，在烟叶生育期内，MDA含量呈现出先升高后降低的趋势；在旺长期，处理T4有助于提高MDA含量，达5.53 μmol/g，其次为处理T5，达5.15 μmol/g；在成熟期，处理T6有助于减缓MDA含量的降低，达2.91 μmol/g，其次为处理T2，达2.65 μmol/g，此时烟叶处于成熟走向衰老阶段，细胞膜脂质过氧化作用加强，MDA积累多。

2.1.2SOD活性。由图2可知，在烟叶的整个生育周期，SOD酶活性呈先上升后下降趋势；在旺长期内，处理T3、处理T4、处理T5有助于提高SOD活性，分别达到322.19、322.67、322.55 U/g，其他处理都高于CK；到成熟期，处理T3有助于减缓SOD酶活性的降低，有利于烟叶的成熟落黄。

2.1.3PAL活性。由图3可知，在烟叶整个生育期内，PAL活性呈现出先增加后降低的趋势；在旺长期，处理T3和处理T4增加得比较快，分别达675.15、720.22OD290/(g·h)；而在成熟期，处理 T3和处理T4明显降低PAL活性，分别达257.85、206.71OD290/(g·h)，其他处理都低于CK。

2.1.4POD活性。由图4可知，在旺长期，喷施磷营养有助于减缓POD活性的降低；而处理T3和处理T4 POD活性上升较快，分别达87.00、85.42 U/(g·min)；在成熟期，各处理POD活性都高于CK。由于POD为烟叶的三大保护酶之一，喷施磷营养有助于提高烟叶的抗性。

2.1.5INV活性。由图5可知，在烟叶整个生育周期内，INV活性呈现出先增加后降低的趋势；在旺长期，处理T3和处理T4对提高转化酶活性有较大作用，分别达6.66、6.73 μg/(g·h)，处理T1和处理T5不利于提高INV活性，分别达4.80、5.99 μg/(g·h)，低于CK；在成熟期，处理T1和处理T2有助于减缓INV活性的降低，分别为1.67、1.62 μg/(g·h)。

2.2喷施磷营养对上部叶烤后烟常规化学成分的影响由表1可知，各个处理总糖、还原糖、烟碱、钾、氯、总氮、蛋白质和水分间均达到0.05显著性差异，处理T4的总糖、还原糖含量在0.05水平显著高于处理T6，处理T6的烟碱、氯含量在0.05水平显著高于处理T3，处理T5的钾含量在0.05水平显著高于处理T2、处理T3、处理T4，处理T6的烟碱、氯含量在0.05水平显著高于T3，处理T6的总氮、蛋白质含量在0.05水平显著高于处理T4，处理T1、处理T2的水分含量在0.05水平显著高于处理T3、处理T4、处理T5。优质烤烟总糖、还原糖、烟碱、蛋白质的含量范围分别为18%～22%、18%～20%、2.0%～2.8%、7%~10%。处理后的总糖、还原糖含量偏高，处理T1和T2的烟碱均达到适宜范围，钾、氯含量在适宜范围。

表1　喷施磷营养对烤后烟常规化学成分的影响

注：同列不同小写字母表示差异在0.05水平显著。

3结论与讨论

研究表明，在旺长期，叶面喷施1.00%～1.25%过磷酸钙可以有效提高SOD、PAL、POD和INV活性，有助于MDA的积累，有利于优质烟叶的产生，对烟叶品质的提高有着良好的效应；在成熟期，它有助于减缓SOD活性的降低，降低PAL活性；烤后烟钾、氯含量在适宜范围。

研究还表明，叶面喷施磷营养对烟叶品质的提高具有积极的影响，其中以叶面喷施1.00%～1.25%过磷酸钙的效果最好。它对生理指标、常规化学成分有着良好的正效应，有助于烟叶质量的提高。因此，在保靖县烟叶生产中可以用叶面同时喷施磷和钼的施肥途径来提高烟叶的内在香气味品质。

参考文献

[1] 李莎,高明,李常军,等.氮磷钾配施对土壤氮素累积及烤烟产量品质的影响[J].西南师范大学学报(自然科学版),2007,32(6):104-108.

[2] WHITTY E B,MCCANNTSC B,SHAW L.Influence of width of fertilized band of soil on response of burley tobacco to nitrogen and phosphorus[J].Tobacco science,1966,10:17-22.

[3] 左天觉.烟草生产的生理和生物化学[M].上海:上海远东出版社,1993:270-273.

[4] 刘国顺.烟草栽培学[M].北京:中国农业出版社,2003:143-146.

[5] 胡国松，郑伟，王震东，等.烤烟营养原理[M].北京：科学出版社,2000:94-118.

[6] 范艺宽，张翔，李富欣，等.河南省烟区土壤磷素资源状况与动态变化研究[J].中国烟草科学，2003(3)：14-15.

[7] 门福义,蒙美莲,刘梦芸.品种淀粉含量与叶部氮磷钾浓度的关系[J].马铃薯杂志,1995,9(4):193-197.

[8] 刘云武.磷对杂交水稻生长发育及其生理效应影响的研究[J].土壤学报,1996,33(3):308-316.

[9] 徐敏,刘国顺,刘小可.磷对不同烤烟品种调制后烟叶物理特性的影响[J].烟草科技,2007(4):33-36.

[10] 刘贯山,杨火炎.地膜覆盖、水分供应、磷肥种类和用量对烤烟早发的影响[J].中国烟草科学,1998(2):35-38.

[11] XIELH,LU J L,ZHANG Y P,et a1.Influence of long-term fertilization on phosphorus fertility of calcareous soil II.Inorganic and organic phosphorus[J].Chinese journal of applied ecology,2004,15(5):790-794.

[12] 刘世全,高丽丽,蒲玉琳,等.西藏土壤磷素和钾素养分状况及其影响因素[J].水土保持学报,2005,19(1):75-79.

[13] 赵世杰，刘华山，董新纯．植物生理学实验指导[M]．北京：中国科学技术出版社，2002.

[14] 李合生．植物生理生化实验原理和技术[M].北京：高等教育出版社，2000.

[15] 何钟佩.作物化学控制试验指导[M].北京:北京农业大学出版社,2001.

[16] 张志良.植物生理学实验指导[M].2版. 北京：高等教育出版社，2001:154-155.

[17] 李合生.植物生理生化[M].北京：高等教育出版社，1996.

收稿日期2015-10-26

作者简介余建飞(1984-)，男，河南正阳人，助理农艺师，从事烟草种植方面的研究。

中图分类号S 143.2

文献标识码A

文章编号0517-6611(2015)33-200-02