采收次数对上部烟叶碳氮代谢及产质量的影响

　　摘 要：为明确烤烟中下部叶采收次数对上部叶碳氮代谢、衰老进程及产质量的影响，以云烟87为试验材料，设置4种中下部叶采收次数处理，对上部叶碳氮代谢关键酶及部分产物、抗衰老指标及相关酶、伤流液烟碱含量以及烤后烟叶经济性状、常规化学成分及感官质量进行分析，结果表明，随着中下部叶采收次数增加上部叶硝酸还原酶（NR）活性降低，氮同化代谢下降，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）等抗氧化酶活性降低，丙二醛（MDA）含量增加，叶片氧化衰老加剧，烟碱含量上升；中下部叶采收4次处理上部叶氮同化代谢较低，碳同化代谢较旺盛，烤后烟叶还原糖含量较高，糖碱比协调，感官质量评价及经济性状较其他处理好。
　　关键词：采收次数；碳氮代谢；抗氧化酶；烟碱
　　中图分类号：TS44+1 文章编号：1007-5119（2018）06-0058-08 DOI：10.13496/j.issn.1007-5119.2018.06.009
　　烤烟是一种以收获叶片为主的经济作物，打顶后叶片自下而上依次成熟、采收，一般每次采收1～3片，上部4～6片成熟一次采收，整株收获结束采烤次数可达5～7次。采摘叶片对烟株是一种伤害胁迫[1-3]，引起烟株代谢改变，在自下而上收获叶片过程中，不同的采收次数对烟株造成的伤害刺激不同，从而影响上部叶的质量。烟叶碳氮代谢是烟叶生长发育和产量、品质形成过程中最基本的代谢过程，与烟叶品质关系密切[4-5]。研究表明减少采收次数可提高工效、增加产值，降低上部烟叶的烟碱含量[6-8]，但采收次数对上部叶生长代谢的影响未见相关报道。本文通过设置4个中下部叶采收次数，研究采收损伤对上部叶片碳氮代谢、氧化胁迫的影响，探讨采收损伤与上部叶衰老及烤后质量的关系，以期为烤烟合理采收、提升烟叶品质提供参考。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验材料
　　试验于2017年在恩施州利川市柏杨镇进行，供试品种为云烟87，土壤为砂壤土，有机质2.39%，pH为5.91，速效氮91.00 mg/kg，有效磷49.34 mg/kg，速效钾158.00 mg/kg。施肥量纯氮90 kg/hm2，m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=1∶1.5∶2.5，行距1.2 m，株距0.55 m。其他技术措施和田间管理按优质烟生产技术措施实施。
　　1.2 试验设计
　　移栽后70 d打顶同时进行底部不适用烟叶处理，各处理留叶数均为16片，其他田间操作保持一致，尽量避免其他机械损伤。设置中下部叶采收3次（T1）、4次（T2）、5次（T3）、6次（T4）4个处理，之后上部4片叶一次性采收（表1）。3次重复，共12个小区，随机排列，每小区4行，每行20株。
　　1.3 测定项目及方法
　　上部叶采收前（移栽后120 d）各小区随机选取3株将顶部两片叶片采回，用蒸馏水洗净，擦干，去除主脉，沿主脉将叶片剪为两部分，一半用于生理指标测定，转化酶（invertase，INV）、吲哚乙酸氧化酶（indoleacetic acid oxidase，IAAO）采用上海索桥生物科技有限公司试剂盒测定，硝酸还原酶
　　（nitrate reductase，NR）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化物酶（peroxidase，POD）、过氧化氢酶（catalase，CAT）等酶活性及过氧化氢（H2O2）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定；另一部分于105 ℃杀青，80 ℃烘干至恒质量并研磨粉碎过250 μm筛，制成杀青样品，采用美国API公司生产的305D型连续流动分析仪测定还原糖、总糖、烟碱、总氮含量，测定方法参照行业标准[9-11]进行。
　　伤流液收集：上部叶采收当天下午用刀将根部以上10 cm左右的茎部割断，用经过洗涤烘干处理的脱脂棉包住茎的断面以吸收流出的伤流液，并用保鲜膜将脱脂棉包裹，用皮筋固定在烟茎上，第2天下午将脱脂棉取出后用注射器将伤流液挤入离心管中，低温保存，测定烟碱含量。
　　产值计算：各小区烟叶经三段五步式烘烤工艺进行烘烤后经回潮，按GB/T2635—1992要求进行烤烟分级，计算产值。
　　常规化学成分检测：每小区烤后随机选取C3F、B2F叶片20片剔除主脈和较粗的支脉，粉碎过250 μm筛，用于常规化学成分测定。
　　感官品质鉴定：各处理随机选取B2F叶片20片用于感官品质鉴定，由湖北中烟工业有限责任公司技术研发中心进行评价。具体评分标准见表2。
　　1.4 数据处理
　　所有试验数据均通过Microsoft Office Excel 2016和SPSS 19.0软件进行方差分析，显著性分析采用Ducan法，相关分析采用Pearson简单相关分析。
　　2 结 果
　　2.1 采收次数对上部叶碳氮代谢的影响
　　2.1.1 对碳氮代谢关键酶活性的影响 NR是植株氮代谢的关键酶，反映了氮代谢水平。由图1可以看出，随着中下部叶采收次数的增加，上部烟叶NR活性呈下降的趋势，中下部叶采收6次与采收3次相比NR活性降低76.98%，可见增加中下部叶采收次数可降低上部叶氮代谢运转速度，减少氮的同化，采收次数超过3次NR活性显著降低。从图2可知，INV活性随着中下部叶采收次数的增加呈先上升后下降的趋势，采收6次上部叶INV活性显著降低。说明适当的中下部叶采收次数有利于上部叶光合产物蔗糖的转化积累，以4次左右为宜。
　　2.1.2 对部分碳水化合物、含氮化合物含量的影响 对上部叶杀青样部分化学成分进行分析（表3）可知，增加中下部叶采收次数，还原糖、总糖等部分碳水化合物含量呈下降趋势；总氮含量呈逐渐降低的趋势，烟碱含量增幅较大。当中下部叶采收3次，上部叶总糖、还原糖含量较高，烟碱含量较低，化学成分较协调；采收6次时，上部叶还原糖含量显著降低，烟碱含量显著增加，不利于上部叶质量的形成。

相关热词搜索：采收 烟叶 代谢 次数 质量