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N、P肥互作对烤烟碳氮代谢规律及品质形成的影响

作　者: 彭智良
导　师: 黄元炯；刘国顺
学　校: 河南农业大学
专　业: 烟草学
关键词: 烤烟 施氮量 施磷量 烟叶化学成分 石油醚提取物 中性致香物质
分类号: S572
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


本试验研究了N、P肥互作对烤烟叶片生长发育过程中碳氮代谢关键酶活性的变化规律、含氮化合物含量和含碳化合物含量的动态变化规律的影响,并研究了N、P肥互作烤后烟叶中含氮化合物和含碳化合物含量影响,以及对烤后烟叶石油醚提取物含量和不同种类中性致香物质含量的影响,分析了烟叶生长发育过程中碳氮代谢关键酶活性及叶绿素含量与主要含氮化合物和含碳化合物含量的灰色关联度。试验结果表明:1、不同氮磷水平对烤烟植物学性状的影响。各个时期烤烟株高均表现出随着施氮量的增加而增高,旺长期、现蕾期、成熟期均表现出高氮（N3）较高,施氮量越大,团棵期之后肥力越充足,促进烟株的生长发育;烟株茎围、最大叶面积均表现出随施磷量的增加也增加,烟株有效叶片数在低氮（N1）水平下,烟株生长发育过程中P2、P3、P4处理显著高于P1处理,在中氮（N2）或高氮（N3）处理水平下不同施磷量处理差异不明显。2、不同氮磷水平对烤烟几个酶活性的影响。钾肥施用量为202.5 kg/ hm2条件下,随着氮素水平的提高,烟叶前中期硝酸还原酶活性呈上升趋势,转化酶活性下降时间前移,中后期淀粉酶活性也增加;低氮处理叶绿素含量前期较低,不能满足优质烟叶的生长要求,高氮处理叶片褪绿晚,影响叶片的正常落黄。低氮水平时前期氮代谢水平较弱,在一定程度上影响了烟叶的正常生长发育,高氮水平影响碳氮代谢的适时转化,使烟叶贪青、落黄晚,从而影响烟叶品质,中氮水平能使碳氮代谢适时转化,满足优质烟叶的生长要求。中氮水平下施磷量为105kg/ hm2可以在烟株整个生育期中硝酸还原酶活性、转化酶活性、淀粉酶活性和叶绿素含量的变化相对较为合理。3、不同氮磷水平对烤烟常规化学成分的影响。各生育期总氮、蛋白质、烟碱、总糖含量总体上随施氮量的增加而升高,还原糖含量在施氮量60 kg/ hm2时高峰值出现在旺长期,在施氮量30 kg/ hm2和90 kg/ hm2时高峰值出现在现蕾期,淀粉含量随施氮量的增加而降低;施氮量60 kg/ hm2时与施磷量105 kg/ hm2互作含氮化合物含量较高,更有利于叶片对氮素的吸收,增加施磷量对叶片各生育期总糖含量和后期还原糖的积累有促进作用。4、总氮、蛋白质含量与硝酸还原酶活性关联度最大,烟碱含量与叶绿素含量关联度最大,总氮、蛋白质、烟碱含量与淀粉酶活性关联度最小;还原糖、淀粉含量与转化酶活性关联度最大,总糖含量与叶绿素含量关联度最大。5、增加施氮量可以显著提高各个部位烤后烟叶中总氮、蛋白质、烟碱含量,各部位烤后烟叶总糖含量和中部叶、下部叶还原糖含量随着施氮量的增加而降低,各部位淀粉含量低氮（N1）处理较高;在施氮量60 kg/ hm2和90kg/ hm2时,中部叶总糖含量、上部叶和中部叶还原糖含量均在施磷量45-105kg/ hm2（P1～P3处理）范围内随施磷量增加而升高,在施磷量45-105kg/ hm2范围内增加施磷量可以降低烤后烟叶的淀粉含量。中部叶淀粉与总氮、蛋白质含量呈显著负相关关系,与烟碱含量呈极显著负相关关系。6、不同氮磷水平对烟叶石油醚提取物含量的影响。从不同氮肥用量对烤后烟叶石油醚提取物含量的影响来看,各部位烤后烟叶总体上表现为中氮（N2）处理最高;施氮量为30 kg/hm2时,各部位表现出随着施磷量的增加而升高;在施氮量60 kg/hm2和90kg/ hm2时,各部位烟叶石油醚提取物含量在施磷量45-105kg/ hm2（P1～P3处理）范围内淀粉含量随施磷量增加而升高。7、不同氮磷水平对烟叶中性致香物含量的影响。高氮（N3）处理可以明显提高各部位烤后烟叶苯丙氨酸类致香物质含量,随着施氮量的增加,上部叶类胡萝卜素降解产物含量和新植二烯含量也随之增加,各部位棕色化产物类致香物质含量总体上以施氮量60 kg/hm2较高,各部位烤后烟叶类西柏烷类致香物质含量以施氮量30 kg/hm2处理较高;苯丙氨酸类致香物质含量在低氮（N1）水平下随着施磷的增加而升高,在低氮（N1）处理和中氮（N2）水平下,中部叶类胡萝卜素降解产物在施磷量45-105kg/ hm2范围内随施磷量增加而升高,各部位棕色化产物类致香物质含量在施磷量45-75kg/ hm2（P1～P2处理）范围内随施磷量增加而升高,各施氮量处理类西柏烷类致香物质含量均在施磷量45-75kg/ hm2（P1～P2处理）范围内随施磷量增加而升高,各部位烤后烟叶新植二烯含量在低氮（N1）水平下随着施磷的增加而增加,施氮量为60-90 kg/ hm2范围内施磷量105kg/ hm2可以有效增加各部位烤后烟叶中新植二烯含量。8、总体来看,氮用量为60 kg/ hm2水平下,N:P2O5:K2O=1:1.75:3.375的肥料配比相对有利于烤烟的生长发育及烤后烟叶品质的形成。

全文目录


致谢  4-7
摘要  7-9
1 文献综述  9-18
  1.1 烟草碳氮代谢的特性  9-12
    1.1.1 碳代谢的特性  9-10
    1.1.2 氮代谢的特性  10-12
  1.2 光合作用  12-13
    1.2.1 光合作用与碳代谢的关系  12
    1.2.2 光合作用和氮代谢的关系  12-13
    1.2.3 光照对碳氮代谢的影响  13
  1.3 烟草碳氮代谢的动态变化及相互关系  13-14
  1.4 烟草碳氮代谢的协调性  14-15
  1.5 烤烟碳氮代谢与相关化学品质指标的关系  15-16
  1.6 对烤烟碳氮代谢的栽培调节  16-18
2 引言  18-19
3 材料与方法  19-22
  3.1 试验材料  19
  3.2 试验设计  19
  3.3 取样方法及测定项目和方法  19-21
    3.3.1 取样方法  19-20
    3.3.2 测定项目和方法  20-21
      3.3.2.1 测定项目  20
      3.3.2.2 分析测定方法  20-21
  3.4 数据分析  21-22
4 结果与分析  22-48
  4.1 N、P 互作对烟株植物学性状的影响  22-24
    4.1.1 N、P 互作对烟株株高的影响  22
    4.1.2 N、P 互作对烟株茎围的影响  22-23
    4.1.3 N、P 互作对烟株最大叶面积的影响  23
    4.1.4 N、P 互作对烟株有效叶片数的影响  23-24
  4.2 N、P 互作对烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性的影响  24-27
    4.2.1 N、P 互作对烤烟叶片中NR 活性的影响  24-25
    4.2.2 N、P 互作对烤烟叶片中INV 活性的影响  25-26
    4.2.3 N、P 互作对烤烟叶片中淀粉酶活性的影响  26-27
  4.3 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片叶绿素含量的影响  27-28
  4.4 N、P 互作对烤烟发育过程中主要碳水化合物的影响  28-31
    4.4.1 N、P 互作对烤烟叶片总糖含量的影响  28-29
    4.4.2 N、P 互作对烤烟叶片还原糖含量的影响  29-30
    4.4.3 N、P 互作对烤烟叶片淀粉含量的影响  30-31
  4.5 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片含氮化合物含量的影响  31-34
    4.5.1 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片总氮含量的影响  31-32
    4.5.2 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片蛋白质含量的影响  32-33
    4.5.3 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片烟碱含量的影响  33-34
  4.6 烤烟发育过程中碳氮代谢关键酶活性及叶绿素含量与主要含氮化合物和含碳化合物含量的灰色关联度分析  34-36
    4.6.1 烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性及叶绿素含量与主要含碳化合物含量的灰色关联度分析  34-35
    4.6.2 烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性及叶绿素含量与主要含氮化合物含量的灰色关联度分析  35-36
  4.7 N、P 互作对烤后烟叶品质的影响  36-48
    4.7.1 N、P 互作对烤后烟叶主要含碳化合物和含氮化合物含量的影响  36-40
      4.7.1.1 N、P 互作对烤后烟叶总糖含量的影响  36-37
      4.7.1.2 N、P 互作对烤后烟叶还原糖含量的影响  37
      4.7.1.3 N、P 互作对烤后烟叶淀粉含量的影响  37-38
      4.7.1.4 N、P 互作对烤后烟叶总氮含量的影响  38-39
      4.7.1.5 N、P 互作对烤后烟叶蛋白质含量的影响  39-40
      4.7.1.6 N、P 互作对烤后烟叶烟碱含量的影响  40
    4.7.2 不同部位烤后烟叶主要含碳化合物含量与主要含氮化合物含量的相关分析  40-41
    4.7.3 N、P 互作对烤后烟叶石油醚提取物含量的影响  41-42
    4.7.4 N、P 互作对烤后烟叶不同种类中性致香物质含量的影响  42-48
      4.7.4.1 N、P 互作对烤后烟叶苯丙氨酸类降解产物含量的影响  42-43
      4.7.4.2 N、P 互作对对烤后烟叶类胡萝卜素降解产物含量的影响  43-44
      4.7.4.3 N、P 互作对烤后烟叶棕色化反应产物含量的影响  44-45
      4.7.4.4 N、P 互作对烤后烟叶类西柏烷类降解产物含量的影响  45-46
      4.7.4.5 N、P 互作对烤后烟叶新植二烯含量的影响  46-48
5 结论与讨论  48-54
  5.1 N、P 互作对烟株植物学性状的影响  48
  5.2 N、P 互作对烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性的影响  48-49
    5.2.1 N、P 互作对烤烟叶片中NR 活性的影响  48-49
    5.2.2 N、P 互作对烤烟叶片中INV 活性的影响  49
    5.2.3 N、P 互作对烤烟叶片中淀粉酶活性的影响  49
  5.3 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片和叶绿素含量的影响  49-50
  5.4 N、P 互作对烤烟发育过程中叶片含氮化合物含量的影响  50
  5.5 N、P 互作对烤烟发育过程中主要碳水化合物的影响  50-51
  5.6 烤烟发育过程中碳氮代谢关键酶活性及叶绿素含量与主要含氮化合物和含碳水化合物含量的灰色关联度分析  51
  5.7 N、P 互作对烤后烟叶含氮化合物含量的影响  51-52
  5.8 N、P 互作对烤后烟叶含碳化合物含量的影响  52
  5.9 N、P 互作对烤后烟叶石油醚提取物含量的影响  52
  5.10 N、P 互作对烤后烟叶不同种类中性致香物质含量的影响  52-54
参考文献  54-59
英文摘要  59-61

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 烟草（菸草）
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