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施氮量对烤烟氮代谢及品质形成的影响

作　者: 赵春华
导　师: 刘国顺；王彦亭
学　校: 河南农业大学
专　业: 烟草学
关键词: 烤烟施氮量氮代谢含氮化合物品质
分类号: S572
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

2005-2006年在河南农业大学科教园区进行盆栽试验,供试烤烟品种为K326,供试土壤为潮土,试验依据氮素用量设3个处理:NO（CK）:不施氮肥;N1:施氮3g·盆^-1（以N计,下同）;N2:施氮6g·盆^-1,研究了施氮量对烤烟氮代谢及品质形成的影响。试验结果表明:1施氮量对烤烟发育过程中各器官干重积累的影响氮素胁迫（NO处理）或施氮较多（N2处理）均不利于前期单株干重的积累和烤烟发育前、中期茎、根干重的积累。氮素胁迫（NO处理）对烤烟发育前期叶片干重积累的影响不大,而施氮较多（N2处理）不利于烤烟发育前期叶片干重的积累。2施氮量对烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性的影响叶片硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性随施氮量的增加而增加。氮素胁迫（NO处理）导致叶片提早由氮代谢进入碳代谢;施氮较多（N2处理）后期叶片酶活性仍维持较高水平,推迟氮代谢向碳代谢转化,不利于烟叶落黄。氮素胁迫（NO处理）或施氮较多（N2处理）均不同程度地抑制根系硝酸还原酶活性和发育前期根系谷氨酰胺合成酶活性。3施氮量对烤烟发育过程中色素含量的影响各种色素含量均随施氮量的增加而增加。移栽后55～85d,各种色素含量包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、新黄质、紫黄质和β-胡萝卜素均随着生育期的推进呈下降趋势;打顶后叶绿素b、叶黄素和新黄质含量有所上升,施氮量越多上升幅度越大。4施氮量对烤烟发育过程中叶片主要含氮化合物含量和积累强度的影响总氮、蛋白质氮和游离氨基酸氮含量均随施氮量的增加而增加;叶片总氮、蛋白质氮和游离氨基酸氮含量随着生育期的推进而降低。移栽后35d以前氮素胁迫（NO处理）或施氮较多（N2处理）均不同程度地降低叶片总氮、蛋白质氮和游离氨基酸氮的积累强度;移栽后35～45d,三者的积累强度随施氮量的增加而快速增加。NO处理三个部位叶片烟碱含量一直很低,变幅也不大;烟碱积累强度一直较小。N1和N2处理中部叶和上部叶随生育期推进烟碱含量增加,移栽后65d以后中部叶和上部叶烟碱含量快速增加。移栽后0～35d 3个处理烟碱积累强度差别不大;移栽后35d以后烟碱积累强度随施氮量的增加而增加;移栽后65～75d是N1和N2处理烟碱快速积累期,此期N2处理的积累强度是N1处理的1.2倍。叶片NO₃^--N含量随施氮量的增加而增加。下部叶生育前期NO₃^--N含量较高、后期较低,变幅较大;中部叶和上部叶含量较低、变幅不大。NO₃^--N积累强度一直较小,在移栽后0～35d和移栽后65～75d其积累强度随施氮量的增加而增大。5烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性、色素含量及主要含氮化合物含量的关系氮代谢相关酶活性及色素含量的相关分析表明,根系硝酸还原酶活性与总类胡萝卜素含量达到显著相关,与其它指标相关不显著;其余指标间的相关均达到极显著水平。灰色关联度分析结果表明,叶片硝酸还原酶活性与蛋白质氮含量的关联系数＞叶片硝酸还原酶活性与总氮含量的关联系数＞叶片硝酸还原酶活性与游离氨基酸氮含量的关联系数。6施氮量对烤后烟叶品质的影响烤后烟叶含梗率、单叶重和叶质重均随施氮量的增加而增加,3个处理烤后烟叶平衡含水率、抗张力均表现为N1＞N2＞N0。烟叶蛋白质、NO₃^--N、NO₂^--N和烟碱含量均随施氮量的增加呈增加趋势。3个处理烤后烟叶氯含量N1处理最低。3个处理钾氯比呈现出N1＞N2＞NO的趋势。随施氮量的增加,烤后烟叶N、P和S含量显著增加,K、B和Mn含量有所增加,Mg、Fe、Cu和Zn含量有所降低。N1处理新植二烯、糠醛、糠醇、茄酮、巨豆三烯酮-2、巨豆三烯酮-4和法尼基丙酮含量最高;但施氮较多（N2处理）明显降低新植二烯和糠醇含量,同时降低糠醛、茄酮、巨豆三烯酮-2、巨豆三烯酮-4和法尼基丙酮含量。N1处理会明显提高类西柏烷类致香物质含量,可以提高烟叶苯丙氨酸类致香物质和棕色化产物类致香物质含量,但施氮较多（N2处理）不同程度地降低这三大类致香物质的含量。烤后烟叶苹果酸、L-酸和丙二酸含量均呈现出随施量的增加而增加的趋势,柠檬酸含量呈现出N1＞N2＞NO的趋势。

全文目录

致谢  4-7
摘要  7-9
1 文献综述  9-15
2 引言  15-16
3 材料与方法  16-19
  3.1 试验材料  16
  3.2 试验设计  16
  3.3 取样方法及测定项目和方法  16-18
  3.4 相关统计分析方法  18-19
4 结果分析  19-37
  4.1 施氮量对烤烟发育过程中各器官干重积累的影响  19-20
    4.1.1 施氮量对烤烟发育过程中烟株和叶片干重积累的影响  19
    4.1.2 施氮量对烤烟发育过程中烟茎和根系干重积累的影响  19-20
    4.1.3 施氮量对烤烟发育过程中根/冠比的影响  20
  4.2 施氮量对烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性的影响  20-22
    4.2.1 施氮量对烤烟发育过程中叶片和根系硝酸还原酶活性的影响  20-21
    4.2.2 施氮量对烤烟发育过程中叶片和根系谷氨酰胺合成酶活性的影响  21-22
  4.3 施氮量对烤烟发育过程中色素含量的影响  22-25
    4.3.1 施氮量对烤烟叶片叶绿素a和叶绿素b含量的影响  22-23
    4.3.2 施氮量对烤烟叶片叶绿素a/b比值的影响  23
    4.3.3 施氮量对烤烟叶片类胡萝卜素类物质含量的影响  23-25
      4.3.3.1 施氮量对烤烟发育过程中总类胡萝卜素含量的影响  23-24
      4.3.3.2 施氮量对烤烟发育过程中重要类胡萝卜素组分含量的影响  24-25
  4.4 施氮量对烤烟发育过程中叶片含氮化合物含量和积累强度的影响  25-29
    4.4.1 施氮量对烤烟发育过程中不同部位叶片含氮化合物含量的影响  25-28
      4.4.1.1 施氮量对烤烟发育过程中不同部位叶片总氮含量的影响  25
      4.4.1.2 施氮量对烤烟发育过程中不同部位叶片蛋白质氮含量的影响  25-26
      4.4.1.3 施氮量对烤烟发育过程中不同部位叶片游离氨基酸氮含量的影响  26
      4.4.1.4 施氮量对烤烟发育过程中不同部位叶片NO_3~--N含量的影响  26-27
      4.4.1.5 施氮量对烤烟发育过程中不同部位叶片烟碱含量的影响  27-28
    4.4.2 施氮量对烤烟叶片主要含氮化合物积累强度的影响  28-29
      4.4.2.1 施氮量对烤烟叶片总氮、蛋白质氮和游离氨基酸氮积累强度的影响  28
      4.4.2.2 施氮量对烤烟叶片烟碱和 NO_3~--N积累强度的影响  28-29
  4.5 烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性、色素含量及主要含氮化合物含量的关系  29-30
    4.5.1 烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性及色素含量的相关分析  29
    4.5.2 烤烟发育过程中氮代谢关键酶活性与中部叶主要含氮化合物含量的灰色关联度分析  29-30
  4.6 施氮量对烤后烟叶品质的影响  30-37
    4.6.1 施氮量对烤后烟叶物理特性的影响  30-31
    4.6.2 施氮量对烤后烟叶主要化学成分含量的影响  31-32
    4.6.3 施氮量对烤后烟叶营养元素含量的影响  32-33
      4.6.3.1 施氮量对烤后烟叶大、中量营养元素含量的影响  32
      4.6.3.2 施氮量对烤后烟叶微量营养元素含量的影响  32-33
    4.6.4 施氮量对烤后烟叶中性致香物质含量的影响  33-36
      4.6.4.1 施氮量对烤烟中性致香物质成分和含量的影响  33-34
      4.6.4.2 施氮量对烤烟不同种类中性致香物质含量的影响  34-36
    4.6.5 施氮量对烤后烟叶有机酸含量的影响  36-37
5 结论与讨论  37-43
  5.1 施氮量对烤烟发育过程中各器官干重积累的影响  37
  5.2 施氮量对烤烟发育过程中氮代谢相关酶活性的影响  37-38
  5.3 施氮量对烤烟发育过程中叶片色素含量的影响  38
  5.4 施氮量对烤烟发育过程中叶片主要含氮化合物含量和积累强度的影响  38-40
  5.5 施氮量对烤后烟叶品质的影响  40-43
参考文献  43-48
英文摘要  48-50

施氮量对烤烟氮代谢及品质形成的影响

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