外源活性物质对上部烟叶生理生化指标及产质量的影响

摘要 为了筛选能够有效调控烟叶发育成熟进程的外源活性物质，提高上部烟叶耐熟性，促进其充分成熟，提升质量，为贵阳上部烟叶优质生产提供技术依据。采用随机区组设计，共设置4个处理，即CK喷施清水；T1处理喷施5 mg/L亚精胺；T2处理喷施1 mg/L油菜素内酯；T3处理喷施40 mg/L茉莉酸甲酯。结果表明，与对照相比，不同外源活性物质均显著提高上部烟叶生长素、细胞分裂素水平，降低脱落酸水平；增强叶绿素酶活性，增加SPAD值，显著提高细胞膜稳定指数，提升细胞膜稳定性；显著增加烟株节距和叶片数，显著提高了上部烟叶产量和产值，其中均以T3处理最高，分别比对照提高了19.03%和23.17%；T2和T3处理总糖、还原糖、钾含量均较高，所有处理烟碱含量均降低，T1、T3处理的两糖比均大于0.9，不同外源活性物质处理的糖碱比均在6.0～10.0，而CK偏低，不同处理的两糖比和糖碱比均以T3处理最高，其值分别为0.96和9.24，所有处理钾氯比均大于4.0，其中以T2处理最高，其值为10.90；上部烟叶外观质量及感官质量均提升，其中均以T2处理最好，其值分别为6.00和60.00分。综合而言，喷施1 mg/L油菜素内酯的T2处理有利于促进上部烟叶生长，提高细胞膜稳定性，延缓衰老，改善烟株通风透光条件，增加叶片数，提高上部烟叶产量和产值，增加糖、钾含量，降低烟碱含量，显著提高糖碱比，提升烟叶外观质量和感官质量，改善烟叶成熟度和身份，提高香气质和香气量，降低刺激性。

关键词 外源活性物质；上部烟叶；生理生化指标；产质量

中图分类号 S 572  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）23-0020-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.23.005

Effects of Exogenous Active Substances on Physiological and Biochemical Indexes and Yield Quality of Upper Tobacco Leaves

ZU Qing-xue，NIE Zhong-yang，ZHANG Yi-fei et al

（Guizhou Province Tobacco Company Guiyang Company，Guiyang，Guizhou 550001）

Abstract In order to screen exogenous active substances that can effectively regulate the development and maturation process of tobacco leaves，to improve the maturity tolerance of upper tobacco leaves， to promote their full maturity，to improve quality，and to provide technical basis for high-quality tobacco production in upper part of Guiyang City，we used random block design and adopted 4 treatments of CK，spraying water，T1（spraying 5 mg/L spermidine），T2 （spraying 1 mg/L brassinolide） ，T3（spraying 40 mg/L methyl jasmonate）.Results showed that compared with the CK，different exogenous active substances significantly increased the levels of auxin and cytokinin in upper leaves，decreased the level of abscisic acid，enhanced chlorophyll enzyme activity，increased SPAD value，significantly improved cell membrane stability index，and improved cell membrane stability.It significantly increased the pitch and leaf number of tobacco plants，and significantly enhanced the yield and output value of upper tobacco leaves.Among them，T3 treatment was the highest，which was 19.03 % and 23.17 % higher than that of the control，respectively.The contents of total sugar，reducing sugar and potassium in T2 and T3 treatments were higher，and the nicotine content in all treatments decreased.The ratio of two sugars in T1 and T3 treatments was greater than 0.9，and the ratio of sugar to alkali in different exogenous active substances treatments was in the range of 6.0-10.0，while CK was lower.The ratio of two sugars and the ratio of sugar to alkali in different treatments were the highest in T3 treatment，with values being 0.96 and 9.24，respectively.The ratio of potassium to chlorine in all treatments was greater than 4.0，of which T2 treatment was the highest，with a value of 10.90;the appearance quality and sensory quality of upper tobacco leaves were improved，among which T2 treatment was the best，and the values were 6.00 and 60.00 points，respectively.In general，spraying 1 mg/L brassinolide T2 treatment could promote the growth of upper tobacco leaves，improve the stability of cell membrane，delay senescence，improve the ventilation and light transmission conditions of tobacco plants，increase the number of leaves，enhance the yield and output value of upper tobacco，increase the content of sugar and potassium，decrease the content of nicotine，significantly increase the ratio of sugar to alkali，improve the appearance quality and sensory quality of tobacco leaves，improve the maturity and identity of tobacco leaves，improve the aroma quality and aroma quantity and reduce the irritation.

Key words Exogenous active substance;Upper tobacco leaf;Physiological and biochemical indexes;Yield and quality

基金项目 贵阳市高可用性上部烟叶关键生产技术研究与开发项目（合同号2020-07）。

作者简介 祖庆学（1979—），男，贵州威宁人，农艺师，硕士，从事烟草科技管理研究。

收稿日期 2024-01-16；修回日期 2024-03-21

贵阳烤烟属蜜甜香型，其生育期温度适宜，旺长期降雨充足，为生产优质烟叶提供了良好的生态条件。然而由于常年连作加之化肥大量施用且有机肥施用不足，造成烟叶质量下降，降低可用性，尤其是上部烟叶生长发育不良、开片不好、成熟度不够、耐熟性低，致使烤后上部烟叶僵硬、刺激性强、香气质较差，还原糖含量偏低，烟碱含量高，协调性不好［1-2］。上部烟叶烟气浓度高、香气量足、满足感强［3］，占烤烟总产量的40%左右［4］，是烟草生产中的重要组成部分。近年来，随着农业科技发展，外源活性物质在农业生产中的应用越来越广泛，其在烟草生产中的研究也逐渐受到关注。

外源活性物质是指从外部添加到植物体中的具有生物活性的物质，这些物质可以影响植物的生理生化过程，进而影响植物的生长、发育和产质量。在烟草生产中，外源活性物质的应用可以调节烟草的生长代谢，促进烟株形态建成和内部代谢［5-8］，提高烟叶的品质和产量。同时，外源活性物质能引起烟株内源激素的变化，对烟株的生理生化及物质代谢有重要影响［9］。刘中阳等［10］研究认为，喷施油菜素内酯能对促进烟株的形态建成。邹焱等［11］研究认为，打顶后喷施植物生长调节剂有利于烟株内源激素平衡。李元实等［5］研究认为，打顶后喷施外源活性物质，降低可上部烟叶的含梗率、叶质重及叶片厚度，而填充值有所提高，烟碱及氯含量降低，钾含量有所提高。寇江涛［12］研究认为，烟苗长至 7 叶 1 心时进行低温（4 ℃）处理 4 d后转至正常温度时喷施表油菜素内酯能促进烟株正常生长发育，同时提高烟株对低温胁迫的抗性。蒋悦等［13］研究认为，茉莉酸甲酯可提高烟株的抗逆性。

外源活性物质对烤烟生长发育、产质量、抗逆性具有重要影响，而其在贵阳上部烟叶研究较少。鉴于此，笔者研究了外源活性物质对贵阳上部烟叶内源激素、叶绿素酶活性、SPAD值、细胞膜稳定指数、烟株农艺性状、经济性状及质量的影响，以提高烤烟上部烟叶的耐熟性，提升上部叶品质，促进烟草产业的可持续发展。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2023年5—9月在贵阳市开阳县龙岗镇开展。试验地土壤为肥力均匀、水平中等的旱作土壤，地势较平整，光照及排水条件良好。试验地于2021年3月15日起垄，在起垄前条施底肥：烟草专用复合肥（N-P2O5-K2O比为9∶10∶27）750 kg/hm2、商品有机肥（N+P2O5+K2O≥5%）50 kg/hm2和发酵油枯225 kg/hm2；烟草品种为湘烟7号，烟苗于4月20日移栽，同时施入提苗肥（N-P2O5-K2O比为22∶14∶10）37.5 kg/hm2作为定根水，烤烟种植行株距为1.1 m×0.6 m，种植密度为15 150株/hm2。

1.2 试验设计

采用随机区组设计，设置4个处理。CK为对照，喷施清水；T1处理为喷施5 mg/L亚精胺；T2处理为喷施1 mg/L油菜素内酯；T3处理为喷施40 mg/L茉莉酸甲酯；3 次重复，设保护行。每小区面积为66.7 m2，共12个小区。选择无雨的天气，于10：00前或18：00后喷施外源活性物质，喷施时间与部位如下：每个处理喷施2次，第1次为圆顶期整株喷施，第2次为上部叶生理成熟期（喷施上部叶）。不同药剂需要用2 000 mL无水乙醇溶解配置母液，之后再溶于水配施。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 内源激素。

在烤烟移栽后120 d采用液质联用（HPLC-MSMS）测定上部烟叶生长素、细胞分裂素、脱落酸等激素。

1.3.2 叶绿素酶活性。在烤烟移栽后120 d采用紫外分光光度计测定叶绿素酶活性。

1.3.3 SPAD值。在烤烟移栽后120 d采用叶绿素测定仪（JC- YLS）测定上部烟叶SPAD值。

1.3.4 细胞膜稳定指数。

在烤烟移栽后120 d，叶片相对电导率采用DDSJ-318型电导率仪进行测定，根据公式计算细胞膜稳定指数：胞膜稳定指数=1-相对电导率。

1.3.5 农艺性状调查。

在烤烟移栽后90 d，每处理选取具有代表性烤烟10株测量其株高、茎围、节距、叶数、倒三叶长和宽，并计算倒三叶面积，叶面积系数为0.634 5［14］。

1.3.6 经济性状。

按国家42级标准对各小区烤后上部烟叶进行分级。统计各等级比例、重量，计算产量、均价、产值、上等烟比例、中上等烟比例等。

1.3.7 烟叶化学成分。

采用烟草行业标准［15-18］分别测定上部烟叶的总糖、还原糖、烟碱、钾、氯含量。计算两糖比、糖碱比、钾氯比。

1.3.8 烟叶外观质量。

根据GB 2635—1992［19］对上部烟叶外观质量进行评价。评价指标为颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度、叶面组织特征、柔韧性和光泽度共9项，各指标所占权重分别为0.10、0.15、0.20、0.20、0.10、0.10、0.05、0.05和0.05。

1.3.9 烟叶感官质量。

按照河南中烟烤烟感官质量评价标准，按照“9分制”分别对烤后上部烟叶进行感官质量评价，评价指标为香气质、香气量、浓度、柔细度、余味、杂气、刺激性、劲头、燃烧性、灰色等10项，总分90分。