不同施氮量条件下烤烟叶面积系数与冠层光谱参数的相关性

为明确氮肥施用量对烤烟叶面积系数(LAI)和冠层光谱参数的影响,测定了不同氮肥施用量条件下烤烟不同生育期的冠层光谱特征和LAI,对二者随施氮量的变化进行了分析,并利用相关分析和回归分析确定了二者的相关性.结果表明:在一定的施氮量范围内,施氮量增加对烤烟LAI有明显的促进效应,但在打顶期的效应不及团棵期和旺长期明显;一定范围内随施氮量增加,烤烟冠层光谱中可见光波段的反射率降低,而近红外波段的反射率提高;可见光范围内500,550,600,650和670 nm处反射率与LAI呈极显著负相关,近红外区域内780和800 nm处反射率与LAI呈显著正相关,1050和1100 nm处反射率与LAI呈极显著正相关,与LAI相关性最强的植被指数为NDVI(1050,550),用其构建的回归模型预测效果较好.     

产几丁质酶菌拮抗烟草黑胫病菌研究

从烟草根际土中分离筛选到两株产几丁质酶能力较高、对烟草黑胫病菌有稳定拮抗作用的菌株ZY-9-1和ZY-19-2。将两菌株发酵液用于烟草黑胫病菌的拮抗试验和初步大田防治试验并研究其对烟叶品质的影响,结果表明:在培养基平板上,量菌株发酵液对烟草黑胫病菌的生长有较好的抑制作用;菌株ZY-9-1和菌株ZY-19-2发酵液应用于大田后,对烟草黑胫病有一定的防治效果,防效分别达到56%和50%;试验样品经过常规化学分析和感官评吸,结果表明菌株发酵液对烟叶品质无不良影响。     

基于特征向量的烤烟外观质量分类评价

为了更好地评价烤烟外观质量,在烤烟外观质量量化评价体系基础上,引入烤烟外观质量特征向量,运用指数和法初步建立了烤烟外观质量分类方法,对2007年我国94个典型生态点的初烤中部烟叶外观质量进行了分类评价。结果表明,2007年我国烤烟中部烟叶颜色以桔黄为主,成熟度较好,叶片结构疏松,色度和油分相对较好,多数烟叶样品身份适中,少部分厚度偏薄。用建立的烤烟外观质量分类方法对2007年中部烤烟样品的评价结果,能客观反映当前初烤烟叶外观质量状况。     

纳米碳溶胶对烤烟生长发育及养分吸收积累的影响

为明确纳米碳溶胶对烤烟养分吸收利用的作用效果,采用水培试验研究了不同浓度纳米碳溶胶对两个烤烟品种红花大金元(红大)和K326生长发育及养分吸收积累的影响.结果表明,适宜浓度的纳米碳溶胶能够促进烤烟植株的生长发育,当溶胶浓度为10 mg/L时,烟株地上部生物量显著提高.纳米碳溶胶还能促进烤烟对氮、钾、钙、镁的吸收,增加其在地上部的含量.两个烤烟品种养分积累量均随纳米碳溶胶浓度的升高呈先增加后降低的趋势,当溶胶浓度分别为5～10 mg/L和10～20 mg/L时,红大和K326的养分积累量达到最大.可见,水培条件下,烟株生长状况达到最佳的最适纳米碳溶胶浓度红大品种为5 ～ 10 mg/L,K326品种为10～20 mg/L.     

施肥对植烟土壤重金属输入的影响

采用调研和取样分析方式,研究了环神农架地区4县烟叶生产的主要肥水管理方式和4类16种主要烟用肥料的重金属含量,估算了该区烟叶生产对7种植烟土壤重金属(Cr,Ni,Cu,Zn,As,Cd,Pb)的输入及不同肥料对重金属输入的影响.研究结果显示,16种肥料中以Cr,Ni和Pb的检出率最高,均为93 75%,Cd的检出率最低,仅在两个磷肥样品中检出,检出率为12 50%;4类主要肥料种类中,钾肥中各种重金属含量均较低,不会对土壤中重金属积累造成影响,而磷肥中多种重金属含量较高,尤其是Cd的含量,最高可达0 88 mg/kg,大量施用磷肥有可能对烟叶中Cd含量的控制造成不利影响;环神农架地区烟草生产每季对Cr,Ni,Cu,Zn,As,Cd,Pb的平均输入量分别约为12 96,5 67,11 55,50 03,4 98,0 05,19 16 g/hm2,4类肥料中,磷肥是主要的重金属元素携入者,对除Zn以外其他6种元素的输入贡献率均在50%以上,烟草专用肥是Cr和As(除磷肥以外)的主要携入者,对两元素的平均输入贡献率在40%以上,饼肥则是Cu和Zn的主要携入者,对两元素的输入平均贡献率接近50%.     

铅、镉在典型植烟土壤中的吸附-解吸特性及环境风险评估

以我国主要产烟区4种典型植烟土壤(红壤、水稻土、黄壤、褐土)为试材,采用一次平衡法研究了外加铅、镉在植烟土壤中的吸附-解吸行为,并利用保留因子对铅、镉在4种土壤中的环境风险进行了评估。结果显示:4种植烟土壤对铅、镉的吸附存在很大差异,褐土对铅、镉的吸附能力最强,其次是黄壤,水稻土和红壤的吸附能力则较弱。除褐土对镉的吸附外,4种植烟土壤对铅、镉的吸附均可用Lang-muir及Freundlich方程拟合。在竞争吸附条件下,铅、镉的平均分配系数均下降,下降率分别为14%～34%和8%～25%,铅的存在明显抑制了土壤对镉的吸附,镉对铅的影响较小,铅、镉吸附量在水稻土和红壤中下降幅度更大。随土壤中铅、镉含量的增加,环境风险呈几何级数增加,4种土壤中,两元素在水稻土和红壤中的潜在环境风险更大。     

不同Cd积累基因型烟草中Cd的亚细胞分布及化学形态

采用苗期水培试验,以Cd积累模式不同的两个烟草基因型普通烟草品种K326(根系和叶片积累)和黄花烟草品种N.rustica(根系积累)为试材,比较了不同Cd浓度下(1 μmol/L和50 μmol/L)两个基因型烟草根系和叶片中Cd的亚细胞分布和化学赋存形态.结果表明:①Cd浓度1μmol/L时,K326表现为根系和叶片积累,N.rustica以根系积累为主;高Cd浓度下两者均显示根系积累特性.②Cd浓度1 μmol/L时,K326和N.rustica中Cd主要结合于可溶组分中,且两个基因型烟草中Cd在可溶组分中的积累比例高低与相应部位Cd积累总量大小相一致.表明Cd在可溶组分中截留比例可能是造成普通烟草和黄花烟草Cd积累特征不同的影响因素之一.③两个基因型烟草根系中Cd以乙醇提取态为主,叶片中Cd主要以氯化钠结合态和去离子水结合态存在.提高Cd处理浓度,Cd存在由活性强的化学形态向活性弱的形态转化的趋势.但在两基因型烟草中Cd的化学形态没有明显的的种间差异,表明两基因型烟草对Cd积累的差异与其化学赋存形态关系不大.     

不同香型烤烟类胡萝卜素及其降解产物含量与感官质量的关系

运用相关、回归和聚类分析等方法,研究了不同香型典型产区烤烟类胡萝卜素及其降解产物含量与感官质量的关系。结果表明:①两个清香型产区烤烟的类胡萝卜素含量、叶黄素所占比例和降解产物总量显著或极显著高于豫中浓香型产区,降解产物中β-大马酮在两类香型产区之间差异较大。②豫中产区烤烟感官质量随类胡萝卜素含量呈抛物线变化趋势,含量在91.7~126.8μg/g之间样品组的感官质量显著较好,滇东产区烤烟感官质量与类胡萝卜素含量呈显著负相关;闽西产区烤烟感官质量与叶黄素比例呈显著正相关,比例在47.6%~51.3%样品组的感官质量相对较好。③降解产物含量与感官质量的相关性较弱,个别产区呈现负相关关系。     

大气沉降对烟叶重金属含量的影响及铅同位素示踪

为探究大气沉降对烟叶中重金属含量的影响,于2015年6~9月以黄淮烟区某地的一般农区、公路两侧和工厂（水泥厂）周边等不同类型农区为研究对象,分析大气重金属沉降通量、表层土壤和烟叶重金属含量及其相关性,并利用Pb同位素示踪探讨了烟叶Pb的重要来源。结果表明:不同类型农区土壤重金属含量和大气重金属沉降通量存在差异,工厂周边大气As、Pb沉降通量分别为7.19 μg·m2·d-1和40.10 μg·m2·d-1,高于一般农区和公路两侧。公路两侧中部叶Pb含量为1.27 mg·kg-1,高于一般农区和工厂周边,而工厂周边上部叶Cr、As、Pb含量分别为0.66 mg·kg-1、0.29 mg·kg-1和2.37 mg·kg-1,高于一般农区和公路两侧。下部叶Cr、Pb含量与其大气沉降通量呈极显著正相关;上部叶Cr含量与表层土壤Cr含量呈极显著正相关,As含量与其沉降通量和表层土壤含量均呈显著正相关。同位素分析结果表明,一般农区的下部叶和上部叶、公路两侧的上部叶和工厂周边的中部叶207Pb/206Pb比值与大气降尘中207Pb/206Pb比值相对接近,与土壤207Pb/206Pb比值则差异相对较大,也显示受大气沉降影响的特征。大气沉降是黄淮烟区烟叶重金属尤其是铅的重要来源之一。      

烤烟叶面积系数与冠层反射光谱指数的定量关系

为明确烤烟叶面积系数(LAD与冠层光谱特征之间的关系,测定了不同LAI的烤烟冠层光谱反射率,并对LAI与冠层反射光谱指数之间的定量关系进行了分析.结果表明:烤烟LAI与其冠层反射光谱中可见光波段的反射率呈负相关,与近红外波段的反射率呈显著正相关,单波段中1100 nm处的反射率与LAI相关系数(r=0.816)最大;利用两波段组成的植被指数与LAI的相关系数几乎全部达到了显著水平,其中以归一化植被指数NDVI(1100,600)与LAI的相关系数(r=0.895)最大.利用该参数建立的预测LAI模型在本实验条件下有较好的预测性.