淺析種植密度對烤煙葉片光合作用和產(chǎn)質(zhì)量的影響

白天智 陳蕊紅

摘 要：種植密度是影響烤煙植株的光合作用、水利用率、實際熒光等眾多成長特性的重要因素。與此同時，植株的種植密度變化還會直接決定植物的產(chǎn)量、田間氣候與植株間通風情況，從而反饋煙田個體成長與群體環(huán)境之間的關(guān)系，對煙田群體的生態(tài)特性產(chǎn)生制約?？緹煹娜~片屬于植物進行光合作用的主體，也是存儲葉綠素的主要植物器官，具有很高的經(jīng)濟價值，是實驗檢測的重點。本文主要通過四組密度不同的烤煙項目檢測，對密度與凈光合速率、實際熒光、葉綠素之間的關(guān)系進行探究。

關(guān)鍵詞：凈光合速率;葉綠素;熒光特性

植物密度能夠?qū)χ仓耆后w光合性能、田間生態(tài)環(huán)境、截光面積產(chǎn)生直接影響，密度的變化對烤煙的實際生產(chǎn)情況與作物產(chǎn)量有著決定性的作用。因此，本文對昆明市尋甸縣七星煙站的不同密度植株種植情況進行實驗，并分析了相應(yīng)的測試項目調(diào)查數(shù)據(jù)，得出了密度對植物成長特性的影響結(jié)果。

一、烤煙種植密度實驗的方法與材料

1.實驗植株與氣候條件

試驗于2018年在昆明市尋甸縣七星煙站試驗場進行，烤煙品種選擇云煙87。昆明屬于亞熱帶季風氣候，夏季高溫多雨，日照時間長，雨水豐富，霜期短，年溫差小，溫度、濕度適宜，受印度洋西南暖濕氣流的影響，適宜種植烤煙。

2.實驗設(shè)計

將植株分為四組，按照密度不同進行種植，第一組的間距為40cm，密度為22725株·hm-2;第二組的間距為47cm，密度為19350株·hm-2;第三組的間距為53cm，密度為17175株·hm-2;第四組的間距為60cm，密度為15150株·hm-2。實驗小區(qū)按照隨機選擇進行設(shè)計，重復三次以上，共涉及十二個小區(qū)，每個小區(qū)種十行，行與行之間的間距為1.1m，整個小區(qū)的面積為110m2，實驗時四周設(shè)置保護行。

3.種植項目的測試與方法選擇

（1）測量葉片中的葉綠素SPAD值

SPAD值測試，最好選擇柯尼卡美能達企業(yè)的測試設(shè)備（SPAD-502Plus），對植物的上、中、下三部分進行分別測量，選擇測量植株時，應(yīng)該優(yōu)先選擇不同實驗區(qū)內(nèi)長勢均勻的十顆植株，測量葉中部分。

（2）植株光合特性的實驗測定方式

利用美國CID公司生產(chǎn)的CI-340便攜式光合作用測定系統(tǒng)，在自然光照條件下，在上午9：00～11：00，有效光和輻射值1500～2200（μmol·m-2s-1），每次每小區(qū)選長勢均勻一致有代表性的煙株2株，避開主脈測定中部葉片的光合氣體交換參數(shù)，讀數(shù)1min，得到凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（E）。并計算水分利用率（WUE），其中WUE=Pn/E。

（3）對葉綠素熒光特性的實驗測定

利用德國WALZ公司生產(chǎn)的MINI-PAM超便攜式調(diào)制葉綠素熒光儀于14日每小區(qū)選長勢均勻一致有代表性的煙株3株，直接測其中部葉片的實際熒光F，給出飽和脈沖光，測出光下最大熒光Fm'。根據(jù)Fm'和F的差可以求出在實際光照狀態(tài)下PSⅡ的實際量子產(chǎn)量，即PSⅡ光能捕獲效率ΦPSⅡ=ΔF/Fm'=（Fm'-F）/Fm'。

二、烤煙種植密度的實驗測試結(jié)果

1.種植密度不同對植株葉片部分葉綠素SPAD值產(chǎn)生的影響

種植實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)表明，葉片不同部分含有的葉綠素通常是上葉部大于中葉部，中葉部大于下葉部，種植密度影響最為明顯的是葉片的上部分，種植結(jié)果顯示第四組的葉片上部葉綠素最低，與另外三組的差異較為顯著。不同密度下種植的烤煙下葉部與中葉部的數(shù)據(jù)相差較大，導致葉綠素差異的原因可能是由于烤煙在測試時進入了成熟期，葉片的顏色不同。

2.種植密度差異對烤煙植株中部光合特性產(chǎn)生的影響

（1）凈光合速率不同

種植數(shù)據(jù)調(diào)查結(jié)果表明，烤煙中部的葉片植物密度越低，凈光合速率越高，相較于實驗一組，實驗二組的凈光合速率增加了5.8%（P>0.05），實驗三組的光合速率增加了10.6%（P>0.05），實驗四組的烤煙凈光合速率增加了15%（P<0.01），實驗一組與實驗四組的光合特性相差較大，植株的種植密度與凈光合速率呈負相關(guān)。

（2）不同實驗組的水分利用程度

據(jù)實驗組對照數(shù)據(jù)顯示，植株之間的密度對葉片的水分利用產(chǎn)生的影響相對較小，數(shù)據(jù)間的差異不明顯。但如果烤煙種植的實際密度過高（實驗一組與實驗二組）植株中部的水分利用程度較高，據(jù)實驗觀察可知，造成這種結(jié)果的原因很可能是高密度植株能夠降低地表照射強度，減少種植區(qū)的地表蒸發(fā)量。但與此相對應(yīng)的，實驗四組相對于三組的水分利用實際效率高，引發(fā)該種情況的原因可能是四組的光合效能相對較強。

3.種植密度差異對烤煙植株中部葉綠素熒光產(chǎn)生的影響

據(jù)四組對照實驗表明，種植密度越低，熒光F值也隨之降低，這也就表示實際熒光與凈光合速率屬于負相關(guān)。Fm′值隨著烤煙植株密度的降低呈上升趨勢，實驗四組比實驗一組的Fm′值高12%;相較于實驗二組，高出11%;比實驗三組高出10%，但實驗組的差距未達到顯著水平，F(xiàn)值逐步降低，F(xiàn)m′值相應(yīng)的升高，烤煙植株的中部ΦPSⅡ值由于密度下降而不斷升高。結(jié)合凈光合速率、實際熒光的實驗結(jié)果分析，二者的相關(guān)性有著顯著的差異，實際熒光與植株的密度呈正相關(guān)，與凈光合速率是負相關(guān)。

三、結(jié)語

在烤煙生產(chǎn)、種植過程中，應(yīng)該將單葉重作為衡量產(chǎn)量的重要標準，與此同時，葉片的重量也與煙葉的加工質(zhì)量有著密切的關(guān)系。通常情況下，合理增加葉片重量，不僅可以提升煙田的實際生產(chǎn)數(shù)量，也能夠保障烤煙生產(chǎn)的整體質(zhì)量。對不同密度的烤煙植株進行實驗分析可知，種植的密度與葉片的生長情況緊密相關(guān)，這主要是由于密度能夠影響植物的光合效能、葉綠素含量、熒光特性、地表蒸發(fā)等生長特性。為此，煙田的種植應(yīng)該充分考慮植物的密度，在為作物提供良好成長條件的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)科學種植、增產(chǎn)增值的目的。

參考文獻：

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