简介:为揭示烟田生态系统水、碳通量和水分利用效率(WUE)的变化特征。基于2015-2016年攀西烟区涡度相关通量观测数据,分析烟田生态系统水、碳通量和WUE的时间动态特征,阐释烟田生态因子对水、碳通量和WUE的影响规律。结果表明:烟田WUE的日变化为日出后迅速升高,8:00~9:00达到最大值后逐渐降低,到14:00左右趋于稳定,傍晚前又有小幅度的增加;烟田WUE的季节变化呈“双峰”趋势,旺长期和成熟采收期前期较高,伸根期最低。烟田WUE与气温、净辐射均呈二次曲线关系,而与饱和水汽压差(VPD)呈负指数关系。气温、VPD和净辐射控制WIdE变化的时间节点不同,其中VPD对WUE限制节点出现的时间较早,而气温、净辐射相对较晚,这主要与总初级生产力(GPP)和蒸散量(ET)对气温、VPD和净辐射变化的敏感度差异有关。根据不同生育期WUE变化规律的研究结果,降低土壤无效蒸发,增强叶片光合能力,是提高烟田生态系统水资源利用水平的关键途径。
简介:为使设计的残膜捡拾机适合山区垄作烟地、能实现自动仿形并有较高的捡拾性能。设计了分段自动仿形的梳齿安装架,分析得到弹齿的最佳入土角范围为15°-45°。利用正交试验方法,以梳齿间距(横向A、纵向B)及机具行进速度(C)为研究对象,分析各因素对收膜率及积土量的影响。试验结果表明在无垄地机具的最佳结构为横向齿间距(90mm、70mm和50mm)纵向齿间距440mm,机具在低速(3.5km/h)状态下积土量较小,在高速(7.5km/h)状态下捡拾率提高。在有垄地的最佳结构为横向齿间距(180mm、140mm和50mm),纵向齿间距为440mm,机具在高速(7.5km/h)状态下积土量较小,在低速(3.5km/h)状态下捡拾率提高。
简介:为明确烟草类型及贮藏环境对烟叶氮氧化物形成的影响,利用真空干燥器设置了密闭的环境,检测和分析了不同烟叶类型、贮藏温度和时间及含水率条件下环境中气态NOx(Nitrogenoxides)含量的差异。结果表明:贮藏过程中烟叶形成的氮氧化物以NO为主。相同的贮藏条件下,白肋烟产生的NOx浓度高出烤烟约9倍。当贮藏温度从10℃提高到50℃,处理48h后白肋烟样品产生的NO和NO_2浓度逐渐升高。白肋烟经过50℃贮藏2h后,即可检测出NOx,且随着处理时间的延长NOx的浓度不断增加。相同贮藏温度下,含水率高于18%的烟叶产生的NO和NOx浓度与含水率11.03%和12.29%相比显著降低;烟叶隔离加入活性炭后,烟叶贮藏环境中的NOx浓度显著降低。研究表明,贮藏环境控制可以抑制和减少烟叶本身氮氧化物的产生,从而减少贮藏过程中烟叶TSNA的形成。
简介:筛选并鉴定了贵州烟区烟草根际促生菌(PGPR)菌株。测定PGPR产激素能力、定殖能力以及对烟草苗期促生作用,以具备多项促生能力为筛选标准,确定目标PGPR,再通过16SrDNA、平板对峙以及PCR技术对目标PGPR进行属鉴定、抗病能力测定。通过筛选获得的7株目标PGPR均能产生脱落酸、细胞分裂素、赤霉素和生长素。烟苗盆栽试验表明7株PGPR均具有促生效果,其中LX.7处理的烟苗鲜重和根系活力最大;大田移栽30d后,LX-7根际定殖数量可维持10^7cfu/g根,显著高于其它菌株;抑菌试验证实LX.4、LX-5和LX.7具有广谱抗菌作用。综合考量,LX-4、LX.5和LX-7具有显著的促生效果,经16SrDNA鉴定分别为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌。
简介:为探索以D-甘露糖与氨基酸的美拉德反应制备Amadori化合物的可行性问题,以D-甘露糖和L-色氨酸为原料合成了1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖,利用IR、NMR和HR-MS对产物进行了结构表征,采用单因素试验和正交试验优化了合成工艺,利用在线裂解气相色谱/质谱联用(Py-GC/MS)法研究了产物的热裂解行为。结果表明:(1)最佳合成条件为:当L-色氨酸投料量为30mmol时,反应温度65℃、反应时间6.0h、物料比1:1(D-甘露糖与L-色氨酸的物质的量比)、催化剂用量0.5mmol及溶剂用量80mL,此条件下产率达到45.2%;(2)无论有氧或无氧条件下裂解,产物种类均随温度升高而增加,有氧条件裂解产物种类多于无氧条件;在600℃有氧条件下,1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖裂解生成具有花香、烘烤香、坚果香、焦糖香等香韵的产物;(3)以D-甘露糖和L-色氨酸为原料合成1-L-色氨酸-1-脱氧-D-果糖的技术方法可行,产品收率较高。
简介:【目的】通过研究施用生物炭后烤烟对Cd的吸收效应及分配富集特征,来阐明生物炭对Cd污染植烟土壤的修复及对烤烟Cd含量的降低效果。【方法】于2015年采用盆栽试验(每盆装土25kg),选取豫中地区弱碱性土壤,外源添加Cd0mg/kg(G0)、50mg/kg(G1)、100mg/kg(G2),分别添加生物炭0g/盆(T0)、300g/盆(T1)、600g/盆(T2),采用二因素试验共计9个处理,分别为:G0T0、G0T1、G0T2、G1T0、G1T1、G1T2、G2T0、G2T1、G2T2。测定各处理的土壤pH值、土壤有效态Cd含量,并分析烟株采收时不同部位Cd含量和烟株对Cd的转运及富集系数。【结果】(1)土壤pH值随生物炭施用量的增加而升高,处理G2T2的土壤pH值最大,为7.81;土壤有效态Cd含量随生物炭施用量的增加呈现降低的趋势。(2)土壤Cd含量与烟株叶片中的Cd含量呈极显著正相关关系,且在同一污染水平下,施加生物炭后,烟株各部位叶对Cd的吸收呈显著降低的趋势。(3)施用生物炭的处理,烟株整体对Cd的转运系数降低,烟株根系对Cd的富集系数升高,叶片对Cd的富集系数降低。【结论】在Cd污染土壤种植烤烟时适量施用生物炭可以降低土壤有效态Cd含量,从而降低烟叶Cd含量。
简介:本研究选用TN86的不同烟碱转化株系,在相同的栽培、田间管理以及晾制方式下,选取生物碱组成差异明显的烟叶样品进行高温贮藏,测定贮藏前后烟叶TSNAs含量,探究贮藏过程中TSNAs积累及与生物碱含量的关系。结果表明:贮藏前取自90株烟叶的4类生物碱株间差异明显,且以烟碱和降烟碱株间差异最大。控制待测样品总生物碱、NO3-N和NO2-N含量相近,45℃高温贮藏12d后,TSNAs含量远高于贮藏前。与贮藏前相似,NNN和NNK在贮藏期间的增加量分别与其前体物降烟碱和烟碱含量呈极显著正相关。随着降烟碱含量的提高,仲胺类降烟碱形成的NNN增加量显著大于叔胺类烟碱形成的NNK的减少量,使总TSNAs含量增加。相关分析和逐步回归的结果显示,烟碱转化导致降烟碱比例增加是影响高温贮藏后TSNAs形成的主要因素。在烟叶总生物碱、硝态氮和亚硝态氮含量相近的条件下,生物碱组成差异对贮藏过程中TSNAs积累有重要影响。
简介:【目的】探究腐熟有机肥田间养分释放规律,为精准施用有机肥提供参考。【方法】于2015年采用尼龙网袋田间原位培养的方法进行有机肥矿化及土壤培肥效果研究。【结果】(1)有机肥还田后,有机碳、有机氮迅速矿化,在掩埋70d内矿化的有机碳和有机氮分别占整个掩埋期矿化量的86.51%和90.59%;(2)施用有机肥可以使土壤速效磷、速效钾、腐殖酸、胡敏酸、富里酸含量维持在相对较高的水平;(3)施用有机肥可对土壤速效养分及腐殖酸变化起缓冲作用。(4)有机肥施入土壤后,初期土壤胡富比降低,经过腐殖酸转化后,土壤胡富比开始提升。【结论】在本试验条件下,于烟株移栽前20d施入充分腐熟的有机肥,其碳氮矿化规律能较好的满足烤烟对养分的需求规律。
简介:【目的】研究烤烟品系LY1306经不同时间干旱胁迫下的生理及基因转录表达的变化,以明确其烟叶应激响应基因表达组学特征。【方法】采用15%PEG-6000处理模拟干旱胁迫,分别测定干旱胁迫处理0h、16h、24h后叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性和丙二醛、脯氨酸含量,并用转录组测序的方法对差异表达基因进行GO、KEGG分析。【结果】LY1306烤烟叶片在15%PEG-6000处理下过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性增加较快,脯氨酸含量迅速提高。差异基因GO分析表明盐胁迫响应、赤霉素响应等生物过程,以及细胞质核周区和转录因子活性等功能基因在16h、24h处理的样品中均表现为上调。KEGG代谢通路分析表明,LY1306烤烟叶片植物激素信号转导途径关键基因在干旱处理后16h和24h的处理中均表现为上调。【结论】烤烟LY1306品系在15%PEG干旱胁迫下过氧化物酶和超氧化物歧化酶为其抗旱生理表现的主要应激酶类,同时脯氨酸的积累也起到了积极的抗旱作用。赤霉素等植物激素信号转导途径及多种抗旱相关生物过程和代谢通路的基因表达水平上调,是LY1306烤烟品系抵御和适应干旱胁迫的主要途径。
简介:【目的】为研究施用生物炭对Cd污染土壤生物学特性及土壤呼吸速率的影响。【方法】于2016年采用盆栽试验(每盆装土25kg),外源添加Cd0mg/kg(G0)、30mg/kg(G1)、60mg/kg(G2),分别添加生物炭0g/kg(T0)、10g/kg(T1)、20g/kg(T2),二因素试验共计9个处理,分别为:G0T0、G0T1、G0T2、G1T0、G1T1、G1T2、G2T0、G2T1、G2T2。测定不同时期的土壤微生物数量,土壤微生物生物量碳、氮,土壤酶活性及土壤呼吸速率。【结果】土壤脲酶活性、土壤细菌、放线菌数量和土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量和土壤呼吸速率均随施加Cd浓度的升高呈现降低的趋势,随生物炭的施用而显著增加,且均在移栽后55d达到较高水平。土壤呼吸速率随生育期的延长呈升高的趋势,在Cd污染严重的土壤中,土壤呼吸速率随生物炭施用量的增加显著提高。【结论】施用生物炭能明显改善Cd污染土壤的生物学特性,提高土壤呼吸速率,从而达到改善Cd污染土壤质量的目的。
简介:为研究关键环境因子与烟田生态系统水、碳通量日间变化之间的响应关系。基于2016年攀西干热河谷典型烟田生态系统烤烟成熟初期涡度相关通量观测数据,分析了典型晴天内烟田冠层导度及水、碳通量的日间变化规律及其对气温、VPD和净辐射日间变化的非对称响应特征。结果表明:研究区烟田生态系统CO2通量和蒸散量(ET)均存在明显的“午休”现象,冠层导度的变化是影响烟田水、碳通量日间变化的直接因素;研究区烤烟成熟初期水、碳通量呈现显著的非对称响应特征,相同的净辐射强度下,下午的CO2通量和ET值均明显高于上午;WUE对净辐射的响应特征与净辐射强度有关,当净辐射强度小于230w.m2时,下午烟田WUE大于上午,反之,上午烟田WUE大于下午;气温、饱和水气压差(VPD)与净辐射在日间的非同步变化是导致烟田冠层导度和ET在日间非对称响应的主要气象因素,从而间接影响烟田水、碳通量及WUE的日间动态特征。本研究为进一步分析攀西干热河谷烟田水、碳通量季节与年际变化特征及相关变异机理提供了理论依据与数据支持。
简介:【目的】探究不同品种烟草镉积累差异的分子机制。【方法】采用同源克隆方法从烟草不同镉积累基因型品种中克隆拟南芥AtNramp1同源基因NtNramp1;应用生物信息学方法分析烟草不同镉积累基因型品种中NtNramp1基因序列差异;通过酵母异源表达系统研究烟草不同镉积累基因型品种的NtNramp1对镉的转运活性差异。【结果】金英和KomotiniBasma两个烟草品种对镉的积累存在显著差异;从镉积累显著差异的两个烟草品种中克隆到的NtNramp1基因(分别命名为NtNramp1a和NtNramp1b)编码区存在57个单碱基差异,其中NtNramp1a1305位碱基变异(G>A)导致所编码蛋白比NtNramp1b编码蛋白缺少C端两次跨膜;酵母异源表达结果表明来自低镉含量品种金英的NtNramp1a转运镉的活性比来自高镉含量品种KomotiniBasma的NtNramp1b转运镉活性显著降低。【结论】金英和KomotiniBasma两个烟草品种中NtNramp1蛋白活性差异是导致两烟草品种镉积累差异的重要原因。