煙草在線專稿　　摘要：［目的］研究不同海拔下烤煙葉片化學(xué)成分的代謝規(guī)律，探討不同海拔下烤煙生長(zhǎng)過(guò)程中內(nèi)部生理變化。［方法］試驗(yàn)地選取在貴州畢節(jié)市3個(gè)高、中、低海拔的典型煙葉產(chǎn)區(qū)，其中金沙縣西洛鄉(xiāng)為低海拔（840ｍ），大方縣雙山鎮(zhèn)為中海拔（1430ｍ），威寧縣牛棚鎮(zhèn)為高海拔（2100ｍ）。單因子隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。［結(jié)果］在移栽后50～95ｄ，不同海拔烤煙葉片化學(xué)成分代謝規(guī)律不完全相同。其中，低海拔下煙葉的葉綠素ａ、葉綠素ｂ、紫黃質(zhì)、葉黃素、β胡蘿卜素、氨基酸含量和糖堿比呈線性下降趨勢(shì)；中海拔下煙葉氨基酸含量呈線性下降，而糖堿比及葉綠素ａ、葉綠素ｂ、紫黃質(zhì)、葉黃素、β胡蘿卜素含量先升高后降低；高海拔下煙葉糖堿比及葉黃素、β胡蘿卜素含量呈線性下降趨勢(shì)，而葉綠素ａ、葉綠素ｂ、紫黃質(zhì)含量先升高后降低，氨基酸含量呈先降低后升高而后又降低趨勢(shì)。在移栽后95ｄ，煙葉葉綠素ａ、葉綠素ｂ、類胡蘿卜素、氨基酸含量與海拔呈正相關(guān)；還原糖含量、糖堿比與海拔呈負(fù)相關(guān)；淀粉和煙堿含量在低海拔下最適中，在高海拔、中海拔下表現(xiàn)為過(guò)高或過(guò)低。不同海拔下烤煙葉片新黃質(zhì)、還原糖和煙堿含量的變化規(guī)律一致，其中新黃質(zhì)含量先升高后降低，還原糖含量呈線性下降趨勢(shì)，煙堿含量趨于穩(wěn)步上升，但淀粉含量變化規(guī)律不同。［結(jié)論］該研究可為畢節(jié)市不同海拔生態(tài)區(qū)域特色煙葉質(zhì)量的形成提供參考。

　　關(guān)鍵詞　烤煙；海拔；代謝；化學(xué)成分

　　植物的碳、氮代謝既受作物遺傳基因的支配，又受環(huán)境條件和栽培技術(shù)的影響，是一種多基因系統(tǒng)與環(huán)境因素交互作用的結(jié)果［1］。而海拔是影響作物布局及其生長(zhǎng)發(fā)育的重要生態(tài)因素，太陽(yáng)輻射量、有效積溫、晝夜溫差、空氣濕度以及土壤類型、養(yǎng)分有效性等常隨海拔的變化而發(fā)生顯著變化。已有研究表明，在一定范圍內(nèi)，海拔對(duì)煙葉化學(xué)成分有顯著影響［2－7］，同一地域海拔對(duì)烤煙的影響程度遠(yuǎn)大于該區(qū)域土壤理化性質(zhì)。其中研究氮素［8］、光質(zhì)［9］、土壤［10］等因素等對(duì)烤煙物質(zhì)代謝的影響較多，但關(guān)于烤煙在不同海拔生長(zhǎng)過(guò)程中物質(zhì)代謝規(guī)律研究報(bào)道較少。為此，筆者主要研究畢節(jié)市不同海拔下烤煙生長(zhǎng)物質(zhì)代謝規(guī)律，探討在不同海拔下烤煙在生長(zhǎng)中內(nèi)部生理變化，旨在為畢節(jié)市不同海拔生態(tài)區(qū)域特色煙葉質(zhì)量的形成提供參考。

　　1　材料與方法

　　1.1　供試烤煙品種為云煙97

　　1.2　試驗(yàn)地點(diǎn)

　　試驗(yàn)地選取在畢節(jié)市三個(gè)高、中、低海拔的典型煙葉產(chǎn)區(qū)，金沙縣西洛鄉(xiāng)--低海拔（840m），大方縣雙山鎮(zhèn)--中海拔（1430m），威寧縣牛棚鎮(zhèn)--高海拔（2100m）。試驗(yàn)地土壤肥力中等，地勢(shì)較平坦，排灌較方便。

　　1.3　試驗(yàn)設(shè)計(jì)

　　單因子隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次，每小區(qū)面積1畝，區(qū)組設(shè)通道，四周設(shè)保護(hù)行。種植密度均為110cm行距，55cm株距，密度1.65萬(wàn)株/hm2。肥料配比和田間管理按畢節(jié)市優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)要求進(jìn)行。

　　1.4　取樣

　　每小區(qū)選取5點(diǎn)每點(diǎn)選擇10株烤煙掛牌，分別選取下（第4片有效葉）、中（第10片有效葉）、上（第16片有效葉）三個(gè)部位煙葉，樣品于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行殺青處理。從移栽后第50天開始取樣，以后每隔15天取一次樣品，共取4次。

　　1.5　煙葉樣品處理方法

　　105℃將田間鮮煙葉進(jìn)行殺青15　min后.，60℃烘干至恒重，粉碎過(guò)60目篩，裝入自封袋，4℃冷藏。每批煙葉采樣到殺青的時(shí)間間隔應(yīng)盡量控制一致。

　　1.6　測(cè)定方法

　　采用GC/MS、LC等化學(xué)分析技術(shù)對(duì)各個(gè)時(shí)期的葉片物質(zhì)糖分、淀粉、色素、氨基酸煙堿等物質(zhì)含量進(jìn)行分析。

　　1.7　數(shù)據(jù)處理

　　采用excel進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

　　2　結(jié)果與分析

　　2.1.1　不同海拔中部葉生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中葉綠素a含量變化

　　由圖1可以可知，不同海拔下葉綠素a含量變化出現(xiàn)不同的趨勢(shì)。在移栽后50天時(shí)至65天時(shí)，低海拔的葉綠素a的含量急劇降低，而中海拔和高海拔呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)；不同海拔的煙葉在移栽后65天時(shí)到移栽后95天時(shí)的變化趨勢(shì)為逐步下降，尤其以低海拔的葉綠素a含量降解趨勢(shì)最為明顯，低海拔葉綠素a含量降解水平到了90%以上。

圖1　不同海拔下葉綠素a含量變化

　　2.1.2　不同海拔下葉綠素b含量變化

　　由圖2可以可知，不同海拔煙葉的葉綠素b變化呈現(xiàn)不同的規(guī)律。在移栽后50天時(shí)至65天時(shí)，中海拔和高海拔葉綠素b的含量出現(xiàn)了上升的趨勢(shì)，與圖1中葉綠素a的變化規(guī)律一致；而移栽后50天時(shí)至95天時(shí)，低海拔葉綠素b含量為線性下降趨勢(shì)，由1196.51μg/g降為829.07μg/g；在移栽后80天時(shí)至95天時(shí)，葉綠素b的含量在高海拔和中海拔變化趨勢(shì)一致。

圖2　不同海拔下葉綠素b含量變化

　　2.2　不同海拔中部葉生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中類胡蘿卜素含量變化

　　2.2.1　不同海拔下新黃質(zhì)含量變化

　　從圖3中可以可知，，在不同的海拔下，煙葉的新黃質(zhì)含量在煙株生長(zhǎng)的大田期間均呈現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢(shì)。在移栽后65天時(shí)，均出現(xiàn)峰值含量達(dá)到最高，在移栽后80天時(shí)，含量大幅下降；高、中海拔煙葉新黃質(zhì)含量在80天時(shí)到95天時(shí)稍有增加，而低海拔的新黃質(zhì)含量逐步降低直至95天，降解程度最為完全，轉(zhuǎn)化率達(dá)到81.24%。

圖3不同海拔烤煙生育期新黃質(zhì)含量變化

　　2.2.2　不同海拔下紫黃質(zhì)含量變化

　　由圖4可知，在不同海拔煙株生育期間煙葉的紫黃質(zhì)也呈現(xiàn)大幅降解的趨勢(shì)。在移栽后50天時(shí)，低海拔的紫黃質(zhì)含量最高，其次為高海拔和中海拔，但是在移栽后95天時(shí)，低海拔的紫黃質(zhì)降解最為完全，高海拔的降解較為完全；中海拔紫黃質(zhì)的含量在65天至80天時(shí)變幅很大，但是最終紫黃質(zhì)的含量降解幅度并不大，以低海拔的降解程度86.62%最為顯著。

圖4不同海拔烤煙生育期紫黃質(zhì)含量變化

　　2.2.3　不同海拔下葉黃素含量變化

　　由圖5中可以可知，在不同海拔下葉黃素的含量均表現(xiàn)為下降趨勢(shì)。在移栽后50天時(shí)，中海拔葉黃素含量最低，在移栽后50天至65天時(shí)葉黃素的含量急劇的上升到最高；高海拔葉黃素含量在移栽后50天到80天時(shí)呈現(xiàn)緩慢的下降趨勢(shì)，在80天到95天時(shí)下降趨勢(shì)加快；低海拔和高海拔葉黃素含量變化呈現(xiàn)相反的趨勢(shì)，在移栽后50到95天時(shí)下降趨勢(shì)呈現(xiàn)出先快后慢；三個(gè)不同海拔的葉黃素含量在移栽后95天時(shí)均達(dá)到了相同的水平。

圖5不同海拔烤煙生育期葉黃素含量變化　

　　2.2.4　不同海拔下β-胡蘿卜素含量變化

　　由圖6可以可知，在不同的海拔下β-胡蘿卜素的含量出現(xiàn)不同的變化過(guò)程。在移栽后50天至65天出現(xiàn)了不同的變化趨勢(shì)，中海拔的β-胡蘿卜素的含量急劇的升高，達(dá)到947.11μg/g，而低海拔和高海拔的β-胡蘿卜素含量呈現(xiàn)出平穩(wěn)的降解，這與葉黃素的變化規(guī)律是一致的。在移栽后80天至95天時(shí)，中海拔的降解幅度很大，低海拔和高海拔β-胡蘿卜素含量繼續(xù)呈現(xiàn)緩慢的下降趨勢(shì)。

圖6不同海拔烤煙生育期β-胡蘿卜素含量變化

　　2.3　不同海拔淀粉含量變化

　　圖7顯示了不同海拔條件下大田生長(zhǎng)期及調(diào)制后淀粉含量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。可以可知煙葉的淀粉含量在移栽后50天至95天時(shí)，低海拔表現(xiàn)為先升高后降低又升高的變化規(guī)律，中海拔表現(xiàn)為先降低又升高后又降低的變化規(guī)律，高海拔在移栽后50天至80天時(shí)緩慢降低、在移栽后95天時(shí)急劇升高的變化規(guī)律，為25%左右。

圖7不同海拔烤煙生育期淀粉含量變化

　　2.4　不同海拔還原糖含量的變化

　　圖8顯示了不同海拔條件下大田生長(zhǎng)期還原糖含量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。可以可知還原糖在不同海拔條件下的變化規(guī)律基本一致，均表現(xiàn)為下降趨勢(shì)。其中高海拔煙葉的還原糖含量均較低，而低海拔和中海拔的煙葉還原糖含量始終較為接近，且均高于高海拔煙葉的還原糖含量。

圖8不同海拔烤煙生育期還原糖含量變化

　　2.5　不同海拔氨基酸總量的變化

　　圖9展示了不同海拔條件下大田生長(zhǎng)期氨基酸總量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，可以可知在低海拔和中海拔大田生長(zhǎng)期變化規(guī)律基本一致，移栽后50天呈現(xiàn)逐漸下降趨勢(shì)；在高海拔，氨基酸含量在移栽后50天到65天時(shí)降低，65天到80天時(shí)又升高，80天到95天時(shí)迅速降低的變化規(guī)律。不同海拔氨基酸含量在移栽后95天時(shí)比較接近，從高到低依次為高海拔、中海拔、低海拔。

圖9不同海拔烤煙生育期氨基酸含量變化

　　2.6　不同海拔煙堿含量的變化

　　由圖10可可知，低海拔、中海拔和高海拔煙葉的煙堿含量均達(dá)到適宜范圍。煙葉的煙堿含量在不同海拔基本趨于穩(wěn)步上升趨勢(shì)，只有中海拔的煙堿含量在移栽后65天時(shí)稍有下降。移栽后95　d三個(gè)樣點(diǎn)的煙堿含量依次為：低海拔2.141%、中海拔2.54