摘要
烤烟是我国重要的经济作物，干旱胁迫是我国大部分烟区尤其西南烟区烤烟生长和烟叶内在品质形成的主要制约因素之一，旺长期烤烟对于干旱胁迫最为敏感。磷是植物生长必需的大量营养元素，合理施磷可提高多种作物的抗旱性。本研究采用盆栽试验，对旺长期烤烟展开研究，采用二因素随机区组设计，设计水分处理两个水平:对照(W1:土壤相对含水量80％)和干旱(W2:土壤相对含水量40％);施磷量(按P2O5计)五个水平:0.0g/株(P1)、3.5g/株(P2)、7.0g/株(P3)、10.5g/株(P4)和14.0g/株(P5)，共10个处理。通过研究磷肥对干旱胁迫下旺长期烤烟农艺性状、营养元素积累分配、生理特性和烟叶化学成分的影响，探明水分与磷肥互作以及磷肥缓解烤烟干旱胁迫的机制，筛选出缓解旺长期烤烟干旱胁迫最适宜磷肥施用量。主要研究结果如下: 1.同一水分条件下，旺长期烟株鲜重、干重、株高、茎围和烟叶最大叶面积随着磷肥施用量的增加呈先上升后下降趋势;相同磷肥条件下，干旱胁迫抑制了旺长期烟株鲜重、干重、株高、茎围和烟叶最大叶面积的增长，至处理21d时，同正常水分处理相比，干旱条件下烟株鲜重、干重、株高和茎围均在P3(7.0g/株)处理下降幅度最小，烟叶最大叶面积在P5(14.0g/株)处理下降幅度最小。即适当增施磷肥可通过提高烟株鲜重、干重、株高、茎围和烟叶最大叶面积来缓解干旱胁迫，其中7.0g/株(P3)是最佳施肥量。 2.正常水分条件下，随着磷肥施用量的增加，烤烟叶片和茎的氮、钾、钙、镁含量先增加后减少，磷含量逐渐增加;根系氮、磷、钾、镁含量先增加后减少,钙含量先减少后增加。干旱条件下，随着磷肥施用量的增加，烟叶和烟茎的氮、钾、钙、镁含量先增加后减少，磷含量逐渐增加;根系氮、磷、钾、钙、镁含量均先增加后减少。相同水分条件下，烟株氮、钾、钙、镁积累量随着磷肥施用量的增加先增加后减少，磷积累量逐渐增加;随着磷施用量的增加，烟叶磷、钙分配比例整体上先降低后升高、根和茎的氮、磷、钾、钙分配比例先升高后降低;烟叶镁素分配比例降低、茎镁分配比例升高、根系镁分配比例先升高后降低。相同磷肥水平下，干旱胁迫显著降低烟株各器官营养元素积累量，使烟叶氮、磷、钾、钙、镁含量降低;根系氮、钙、镁含量升高，磷、钾含量降低;烟茎氮含量升高，磷含量降低。随着胁迫时间的延长分配到烟叶中的氮、磷、钾、钙、镁的比例下降，而分配到根、茎中的各元素比例有所升高。即适当增施磷肥可通过提高烟株营养元素含量和积累量以及改变营养元素在烟株各器官的分配比例来缓解干旱胁迫，其中7.0g/株（P3）是最佳施肥量。 3.同一水分条件下，旺长期烟株净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率和叶绿素含量随着磷肥施用量的增加先升高后降低。相同磷肥条件下，干旱胁迫降低了旺长期烟叶光合各项参数和叶绿素含量，随着胁迫时间的延长，烟叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率不断降低，而烟叶胞间二氧化碳浓度在旺长前期快速降低，旺长后期保持稳定，复水7d后，烟叶光合各项参数和叶绿素含量都有不同程度的提高。至处理21d时，同正常水分处理相比，干旱条件下光合参数各项指标均在P2（3.5g/株）处理下降幅度最小。即适当增施磷肥可通过提高烟叶净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率和叶绿素含量来缓解干旱胁迫，其中3.5g/株（P2）是最佳施肥量。 4.正常水分条件下，随着磷肥施用量的增加，烟叶SOD、POD、CAT、APX酶活性、游离脯氨酸含量以及MDA含量、超氧阴离子产生速率和相对电导率先降低后升高，可溶性蛋白和可溶性糖含量先升高后降低;干旱条件下，随着磷施用量的增加，烟叶抗氧化酶活性（SOD、POD、CAT、APX）和渗透调节物质（游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖）含量先升高后降低，烟叶MDA含量、超氧阴离子产生速率和相对电导率先下降后上升。相同磷肥条件下，干旱胁迫提高了烟叶SOD、POD、CAT、APX酶活性和游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量以及MDA含量、超氧阴离子产生速率和相对电导率。随着胁迫时间的延长，烟叶抗氧化酶活性不断升高;复水7d后，酶活性有所降低但还是高于同期正常水分处理。至处理21d时，同正常水分处理相比，干旱条件下烟叶抗氧化酶活性在P3（7.0g/株）处理下降幅度最小。即适量增施磷肥可通过提高烟叶抗氧化酶活性和渗透调节物质含量以及降低膜脂过氧化作用来缓解干旱胁迫。 5.相同水分条件下，随着磷施用量的增加，烟叶还原糖含量升高、淀粉含量先降低再升高，氯离子含量降低;相同磷肥条件下，干旱胁迫降低了烟叶还原糖含量、淀粉含量，增加了烟叶氯离子含量，至处理21d时，同正常水分处理相比，干旱条件下烟叶还原糖和淀粉含量在P4（10.5g/株）处理下降幅度最小，氯离子含量在P4（10.5g/株）处理增加幅度最小。即适当增施磷肥可通过提高烟叶还原糖和淀粉含量、降低氯离子含量来缓解干旱胁迫，其中10.5g/株（P4）是最佳施肥量。 6.相关性分析表明，干旱胁迫下烟叶营养元素含量、光合参数与烟株农艺性状各指标和烟叶还原糖、淀粉含量呈正相关关系，光合作用各参数（净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率）与膜脂过氧化指标（MDA含量、超氧阴离子产生速率和相对电导率）呈显著负相关关系，适量增施磷肥可促进干旱胁迫下烟株的营养元素含量，从而提高烟叶光合能力并协调烟叶化学成分，减轻膜脂过氧化程度，最终改善干旱胁迫下烤烟的农艺性状;单一指标并不能反映烤烟的综合抗旱性，采用隶属函数法综合分析表明，正常水分条件下，P3（7.0g/株）处理更有利于旺长期烟株生长发育;干旱条件下，P3（7.0g/株）处理对缓解旺长期烤烟干旱胁迫效果最好。 综上所述，合理增施磷肥可通过增加烟叶叶绿素含量、提高烟株光合作用效率、提高抗氧化酶活性和渗透调节物质含量来缓解干旱对烤烟的胁迫，还可协调干旱胁迫下烟叶化学成分，从而改善干旱胁迫下烟株生长发育和烟叶素质，提高烟草的抗旱能力，其中以7.0g/株施磷量的缓解效果最好。
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