田 苗,戴林建,鐘 喜,覃 蕭
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,長沙410128)
輪作作為生產(chǎn)上有效的提高產(chǎn)量改善品質(zhì)的方式在許多作物上被廣泛采用,與連作相比,它具有調(diào)養(yǎng)地力、抑制病蟲害、調(diào)節(jié)作物茬口等優(yōu)點[1]。根據(jù)不同作物根系深淺、吸肥特點及分泌物酸堿性等特性,制定合適的輪作制度,實行有計劃地輪作換茬,能有效防止連作障礙的發(fā)生[1]。作物不同,吸收營養(yǎng)物質(zhì)的種類和數(shù)量就不同,收獲后土壤中殘留的有效養(yǎng)分有差別,根系分泌物、伴生雜草、病害、蟲害也不盡相同,所以對不同作物影響也不同[2]。
玉米對氮、磷吸收量大,對鉀、氯吸收較少。而煙草是喜鉀作物,充足的鉀供應(yīng)不僅能保證煙株正常的生理代謝和健壯生長,而且還是煙葉的品質(zhì)元素,煙葉的含鉀量被認(rèn)為是評價煙草品種優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一[3]。鉀可以改變煙葉的外觀品質(zhì),同時也可以改善煙草的燃燒性質(zhì)。
湘南煙區(qū)是湖南煙葉最大產(chǎn)區(qū)。為探尋提高玉米茬烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的措施,改進耕作制度和栽培措施,為發(fā)展適產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)煙葉提供參考,開展了本試驗。
試驗于2011年7月至2012年8月在湖南省郴州市嘉禾縣廣發(fā)鄉(xiāng)進行。湘南郴州煙區(qū)是湖南煙葉最大產(chǎn)區(qū),是全國六大適宜煙草種植區(qū)域之一。年平均氣溫在17.5~18.5℃,苗床期日平均氣溫7.5~8.5℃,≥0℃的活動積溫660~820℃,降水量260~300 mm,日照時數(shù)170~220 h。大田期平均氣溫21.9~22.8℃,≥10℃的活動積溫2 670~2 790℃,≥10℃的有效積溫1 450~1 560℃,降水量680~830 mm,日照時數(shù) 473.1 ~578.4 h[4]。土壤養(yǎng)分測定為:pH=5.7,有機質(zhì)37.1 g/kg,全氮2.4 g/kg,水解氮236 mg/kg,有效磷 16.3 mg/kg,有效鉀 265 mg/kg。
烤煙品種為青島中煙種子有限責(zé)任公司生產(chǎn)的云煙87包衣丸化種子;前茬種植玉米品種為中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物育種栽培研究所選育的中糯302。
試驗共設(shè)4個處理及1個對照,田間每個處理設(shè)置3次重復(fù),小區(qū)面積99 m2,隨機排列??緹熓┯梅柿锨闆r見表1。玉米為直播,烤煙采用育苗移栽。
表1 田間施肥試驗方案Table 1 The treatments in this field fertilization experiment
玉米于2011年8月1日直播。2011年11月5日玉米收獲后將土壤翻耕。2011年12月20日開始溫室培育煙苗,2012年3月29日移栽至大田,行距100 cm,株距50 cm。
每個小區(qū)隨機取30株煙株,分期(移栽后45、75 d)記錄田間長勢情況。測量項目為株高、莖粗、節(jié)距、葉長、葉寬、葉數(shù)。采摘、烘烤、分級嚴(yán)格按優(yōu)質(zhì)煙葉采烤的標(biāo)準(zhǔn)進行,采用小型密集式烤房烘烤。對每個小區(qū)進行單獨分級、計產(chǎn)。
試驗數(shù)據(jù)使用SPSS19進行統(tǒng)計分析。
試驗結(jié)果見表1,表2。
表2 大田農(nóng)藝性狀表現(xiàn)Table 2 The agronomic traits of flue-cured tobacco
表3 烤后煙葉分級和產(chǎn)量統(tǒng)計Table 3 Statistics on grading of cured tobacco leaves and yield
處理1比處理5增施鉀肥(K2O),可以顯著提高煙株收烤期的葉長、葉寬、中上等煙比例和產(chǎn)值。究其原因:玉米整個生育期需要大量的氮、磷,玉米施用氮素較多,使土壤內(nèi)含鉀量減少,K/N比偏低;煙草是喜鉀作物,整個生育期對鉀的需求比氮素多,當(dāng)土壤中K/N比低于1.5時,煙草表現(xiàn)缺鉀癥狀。鉀能促進碳水化合物與蛋白質(zhì)的合成,提高抗旱、抗病能力、改善煙草品質(zhì)等[5]。
處理3比處理1,處理4比處理2都是增加了磷肥施用量,烤煙產(chǎn)量和產(chǎn)值均有所提高。這是由于玉米對磷吸收較大,土壤中磷素缺乏,且磷素在土壤中易固定,吸收率不足20%造成供磷不足;煙草缺磷,移栽后生長緩慢,煙葉烘烤后質(zhì)量差。在缺磷土壤上增施磷素,能促進煙株根系發(fā)育,使煙株前期生長明顯加快,株高、葉面積、莖圍增加,促進煙株早發(fā)[6]。進入旺長期,煙株保持生長優(yōu)勢,從而提高產(chǎn)量和產(chǎn)值。
處理2比處理1多施用了鋅肥,前期煙株生長較好,株高、葉長、葉寬都有提高。鋅可調(diào)節(jié)光合作用相關(guān)酶的活性,催化光合作用中可逆的二氧化碳水合反應(yīng);同時鋅參與合成生長素,缺鋅時煙草植株內(nèi)生長素含量降低,影響煙株生長[7]。處理2與處理5比較,每公頃增施K2O37.5 kg、硫酸鋅25 kg,在旺長期提高了烤煙株高、葉長、葉寬和莖圍,為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)打下良好基礎(chǔ),其產(chǎn)量、產(chǎn)值均有所提高。
處理4與處理5比較,增加了磷、鉀和鋅肥的施用量,煙株生長旺盛,株高、葉長、葉寬、莖粗等農(nóng)藝性狀有很大改善,中上等煙比例、產(chǎn)量、產(chǎn)值都有顯著提高。
不同的施肥處理對玉米茬烤煙煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著影響。玉米生長中對氮、磷、鋅吸收較多,容易造成土壤氮、磷、鉀比例失衡,鈣、鋅、硼等元素缺乏,土壤營養(yǎng)不協(xié)調(diào)[7]。本試驗結(jié)果表明,增施磷肥、鋅肥能促進煙株早發(fā)使煙株前期生長加快;增施鉀肥能提高中上等煙比例和產(chǎn)值。煙株對鉀素的吸收約在移栽后75 d達到峰值,增施鉀肥對旺長期烤煙煙株、葉面積提高效果明顯,為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)打下基礎(chǔ)。處理4 的 N∶P2O5∶K2O=1∶2∶2,比對照增施磷、鉀、鋅肥,煙株發(fā)棵快、長勢強,中上等煙比例、產(chǎn)量和產(chǎn)值顯著提高,為湘南煙區(qū)最適宜施肥方案。
[1] 王欣英.前茬作物玉米和甘薯對煙草的輪作效應(yīng)及其機理的研究[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2006.
[2] 劉優(yōu)雄,周冀衡,鄧小剛,等.不同前作土壤對烤煙生長和化學(xué)成分影響的研究[J].作物研究,2010,24(3):173-177.
[3] 張喜琦,史衍璽.不同基因型煙草成熟期鉀在植株內(nèi)的遷移特征[J].中國煙草科學(xué),2004,(4):8 -12.
[4] 鄧小華.湖南烤煙區(qū)域特征及質(zhì)量評價指標(biāo)間的關(guān)系研究[D].長沙:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.
[5] 黃光榮,趙 致.烤煙與不同作物輪作對烤煙生長發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)的影響[J].耕作與栽培,2007,(6):30 -31.
[6] 李貽學(xué),劉太杰,宋承鑒,等.施肥對玉米茬烤煙農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].中國煙草科學(xué),2002,(3):11-14.
[7] 張樂奇,張學(xué)偉,李愛芳,等.鋅素營養(yǎng)及其在煙草中的應(yīng)用研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,(19):58-60.