周以波,肖佳冰,盧 迪,張文靜,張景華,王 鵬,于建軍
(1. 涼山州煙草公司會理分公司,四川 會理615100;2. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院,國家煙草栽培生理生化研究基地,河南 鄭州450002;3. 湖北中煙工業(yè)有限責任公司,湖北 武漢430000)
會理縣位于四川省涼山彝族自治州,是攀西種植烤煙的主要地區(qū),也是國內(nèi)多家卷煙加工企業(yè)的重要原料供應(yīng)地[1-2]??緹熒a(chǎn)不僅要求高產(chǎn),更要求優(yōu)質(zhì)[3]。研究表明,種植密度對作物的有效截光葉面積、群體光合效能和田間氣象等會產(chǎn)生不同的影響[4],進而影響煙田群體與個體的生理生態(tài)特征,特別是對煙株生長需要的光溫水等小氣候環(huán)境影響較大,是影響煙葉產(chǎn)量與質(zhì)量的主要因素[5]。煙草移栽時,種植過稀,雖然個體發(fā)育較好,但群體效應(yīng)不顯著,不能充分利用環(huán)境資源,經(jīng)濟效益不高;種植過密,則內(nèi)部小氣候環(huán)境惡化,個體發(fā)育不正常,葉片較薄,內(nèi)在品質(zhì)較差[6-7]。因此,合理的種植密度對煙葉的產(chǎn)質(zhì)量非常重要[8]。宮長榮[9]認為煙葉采收成熟度是烤煙的第一品質(zhì)因素。在烤煙常規(guī)栽培管理和生長正常的條件下,煙葉正常采收葉齡為下部葉50~70 d,中部葉60~80 d,上部葉80~90 d。延遲采收是在正常采收的基礎(chǔ)上推遲采收時間,使煙葉充分成熟,提高煙葉的質(zhì)量。目前關(guān)于烤煙種植密度、采收時間和留葉數(shù)等因素對烤煙產(chǎn)質(zhì)量影響的研究已有許多[10-16],但將種植密度和成熟采收延長時間相結(jié)合的相關(guān)研究較少。因此,試驗以云煙87 為材料,研究種植密度和采收時間對會理縣煙草生育期、植物學(xué)性狀、農(nóng)藝性狀、抗病性和經(jīng)濟性狀的影響,為確定當?shù)刈钸m宜移栽密度和采收時間提供理論數(shù)據(jù)。
試驗在涼山州會理縣關(guān)河鎮(zhèn)官村進行,海拔1 832 m,土壤類型為紫色土,土壤肥力中等。前茬作物為小麥,供試品種為云煙87。
試驗設(shè)3個種植密度,分別為栽煙900、1 100、1 300株/667m2;設(shè)3個采收時間,即正常采收,中、上部葉分別延遲7 d 采收,中、上部葉分別延遲14 d 采收,共計9個處理組合(見表1),每個處理組合重復(fù)3 次,共27個區(qū),四周設(shè)保護行,采用隨機區(qū)組排列。施純氮6 kg/667m2,氮磷鉀肥按N︰P2O5︰K2O=1︰1.5︰3 的比例施用,基追肥比5︰5,追肥分兩次對水澆施??緹煾魃a(chǎn)環(huán)節(jié)嚴格按照《涼山州2013年優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)方案》進行管理。
表1 試驗設(shè)計
1.3.1 生育期記錄 按照《YCT 138-1998 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》進行生育期調(diào)查,記錄移栽期、50%還苗、團棵、現(xiàn)蕾時間,下部葉、中部葉和上部葉開始采摘和采收結(jié)束時間,計算大田生長時間。
1.3.2 農(nóng)藝性狀測定及方法 按照《YCT 142-1998 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》進行農(nóng)藝性狀的調(diào)查,測定并記錄煙株的株高、莖圍、節(jié)距、有效葉片數(shù)、腰葉長和腰葉寬。
1.3.3 植物學(xué)性狀測定 按照《YCT 142-1998 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》進行植物學(xué)性狀的調(diào)查,測定煙株的平均自然株高、平均自然葉數(shù)、株形、葉形、葉色、莖葉角度、主脈粗細、田間整齊度、成熟特性和移栽后50 d 的大田生長勢。
1.3.4 抗病性測定 按照《GB/T 23222-2008 煙草病蟲害分級及調(diào)查方法》進行田間病害調(diào)查,記錄各種病害發(fā)病率。
1.3.5 經(jīng)濟性狀測定 各處理的初烤后中部和上部煙葉按照42 級國標進行分級,單獨統(tǒng)計各等級煙葉的重量,以2013年涼山州的煙葉收購價格進行產(chǎn)值計算,統(tǒng)計各處理各等級煙葉比例,級外煙不計產(chǎn)。
從表2 中可以看出,大田生育期以T1 處理(種植密度900 株/667m2,采收時間延遲0 d)最短,為122 d;T9處理(種植密度1300 株/667m2,采收時間延遲14 d)最長,為138 d。總體來講,各處理生育期差異較小,隨著種植密度的增加,烤煙的生育期逐漸延長,這可能與種植密度能在一定程度上影響煙田小氣候有一定關(guān)系。種植密度相同時,烤煙生育期與采收時間呈正相關(guān)。
表2 各處理對烤煙生育期的影響
由表3 可知,總體上,各處理隨著種植密度的增加,株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬呈現(xiàn)先增后減的趨勢。除T3 處理(種植密度900 株/667m2,采收時間延遲14 d)以外,其他處理烤煙的株高都在120 cm 以上,其中以T5 處理(種植密度1 100 株/667m2,采收時間延遲7 d)的最高,為127.53 cm。各處理的有效葉片數(shù)在19.39~20.23 片之間,其中葉數(shù)最多的是T4 處理,為20.23 片。各處理莖圍的差距不大,均在10.5 cm 左右,種植密度為1 100 株/667m2時,煙株莖圍較粗。各處理節(jié)距的差異也不明顯,在5.10 cm 左右。各處理的腰葉長和寬分別在68.17~70.24 cm 和34.27~36.21 cm 之間,其中以T5 處理的腰葉最長最寬,分別為70.24 和36.21 cm。
當種植密度在1 100 株/667m2以上時,煙株的株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬呈現(xiàn)減少趨勢,這可能是由于田間煙株單株的有效截光葉面積減少,導(dǎo)致煙株生長量降低。由此可知,種植密度為1 100株/667m2時,株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬均達到最大值。而各處理的主要農(nóng)藝性狀與煙葉采收時間沒有明顯關(guān)系。
表3 各處理對烤煙農(nóng)藝性狀的影響
從表4 中可以看出,各處理平均自然株高由高到低依次為T6>T5>T3>T4>T2>T9>T1>T8>T7。相同密度的處理,煙株平均自然株高表現(xiàn)為采收時間延遲14 d>采收時間延遲7 d>采收時間延遲0 d,這可能與煙株生育期延長有一定關(guān)系。T6 處理的平均自然葉數(shù)最多,為24.73 片。種植密度為1 100 株/667m2時,煙株的平均自然株高和平均自然葉數(shù)較其他處理要好。各處理株型均為塔形,葉形均為橢圓形。T3、T6、T9 處理的葉色為黃綠色,這可能是由于煙株生育期延長14 d,葉片充分成熟,從而使葉色呈現(xiàn)黃綠色;T2、T5、T8 的葉色為淺綠色,這可能是由于煙株延長7 d 采收,葉片充分成熟,從而使葉色呈現(xiàn)淺綠色;T1、T4、T7 的的葉色為綠色。T2、T3、T5、T6、T8、T9 的莖葉角度大,這可能是由于采收時間延遲,葉片充分成熟,從而使莖葉角度增大,而T1、T4、T7 的莖葉角度為中。T3、T6、T9 的主脈粗細均為粗,其他處理為中等。各處理田間整齊度均為整齊,成熟特性均為成熟,移栽后50 d 的生長勢均表現(xiàn)為強。
表4 各處理對烤煙植物學(xué)性狀的影響
主要病害田間自然發(fā)病率的調(diào)查結(jié)果顯示,各處理對不同病害的抗性存在一定差異??傮w來看,各處理均未發(fā)生黑脛病、青枯病、根黑腐病、野火病、角斑病、根結(jié)線蟲病、煙草馬鈴薯Y 病毒病(PVY)和白粉病等病害,赤星病、氣候性斑點病和煙草花葉病毒(TMV)的病情也較輕微(表5)。
相同密度的處理,煙株赤星病發(fā)病率表現(xiàn)為采收時間延遲14 d>采收時間延遲7 d>采收時間延遲0 d,隨著上部葉成熟度的提高,煙株赤星病的發(fā)生幾率增大。而隨著種植密度的增加,各處理氣候性斑點病的發(fā)生幾率逐漸增加。這可能是由于種植密度較大,加之處于雨水季節(jié),土壤和空氣濕度大,導(dǎo)致了病原菌的滋生。各處理TMV 輕微發(fā)生,PVY 未發(fā)生,并且各處理TMV 的發(fā)病率和種植密度、采收時間沒有明顯關(guān)系,這可能是因為TMV 的高發(fā)期主要是在旺長期,所以與采收時間關(guān)系不大。
表5 各處理對主要病害田間自然發(fā)病率的影響 (%)
綜上所述,各處理的綜合抗病性表現(xiàn)均較好,其中T1、T2、T3 處理(種植密度900 株/667m2)的氣候性斑點病的發(fā)病率低于其他處理,而T3、T6、T9(采收時間延遲14 d)的赤星病的發(fā)病率高于其他處理。
從表6 中可以看出,各處理的各項經(jīng)濟性狀指標有顯著差異。從產(chǎn)量來看,以T5 處理的最高,為159.67 kg/667m2;其次是T6 和T4 處理,分別為157.09 和158.68 kg/667m2;T1 處理的最低,僅128.33 kg/667m2。各處理的產(chǎn)值從高到低排列依次為T5>T6>T4>T8>T9>T7>T2>T3>T1,最高產(chǎn)值比最低產(chǎn)值高837.74元/667m2。各處理的上等煙比例均在40%以上,中上等煙比例均在90%以上,都達到了優(yōu)質(zhì)煙的生產(chǎn)要求。各處理的單葉重均在8 g 以上,在適宜范圍內(nèi)。
表6 各處理對烤煙經(jīng)濟性狀的影響
不同種植密度的處理對煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀指標影響不同,T4、T5、T6 的產(chǎn)值、產(chǎn)量和單葉重均高于其他處理,即隨著種植密度的增加,煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值表現(xiàn)出先增后減的趨勢。這表明,在種植密度比較低的情況下,隨著密度的增加,煙株整體生長量增加,產(chǎn)值、產(chǎn)量也隨之增加,但當密度達到一定水平,煙株能最大限度的利用生態(tài)環(huán)境條件,如果再增大密度,煙田內(nèi)部小氣候惡化,導(dǎo)致葉片變薄,品質(zhì)變差,產(chǎn)值、產(chǎn)量等也會隨之下降。
種植密度相同時,隨著采收時間的延長,煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀指標,表現(xiàn)為T5>T6>T4,T8>T9>T7,T2>T3>T1,這說明在一定程度上延長煙株的生育期,能夠提高煙葉的產(chǎn)量和產(chǎn)值,但是當超過這個時間時,煙葉的內(nèi)含物質(zhì)會部分降解,從而影響煙葉的產(chǎn)量和產(chǎn)值。
總體上,以T5 處理的煙葉各項經(jīng)濟性狀指標表現(xiàn)為最優(yōu),其次是T6 和T4 處理;T1 處理的煙葉經(jīng)濟性狀指標最差。
試驗結(jié)果表明,隨著種植密度的增加,烤煙的生育期逐漸延長;而相同種植密度時,大田生育期與煙葉采收時間呈正相關(guān)。各處理的株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬隨著種植密度的增加表現(xiàn)出先增后減的趨勢,當種植密度為1 100 株/667m2時,株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬均達到最大值,各處理的主要農(nóng)藝性狀與煙葉采收時間沒有明顯關(guān)系。相同種植密度時,隨著煙葉采收時間的延長,株高逐漸增加;而隨著采收時間的延長,葉色由綠變?yōu)闇\綠,再變?yōu)辄S綠,莖葉角度由中變大。各處理均未感染黑脛病、青枯病、根黑腐病、野火病、角斑病、根結(jié)線蟲病、PVY 和白粉病等病害,赤星病、氣候性斑點病和TMV 的發(fā)病程度也較輕微。各處理氣候性斑點病的發(fā)病率與種植密度呈正相關(guān)。相同密度的處理,煙株赤星病發(fā)病率與采收時間成正比。各處理普通花葉病的發(fā)病率和種植密度、成熟期采收延長時間沒有明顯關(guān)系。隨著種植密度的增加,煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀呈現(xiàn)先增后減的趨勢。種植密度相同時,隨著成熟采收期的延長,煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀指標,也呈現(xiàn)先增后減的趨勢。
綜上所述,隨著種植密度的增加,大田生育期逐漸延長,株高、有效葉數(shù)、莖圍、節(jié)距、腰葉長、腰葉寬、氣候性斑點病的發(fā)病率、產(chǎn)量、產(chǎn)值等呈現(xiàn)先增后減的趨勢。種植密度相同時,大田生育期、株高、莖葉角度、煙株赤星病發(fā)病率與采收時間呈正相關(guān),煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值等經(jīng)濟性狀指標,呈現(xiàn)先增后減的趨勢??傮w上,種植密度為1 100 株/667m2時,煙葉中部和上部葉推遲7 d 采收,煙株的各項指標均表現(xiàn)為最優(yōu),比較適合會理縣烤煙的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)。
[1]于建軍,王改麗,葉賢文,等.四川會理煙區(qū)烤煙質(zhì)量綜合評價[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,(3):90-94.
[2]吳俊龍,閆凱龍,李佳穎,等.涼山州烤煙特色品種的比較篩選[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(1):15-19.
[3]劉國順.煙草栽培學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003.
[4]許大全,張玉忠,張榮跣.植物光合作用的光抑制[J].植物生理學(xué)通訊,1992,28(4):23.
[5]汪耀富,孫德梅,韓富根,等.密度和地膜覆蓋對煙田冠層生理特征和土壤水分利用率影響[J].煙草科技,2003,(12):27-30.
[6]郭月清.烤煙栽培技術(shù)[M].北京:金盾出版社,1992.
[7]韓錦峰.煙草栽培生理[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1986.
[8]李海平,朱列書,黃魏魏,等.不同種植密度對填充型煙葉煙株農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,(3):34-35,38.
[9]宮長榮,楊煥文,王能如,等.煙草調(diào)制學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2003.117-124.
[10]孟 煥,涂永高,袁有波,等.種植密度、施氮量對有機煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].作物研究,2012,26(7):47-51.
[11]王付鋒,趙銘欽,張學(xué)杰,等.種植密度和留葉數(shù)對烤煙農(nóng)藝性狀及品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報,2010,26(3):487-492.
[12]計 玉,袁有波,涂永高,等.種植密度和施氮量對有機煙葉農(nóng)藝性狀及產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(11):55-59.
[13]孫敬國,項波卡,孫光偉,等.不同采收期對烤煙上部煙葉產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,52(15):3572-3575.
[14]王倫梅,潘 鋒,王定斌,等.不同移栽密度對云煙85生長及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,16(6):33-35.
[15]張喜峰,張立新,高 梅,等.密度與氮肥互作對烤煙圓頂期農(nóng)藝及經(jīng)濟性狀的影響[J].中國煙草科學(xué),2012,33(5):36-41.
[16]羅定棋,謝云波,張永輝,等.不同移栽期·種植密度和施肥量對煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(31):15146-15149.