種植模式對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育和經(jīng)濟(jì)效益的影響

張迪 李冬 李俊營(yíng) 曾三軍 徐放達(dá) 馬文輝 谷潔潔

摘要?[目的]為探明適合平頂山煙區(qū)的耕作制度。[方法]通過田間小區(qū)試驗(yàn)，以中煙100為試驗(yàn)材料，研究了烤煙連作、煙麥套種和煙薯套種3種種植模式對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育、常規(guī)化學(xué)和產(chǎn)質(zhì)量的影響。[結(jié)果]與烤煙連作相比，煙麥套種和煙薯套種能夠增強(qiáng)煙株根系活力，改善農(nóng)藝性狀，促進(jìn)內(nèi)在化學(xué)成分更加協(xié)調(diào)，提高烤煙的產(chǎn)量和品質(zhì)。其中，煙薯套種模式作用效果最佳。[結(jié)論]在平頂山煙區(qū)，采用煙薯套種種植模式能有效提高烤煙產(chǎn)質(zhì)量，具有一定的應(yīng)用推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞?烤煙;種植模式;農(nóng)藝性狀;化學(xué)成分;經(jīng)濟(jì)效益

中圖分類號(hào)?S572?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A?文章編號(hào)?0517-6611（2021）01-0031-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.01.008

Abstract?[Objective]To explore the suitable cultivation system in Pingdingshan tobacco growing area. [Method]The effects of 3 planting patterns of flue-cured tobacco continuous cropping， interplanting of tobacco-wheat and interplanting of tobacco-sweet potato on the growth， conventional chemistry， yield and quality of flue-cured tobacco were studied by field plot experiment with Zhongyan 100 as the experimental material. [Result]Compared with flue-cured tobacco continuous cropping， interplanting patterns of tobacco-wheat and tobacco-sweet potato could enhance root vigor， improve agronomic traits， promote the coordination of internal chemical components and enhance the yield and quality of flue-cured tobacco. The optimal effect was obtained by the interplanting mode of tobacco-sweet potato. [Conclusion]In Pingdingshan tobacco growing area， the interplanting patterns of tobacco-sweet potato could effectively improve the yield and quality of flue-cured tobacco， which has certain application and promotion value.

Key words?Flue-cured tobacco;Planting pattern;Agronomic characters;Chemical composition;Economic benefits

烤煙是忌連作的作物，但人們?yōu)榱双@得較高的種植收益，常年進(jìn)行連年種植，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分片面消耗，土壤酶活性下降，耕層結(jié)構(gòu)惡化，養(yǎng)分失調(diào)，煙草的病蟲害發(fā)生趨勢(shì)逐年加大，烤后煙葉組織結(jié)構(gòu)緊密，工業(yè)可用性降低[1-5]。近年來，隨著耕地面積總量的不斷減少，為增加煙葉種植面積，防治連作的危害，部分煙草種植地區(qū)進(jìn)行了不同煙草種植模式的探索，如實(shí)行煙草輪作、麥煙套種等，雖然在一定程度上能夠減少煙草的病蟲害，如煙草花葉病，但是對(duì)品質(zhì)造成一定影響。付利波等[6]研究表明，煙田套作能夠調(diào)控烤煙生長(zhǎng)后期的土壤養(yǎng)分供應(yīng)狀況，改善煙葉品質(zhì)。時(shí)安東等[7]研究發(fā)現(xiàn)，烤煙與紅薯間作能有效改善土壤養(yǎng)分比例，減輕連作障礙，顯著提高烤煙的產(chǎn)量和產(chǎn)值，改善烤后煙葉品質(zhì)，降低青枯病的發(fā)病率。賈健等[8]研究發(fā)現(xiàn)，煙薯套作能顯著提高土壤酶活性，均衡土壤養(yǎng)分供應(yīng)，改善煙葉香氣質(zhì)量。

確定科學(xué)合理的種植模式，減輕烤煙連作產(chǎn)生的障礙是優(yōu)化煙葉栽培和可持續(xù)發(fā)展的重要措施[9]。鑒于此，結(jié)合平頂山煙區(qū)烤煙種植的實(shí)際情況，筆者以中煙100為試驗(yàn)材料，研究不同種植模式對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀和產(chǎn)質(zhì)量的影響，旨在通過制定合理的種植模式克服烤煙輪作障礙，為平頂山煙區(qū)生態(tài)優(yōu)質(zhì)煙葉提供技術(shù)支撐。

1?材料與方法

1.1?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在平頂山市郟縣李口鄉(xiāng)王辛莊煙草種植基地進(jìn)行。供試土壤有機(jī)質(zhì)含量14.30 g/kg，全氮含量0.79 g/kg，全鉀含量19.81 g/kg，全磷含量0.27 g/kg;速效氮含量55.22 mg/kg，速效鉀含量178.35 mg/kg，速效磷含量5.43 mg/kg，pH 7.8。

1.2?試驗(yàn)材料

供試煙草品種為中煙100，由平頂山市煙草公司煙葉育苗基地提供。

1.3?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理，均為平頂山煙區(qū)當(dāng)?shù)爻Ｓ玫目緹煼N植模式。其中，CK為煙草連作;T1處理為麥煙套種;T2處理為煙薯套種。每處理重復(fù)3次，共9個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積為15 m×12 m，煙苗于5月15日左右移栽，行距120 cm，株距50 cm，所用肥料為煙草專用肥（N∶P∶K=15∶15∶15）、硫酸鉀和硝酸鉀，其中硝酸鉀全部基施，硫酸鉀和氮肥70%基施，15%窩施，15%于移栽后30 d進(jìn)行追施，其他田間管理措施均統(tǒng)一按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

1.4?測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1?煙株農(nóng)藝性狀的測(cè)定。在各小區(qū)內(nèi)選取長(zhǎng)勢(shì)一致且具代表性的烤煙10株，先定株掛牌，分別于移栽后30、60、90 d依照煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法（YC/T 142-2010）對(duì)烤煙株高、莖圍、節(jié)距、最大葉面積進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)采集根系樣品冷凍帶回實(shí)驗(yàn)室，采用TTC還原法測(cè)定根系活力[10]。

1.4.2?烤后化學(xué)成分的測(cè)定。各處理煙葉烘烤結(jié)束后，每個(gè)小區(qū)選取具有代表性的中部煙葉中橘三（C3F）和上部煙葉上橘二（B2F）等級(jí)煙葉各5 kg，采用AAⅢ型連續(xù)流動(dòng)化學(xué)分析儀（德國(guó)BRAN&LUEBBE公司生產(chǎn)）測(cè)定烤后煙葉中常規(guī)化學(xué)成分。

1.4.3?經(jīng)濟(jì)性狀。田間各小區(qū)分別掛牌烘烤，按烤煙（GB 2635—1992）分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)，統(tǒng)計(jì)各處理煙葉產(chǎn)量、均價(jià)（當(dāng)?shù)厥召?gòu)價(jià)格）和產(chǎn)值。

1.5?數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析;采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行方差分析;采用Duncans 法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2?結(jié)果與分析

2.1?不同種植模式對(duì)煙株農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，在移栽后30 d時(shí)，不同處理間煙株的莖圍和節(jié)距均無顯著差異，與CK相比，T1和T2處理的株高和最大葉面積均顯著增加;在移栽后60 d時(shí)，不同處理間煙株的節(jié)距無顯著差異，與CK相比，T1和T2處理的株高、莖圍和最大葉面積均顯著提高;在移栽后90 d時(shí)，與CK相比，T1和T2處理的株高、莖圍、節(jié)距和最大葉面積均顯著增加，且以T2處理效果最佳，說明合理套種能有效改善煙株農(nóng)藝性狀和株型，促進(jìn)煙株的生長(zhǎng)發(fā)育，且以煙薯套種模式提升效果最明顯。

2.2?不同種植模式對(duì)煙株根系活力的影響

由表2可知，隨著煙苗移栽時(shí)間的推移，煙株根系活力總體表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)。在移栽30 d后，T2處理根系活力顯著高于其他處理，CK與T1處理間差異不顯著，在移栽60和90 d后，不同處理之間均存在顯著差異，且均以T2處理根系活力最高。這表明煙薯套種能顯著提高煙株根系活力，促進(jìn)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育。

2.3?不同種植模式對(duì)烤后煙葉化學(xué)成分的影響

由表3可知，就中部煙葉而言，與CK相比，T1處理的總糖和還原糖含量無顯著差異，煙堿和總氮含量顯著降低，鉀含量顯著提高;T2處理的總糖、還原糖和鉀含量均顯著提高，煙堿和總氮含量顯著降低。就上部煙葉而言，與CK相比，T1和T2處理的總糖含量和鉀含量均顯著提高，還原糖、煙堿和總氮含量均顯著增加。

2.4?不同種植模式對(duì)煙株經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表4可知，不同種植模式對(duì)烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例均有顯著影響。與CK相比，T1處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例分別顯著提高了5.37%、12.43%和6.46%，T2處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例分別顯著提高了11.82%、21.15%和11.55%。綜合烤煙的產(chǎn)量、均價(jià)、產(chǎn)值和中上等煙比例分析，得出煙薯套種處理的經(jīng)濟(jì)效益最高。

3?討論

合理的烤煙間套作能增加作物對(duì)光熱資源的利用，增強(qiáng)田間通風(fēng)透光，在一定程度上促進(jìn)了煙株的生長(zhǎng)發(fā)育，增加煙農(nóng)經(jīng)濟(jì)收入，而盲目的烤煙間套作則不僅會(huì)影響作物正常生長(zhǎng)，還帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[11-13]。該研究結(jié)果表明，與烤煙連作相比，煙麥套種模式和煙薯套種模式下煙株株高、莖圍、節(jié)距和最大葉面積均顯著增加，表明合理套種能改善烤煙生長(zhǎng)環(huán)境，增強(qiáng)煙株根系對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素及水分的吸收能力，利于煙株生長(zhǎng)發(fā)育。

烤后煙葉要具備優(yōu)良的品質(zhì)，各種化學(xué)成分含量必須適宜，同時(shí)相互之間的比例要協(xié)調(diào)[14]。張繼等[15]研究表明，煙薯套作模式能顯著降低葉片煙堿，協(xié)調(diào)煙葉化學(xué)成分。該研究結(jié)果表明，與烤煙連作相比，煙麥套種和煙薯套種模式下，烤煙的總糖和鉀含量顯著增加，煙堿和總氮含量顯著降低，表明煙薯套種可提高煙株對(duì)鉀素的吸收利用，調(diào)節(jié)烤煙營(yíng)養(yǎng)分配，使烤后煙葉化學(xué)成分更加趨于協(xié)調(diào)，這與唐世凱等[16]的研究結(jié)果一致。

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，烤后煙葉的等級(jí)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)效益對(duì)優(yōu)質(zhì)煙葉原料的有效供給有重要影響，同時(shí)也是煙農(nóng)及煙草工商業(yè)最關(guān)心的核心問題[17-19]?？緹熖鬃骺梢栽谝欢ǔ潭壬嫌绊憜挝幻娣e煙葉產(chǎn)量，提高煙葉等級(jí)質(zhì)量，同時(shí)獲取高效的種植效率和土地利用率，取得套作作物的經(jīng)濟(jì)收益，在綜合效益上比單作有較大的提高[20]。唐世凱等[16]研究表明，煙薯套種能顯著增加烤煙上等煙比例和中等煙比例，降低下等煙比例，對(duì)提高煙葉外觀等級(jí)質(zhì)量具有一定的作用。該研究結(jié)果表明，與烤煙連作相比，煙麥套種和煙薯套種模式下烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值和中上等煙比例均顯著提高，表明合理套種能有效提高烤煙的產(chǎn)量，改善烤后煙葉的品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)烤煙增產(chǎn)增效的目的，且以煙薯套種作用效果最佳。這可能是由于烤煙套種甘薯能起到改善根系土壤生態(tài)環(huán)境、消耗烤煙生長(zhǎng)后期殘余肥料的作用，更有利于烤煙的成熟落黃，協(xié)調(diào)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分，提升煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)[20]。

4?結(jié)論

合理套作對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育、煙葉化學(xué)成分及其協(xié)調(diào)性和產(chǎn)質(zhì)量均有重要影響，煙薯套種能增強(qiáng)煙株根系吸收能力，促進(jìn)地上部生長(zhǎng)發(fā)育，協(xié)調(diào)煙葉內(nèi)在化學(xué)成分，改善煙葉等級(jí)結(jié)構(gòu)，提高煙葉生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，滿足卷煙工業(yè)優(yōu)質(zhì)煙葉原料的需求。因此，煙薯套種種植模式宜于在平頂山煙區(qū)進(jìn)一步推廣。

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