種植密度和留葉數(shù)對(duì)烤煙農(nóng)藝和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

向羽 張曉輝 鄭旭川 丁易金 唐韻

摘要 為闡明烤煙不同種植密度和留葉數(shù)對(duì)烤煙生長(zhǎng)和煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響，在重慶萬(wàn)州山區(qū)進(jìn)行田間小區(qū)試驗(yàn)，研究了不同種植密度和留葉數(shù)互作效應(yīng)對(duì)烤煙的農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明，打頂留葉前，種植密度的增加可降低煙株主要農(nóng)藝性狀指標(biāo)，其影響隨生育期進(jìn)程而增加;打頂留葉后（移栽后90 d），隨著種植密度與留葉數(shù)的增加，煙株各農(nóng)藝性狀指標(biāo)呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)，其中以18 000株/hm2處理的農(nóng)藝性狀較優(yōu)。種植密度和留葉數(shù)顯著影響烤煙經(jīng)濟(jì)性狀，在高種植密度下，隨著留葉數(shù)的增加，產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和中上等煙比例反而降低，在同一留葉數(shù)下，產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)和中上等煙比例隨著密度的增加呈先增加后降低的趨勢(shì)。留葉數(shù)20片、種植密度18 000株/hm2處理的烤煙產(chǎn)值和產(chǎn)量等效果最佳。

關(guān)鍵詞 種植密度;留葉數(shù);烤煙;經(jīng)濟(jì)性狀;農(nóng)藝性狀

中圖分類(lèi)號(hào) S572? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2022）10-0032-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.10.009

Effects of Different Planting Densities and Remaining Leaves on Agronomic and Economic Traits of Flue-cured Tobacco

XIANG Yu1， ZHANG Xiao-hui1， ZHENG Xu-chuan2 et al

（1. China Tobacco Hubei Industrial Co.， Ltd.， Enshi， Hubei 445000;2. Chongqing Branch of China Tobacco Corporation， Chongqing 404100）

Abstract In order to clarify the effects of different planting densities and remained leaves on the growth and the quality of flue-cured tobacco in Enshi area， we studied the interaction effect of different planting density and number of leaves on the agronomic and economic characters of flue-cured tobacco by field plot experiment. The results showed that the increase of planting density significantly reduced the main agronomic indexes of tobacco plants before topping and leaf retention， and its influence increased with the growth process. After topping and leaf retention （90 d after transplanting）， the agronomic indexes of tobacco plants increased first and then decreased with the increase of planting density and number of leaves， and 18 000 plants / hm2? treatment showed the optimal agronomic traits. The planting density and the number of leaves significantly affected the economic characteristics of flue-cured tobacco. Under the high planting density， with the increase of remained leaves， output value， average price and the proportion of middle and upper class tobaccos decreased. Under the same number of remained leaves， output value， average price and the proportion of middle and upper class tobacco increased first and then decreased with the increase of density. Treatment of 18 000 plants / hm2 planting density and 20 remained leaves showed the optimal yield and output value.

Key words Planting density;Remained leaves;Flue-cured tobacco;Economic trait;Agronomic trait

基金項(xiàng)目 湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司科技項(xiàng)目（2020JSYL4ES2C002）。

作者簡(jiǎn)介 向羽（1986—），男，湖北恩施人，農(nóng)藝師，碩士，從事煙草栽培及烤煙病蟲(chóng)害研究。通信作者， 碩士，從事煙草栽培生理研究。

收稿日期 2021-08-05;修回日期 2021-10-25

烤煙種植密度對(duì)大田烤煙的有效截光面積、群體光合效能、田間微氣象有重要影響，從而影響到烤煙農(nóng)藝性狀和物質(zhì)積累[1-3]。留葉數(shù)和密度是烤煙生產(chǎn)中重要的產(chǎn)量指標(biāo)，在單位面積上增加種植密度和提高留葉數(shù)均是增加產(chǎn)量的重要手段，但是兩者與產(chǎn)量和質(zhì)量需要在一定的范圍內(nèi)才能發(fā)揮最佳效果。

在實(shí)際生產(chǎn)中，往往因?yàn)槠孀非螽a(chǎn)量和產(chǎn)值而忽視品質(zhì)，激化了兩者間的矛盾。長(zhǎng)期以來(lái)在生產(chǎn)指導(dǎo)中，多葉型品種往往采取增加施肥量、多留葉的種植技術(shù)，這為提高煙葉產(chǎn)量做出了貢獻(xiàn)。但目前關(guān)于不同留葉數(shù)對(duì)烤煙頂葉開(kāi)片及經(jīng)濟(jì)性狀和質(zhì)量的影響研究還不夠深入[4]。留葉數(shù)則直接影響到煙株打頂后干物質(zhì)的生產(chǎn)與分配，留葉數(shù)過(guò)多會(huì)造成葉小、葉薄、內(nèi)含物質(zhì)不充實(shí)，使煙葉品質(zhì)下降[5];留葉數(shù)過(guò)少又會(huì)導(dǎo)致上部葉煙堿含量過(guò)高，煙葉葉片厚而粗糙，煙氣刺激性大，煙葉化學(xué)成分不協(xié)調(diào)，煙葉內(nèi)在品質(zhì)和工業(yè)可用性降低[6]。因此，關(guān)于種植密度和留葉數(shù)對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀和煙葉化學(xué)成分的影響進(jìn)行了很多研究[7-8]，但對(duì)旱地烤煙的相關(guān)研究卻不多。王付峰等[5]認(rèn)為，每株留葉數(shù)對(duì)單葉重和中上等煙比例的影響比密度大，密度與每株留葉數(shù)的互作效應(yīng)對(duì)單葉重的影響不顯著，但對(duì)中上等煙比例的影響極顯著。因此，在相同的生態(tài)環(huán)境和栽培措施條件下，要想獲得理想的烤煙產(chǎn)值，除了適當(dāng)增加栽培密度外，還要選擇適宜的留葉數(shù)。鑒于此，筆者采取定點(diǎn)試驗(yàn)的研究方法，在相同生產(chǎn)技術(shù)條件下，對(duì)相同肥力的同一田塊中相同部位煙葉的不同留葉數(shù)的烤煙農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行研究，旨在篩選出萬(wàn)州山區(qū)烤煙適宜的留葉數(shù)，為提高煙葉生產(chǎn)水平提供依據(jù)，為研究不同留葉數(shù)與烤煙內(nèi)在成分和評(píng)析質(zhì)量的相關(guān)性提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)品種為云煙87。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于重慶萬(wàn)州山區(qū)，海拔高度為800 m。設(shè)置種植密度和留葉數(shù)2因素試驗(yàn)，種植密度有5個(gè)處理，分別為M1處理（15 000株/hm2）、M2處理（16 500株/hm2）、M3處理（18 000株/hm2）、M4處理（19 500株/hm2）、M5處理（21 000株/hm2）;留葉數(shù)有4個(gè)處理，分別為L(zhǎng)1處理（18片）、L2處理（20片）、L3處理（22片）、L4處理（24片），共20個(gè)處理，3次重復(fù)，試驗(yàn)田面積0.33 hm2，隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)田地四周設(shè)置保護(hù)行。采用規(guī)范化栽培措施，確定萬(wàn)州山區(qū)最佳種植密度和留葉數(shù)。

1.3 觀(guān)察記載項(xiàng)目

1.3.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查。分別在移栽后30、60、90 d（打頂結(jié)束），測(cè)量各處理農(nóng)藝性狀，每小區(qū)選擇10株有代表性的煙株，測(cè)量株高、葉數(shù)、最大葉長(zhǎng)和寬、莖圍等。

1.3.2 產(chǎn)量和產(chǎn)值調(diào)查。在煙葉打頂后確定計(jì)產(chǎn)區(qū)，準(zhǔn)確測(cè)量計(jì)產(chǎn)區(qū)面積。之后每次采葉時(shí)，計(jì)產(chǎn)區(qū)煙葉單獨(dú)上桿烘烤，記錄各處理煙葉單葉重、產(chǎn)量、等級(jí)。最終計(jì)算產(chǎn)值、均價(jià)、上等煙比例等經(jīng)濟(jì)性狀。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel和SPSS軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度處理對(duì)打頂留葉前煙株農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 移栽后30 d。由于打頂前各處理不存在留葉數(shù)因素影響，因此僅從移栽密度因素考慮。方差分析顯示，移栽后30 d，各密度處理對(duì)煙株株高（P=4.9E-12）、最大葉長(zhǎng)（P=1.25E-17）、最大葉寬（P=0.009 636）、莖圍（P=5.766 09E-16）和有效葉數(shù)（P=0.000 114）等主要農(nóng)藝性狀均產(chǎn)生顯著影響。由表1可知，從株高來(lái)看，隨著密度的增加，煙株株高總體隨之減小，密度每增加1 500株/hm2，株高平均減少0.70 cm;最大葉長(zhǎng)隨種植密度的增加也總體上呈降低趨勢(shì)，雖然在較低種植密度下（16 500、18 000、19 500株/hm2）各處理間煙株最大葉長(zhǎng)無(wú)顯著差異，但當(dāng)密度增加到21 000株/hm2時(shí)，與M1處理相比最大葉長(zhǎng)減少1.86 cm;種植密度對(duì)煙株最大葉寬也有影響，同樣隨密度的增加而逐漸減小，M1～M4處理間種植密度差異不超過(guò)1 500株/hm2時(shí)，對(duì)煙株最大葉寬無(wú)顯著影響;M4、M5處理間差異不顯著。從煙株莖圍來(lái)看，當(dāng)種植密度較小（M1、M2、M3）處理時(shí)，增加種植密度能顯著減小煙株的莖圍，密度從15 000株/hm2增加到19 500株/hm2時(shí)，煙株莖圍減小0.69 cm（14.46%）;而密度從19 500株/hm2增加到21 000株/hm2時(shí)，煙株莖圍僅減小0.03 cm。從煙株有效葉數(shù)來(lái)看，M2處理與M1、M4、M5處理間差異顯著，但各處理間無(wú)明顯規(guī)律。

2.1.2 移栽后60 d。方差分析顯示，當(dāng)煙株進(jìn)入旺長(zhǎng)期后（移栽后60 d），種植密度對(duì)煙株的生長(zhǎng)有顯著影響，不同密度處理對(duì)煙株的株高（P=5.657E-18）、最大葉長(zhǎng)（P=1.89E-13）、最大葉寬（P=1.96E-15）、莖圍（P=1.94E-09）、節(jié)距（P=8.31E-14）以及有效葉數(shù)（P=0.000 323）均有顯著影響。從株高來(lái)看，隨著種植密度的增加，煙株株高降低，且較團(tuán)棵期（移栽后30 d）降低的幅度更大，密度每增加1 500株/hm2，株高平均降低2.93 cm。煙株最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、莖圍、節(jié)距等隨種植密度的增加顯著降低，且較團(tuán)棵期降低更為明顯，當(dāng)種植密度每增加1 500株/hm2時(shí)，煙株最大葉長(zhǎng)、葉寬、莖圍、節(jié)距分別平均降低2.81、1.51、0.56和0.34 cm。從有效葉數(shù)來(lái)看，在較低種植密度條件下，M1、M2、M3處理間煙株的有效葉數(shù)無(wú)顯著差異，當(dāng)種植密度增加到21 000株/hm2（M5處理）時(shí)，煙株有效葉數(shù)與M4處理間有顯著差異，減小4.55%。

2.2 不同處理對(duì)打頂留葉后煙株農(nóng)藝性狀的影響

煙株移栽后90 d，各處理均已完成留葉數(shù)處理，密度與留葉數(shù)2因素處理對(duì)煙株主要農(nóng)藝性狀均有影響，且種植密度與留葉數(shù)對(duì)株高、最大葉長(zhǎng)和最大葉寬均存在顯著的交互作用。

由表3可知，在較低種植密度下（M1、M2、M3處理），隨著煙株留葉數(shù)的增加，株高隨之增加;但在較高種植密度下隨著種植密度增加，M4處理株高降低，M5處理株高增加的幅度有所降低。在M1處理下，留葉數(shù)24片處理（L4處理）較留葉數(shù)18片處理（L1處理）的株高增加了30.69%，而M3處理下則只增加了21.97%;在較高密度（M4處理）下，株高反而隨留葉數(shù)的增加而減小，留葉數(shù)18片處理（L1處理）較留葉數(shù)24片處理（L4處理）的株高降低了9.14%;在M5處理下，不同留葉數(shù)處理間株高無(wú)顯著影響。從最大葉長(zhǎng)來(lái)看，除M4、M3處理外，其他種植密度處理的最大葉長(zhǎng)均隨留葉數(shù)的增加而降低;當(dāng)種植密度為15 000、16 500、18 000和21 000株/hm2時(shí)，L4處理較L1處理分別減小13.11%、6.47%、12.48%和17.59%。從最大葉寬來(lái)看，除M4、M5處理外，其他不同種植密度處理下，留葉數(shù)的增加可減少煙株的最大葉寬，密度每增加1 500株/hm2，最大葉寬平均減少1.56 cm，留葉數(shù)每增加2片，最大葉寬平均減少1.45 cm，二者的交互效應(yīng)值為0.508 cm，種植即密度每增加1 500株/hm2、留葉數(shù)每增加2片，可使煙株最大葉寬減少0.508 cm。密度與留葉數(shù)對(duì)煙株的莖圍和節(jié)距均不存在交互作用，各指標(biāo)值的差異均由密度的不同而產(chǎn)生。煙株的莖圍隨著種植密度的增加總體上呈減小趨勢(shì)。

2.3 不同處理對(duì)烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀的影響

種植密度與留葉數(shù)對(duì)烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀各指標(biāo)均產(chǎn)生顯著影響，且這2個(gè)因素之間均存在顯著的交互作用。從表4可以看出，密度與留葉數(shù)對(duì)烤后煙葉中上等煙比例有影響。除M1、M2處理外，隨著密度和留葉數(shù)的增加，中上等煙比例均降低，密度每增加1 500株/hm2或留葉數(shù)每增加2片，烤后煙葉中上等煙比例分別降低5.15%或2.37%，二者的交互效應(yīng)值為1.84%。從煙葉產(chǎn)量來(lái)看，M3處理的煙葉產(chǎn)量最大，平均達(dá)2 561.1 kg/hm2，密度過(guò)低或過(guò)高均不利于產(chǎn)量的形成，而留葉數(shù)對(duì)煙葉產(chǎn)量的影響較小。從產(chǎn)值來(lái)看，密度與留葉數(shù)均對(duì)其有影響，其中M3處理的產(chǎn)值最高，平均為77 567.29元/hm2，低于或高于此密度，煙葉產(chǎn)值均降低，當(dāng)密度低于M3處理時(shí)，每減少1 500株/hm2，產(chǎn)值降低6 906.45元/hm2。在M3種植密度下，L2處理（留葉數(shù)20片/株）的煙葉產(chǎn)值（90 786.60元/hm2）最大，低于或高于該留葉數(shù)，產(chǎn)值均有所降低，當(dāng)留葉數(shù)為L(zhǎng)4處理（24片/株）時(shí)，產(chǎn)值降低24.65%。密度與留葉數(shù)對(duì)中上等煙比例的影響直觀(guān)地表現(xiàn)在煙葉均價(jià)上，M4、M5處理的煙葉均價(jià)隨密度和留葉數(shù)的增加而降低。密度每增加1 500株/hm2，均價(jià)降低2.25元/kg，留葉數(shù)每增加2片/株，均價(jià)降低0.89元/kg，二者的交互作用為0.93元/kg。

3 結(jié)論與討論

不同種植密度和留葉數(shù)由于具有一定的養(yǎng)分和能量需求性，因此降雨、溫度、光照、施肥、農(nóng)藝操作以及采收烘烤對(duì)其農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀均有很大影響。煙葉作為特殊的經(jīng)濟(jì)作物，產(chǎn)量和品質(zhì)具有同等重要性，種植密度高，煙葉質(zhì)量不一定好，留葉數(shù)并非越多越好，因此深入了解不同種植密度和留葉數(shù)條件下烤煙大田長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相、成熟落黃程度以及烘烤工藝特點(diǎn)，不僅對(duì)煙葉生產(chǎn)具有一定的積極作用，而且對(duì)優(yōu)質(zhì)特色煙葉的形成具有很大的指導(dǎo)意義[9]。

在煙株打頂前，由于未完成留葉，大田煙株的生長(zhǎng)差異只從種植密度因素進(jìn)行討論。低密度條件下，群體結(jié)構(gòu)較為寬松，水光肥等條件充足，煙株株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、莖圍和有效葉數(shù)處于較高水平。隨著種植密度的增大，煙株地下根系分布范圍減小，煙株對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收能力減弱，地上部分的光照和通風(fēng)受到不利影響，導(dǎo)致煙株株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、莖圍和有效葉數(shù)呈下降趨勢(shì)。

煙株進(jìn)入成熟期，打頂確定留葉數(shù)，大田煙株的生長(zhǎng)差異從密度和留葉數(shù)2個(gè)因素進(jìn)行討論。較低種植密度下留葉數(shù)的增加可增加株高，高密度下株高隨留葉數(shù)增加而降低，種植密度與留葉數(shù)均使最大葉長(zhǎng)、最大葉寬有不同程度的降低，江豪等[10]研究表明，留葉數(shù)調(diào)控著煙株群體空間的大小、光照和煙葉營(yíng)養(yǎng)水平，從而影響了煙株的長(zhǎng)勢(shì)。

隨著密度以及留葉數(shù)的增加，中上等煙比例降低，這是由于單葉重隨密度和留葉數(shù)的增加而降低。密度主要是通過(guò)增加單位面積的有效株數(shù)來(lái)提高產(chǎn)量，進(jìn)而影響產(chǎn)值;而留葉數(shù)主要通過(guò)單葉重和中上等煙比例2方面對(duì)產(chǎn)值進(jìn)行影響。

在該試驗(yàn)中，由于煙株打頂前未完成留葉，在大田前期煙株的生長(zhǎng)差異均由密度差異所致，故農(nóng)藝性狀的分析應(yīng)分階段進(jìn)行，團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期只考慮密度因素，而成熟期從密度與留葉數(shù)2因素進(jìn)行分析，并分析二者間的交互作用。該研究結(jié)果表明，在煙株生長(zhǎng)前期（打頂前），種植密度增加可顯著降低株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、莖圍以及有效葉數(shù);密度每增加1 500株/hm2，株高平均減小0.67 cm;在較低種植密度下（16 500、18 000、19 500株/hm2），不同處理間煙株最大葉長(zhǎng)無(wú)顯著差異，但當(dāng)密度增加到21 000株/hm2時(shí)與M1處理相比最大葉長(zhǎng)減少1.86%。種植密度對(duì)煙株最大葉寬有顯著影響，種植密度對(duì)煙株莖圍的影響隨密度的增加而作用趨小，密度從15 000株/hm2增加到19 500株/hm2時(shí)，煙株莖圍減少11.11%，而從19 500株/hm2增加到21 000株/hm2時(shí)，煙株莖圍減小程度極小;密度對(duì)煙株有效葉數(shù)影響無(wú)明顯規(guī)律。此外，當(dāng)煙株進(jìn)入旺長(zhǎng)期（移栽后60 d）時(shí)，密度增加對(duì)株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、莖圍、節(jié)距等的減小幅度較團(tuán)棵期（移栽后30 d）大，而對(duì)有效葉數(shù)而言，僅當(dāng)密度達(dá)到較高水平時(shí)才表現(xiàn)出顯著差異。

煙株進(jìn)入成熟期（打頂后）時(shí)，較低種植密度下留葉數(shù)的增加可顯著增加株高，高密度下隨著留葉數(shù)增加，株高的增加幅度有所降低;種植密度與留葉數(shù)均使最大葉長(zhǎng)、最大葉寬有不同程度的降低，且2因素間存在交互作用，其交互效應(yīng)為0.508 cm，即密度每增加1 500株/hm2、留葉數(shù)每增加2片，可使煙株最大葉寬減少0.508 cm;密度與留葉數(shù)對(duì)煙株的莖圍和節(jié)距均不存在交互作用，煙株莖圍、節(jié)距均隨密度的增加而顯著減小。

種植密度與留葉數(shù)對(duì)烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀均產(chǎn)生顯著影響，且該2因素之間對(duì)產(chǎn)量、產(chǎn)值、中上等煙率及均價(jià)等均存在顯著的交互作用。隨著種植密度以及留葉數(shù)的增加，中上等煙比例均顯著降低，密度每增加1 500株/hm2和留葉數(shù)每增加2片，烤后煙葉中上等煙比例分別降低5.15%與2.37%，二者的交互效應(yīng)值為1.84%;密度過(guò)低或過(guò)高均不利于產(chǎn)量的形成，而留葉數(shù)對(duì)煙葉產(chǎn)量的影響不大，其中以種植密度18 000株/hm2、留葉數(shù)20片/株處理煙葉產(chǎn)量、產(chǎn)值最大，分別達(dá)2 781.45 kg/hm2和90 786.6元/hm2;M3、M4、M5處理的煙葉均價(jià)也隨密度與留葉數(shù)的增加而降低，密度每增加1 500株/hm2，均價(jià)降低2.25元/kg，留葉數(shù)每增加2片/株，均價(jià)降低0.89元/kg，二者的交互作用為0.93元/kg。

綜上所述，密度對(duì)煙株農(nóng)藝性狀產(chǎn)生顯著的不利影響，且隨著生育期的進(jìn)程其影響程度更大;而在密度與留葉數(shù)2因素作用下，煙株的生長(zhǎng)表現(xiàn)和烤后煙葉經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)均有不同的差異，交互作用的存在表明種植密度與留葉數(shù)可有效調(diào)控?zé)熤甑纳L(zhǎng)發(fā)育和煙葉的產(chǎn)質(zhì)量，建議在當(dāng)?shù)匾苑N植密度為18 000株/hm2、留葉數(shù)為20片/株，可獲得較高的生產(chǎn)效益。

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