膜下小苗移栽對預防病毒病、煙草生長發育及經濟性狀的影響

孔銀亮

河南省煙草公司平頂山市公司,河南省平頂山市建設路西段263號 467000

多年來,煙草病毒病的發生與蔓延給河南煙葉生產帶來了較大的經濟損失。據報道[1-2],在河南病毒病發病較重的2003年和2007年,全省煙草病毒病發病面積66667～71693 hm2,產量損失1917～2318萬千克,產值損失1.7～2.46億元。為降低病毒病對煙葉生產的風險,煙區多采取推遲移栽期的生產措施,部分煙區甚至推行了煙麥間作的方式來減少病害的發生,致使春煙(純作)面積不斷下降,晚煙及煙麥間作面積不斷增加,其結果導致中上部煙葉成熟期推遲,煙葉多集中在雨季收烤,由于光照不足,煙葉的內含物質減少,質量及風格受到一定影響[3-4]。針對上述問題,前人也曾進行了膜下小苗移栽技術研究[5-8],將煙苗提前移栽,在覆膜下生長,由于地溫增加,煙苗生長發育加快,成熟期提前,使煙葉產量和質量有了保障。然而在實際應用中仍存在一些問題:一是煙苗在膜下生長時間短(15～20 d),掏苗后煙苗仍處于蚜蟲遷飛高峰期,導致防御病毒病的作用未達到最佳效果;二是苗穴深度不夠(15 cm),穴內溫度不易掌握,易出現燒苗現象;三是苗穴較小,封土較少,不利于煙苗根系的發育;四是缺乏規范(如施肥、通風、治蟲等)的管理措施。鑒于此,在前人研究的基礎上,結合河南(豫中)氣候特點和蚜蟲遷飛規律,實施了新的膜下小苗移栽試驗,以期達到防病、促進煙苗生長、增產和提質的效果。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2007～2009年在河南省葉縣洪莊楊鄉洪東村和寶豐縣石橋鎮石橋村進行。試驗田土壤為褐土,質地為砂壤,肥力中等。供試品種中煙100。大田覆蓋白灰色農用塑料地膜,厚度0.006 mm。肥料為上海煙草專用復混肥(N10%,P2O510%,K2O 20%)用量20 kg/667 m2、芝麻餅肥(有機質50%,N4.5%,P2O50.5%,K2O 1.5%)用量20 kg/667 m2、硫酸鉀(K2SO450%)用量20 kg/667m2、硝酸鉀(KNO344%,N 13.5%)用量5 kg/667 m2、重鈣[Ca(H2PO4)246%]用量10 kg/667 m2;施肥方法為復混肥70%起壟開溝條施、30%穴施,餅肥、重鈣全部條施,硫酸鉀30%條施、20%穴施、50%團棵期追施,硝酸鉀團棵前一次性追施。

1.2 試驗設計與方法

1.2.1 田間設計

設置兩個處理:處理Ⅰ為膜下小苗移栽(簡稱膜下移栽),處理Ⅱ為對照(CK)常規地膜覆蓋移栽(簡稱膜上移栽)。采取小區與大區示范相結合,小區為隨機區組排列,重復3次,每小區面積0.0445 hm2。大區為順序排列,3個試點,每點33.3 hm2。試驗在同一品種、統一施肥、移栽的條件下進行。

1.2.2 栽培技術

膜下小苗移栽栽培:①適時移栽:4月15日移栽;②移栽小苗:葉片5～6片、莖高1.5～2 cm,苗高6～7 cm,剪葉1～2次;③移栽要求:挖大穴(穴深25～30 cm、口徑25×20 cm)、高支架(壘土12～15 cm)、澆足水(4 kg/穴)、施足藥(防治根莖病害和地下蟲害的農藥)、深栽煙[“插秧”式移栽,基質全部入土(泥),心葉露出,煙苗距膜頂18～20 cm];④及時覆膜,煙苗膜下生長30 d左右;⑤加強通風,以防燒苗:栽后10～15 d,苗穴兩側“打孔”換氣、栽后20 d左右煙苗生長點頂膜時“破口”防燒苗;⑥團棵期結束“掏苗”于膜外生長,并及時圍根、封膜,之后管理同常規移栽。

膜上移栽(CK)栽培:移栽煙苗為常規苗,葉片8～9片,莖高10～15 cm,剪葉3～4次;栽后及時覆膜并“掏苗”在膜外生長,同常規大田管理。

1.3 測定方法

1.3.1 病毒病調查

煙草花葉型病毒病分級標準[9]:0級:全株無病;1級:心葉脈明或輕微花葉,或上部1/3葉片花葉但不變形;2級:1/3～2/3葉片花葉,或少數葉變形,或主脈變黑,植株矮化為正常植株的2/3左右;3級:1/3～2/3葉片花葉,葉變形或主側脈壞死,或矮化為正常植株的2/3左右;4級:全株葉片花葉,葉片嚴重變形或壞死,病株矮化為正常植株的1/4～3/4。

調查與計算方法:栽后60 d調查,小區采取普查法,大區采取5點取樣法;計算發病率、病情指數及相對防效[9]。

發病率=(發病株數/調查總株數)×100%

病情指數=[∑(各級病株數×該級級數)/(調查總株數×最高病級數)]×100

相對防治效果=[(對照病情指數-處理病情指數)/對照病情指數]×100%

1.3.2 環境溫度的測定

從移栽覆膜至“掏苗”,每日于8∶00,14∶00,20∶00時,分別測定大氣溫度、苗穴溫度、膜下地溫(苗穴根部5 cm處,壟體10 cm,15 cm處)。

1.3.3 生育期調查

按移栽、返苗、團棵、旺長、現蕾、采收6個時期,記載煙株的具體生育日期。

1.3.4 農藝性狀調查

①分別在移栽后的20,40,60 d調查株高、莖圍、葉數、最大葉等農藝性狀;②分別在團棵、旺長、打頂、采收期測定根系發育;③分別在團棵、旺長、打頂、采收期測定地上部和地下部鮮、干重。

1.3.5 經濟性狀測定

烘烤結束,測定煙葉產量、均價、產值及等級等。

1.3.6 煙葉外觀質量鑒定及化學成分分析

各處理分別取X2F,C3F,B 2F煙葉樣品,由國家煙草生理生化研究基地重點實驗室組織專家對煙葉外觀質量按照GB 2635-1992烤煙標準進行評定;按標準方法測定煙葉總糖、還原糖、煙堿、總氮、鉀和氯含量[10]。

2 結果與分析

2.1 膜下小苗移栽對煙草病毒病防效的影響

煙蚜是煙草黃瓜花葉病(CMV)、馬鈴薯Y病毒(PVY)、蝕紋病毒(TEV)等的主要傳毒介體[11]。煙蚜發生越多的年份,病毒病發生越重[12-14]。2007年為豫中近年煙草病毒病發病較重的年份,從表1看出,對照區發病率達48.35%,病情指數達到23.88;而膜下移栽發病率較對照降低32百分點,病指降低18.35,相對防效達到76.84%。2009年為豫中近年病毒病發病較輕的年份,從表2看出,膜下移栽的黃瓜花葉病發病率較對照降低5.66百分點、病指降低2.54,相對防效達到88.19%;蝕紋病毒病的發病率較對照降低4.34百分點、病指降低1.71,相對防效達到87.24%;普通花葉病的發病率較對照降低29.33百分點、病指降低10.92,相對防效達到92.23%。可見,無論病毒病發生較重年份還是較輕年份,采用膜下小苗移栽方式均能達到較好的防病效果。

表1 煙草病毒病發生較重年份不同處理防病效果①～④Tab.1 Effects of disease prevention under different treatments in the years when tobacco mosaic virus was serious

表2 煙草病毒病發生較輕年份的防病效果①Tab.2 Effects of disease prevention under different treatments in the years when tobacco mosaic virus was not serious

2.2 膜下小苗移栽對煙苗生長前期環境溫度的影響

表3,圖1和圖2表明:①膜下移栽溫度較對照提高。從日平均氣(穴)溫看,膜下移栽溫度較對照提高2.9℃;從日平均地溫看,膜下移栽的10 cm,15 cm地溫較對照提高1.9～2℃;②膜下移栽的環境溫度相對穩定。從日平均氣溫和地溫變化曲線看,膜下移栽的溫度變幅較小,而對照隨大氣變化而變幅較大;③從溫度的絕對值來看,膜下移栽穴溫為23.5℃,對照的氣溫為20.6℃,膜下移栽環境溫度已達到了煙苗生長的最適溫度范圍[15]。

表3 不同移栽方式日平均氣溫、地溫的比較①Tab.3 Comparisons of average hole temperature and ground temperatureper day under different transplanting models

2.3 膜下小苗移栽對煙草生長發育的影響

2.3.1 對煙草生育期的影響

從表4看出,膜下移栽栽后無返苗期,而對照需要1周的返苗期;膜下移栽的團棵、旺長、現蕾、成熟期分別較對照提前1周或2周,至采收結束,整個生育期提前了11 d。說明膜下移栽具有明顯的促苗早發快長的作用。煙草生育期的提前,充分利用了光照條件,有利于煙葉品質的提高。而常規的膜上移栽由于生育期的推遲,上部煙葉收烤期多集中在雨季,光照的減少直接影響了煙葉品質。

2.3.2 對煙草農藝性狀的影響

移栽后20,40,60 d的調查(表5),膜下移栽的農藝性狀均優于對照。從栽后60 d的調查結果看,膜下移栽較對照的株高增加25.4 cm、莖圍增粗1.1 cm、葉數增加4.4片、最大葉的葉長增加11.1 cm、葉寬增加4.9 cm。說明采用膜下移栽能有效促進煙株的生長發育。

2.3.3 對煙草根系發育的影響

由表6可知,膜下移栽的煙株主根、側根、不定根的生長均好于對照。就總根量來看,膜下移栽的總根量在煙葉旺長期、圓頂期、采收期分別較對照增加29.3%,37.3%,108.3%,說明膜下移栽能明顯促進煙株的根系生長。

表4 不同移栽方式的煙草生育期比較(2009年葉縣點)Tab.4 Comparison of growth period of flue-cured tobacco under different transplanting models(2009,Yexian county)

表5 不同移栽方式的農藝性狀比較(2009年葉縣點)Tab.5 Comparison of agronomic traits under different transplanting models(2009,Yexian county)

表6 不同移栽方式的煙株根系生長發育比較(2009年葉縣點)Tab.6 Comparison of growth and development of underground part in different growth period under different transplanting models(2009,Yexian county)

2.3.4 對煙草干物質積累的影響

從圖3可以看出,膜下移栽的煙株根系、葉片和莖稈等在各生育期干物質積累均高于對照。葉片在團棵期、旺長和打頂期的干物質積累均有較明顯提高;莖稈的干物質積累表現為旺長期出現差異,打頂期與對照間差異達到最大;根系的干物質積累為旺長期出現差異,至采收期差異達到最大。可見,膜下移栽方式煙株干物質積累增加,為煙葉產量和品質的提高奠定了基礎。

2.4 膜下小苗移栽對煙草經濟性狀的影響

試驗結果(表7)表明,煙葉產量以膜下移栽較好,平均單產162.4 kg(為適宜范圍),較對照增產22.3%;千克均價較對照凈增1.17元,收益較對照增加515.79元/667m2,增幅為35.34%;上等煙比例較對照提高了12.17百分點,下等煙比例減少了9.24百分點。

2.5 膜下小苗移栽對煙葉外觀和內在品質的影響

表8結果表明,膜下移栽方式的煙葉外觀質量綜合優于對照。從煙葉成熟度方面來看,膜下移栽的各部位煙葉均達到了成熟檔次,而對照的下部和中部煙葉為尚成熟檔次,上部煙則表現為欠熟,這與煙葉成熟晚,收烤期集中在雨季有關;膜下移栽煙葉油份多表現為有或有至多,而對照為稍有;對照的下部煙葉身份偏薄,其他部位膜下移栽煙葉與對照兩者基本一致;膜下移栽煙葉組織疏松至尚疏松,而對照的上部煙葉組織結構稍密;膜下移栽煙葉色澤多為中至強,而對照色澤為中檔次。說明膜下移栽方式煙葉的外觀質量優于傳統的膜上移栽。

圖3 不同移栽方式的干物質積累比較(2009年葉縣)Fig.3 Accumulation of dry matter in different growth period under different transplanting models(2009,Yexian county)

表7 不同移栽方式主要經濟指標及等級結構比較(葉縣點)Tab.7 Comparison of main economic indexes and grades under different transplanting models(Yexian county)

表9分析結果表明,膜下移栽的煙葉化學成分含量及協調性均優于對照。首先表現在煙葉鉀含量上,膜下移栽上、中、下3部位的鉀含量平均為1.71%,較對照提高了0.42百分點;其次是化學成分間的協調性,膜下移栽的糖/堿、鉀/氯比值更接近優質煙葉指標,其他指標兩處理均在適宜范圍內[16-17]。

3 小結與討論

(1)膜下小苗移栽方式具有良好的防病作用。在煙葉生長前期(即蚜蟲遷飛高峰期),將煙苗覆蓋于膜下生長,有效躲避了蚜蟲對煙草的傳毒機會,在病害發生較重年份,膜下移栽的病毒病發病率減少32百分點,病情指數減少18.35,相對防效達到76.84%;在病害發生較輕年份,膜下移栽病毒病發病率減少13.11百分點,病情指數減少5.06,相對防效達89.22%。因此,膜下移栽技術可作為防治煙草病毒病的重要栽培措施之一。

表8 不同移栽方式煙葉外觀質量評定(2007年葉縣點)Tab.8 Evaluation of appearance quality under different transplanting models(2007,Yexian county)

表9 不同移栽方式化學成分分析(2007年葉縣點)Tab.9 Analysis of chemical components under different transplanting models(2007,Yexian county)

(2)膜下小苗移栽方式可以改善煙苗生長的環境溫度,有效促進煙株的生長發育,顯著提高煙葉的產量與產值,單產提高22.3%、上等煙比例提高12.17百分點、千克煙均價提高10.7%、收益提高35.3%。

(3)膜下小苗移栽方式能改善煙葉的外觀和內在質量。由于膜下小苗移栽前期,膜內微環境溫度適宜,煙葉生長加快,成熟期提前,整個生育期煙株充分利用了外界環境光照與溫度條件,煙株干物質積累充實,煙葉外觀質量得到改善、化學成分更加協調。

(4)膜下小苗移栽方式的總成本降低。膜下小苗移栽栽前需挖“苗穴”,增加了勞動用工(1個工時/667 m2),但其栽法簡單(插秧式),工序少,成苗率高,補苗少,可減少用工;栽后煙苗前期在膜下生長,除地膜“扎眼”通氣外,無任何用工。總體來看,從挖穴、移栽到栽后管理,膜下小苗移栽可減少用工1.5個工時/667 m2;另外,因小苗移栽,苗床期可提前15 d左右,又可減少苗床管理工時。因此,膜下小苗移栽總體用工成本降低。

(5)膜下小苗移栽方式適宜在土層較厚、水利條件較好的煙田應用。在無水源、土層較薄的山崗干旱區,不易盲目推廣,原因是膜下移栽前期溫、濕度適宜,煙株生長速度較快,旺長期可提前10 d以上,此時若無有效降雨、又無灌溉條件,會導致煙葉早花造成減產。

致謝:本試驗得到了平頂山市煙草公司郭橋燕,葉縣煙草公司寧小同、劉國全,寶豐縣煙草公司牛全旭的大力支持,在此表示衷心感謝!

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