小苗膜下移栽對(duì)烤煙生長(zhǎng)及土壤水溫效應(yīng)的影響

劉廣玉，楊舉田，田 雷，裴 軍，溫 亮，劉文濤，武 博

（1.山東臨沂煙草有限公司，山東 臨沂 276003；2.山東臨沂煙草有限公司費(fèi)縣分公司，山東 費(fèi)縣 273400；3.山東臨沂煙草有限公司蒙陰分公司，山東 蒙陰 276200）

烤煙小苗膜下移栽是近幾年在黃淮海煙區(qū)，特別是山東臨沂煙區(qū)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)[1]。2000年前，臨沂煙區(qū)煙草移栽環(huán)節(jié)中，大部分采用的是膜上移栽方式，受蚜傳病毒病影響很大[2-4]，臨沂煙區(qū)病毒病發(fā)生嚴(yán)重[5]。為了穩(wěn)定病毒病較重?zé)焻^(qū)的植煙面積和規(guī)模，從 2000年開(kāi)始，山東臨沂煙草有限公司開(kāi)始探索烤煙小苗膜下栽培技術(shù)的避蚜防病作用[6-7]，隨著近年來(lái)的不斷完善、推廣運(yùn)用，膜下栽培技術(shù)已經(jīng)成為臨沂煙區(qū)的主要栽培方式，2010年臨沂煙區(qū)烤煙小苗膜下栽培方式推廣面積達(dá)到6980 hm2，推廣比例達(dá)到75.47%。在推廣過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，膜下栽培方式不僅能減輕蚜傳病毒病的發(fā)生，而且在培育煙株發(fā)達(dá)根系、減少早花現(xiàn)象、增加煙株有效葉以及提高產(chǎn)值效應(yīng)[8]等方面作用突出；并且能提高土壤溫度，促進(jìn)煙株早發(fā)，能保墑防旱，使土壤水分利用率得以提高[9]。前人關(guān)于烤煙小苗膜下移栽對(duì)煙葉生長(zhǎng)發(fā)育、煙葉產(chǎn)質(zhì)量、土壤水溫效應(yīng)的影響研究很少，為深入研究膜下移栽對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育、煙葉產(chǎn)質(zhì)量的促進(jìn)作用及對(duì)土壤效應(yīng)影響特開(kāi)展本試驗(yàn)研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于 2010年在費(fèi)縣朱田鎮(zhèn)良田村、蒙陰縣聯(lián)城鎮(zhèn)堂子村試驗(yàn)田進(jìn)行。供試品種為費(fèi)縣中煙100，蒙陰NC89。費(fèi)縣供試土壤為褐土，前茬作物為花生，有機(jī)質(zhì)13.16 g/kg、堿解氮51.28 mg/kg、速效磷22.55 mg/kg、速效鉀88.6 mg/kg、pH 5.21；蒙陰供試土壤為棕壤，前茬作物為烤煙，有機(jī)質(zhì)9.69 g/kg、堿解氮42.00 mg/kg、速效磷20.19 mg/kg、速效鉀91.0 mg/kg、pH 5.55。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)置2個(gè)處理，處理Ⅰ：小苗膜下栽培方式，5月1日移栽；處理Ⅱ：對(duì)照（CK）普通栽培方式（即膜上栽培），5月8日移栽。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次，小區(qū)面積40 m2，行距120 cm，株距55 cm，中煙100品種施氮量97.5 kg/hm2，NC89品種施氮量82.5 kg/hm2，其他施肥量完全一致。采用普通托盤(pán)育苗，3月5日母床播種，4月25日起壟。起壟時(shí)采用雙層、三條施肥技術(shù)，即有機(jī)肥起壟時(shí)施于壟中心線，無(wú)機(jī)肥起壟時(shí)雙側(cè)條施，深度15 cm左右。其他各項(xiàng)農(nóng)事操作按臨沂優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，各試驗(yàn)小區(qū)操作保持一致。

1.3 觀察測(cè)定

1.3.1 農(nóng)藝性狀 分別在移栽后25、35、45 d和平頂期，觀測(cè)測(cè)定煙株株高、莖圍、葉數(shù)、最大葉面積等主要農(nóng)藝性狀。

1.3.2 煙株根系 分別在移栽后 5、10、15、20、25、35、45 d觀測(cè)記錄主根長(zhǎng)度、側(cè)根長(zhǎng)度、側(cè)根數(shù)、次生根數(shù)。

1.3.3 土壤溫濕度 分別在移栽后5、10、15、20、25、35、45 d用JL-01型多點(diǎn)土壤溫濕度記錄儀測(cè)定土壤溫濕度，記錄相關(guān)降雨?duì)顩r。

1.3.4 大田病害發(fā)病情況 調(diào)查病毒病、氣候斑點(diǎn)病、野火病（角斑病）、黑脛病等主要煙草病害的發(fā)病情況。

1.3.5 煙葉主要經(jīng)濟(jì)性狀 各處理按烤煙國(guó)標(biāo)定級(jí)，記錄各等級(jí)產(chǎn)量，計(jì)算單位面積產(chǎn)量、上等煙比例、中等煙比例和產(chǎn)值。

1.3.6 初烤煙葉主要化學(xué)成分 抽取 C3F煙葉樣品化驗(yàn)煙葉主要化學(xué)成分，總糖采用銅還原-直接滴定法（Lane Eyon法）；還原糖測(cè)定采用沸水浸提-銅還原-直接滴定法；煙堿測(cè)定采用 ISO 2881∶92規(guī)定的強(qiáng)堿蒸餾-紫外分光光度法；總氮采用K2CrO7-H2SO4消化法；氧化鉀采用0.2 mol/L HCl浸提-火焰光度法；氯采用硝酸銀容量法（莫爾法）。

2 結(jié) 果

2.1 烤煙生育期

從表1可看出，膜下栽培方式緩苗時(shí)間均為3 d，普通移栽方式均為5 d；膜下栽培處理到達(dá)團(tuán)棵期的時(shí)間比普通栽培方式早 2～7 d；大田生育期方面，兩縣膜下栽培生育期都為 129 d，較對(duì)照處理延長(zhǎng) 4～6 d。由此看出，膜下栽培處理的煙株能夠早發(fā)快長(zhǎng)，主要體現(xiàn)在緩苗快，進(jìn)入團(tuán)棵期時(shí)間早。

2.2 烤煙農(nóng)藝性狀

由表2看出，從移栽到平頂期，小苗膜下栽培處理不同時(shí)期株高、有效葉數(shù)、最大葉面積等農(nóng)藝性狀與對(duì)照處理差異顯著，由此可見(jiàn)，膜下栽培處理較對(duì)照能有效促進(jìn)煙株栽后早生快發(fā)，提高煙株株高，增加有效葉數(shù)及最大葉面積。

表1 小苗膜下移栽對(duì)烤煙生育期的影響Table 1 Effects of transplanting tobacco seedlings under plastic film on tobacco growth stages

表2 小苗膜下移栽對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響Table 2 Effects of transplanting tobacco seedlings under plastic film on tobacco agronomic attributes

圖1 栽后不同處理側(cè)根數(shù)量變化Fig.1 The number change of the secondary root of different treatments after transplanting

圖2 栽后不同處理次生根數(shù)量變化Fig.2 The number change of the lateral root of different treatments after transplanting

圖3 栽后不同處理主根長(zhǎng)度變化Fig.3 The length change of the tap root of different treatments after transplanting

圖4 栽后不同處理側(cè)根長(zhǎng)度的變化Fig.4 The length change of the lateral root of different treatments after transplanting

2.3 烤煙不同時(shí)期根系發(fā)育情況

2.3.1 煙株側(cè)根及次生根數(shù)量 如圖1所示，從栽后5～45 d，膜下栽培的煙株側(cè)根數(shù)一直高于對(duì)照。栽后25 d差距最大，平均高出25條以上。

如圖2所示，兩種栽培方式的次生根數(shù)量差異較大，栽后10 d之前，各處理都沒(méi)有次生根產(chǎn)生，栽后15 d時(shí)，膜下栽培的煙株已經(jīng)產(chǎn)生次生根，但是對(duì)照煙株次生根數(shù)仍然是0；從栽后20～45 d，煙株次生根數(shù)量不斷增多，但是膜下栽培的煙株次生根數(shù)一直高于對(duì)照的煙株。栽后35 d次生根數(shù)差距最大，平均多出12條。

2.3.2 煙株主根和側(cè)根長(zhǎng)度 如圖3所示，從栽后5～45 d，煙株主根長(zhǎng)度不斷增長(zhǎng)，但是膜下栽培的煙株主根長(zhǎng)一直高于對(duì)照的煙株。栽后35 d差距達(dá)到最大。如圖4所示，從栽后5～45 d這段時(shí)間，煙株側(cè)根長(zhǎng)度不斷增長(zhǎng)，但是膜下栽培的煙株側(cè)根長(zhǎng)一直高于對(duì)照的煙株。栽后25 d差距達(dá)到最大。

以上分析說(shuō)明，膜下栽培處理栽后不同時(shí)期主側(cè)根長(zhǎng)度及數(shù)量有較大影響，尤其是栽后5～10 d、25～45 d，即緩苗期、團(tuán)棵至旺長(zhǎng)期較對(duì)照有顯著差異，其次是次生根數(shù)，膜下栽培在栽后15 d已經(jīng)長(zhǎng)出次生根，而普通方式在栽后20 d才長(zhǎng)出次生根。由此可見(jiàn)，膜下栽培處理較普通栽培能促進(jìn)根系發(fā)育，提高主側(cè)根數(shù)量及長(zhǎng)度。分析其原因，可能是由于膜下栽培方式能有效提高煙株根系溫度及根系周?chē)ㄍ感裕龠M(jìn)根系的生長(zhǎng)發(fā)育。

2.4 土壤水分和溫度

栽后5、10、15、20、25、35、45 d氣溫、膜下10 cm地溫、土壤含水量等各項(xiàng)指標(biāo)見(jiàn)表3。栽后5～25 d期間，同樣降水條件下，蒙陰膜下栽培處理膜下溫度均高于普通栽培處理，溫差在1～6 ℃，費(fèi)縣35～45 d普通栽培處理膜下溫度高于膜下栽培處理，但溫差較小。此可能是由于團(tuán)棵前（5～25 d）煙株葉面積系數(shù)較小，且膜下溫室效應(yīng)較好，能有效提高膜下土壤溫度，對(duì)煙苗早生快發(fā)，提高煙株自身抗性，團(tuán)棵后期至旺長(zhǎng)期（35～45 d）煙株葉面積系數(shù)較大，煙壟受光面積較少，膜下溫室效應(yīng)體現(xiàn)不明顯。土壤含水量方面，在雨后，普通栽培的土壤含水量明顯高于膜下栽培，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，普通栽培含水量不斷降低，而膜下栽培的保水能力較強(qiáng)，這是由于地膜的保水作用造成的。

2.5 煙株病害發(fā)生情況

從表4可以看出，膜下栽培 PVY、CMV、野火病、角斑病、赤星病病指較普通栽培處理低，此可能是由于膜下栽培能有效避開(kāi)蚜蟲(chóng)遷飛期，降低蚜傳病毒病的發(fā)病機(jī)會(huì)。由此可見(jiàn)，膜下栽培較對(duì)照處理能有效降低PVY、CMV等病毒病、角斑、野火病及赤星病的病指。

表3 小苗膜下移栽對(duì)烤煙不同時(shí)期膜下水溫狀況的影響Table 3 Effects of transplanting tobacco seedlings under plastic film on soil moisture, temperature of various stages

表4 小苗膜下移栽對(duì)烤煙病害發(fā)生情況（病情指數(shù)）的影響Table 4 Effects of transplanting tobacco seedlings under plastic film on disease occurrence of the flue-cured tobacco

2.6 原煙外觀質(zhì)量

兩處理烤后原煙外觀質(zhì)量均較好（表5），烤后原煙均為橘黃、油分有、葉片結(jié)構(gòu)疏松、身份中等，只在色度方面，費(fèi)縣的膜下栽培處理較普通處理色度稍強(qiáng)。結(jié)合兩地原煙外觀質(zhì)量，膜下栽培和對(duì)照的烤后煙外觀質(zhì)量無(wú)明顯差異。

2.7 原煙主要化學(xué)成分

表6的結(jié)果表明，膜下處理的B2F煙葉還原糖和總糖含量較適宜；除膜下處理的B2F煙葉糖堿比較低外，其他處理均較適宜；各處理鉀氯比均較適宜。各處理煙葉總氮，總氯含量均較適宜，膜下處理的 B2F煙葉總氮含量最適宜；膜下處理及對(duì)照C3F、X2F煙葉總植物堿含量較適宜；膜下移栽B2F總植物堿含量較高，達(dá)到了3.52%，但與對(duì)照差異不顯著。膜下移栽中部和上部煙葉鉀含量較低，差異達(dá)顯著水平。綜合分析，膜下栽培處理的煙葉協(xié)調(diào)性好于對(duì)照。

2.8 烤煙經(jīng)濟(jì)性狀

膜下栽培處理產(chǎn)量、均價(jià)、產(chǎn)值及上中等比例等各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照處理（表7），其中，費(fèi)縣產(chǎn)量為2179.50 kg/hm2，均價(jià)為13.49元/kg，產(chǎn)值達(dá)到29 405.40元/hm2，每公頃較普通栽培處理高出1161.30元；蒙陰產(chǎn)值30 503.55元/hm2，比對(duì)照高2037.9元，均價(jià)14.19元/kg，比對(duì)照高0.33元。

表5 小苗膜下移栽對(duì)烤后原煙外觀質(zhì)量的影響Table 5 Effects of transplanting tobacco seedlings under plastic film on appearance quality of the tobacco after curing

表6 不同栽培方式烤后原煙主要化學(xué)成分含量Table 6 Main chemical component content of cured tobacco leaves

表7 小苗膜下移栽對(duì)烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響Table 7 Effects of transplanting tobacco seedlings under plastic film on economic attributes

3 討 論

通過(guò)在費(fèi)縣、蒙陰兩地進(jìn)行的烤煙小苗膜下栽培水溫效應(yīng)機(jī)理研究試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，烤煙小苗膜下栽培處理對(duì)煙株農(nóng)藝性狀、抗病性、經(jīng)濟(jì)性狀等有較大提高作用。分析原因主要是小苗膜下覆蓋使煙株處于相對(duì)穩(wěn)定的水、熱、光、溫條件下，受外界環(huán)境影響較小，不致因外界條件的大起大落導(dǎo)致一些基本性狀起伏不定，從而達(dá)到穩(wěn)定效果。同時(shí)，覆膜煙田地膜及膜內(nèi)水珠對(duì)光的反射作用，使煙株間、煙行間的反射光與散射光增加，改善了煙田的光照條件，提高了光合強(qiáng)度，使光合產(chǎn)物積累增加，葉片內(nèi)含物充實(shí)，煙葉的易烤性增強(qiáng)，烤后葉色多橘黃，油分足，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高[10]。

目前，很多地方都大力發(fā)展烤煙小苗膜下移栽技術(shù)，收到了良好的效果。是因?yàn)榭緹熜∶缒は乱圃跃哂小澳は略耘啾苎练啦　焙汀案吲嗤粮蛋l(fā)達(dá)抗倒伏”兩大突出優(yōu)勢(shì)，同時(shí)具有提高地溫、抗旱保墑、改善土壤理化性質(zhì)、改善光照條件，促進(jìn)光合作用等作用，大大提高了植煙產(chǎn)質(zhì)效益[11]。

但是，目前小苗膜下移栽同時(shí)存在揭膜培土?xí)r機(jī)選擇不當(dāng)、揭膜不徹底或培土不到位等問(wèn)題，造成土壤透氣性差、肥料利用率低等問(wèn)題，影響小苗膜下移栽烤煙產(chǎn)值效益和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)烤煙小苗膜下移栽揭膜培土和小苗膜下移栽生理生化[12]等方面的研究，并結(jié)合水溫研究機(jī)理，使烤煙小苗膜下移栽產(chǎn)值效應(yīng)達(dá)到最大，并且做進(jìn)一步推廣。

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