李海林,于慶濤,張光利,鄧小華*,譚 蓓,鄒 凱,楊向馗
(1 湖南農業大學農學院,長沙 410128; 2 湖南省煙草公司邵陽市公司,邵陽 422000)
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種植密度和氮肥及其互作對邵陽煙區稻茬烤煙經濟性狀的影響
李海林1,于慶濤2,張光利2,鄧小華1*,譚蓓2,鄒凱2,楊向馗2
(1 湖南農業大學農學院,長沙 410128; 2 湖南省煙草公司邵陽市公司,邵陽 422000)
為明確邵陽煙區稻茬烤煙的種植密度和施氮量,采用偏Eta2值分析了種植密度和施氮量及其互作對烤煙經濟性狀的效應。結果表明:①種植密度和施氮量及其互作對不同烤煙經濟性狀指標的效應不一樣,種植密度對烤煙上中等煙比例、均價和產值具有顯著的高度影響;施氮量對烤煙均價、產量和產值具有顯著的高度影響;種植密度和施氮量互作對烤煙上中等煙比例、均價、產量和產值具有顯著的高度影響。②種植密度和施氮量及其互作主要影響烤煙均價。③對烤煙經濟性狀的影響以互作最大,占37%左右;其次是施氮量,占35%左右;種植密度最小,占28%左右。④邵陽稻茬煙區烤煙生產以種植密度16 667~18 182株/hm2、施氮量120~135 kg/hm2為好。
稻茬烤煙;種植密度;施氮量;經濟性狀;邵陽煙區
種植密度和施氮量是影響烤煙產質量的重要因素[1,2]。適宜的種植密度能協調烤煙群體與個體矛盾,增強群體光合效能[3]和改善田間小氣候[4],保證煙葉產量,提高煙葉品質。適宜的施氮量既可保證烤煙生長發育協調,又有利于煙葉碳氮化合物之間的比例平衡形成優質煙葉[5],減少肥料浪費和種煙成本[6],增加經濟效益[7]。張黎明等[8]、楊躍華等[9]、唐先干等[10]、張建[11]、毛家偉等[12]、周文亮等[13]、張喜峰[14]等分別就湖南龍山煙區、云南玉溪煙區、江西贛州煙區、貴州畢節煙區、河南洛陽煙區、廣西百色煙區、陜西商洛煙區的種植密度和施氮量對煙葉生長發育、經濟性狀和品質的影響開展了研究,并提出了各煙區適宜的種植密度和施氮量。但各煙區的土壤類型、氣候條件差異,致使有關種植密度和施氮量不具有普遍適用性。烤煙經濟性狀一般包括煙葉等級比例、均價、產量和產值等指標,可反映烤煙種植的經濟效益,也可綜合體現煙葉質量,一直是煙草栽培研究重點考查的指標,有關研究也較多,但這些研究主要是不同經濟性狀指標的高低比較,對密度和施氮量及其互作影響強弱缺乏深入研究。
邵陽市位于湖南省西南部,地處北緯27°14′,東經111°28′,為半山半丘陵區,屬中亞熱帶季風濕潤氣候,境內年平均氣溫16.1~17.1℃,無霜期272~304 d,日照時數1347.3~1615.3 h,降水量1218.5~1 473.5 mm;雨水大多集中在4~6月,土壤偏酸性,其生產的煙葉受到廣東中煙、浙江中煙、廣西中煙等眾多卷煙工業企業的青睞[15,16]。本文以湖南省邵陽煙區稻茬烤煙為研究對象,采用偏Eta2值分析種植密度和施氮量及其互作對烤煙經濟性狀的影響,為特色優質煙葉開發提供參考。
1.1試驗地點和材料
試驗于2014年3~8月在湖南省邵陽縣金稱市鎮現代煙草示范區進行。試驗田前作為水稻,土壤為當地代表性水稻土,灌排方便。試驗土壤pH 5.93,有機質39.50 g/kg,堿解氮142.32 mg/kg,有效磷15.42 mg/kg,速效鉀188.72 mg/kg。煙草專用基肥、生物發酵餅肥、提苗肥、專用追肥為湖南金葉眾望科技股份有限公司生產,其氮、磷、鉀含量分別為8%、10%、11%,5%、0.8%、1%,20%、0%、8.8%,10.0%、5.0%、29.0%;硫酸鉀為新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司生產。供試烤煙品種為K326。
1.2試驗設計
試驗采用雙因素隨機區組設計。依據目前邵陽煙區指導的烤煙種植密度(行距120 cm,株距50 cm)和施氮量(純氮135 kg/hm2)及增密減氮要求,種植密度(A)設3個水平,分別為:A1,16 667株/hm2(行距120 cm,株距50 cm);A2,18 182株/hm2(行距110 cm,株距50 cm);A3,20 000株/hm2(行距100 cm,株距50 cm)。施氮量(B)設3個水平,分別為:B1,施純氮105 kg/hm2;B2,施純氮120 kg/hm2;B3,施純氮135 kg/hm2。9個處理,3次重復,共27個小區,隨機排列。小區面積60 m2。漂浮育苗培育壯苗,3月24日移栽。各處理施氮、磷、鉀肥比例為1∶1∶2.8。起壟前將60%的專用基肥和生物發酵餅肥條施于壟底,移栽前10~15 d,穴施剩余40%的專用基肥。移栽后約1周施50%提苗肥,約2周施另外50%提苗肥,約3周施煙草專用追肥,約4周施硫酸鉀肥。初花期打頂,留葉數16~18片。其他栽培管理措施均按邵陽縣優質烤煙生產規范進行。
1.3經濟性狀考查項目
烘烤后,各處理分別統計上中等煙比例、均價、產量、產值。
1.4數據統計分析
用Excel 2007軟件對數據進行初步整理,采用SPSS17.0統計軟件進行方差分析和多重比較。多重比較采用新復極差法,不同英文小寫字母表示達5%差異顯著水平,不同英文大寫字母表示達1%差異顯著水平。當方差分析檢定為顯著性差異時,同時引入偏Eta2值[17,18]大小來比較種植密度和施氮量及其互作對烤煙經濟性狀指標變異的貢獻率大小。當0.01
2.1不同種植密度對烤煙經濟性狀的影響
表1為不同種植密度的烤煙經濟性狀。從表中看,上中等煙比例、均價、產值都是A2>A1>A3,產量是A3>A1>A2;方差分析結果表明不同處理間產量差異不顯著,而上等煙比例、均價、產值的差異達極顯著水平。多重比較結果主要是A1和A2處理的上中等煙比例、均價、產值極顯著高于A3。表明適中密度的上中等煙比例、均價、產值最高。
從p值看,不同種植密度的上中等煙比例、均價和產值差異極顯著,產量差異不顯著。從偏Eta2值大小看,產量的偏Eta2值小于0.06,其他指標均大于0.14;偏Eta2值大小排序為:均價>上中等煙比例>產值>產量,表明種植密度對上中等煙比例、均價和產值具有顯著的高度影響效應,以對均價的影響最大。

表1 不同種植密度處理的烤煙經濟性狀Tabel 1 Economic characters of flue-cured tobacco with different plant density
2.2不同施氮量對烤煙經濟性狀的影響
表2為不同施氮量的烤煙經濟性狀。從表中看,上中等煙比例是B1>B3>B2,均價、產量和產值都是B3>B2>B1。方差分析結果表明,不同處理間均價、產量、產值的差異達極顯著水平。多重比較結果主要是B3處理的均價、產量、產值極顯著高于B1。表明在試驗范圍內,隨著施氮量的增加,均價、產量、產值會增加。
從p值看,不同種植密度的均價、產量和產值差異極顯著,上中等煙比例差異不顯著。從偏Eta2值大小看,所有指標均大于0.14,其大小排序為:產值>產量>均價>上中等煙比例,表明施氮量對均價、產量和產值具有顯著的高度影響效應,以對產值的影響最大。

表2 不同施氮量處理的烤煙經濟性狀Tabel 2 Economic character of flue-cured tobacco with different nitrogen levels
2.3密度和施氮量互作對烤煙經濟性狀的影響
由表3可知,從上中等煙比例和均價看,A2B2>A1B3>A2B3>A1B1>A3B1>A1B2>A3B2>A2B1>A3B3,不同互作處理間差異極顯著;從產量看,A1B3>A2B3>A3B3>A2B2>A1B2>A3B2>A3B1>A1B1>A2B1,不同互作處理間差異極顯著;從產值看,A1B3>A2B3>A2B2>A3B3>A1B2>A3B2>A3B1>A1B1>A2B1,不同互作處理間差異極顯著。
從p值看,種植密度和施氮量互作的上中等煙比例、均價、產量和產值差異極顯著。從偏Eta2值大小看,所有指標均大于0.14,其大小排序為:均價>上中等煙比例>產值>產量,表明種植密度和施氮量互作對上中等煙比例、均價、產量和產值具有顯著的高度影響效應,以對均價的影響最大。

表3 不同種植密度和施氮量互作的烤后煙葉經濟性狀Tabel 3 Interaction of nitrogen levels and planting density on flue-cured tobacco economic characters
2.4種植密度和施氮量及其互作對烤煙經濟性狀貢獻率大小
由表1~3可知,對烤煙上中等煙比例和均價,偏Eta2值大小為:種植密度和施氮量互作>種植密度>施氮量,以互作影響最大;對烤煙產量和產值,偏Eta2值大小為:施氮量>種植密度和施氮量互作>種植密度,以施氮量影響最大。
將種植密度、施氮量及其互作對上中等煙比例、均價、產量和產值的偏Eta2值按經濟性狀指標求和,并轉換為百分率,其變異貢獻率分別為25.50%、30.60%、17.54%、26.36%,表明種植密度和施氮量及其互作主要影響均價。
將種植密度、施氮量及其互作對上中等煙比例、均價、產量和產值的偏Eta2值按影響因子求和,并轉換為百分率,其變異貢獻率分別為27.96%、34.57%、37.47%,表明種植密度和施氮量互作對經濟性狀影響最大。
分析多變量效應強弱,一般可以用平方和(SS)或F值或p值進行粗略比較[10,20],但不能反映關聯強度。偏Eta2值是因變量受不同因素影響所致方差的比例,是扣除其他效果項影響后的效果項和參數估計值的凈相關平方值,可以反應獨立變項效果的真實強度,用它來當作效果度量指標,能較客觀地反映變量效應強弱。本研究運用偏Eta2值來分析種植密度和施氮量對烤煙經濟性狀的效應強弱,可具體計算各自效應比例,其研究結果具有實際意義,其研究方法具有一定借鑒作用。
種植密度和施氮量是影響烤煙經濟性狀的重要栽培因子。本研究結果表明,種植密度和施氮量及其互作對烤煙不同指標的效應程度(貢獻率)不一樣,種植密度和施氮量及其互作對經濟性狀的影響以施氮量最大;種植密度和施氮量及其互作主要影響均價。
不同煙區的土壤類型、氣候條件和栽培習慣存在較大差異,其烤煙種植密度和施氮量不同。張黎明等[8]研究認為,湖南龍山煙區以施純氮120 kg/hm2、移栽密度為15 159株/hm2的烤煙產值最高;楊躍華等[9]研究認為,云南玉溪煙區烤煙種植密度16 680株/hm2及施氮量90 kg/hm2為適宜;張建[11]研究認為,貴州畢節煙區以施純氮90 kg/hm2、移栽密度16 230株/hm2的初烤煙葉產值、產量、外觀質量等最佳;周文亮等[13]研究認為,廣西百色煙區烤煙種植密度16 680株/hm2及施氮量112.5 kg/hm2能夠得到較好的經濟效益和煙葉質量。本試驗僅從煙葉經濟性狀研究認為,邵陽稻茬煙區以種植密度16 667株/hm2、施氮量135 kg/hm2處理產值最高。可見,各煙區要因地制宜地制定合理種植密度和最佳施氮量。
目前,大部分稻作煙區的烤煙種植密度在每公頃16 667株以下,施氮量在135 kg/hm2以上,煙農主要是采用稀植和大肥大水種植方式提高單株產量來獲得較好的經濟效益。這種較稀的密度和較高的施氮量,對煙株生長有一定的助推作用,田間的烤煙生長優勢比較明顯,由于產量較高,導致產值也較高;但其上中等煙比例和均價并不高。如本案例,A1B3處理的產量、產值最高,但A2B2處理的上中等煙比例和均價最高。因此,僅從煙農收入(產值)方面來看,以A1B3處理最好;如果從反映煙葉質量的上中等煙比例和均價性狀看,以A2B2處理最好。綜合考量,邵陽煙區稻茬烤煙以種植密度16 667~18 182株/hm2(A1~A2)、施氮量120~135 kg/hm2(B2~B3)為好。
[1]李春儉,張福鎖,李文卿,等.我國烤煙生產中的氮素管理及其與煙葉品質的關系[J].植物營養與肥料學報,2007,13(2):331-337.
[2]賀剛,周輝,廖衡斌,等.移栽密度和施肥量對煙葉產質量的影響[J].作物研究,2014,28(7):804-806.
[3]王瑞,劉國順,倪國仕,等.種植密度對烤煙不同部位葉片光合特性及其同化物積累的影響[J].作物學報,2009,35(12):2288-2295.
[4]李文璧,朱凱,段鳳云,等.施氮量和種植密度對紅花大金元煙田小氣候和產值的影響[J].中國煙草科學,2008,29(2):27-32.
[5]汪麗,劉雷,楊文鈺,等.種植密度與施鉀量對烤煙品質的影響[J].華北農學報,2007,22(增刊):106-110.
[6]楊志曉,劉化冰,柯油松,等.廣東南雄煙區烤煙氮素累積分配及利用特征[J].應用生態學報,2011,22(6):1450-1456.
[7]王海珠,馬浩,李鈉鉀,等.不同施氮量對云煙87光合、呼吸以及產、質量的影響[J].西南大學學報(自然科學版),2013,35(3):22-27.
[8]張黎明,李云.種植密度與施氮量對烤煙生長發育及產質量的影響[J].安徽農業科學,2010,38(23):12437-12438.
[9]楊躍華,李軍營,鄧小鵬.云南煙區種植密度與施氮水平互作對烤煙生長及品質的影響[J].廣東農業科學,2012(23):49-52.
[10]唐先干,李祖章,胡啟鋒,等.種植密度與施氮量對江西紫色土烤煙產量及農藝性狀的影響[J].中國煙草科學,2012,33(3):47-51.
[11]張建.不同施氮量及栽培密度對煙葉質量的影響[J].貴州農業科學,2008,36(5):59-62.
[12]毛家偉,張翔,王宏,等.種植密度和氮用量對煙葉光合特性和產量質量的影響[J].干旱地區農業研究,2012,30(5):66-71.
[13]周文亮,賴洪敏,黃瑾,等.百色煙區烤煙合理種植密度及施肥量研究[J].安徽農業科學,2012,40(26):12823-12826.
[14]張喜峰.密度和氮肥互作對烤煙生長及產質量的影響[J].農學學報,2015,5(4):68-72.
[15]李永富,鄧小華,賓波,等.湖南省邵陽煙區土壤有效鋅含量時空特征及其影響因素[J].中國煙草學報,2015,21(1):53-59.
[16]鄧小華,鄧井青,賓波,等.邵陽植煙土壤有機質含量時空特征及與其他土壤養分的關系[J].煙草科技,2014(6):82-86.
[17]鄧小華,謝鵬飛,彭新輝,等.土壤和氣候及其互作對湖南烤煙部分中性揮發性香氣物質含量的影響[J].應用生態學報,2010,21(8):2063-2071.
[18]易建華,彭新輝,鄧小華,等.氣候和土壤及其互作對湖南烤煙還原糖、煙堿和總氮含量的影響[J].生態學報,2010,30(16):4467-4475.
[19]Cohen J.Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences[M].Hillsdale,NJ:Lawrence Erlbaum Associates,1988.
[20]劉晶,茍正貴,陳穎.密度和純氮用量對烤煙總氮和煙堿含量的影響[J].山地農業生物學報,2008,27(3):195-199.
Effects of Planting Density,Nitrogen Levels and Its Interaction on Economic Character of Paddy-tobacco
LI Hailin1,YU Qingtao2,ZHANG Guangli2,DENG Xiaohua1*,TAN Bei2,ZOU Kai2,YANG Xiangkui2
(1 College of Agronomy,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China;2 Tobacco Companies in Hunan Province Shaoyang City Corporation,Shaoyang,Hunan 422000,China)
In order to explore the suitable planting density and nitrogen levels of paddy-tobacco,the effects of planting density,nitrogen levels and its interaction on economic character of flue-cured tobacco were carried out by partialEta2value.The results showed:1) the effects of planting density,nitrogen levels and its interaction showed different influence on flue-cured tobacco economic characters.The effects of planting density on the fine tobacco ratio,average price and out-put value were significant higher;the effects of nitrogen levels on average price,yield and out-put value were significant higher;the interaction of planting density and nitrogen levels on the fine tobacco ratio,average price,yield and out-put value were significant higher.2) the planting density,nitrogen levels and its interaction mainly affect average price of flue-cured tobacco.3) the effects of interaction on economic characters of flue-cured tobacco was the maximum (about 37%);nitrogen levels was the second (about 35%) and planting density was minimum (about 28%).4)the economic character of flue-cured tobacco was good at density 16 667~18 182 plants/hm2and nitrogen 120~135 kg/hm2applied in paddy-tobacco area in Shaoyang.
paddy-tobacco;planting density;nitrogen levels;economic character;Shaoyang
2016-03-09
李海林(1970-),男,高級實驗師,主要從事煙草科學與工程技術研究,Email:t13875906147@163.com。*通信作者:鄧小華,博士,教授,主要從事煙草科學與工程技術研究,Email:yzdxh@163.com。
湖南省煙草公司邵陽市公司科技項目(sy13-15ky01)。
S572.04
A
1001-5280(2016)04-0417-05
10.16848/j.cnki.issn.1001-5280.2016.04.15