烤煙滴灌技術配套水溶肥水肥一體化大田試驗示范

賀彪 胡愛平 韓天華 李學衛 和勛 和強 張曉平 金文華 董明金 李萬秋 黃金平 高崇亮 和雪佳 管雙權 李靜

摘 要 為解決烤煙生產管理過程肥料利用率低、抗旱成本高、勞動強度大的問題，實現抗旱節水、提肥促長、減少用工、降低成本、提質增效目的，結合麗江煙區的土壤、氣候特點、品種需肥特性、耕作制度和栽培技術等綜合因素，在現有農業滴灌技術生產應用經驗基礎上，開展了烤煙移栽養分含量為（N29-P0-K6）二元復合肥用作提苗肥，養分含量為（N14-P14-K32）大田追肥和養分含量為（K52）的全水溶硫酸鉀為基礎的烤煙滴灌條件下水肥一體化田間試驗及推廣應用研究，采用分時段按量的水肥一體化滴灌施肥。試驗示范結果表明，大量元素水溶肥料（N14-P14-K32）、提苗肥（N29-P0-K6）、全水溶硫酸鉀（K52）適合麗江用作水肥一體化滴灌生產模式的水溶肥，可以在麗江煙區大面積生產上推廣應用。

關鍵詞 烤煙；滴灌；水溶肥；水肥一體化；大田；試驗示范

中圖分類號：S572 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.1.007

在煙草生產過程中，為了追求高產高收益，部分煙農通常施用大量的化肥，導致煙葉品質明顯下降[1]，通常表現為煙葉含氮量偏高、顏色過綠、葉片過厚、不易烘烤，不能滿足卷煙工業對原料的高端規格需求。除此之外，施肥過多會造成土壤環境迅速惡化，肥力迅速下降，過量的化肥隨著雨水流入周邊水體中，容易帶來水體富營養化等污染，對生態環境造成危害，化學殘留物將直接給人體健康帶來危害。

麗江煙區屬于高原熱帶季風氣候，境內氣候垂直分布明顯，時常會出現極端氣候，特別是烤煙生產期間降雨不均、高溫干旱已成為常態，長時間抗旱保苗的高強度工作和農村勞動力轉移等因素已成為局部區域優質煙葉生產和穩定種植規模的重要制約因素。

滴灌技術配套水溶肥水肥一體化灌溉技術，在補充土壤水分的同時持續向煙株供應已經溶解的肥料養分或藥劑[2]，實現抗旱保苗補水與追肥、病害防治等中耕管理協調同步進行，確保在關鍵營養需求期間及時供給煙株養分，能有效促進煙株早生快發，增強抗逆能力，后期養分供應虧缺合理，提高煙葉產量品質，提高種植效益。水肥一體化技術又可稱為微灌施肥技術，是一項將微灌與施肥相結合的技術[3-4]。具體體現為借助壓力系統或者地形的自然落差，將水作為載體，在灌溉的同時完成施肥，進行水肥一體化管理利用。水體一體化技術可以根據不同的土壤環境，不同作物對肥料需求量的不同，不同時期作物對水需求的差異進行需求設計，優化組合水和肥料之間的配比，為作物提供更好的生長發育環境。

本研究利用滴灌技術配套烤煙專用高效水溶肥實施水肥一體化灌溉技術示范，以區域為單位建設滴灌系統，按烤煙不同時期需肥要求適時進行水肥混合液供給，滿足烤煙生長養分需要，增強煙株抗逆性，提高煙葉產量品質，獲得較好的經濟效益，實現提高肥料利用率、節約水資源和降本增效的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗地

試驗地為麗江市玉龍縣黎明鄉茨科村塘上組，試驗地前作大麥，土壤類型為沙壤，肥力中上，土壤養分狀況優良。海拔1 854 m。屬金沙江邊沖積臺地，灌區面積13.33 hm2。烤煙品種為KRK26，栽植株行距0.5 m×1.2 m。土壤容重為1.54 g·cm-3，田間持水量為20.2%。

1.2 土壤取樣

試驗田在翻犁曬垡前應用五點取樣法取土樣，放到室內晾干，采用四分法取土樣0.5 kg，填寫標簽送檢土壤養分含量。

1.3 試驗肥料

氮磷鉀三元復合大量元素水溶肥：大量元素水溶肥料（N14-P14-K32）、提苗肥（N29-P0-K6）、全水溶硫酸鉀（K52）；由昆明恒潤隆豐農業科技開發有限公司提供。

1.4 滴灌系統設置

利用黎明大溝灌溉水蓄水至修建的2個水窖中作為供試水源；用增壓器將水肥混合液送到灌區進行滴灌，系統管網采用固定灌溉系統，由三級管道組成，管材為PVC、PE 管。主干管硬管φ50、支管PE硬管φ32，從蓄水池接出，由西向東貫穿地邊，單側供水垂直于種植方向，用閥門與滴灌帶相接，固定布置，沿作物種植向布置，鋪于烤煙根部，非烤煙生產季節收回。滴灌帶種類為側翼迷宮式滴灌帶，規格為：管徑16 mm、壁厚0.2 mm。滴灌孔間距：50 cm，孔徑：3 mm，孔徑大小均勻一致，無堵塞。為保證滴灌帶滴口順暢滴水，于蓄水池加壓水泵進口處設置立式高效過濾裝置和止流閥，在過濾器前安裝水泵吸式施肥裝置。滴灌時調整增壓水泵動力大小和止流閥開關，使滴灌帶滴口滴水速率維持在平均3秒1滴。

1.5 試驗方法

1.5.1 肥料選配

采用烤煙滴灌專用總養分含量高、硝態氮含量高、鉀含量高、水溶性好的水溶肥作為參試肥料：養分含量為（N29-P0-K6）的作為提苗肥，養分含量為（N14-P14-K32） 的作為大田追肥，養分含量為（K52）的全水溶硫酸鉀。

1.5.2 水肥一體化施肥制度設計原則

按照水肥一體、分期營養、少量多次、一次一方的原則，制定施肥制度，包括基肥與追肥比例，基肥的使用種類和數量，不同生育期的施肥的次數、時期、施肥量以及每次通過微灌系統施用的肥料品種、養分配比等，并根據天氣情況、土壤墑情、烤煙長勢及時對施肥制度進行調整，適時適量滿足烤煙不同生育期養分需要。水肥一體化施肥量可根據煙葉目標產量、不同土壤肥力、有機肥養分供應、水肥一體化技術下肥料利用率和不同的生長階段的營養需求等因素進行計算設計。

1.5.3 施肥方法

水肥一體化的特點是使肥料養分充分水溶化，以利于被烤煙充分吸收利用。水肥一體化具有小流量、長時間、高頻率的特點，單次施肥量不能過大，否則易造成濕潤區養分濃度過高而發生鹽害，所以少量多次是水肥一體化的基本灌溉施肥原則，由于每次滴灌施肥量小，養分消耗相對較快，故需多次施肥。田間滴灌系統鋪設完成后，增加灌溉施肥次數變得非常簡單，可顯著減工降本；多次滴灌肥水符合烤煙根系不間斷吸收養分的特點，所以可以減少肥料損失。理論上，灌溉施肥劃分次數越多，植株營養調控越精準，在實際操作中，以施肥6～8次為宜。施肥時間，在晴天溫度高的天氣，施肥選在10：00之前或16：00之后，杜絕在陽光強射下施肥或雨天施肥。避免土壤過濕時滴肥，進入旺長期后局部煙區土壤容易過濕，影響滴灌施肥效果，應采用起高壟、開溝排水等方法降低土壤濕度。滴灌施肥程序為先滴清水10 min，再滴肥水維持足夠時間完成施肥，再滴清水10 min。

1.6 試驗設計

1.6.1 試驗設計

玉龍縣黎明鄉茨科村委會塘上村開展13.33 hm2的大田示范驗證，品種為KRK26；永勝縣濤源鎮西安村委會上坪村（滴灌指標與施肥指標與玉龍一致），開展13.33 hm2的大田示范驗證，品種為云煙99。合計示范26.67 hm2。

1）小區對照試驗。在示范區內選擇667 m2左右的面積設置同田對比，灌溉技術及施肥方案按常規方式（即試驗對照CK）處理，觀察記錄煙株農藝性狀、經濟指標等，分析大田驗證與小區對照相關數據，為研究提供相關技術參數。

2）肥料配比。選擇14∶14∶32水溶肥進行施肥，施肥水平為：上坪村云煙99品種667 m2施純氮3.6 kg，N、P2O5、K2O質量比為1∶1∶3；塘上村KRK26品種667 m2施純氮4.3 kg[5]，N、P2O5、K2O質量比為1∶1∶3.5。施肥指標見表1。

3）移栽方式。永勝上坪村采用膜下小苗移栽的方式，移栽時間為4月25—30日，滴灌方式為膜下滴灌；玉龍塘上村采用高莖壯苗、明水常規移栽方式，移栽時間為5月15—18日，滴灌方式為膜下滴灌。

1.6.2 試驗田主要生產管理措施

1.6.2.1育苗

采用大棚漂浮育苗，專業化管理。3月初開始播種育苗，3月下旬出苗，4月中旬間苗，4月下旬進行剪葉，5月開始煉苗，到大田移栽時，各品種煙苗均達到壯苗標準。

1.6.2.2煙地起壟，施肥和移栽

煙地于5月5日開始起壟，起壟時每667 m2施常規三元復混肥3～8 kg作底肥，行距120 cm，壟高

25 cm，試驗點均做到土壤疏松，壟體飽滿，開溝排水好。5月18日移栽結束，試驗地株距為50 cm，每667 m2栽煙約1 100株，澆足定根水。覆膜移栽，滴管帶覆于膜下，進行膜下滴灌。

1.6.2.3田間管理情況

自移栽到采收除6月初出現局部高溫干旱的情況發生外，無大的氣象災害發生，煙田煙株長勢良好，明顯優于其他大面積田塊。6月21日揭膜培土，按標準揭膜培土。7月6日開始封頂抹杈，分次打頂，有的煙株打頂延后幾天，留下足夠的葉片數。在封頂后同時使用化學藥劑進行抑芽。7月25日開始采烤，按標準采摘成熟煙葉，編入煙桿中入窯烘烤，采烤至9月15日采完，共采5次，每次都按標準采摘，后幾次采摘都是編入新式煙夾中入窯烘烤，烘烤8～10 d，按標準烘烤完成。

2 結果與分析

2.1 試驗期間氣象情況

從表2中可以看出，移栽煙株時，光照充足，5月中旬開始降雨，6月上旬有一段干旱的時段，降雨較少，旺長期雨水充沛，但是光照不足，8月中旬開始光照時間開始增加，雨水開始減少，有利于煙葉內化學物質的轉變。煙株生長中期，降雨量過多，光照不足，不利于煙株根系和煙葉的生長發育，影響煙葉產量及品質[6-7]。

2.2 試驗處理對烤煙大田生育期的影響

從表3中可以看出，處理對烤煙大田生育期有一定影響。處理與對照擺盤期基本一致，團棵期相差1～2 d；由于供試品種KRK26要求“足葉封頂”，處理及對照均在7月7日統一封頂。處理的生育時間較對照長3～5 d，說明水肥一體化施用水溶肥在一定程度上能適當延長烤煙大田生育期，促進煙株干物質積累和煙葉成分成熟。

2.3 試驗處理對烤煙農藝性狀的影響

從表4中可以看出，施用水溶肥處理對封頂期烤煙農藝性狀有一定影響。打頂后煙株株高、莖圍、節距、腰葉大小、頂葉大小表現均比對照好，從水溶肥大田示范的農藝性狀表現來看，與對照相比，施用水溶肥并采用水肥一體化滴灌顯著促進了烤煙的生長發育。

2.4 試驗處理烤煙病害發生情況

從表5中可以看出，施用水溶肥處理烤煙發病率及病情指數與對照有明顯差異，試驗田烤煙均未發生黑脛病。總體看來，烤煙采用水肥一體化滴灌施用水溶肥，由于水肥的均衡供應，明顯提高了煙株對病害的抗性。

2.5 試驗處理煙葉采烤情況

從表6可以看出，大田示范煙葉和對照煙葉成熟期表現基本一致，無明顯差異，用新式煙夾編煙入爐，烘烤用時7～8 d，考出的煙葉呈金黃色，油分有、香味好、色度中。4片頂葉一次性成熟采收，用新式煙夾編煙入爐，烘烤用時9 d，烤后煙葉呈金黃色，油分有、香味好、色度強。

2.6 試驗處理煙葉經濟性狀

從表7可以看出，施用水溶肥處理煙葉產量與對照相比有顯著差異。施用水溶肥處理煙葉單產、煙葉均價、上等煙比例都高于對照。

2.7 試驗處理對煙葉品質的影響

2.7.1 對煙葉外觀品質的影響

施用水溶肥的處理B2F：顏色橘黃，煙葉成熟，葉片結構尚疏松，身分稍厚，油分有，色度強。C3F：顏色橘黃，煙葉成熟，葉片結構疏松，身分中等，油分有，色度中。X2F：顏色橘黃，煙葉成熟，葉片結構疏松，身分稍薄+，油分稍有+，色度中+。對照B2F：顏色橘黃，煙葉成熟，葉片結構尚疏松，身分稍厚，油分有，色度強。C3F：顏色橘黃+，煙葉成熟，葉片結構疏松，身分中等，油分有+，色度中+。X2F： 顏色橘黃，煙葉成熟，葉片結構疏松，身分稍薄-，油分稍有，色度中（參見表8）。

2.7.2 對煙葉常規化學成分的影響

水肥一體化施用水溶肥處理對煙葉常規化學成分的影響見表9。

試驗處理風格特征：以清甜香、青香、木香、干草香為主體香韻，輔以正甜香、辛香香韻；清甜香香韻尚明顯，清香型特征尚顯著；香氣較飄逸；濃度、勁頭中等。品質特征：香氣質尚好、香氣量尚足、尚透發；煙氣尚細膩、尚柔和、尚圓潤；稍有刺激性和干燥感、余味尚凈尚舒適；稍有青雜氣、微有生青氣、木質氣。

對照風格特征：以清甜香、青香、木香、干草香為主體香韻，輔以正甜香、辛香香韻；清甜香香韻稍明顯，清香型特征尚顯著；香氣較飄逸；濃度、勁頭中等。品質特征：香氣質尚好、香氣量尚足、尚透發；煙氣尚細膩、尚柔和、尚圓潤；稍有刺激性和干燥感、余味尚凈尚舒適；微有木質氣、青雜氣、生青氣。