種植模式對烤煙生長發育和經濟效益的影響

張迪 李冬 李俊營 曾三軍 徐放達 馬文輝 谷潔潔

摘要?[目的]為探明適合平頂山煙區的耕作制度。[方法]通過田間小區試驗，以中煙100為試驗材料，研究了烤煙連作、煙麥套種和煙薯套種3種種植模式對烤煙生長發育、常規化學和產質量的影響。[結果]與烤煙連作相比，煙麥套種和煙薯套種能夠增強煙株根系活力，改善農藝性狀，促進內在化學成分更加協調，提高烤煙的產量和品質。其中，煙薯套種模式作用效果最佳。[結論]在平頂山煙區，采用煙薯套種種植模式能有效提高烤煙產質量，具有一定的應用推廣價值。

關鍵詞?烤煙;種植模式;農藝性狀;化學成分;經濟效益

中圖分類號?S572?文獻標識碼?A?文章編號?0517-6611（2021）01-0031-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.01.008

Abstract?[Objective]To explore the suitable cultivation system in Pingdingshan tobacco growing area. [Method]The effects of 3 planting patterns of flue-cured tobacco continuous cropping， interplanting of tobacco-wheat and interplanting of tobacco-sweet potato on the growth， conventional chemistry， yield and quality of flue-cured tobacco were studied by field plot experiment with Zhongyan 100 as the experimental material. [Result]Compared with flue-cured tobacco continuous cropping， interplanting patterns of tobacco-wheat and tobacco-sweet potato could enhance root vigor， improve agronomic traits， promote the coordination of internal chemical components and enhance the yield and quality of flue-cured tobacco. The optimal effect was obtained by the interplanting mode of tobacco-sweet potato. [Conclusion]In Pingdingshan tobacco growing area， the interplanting patterns of tobacco-sweet potato could effectively improve the yield and quality of flue-cured tobacco， which has certain application and promotion value.

Key words?Flue-cured tobacco;Planting pattern;Agronomic characters;Chemical composition;Economic benefits

烤煙是忌連作的作物，但人們為了獲得較高的種植收益，常年進行連年種植，導致土壤養分片面消耗，土壤酶活性下降，耕層結構惡化，養分失調，煙草的病蟲害發生趨勢逐年加大，烤后煙葉組織結構緊密，工業可用性降低[1-5]。近年來，隨著耕地面積總量的不斷減少，為增加煙葉種植面積，防治連作的危害，部分煙草種植地區進行了不同煙草種植模式的探索，如實行煙草輪作、麥煙套種等，雖然在一定程度上能夠減少煙草的病蟲害，如煙草花葉病，但是對品質造成一定影響。付利波等[6]研究表明，煙田套作能夠調控烤煙生長后期的土壤養分供應狀況，改善煙葉品質。時安東等[7]研究發現，烤煙與紅薯間作能有效改善土壤養分比例，減輕連作障礙，顯著提高烤煙的產量和產值，改善烤后煙葉品質，降低青枯病的發病率。賈健等[8]研究發現，煙薯套作能顯著提高土壤酶活性，均衡土壤養分供應，改善煙葉香氣質量。

確定科學合理的種植模式，減輕烤煙連作產生的障礙是優化煙葉栽培和可持續發展的重要措施[9]。鑒于此，結合平頂山煙區烤煙種植的實際情況，筆者以中煙100為試驗材料，研究不同種植模式對烤煙農藝性狀和產質量的影響，旨在通過制定合理的種植模式克服烤煙輪作障礙，為平頂山煙區生態優質煙葉提供技術支撐。

1?材料與方法

1.1?試驗地概況

試驗在平頂山市郟縣李口鄉王辛莊煙草種植基地進行。供試土壤有機質含量14.30 g/kg，全氮含量0.79 g/kg，全鉀含量19.81 g/kg，全磷含量0.27 g/kg;速效氮含量55.22 mg/kg，速效鉀含量178.35 mg/kg，速效磷含量5.43 mg/kg，pH 7.8。

1.2?試驗材料

供試煙草品種為中煙100，由平頂山市煙草公司煙葉育苗基地提供。

1.3?試驗設計

試驗設3個處理，均為平頂山煙區當地常用的烤煙種植模式。其中，CK為煙草連作;T1處理為麥煙套種;T2處理為煙薯套種。每處理重復3次，共9個小區，每個小區面積為15 m×12 m，煙苗于5月15日左右移栽，行距120 cm，株距50 cm，所用肥料為煙草專用肥（N∶P∶K=15∶15∶15）、硫酸鉀和硝酸鉀，其中硝酸鉀全部基施，硫酸鉀和氮肥70%基施，15%窩施，15%于移栽后30 d進行追施，其他田間管理措施均統一按當地優質煙葉生產標準執行。

1.4?測定項目與方法

1.4.1?煙株農藝性狀的測定。在各小區內選取長勢一致且具代表性的烤煙10株，先定株掛牌，分別于移栽后30、60、90 d依照煙草農藝性狀調查方法（YC/T 142-2010）對烤煙株高、莖圍、節距、最大葉面積進行測量，同時采集根系樣品冷凍帶回實驗室，采用TTC還原法測定根系活力[10]。

1.4.2?烤后化學成分的測定。各處理煙葉烘烤結束后，每個小區選取具有代表性的中部煙葉中橘三（C3F）和上部煙葉上橘二（B2F）等級煙葉各5 kg，采用AAⅢ型連續流動化學分析儀（德國BRAN&LUEBBE公司生產）測定烤后煙葉中常規化學成分。

1.4.3?經濟性狀。田間各小區分別掛牌烘烤，按烤煙（GB 2635—1992）分級標準分級，統計各處理煙葉產量、均價（當地收購價格）和產值。

1.5?數據處理

采用Microsoft Excel 2016進行數據處理和分析;采用SPSS 22.0軟件進行方差分析;采用Duncans 法進行差異顯著性檢驗。

2?結果與分析

2.1?不同種植模式對煙株農藝性狀的影響

由表1可知，在移栽后30 d時，不同處理間煙株的莖圍和節距均無顯著差異，與CK相比，T1和T2處理的株高和最大葉面積均顯著增加;在移栽后60 d時，不同處理間煙株的節距無顯著差異，與CK相比，T1和T2處理的株高、莖圍和最大葉面積均顯著提高;在移栽后90 d時，與CK相比，T1和T2處理的株高、莖圍、節距和最大葉面積均顯著增加，且以T2處理效果最佳，說明合理套種能有效改善煙株農藝性狀和株型，促進煙株的生長發育，且以煙薯套種模式提升效果最明顯。

2.2?不同種植模式對煙株根系活力的影響

由表2可知，隨著煙苗移栽時間的推移，煙株根系活力總體表現出先增加后降低的趨勢。在移栽30 d后，T2處理根系活力顯著高于其他處理，CK與T1處理間差異不顯著，在移栽60和90 d后，不同處理之間均存在顯著差異，且均以T2處理根系活力最高。這表明煙薯套種能顯著提高煙株根系活力，促進烤煙生長發育。

2.3?不同種植模式對烤后煙葉化學成分的影響

由表3可知，就中部煙葉而言，與CK相比，T1處理的總糖和還原糖含量無顯著差異，煙堿和總氮含量顯著降低，鉀含量顯著提高;T2處理的總糖、還原糖和鉀含量均顯著提高，煙堿和總氮含量顯著降低。就上部煙葉而言，與CK相比，T1和T2處理的總糖含量和鉀含量均顯著提高，還原糖、煙堿和總氮含量均顯著增加。

2.4?不同種植模式對煙株經濟性狀的影響

由表4可知，不同種植模式對烤煙的產量、產值和中上等煙比例均有顯著影響。與CK相比，T1處理的產量、產值和中上等煙比例分別顯著提高了5.37%、12.43%和6.46%，T2處理的產量、產值和中上等煙比例分別顯著提高了11.82%、21.15%和11.55%。綜合烤煙的產量、均價、產值和中上等煙比例分析，得出煙薯套種處理的經濟效益最高。

3?討論

合理的烤煙間套作能增加作物對光熱資源的利用，增強田間通風透光，在一定程度上促進了煙株的生長發育，增加煙農經濟收入，而盲目的烤煙間套作則不僅會影響作物正常生長，還帶來嚴重的經濟損失[11-13]。該研究結果表明，與烤煙連作相比，煙麥套種模式和煙薯套種模式下煙株株高、莖圍、節距和最大葉面積均顯著增加，表明合理套種能改善烤煙生長環境，增強煙株根系對礦質營養元素及水分的吸收能力，利于煙株生長發育。

烤后煙葉要具備優良的品質，各種化學成分含量必須適宜，同時相互之間的比例要協調[14]。張繼等[15]研究表明，煙薯套作模式能顯著降低葉片煙堿，協調煙葉化學成分。該研究結果表明，與烤煙連作相比，煙麥套種和煙薯套種模式下，烤煙的總糖和鉀含量顯著增加，煙堿和總氮含量顯著降低，表明煙薯套種可提高煙株對鉀素的吸收利用，調節烤煙營養分配，使烤后煙葉化學成分更加趨于協調，這與唐世凱等[16]的研究結果一致。

在實際生產過程中，烤后煙葉的等級結構和經濟效益對優質煙葉原料的有效供給有重要影響，同時也是煙農及煙草工商業最關心的核心問題[17-19]。烤煙套作可以在一定程度上影響單位面積煙葉產量，提高煙葉等級質量，同時獲取高效的種植效率和土地利用率，取得套作作物的經濟收益，在綜合效益上比單作有較大的提高[20]。唐世凱等[16]研究表明，煙薯套種能顯著增加烤煙上等煙比例和中等煙比例，降低下等煙比例，對提高煙葉外觀等級質量具有一定的作用。該研究結果表明，與烤煙連作相比，煙麥套種和煙薯套種模式下烤煙的產量、產值和中上等煙比例均顯著提高，表明合理套種能有效提高烤煙的產量，改善烤后煙葉的品質，實現烤煙增產增效的目的，且以煙薯套種作用效果最佳。這可能是由于烤煙套種甘薯能起到改善根系土壤生態環境、消耗烤煙生長后期殘余肥料的作用，更有利于烤煙的成熟落黃，協調煙葉內在化學成分，提升煙葉的產量和品質[20]。

4?結論

合理套作對烤煙生長發育、煙葉化學成分及其協調性和產質量均有重要影響，煙薯套種能增強煙株根系吸收能力，促進地上部生長發育，協調煙葉內在化學成分，改善煙葉等級結構，提高煙葉生產的經濟效益，滿足卷煙工業優質煙葉原料的需求。因此，煙薯套種種植模式宜于在平頂山煙區進一步推廣。

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