趙力光, 張本亞, 徐玉平, 趙銳智, 劉彥方,任 勤, 孟德仁
(云南省煙草公司 曲靖市公司師宗分公司, 云南 曲靖 655700)
【研究意義】地膜覆蓋移栽是曲靖市烤煙生產上常見的栽培技術措施,加之曲靖山坡耕地面積占比較大,地區及年份間降雨量存在差異,常發生間歇性干旱,常規栽培技術措施嚴重影響烤煙的生長發育及煙葉的產質量,亟待改進現有栽培技術措施。燈盞型積水移栽技術是針對干旱缺水地區采用的燈盞型積水凹槽收集雨水的栽培技術措施,探明燈盞型積水移對烤煙生長及經濟效益的影響具有重要意義。【前人研究進展】煙草對環境變化十分敏感,在烤煙生產中,氣候、地形、地質和土壤等是影響煙葉產量及風格特色的主要生態環境因素[1]。氣候因素中降雨量是影響煙葉品質的主要因子,且與日照、氣溫關系密切[2]。干旱脅迫影響烤煙的生長發育和養分吸收,導致其品質下降[3-4]。梁太波等[5]研究表明,干旱脅迫下烤煙葉片葉綠素和可溶性蛋白質發生降解,光合速率和蒸騰速率下降,導致干物質積累量降低。云南省烤煙種植面積占全國種植面積的44%,其山地面積約占全省土地總面積的94%[6]。烤煙生產上需水量較大,其在伸根期有間歇性干旱時間10~30 d,生產用水緊缺[7]。曲靖市是云南省烤煙種植面積最大主產煙區[8],山坡耕地面積占75%以上[9],降雨量在烤煙伸根期和成熟期呈減少趨勢[10]。因干旱導致蓄水減少以及運輸和用工成本高等因素,降雨量的大小及分布很大程度上影響烤煙移栽期。生產上要求生根期最適土壤相對含水量在60%左右[11],要使降雨量與烤煙生長發育相適宜,同時規避病蟲害的影響,適宜的烤煙移栽技術顯得尤為重要,直接影響烤煙的產質量[12]。目前,地膜覆蓋移栽是生產上常見的栽培技術措施[13],主要有膜下移栽[14-16]和膜上移栽[17],但在缺乏農業用水、前茬作物收割晚以及交通不便,勞動強度大的地區,移栽期多在5月中下旬,此時溫度已逐漸回升,膜下移栽烤煙生長發育和后期大田長勢不佳,出現還苗期長,后期長勢不均等弊端[12]。各地在烤煙生產上圍繞最佳節令對移栽方式進行改進,主要有井窖式移栽[18-20]、膜下集雨抗旱移栽[21]、雙膜單架移栽[22]、井窖式壟體打窩地膜積水移栽[23]、對株距標記地膜移栽[24]和穴窩深栽與帶營養土高莖深栽[12]等。【研究切入點】目前,改進移栽技術多集中在膜下移栽方面,對不適宜膜下移栽地區的改進移栽技術研究較少,未見缺水山區適宜膜上移栽技術的研究報道。【擬解決的關鍵問題】探明燈盞型積水移栽技術對烤煙產量、產值、農藝性狀、病害及節水省工等的影響,以期為云南曲靖干旱缺水區地的烤煙生產提供科學依據。
試驗于2018年在云南省曲靖市師宗縣彩云鎮路撒委會大路撒村進行,土壤基本理化性狀為pH 6.5、有機質21.6 g/kg、速效氮130.2 mg/kg、速效磷37.4 mg/kg、速效鉀150.9 mg/kg。
1.2.1 供試品種 烤煙品種為云煙87,玉溪中煙種子有限責任公司生產。
1.2.2 供試肥料 供試化肥均為煙草專用肥(N∶P2O5∶K2O為15∶8∶25)和硝酸鉀(N∶P2O5∶K2O為13.5∶0∶44.0),煙草專用肥和硝酸鉀均由云南歐羅漢姆肥業科技有限公司生產。商品有機肥(有機質≥45%、氮磷鉀≥5%),師宗國發彩通農業科技有限公司生產。
1.3.1 試驗設計 采用田間試驗方法,共設3個處理:T1,為膜下小苗移栽;T2,膜上移栽;T3,膜上燈盞型積水移栽;3次重復。每個小區種煙400株,行株距為120 cm×55 cm,隨機區組排列。
1.3.2 施肥 追施硝酸鉀10 kg/667m2;煙草專用肥22 kg/667m2,其中17 kg作基肥,5 kg作追肥。商品有機肥100 kg/667m2,在移栽前一次性環施覆土,各處理施肥量相同,其他技術措施均按當地優質煙生產技術要求操作和管理。
1.3.3 移栽 T1和T2參照當地移栽方式操作;T3移栽方式為先整地理墑,覆膜時間較T1和T2提前約20 d,即在移栽前約20 d開始整地理墑打塘覆膜,墑高30~35 cm,塘深15~20 cm,塘直徑40~45 cm;覆膜后將位于塘中央的地膜最大限度向塘內壓,形成深10~15 cm,直徑25~30 cm的燈盞型積水凹槽,并用土塊置于凹槽底部固定積水凹槽,以收集4月中下旬的降雨,5月初移栽時戳破凹槽底部地膜,待積水流入塘內土壤后,將健壯煙苗植入塘內,再澆1.0~1.5 kg定根水,煙苗還苗期結束后即可接上雨季降雨,有利于提高煙苗成活率和促進煙苗早生快發。各處理移栽時間相同,移栽煙苗苗齡相同,成活率均在98%以上。
1.3.4 指標觀察與測定
1) 生育期記錄。在烤煙生長過程中,詳細觀察并記錄烤煙的生育期和農事操作時間。
2) 農藝現狀。打頂后5~7 d,每個處理選取具有代表性煙株10株,按YC/T 142-2010規定測定其株高、莖圍、節距、有效葉數和最大葉面積等農藝性狀。
3) 煙葉產質量。采用全小區采烤計算各處理的產量。根據GB 2635-1992規定分級后計算上等煙和上中等煙比例。
4) 病害調查。在烤煙生長過程中,根據GB/T 23222-2008規定進行病害調查,計算發病率和病情指數。
發病率=發病株數/調查總株數×100%
病情指數=∑(各級病株數×該病級值)/(調查總株數的高級值)×100
試驗連續種植3季,研究所用數據為第3季。采用Excel 2010對數據進行分析處理,用SPSS 20進行方差分析,Duncan 法進行多重比較(P<0.05)。
從表1看出,不同處理烤煙株高、莖圍、節距、最大葉面積、有效葉數和生育期的變化。株高、莖圍和節距:均是T3最高/大,分別為107.5 cm、10.88 cm和4.33 cm;T1最矮/小,分別為97.63 cm、9.15 cm和3.42 cm;各處理間差異顯著。最大葉面積:T3最大,為1 403.98 cm2;T1最小,為1 339.12 cm2;T3顯著大于T1,T3和T2間差異不顯著。有效葉數:T3最多,為22.33片/株;T1最少,為20.33片/株;T3顯著多于T1,T1與T2間、T2與T3間差異不顯著。生育期:T1最長,為120 d;T3最短,為115 d;T1顯著長于T3,T1與T2間、T2與T3間差異不顯著。

表1 不同移栽方式烤煙的農藝性狀
從表2可知,不同處理烤煙普通花葉病、番茄斑萎病、氣候斑點病、赤星病、青枯病和黑脛病的發生狀況。普通花葉病:發病率和病情指數分別為4.01%~4.07%和1.07~1.18,各處理間差異均不顯著。番茄斑萎病:發病率和病情指數分別為11.17%~12.13%和7.63~8.53,發病率T1顯著高于T2和T3,T2與T3間差異不顯著;病情指數各處理間差異不顯著。氣候斑點病:發病率和病情指數分別為7.73%~8.10%和2.00~2.53,發病率各處理間差異不顯著;病情指數T3顯著低于T1和T2,T1與T2間差異不顯著。赤星病:發病率和病情指數分別為8.00%~9.03%和1.59~1.85,發病率各處理間差異不顯著;病情指數T1顯著高于T2和T3,T2與T3間差異不顯著。青枯病:發病率和病情指數分別為4.72%~4.82%和3.10~3.90,發病率各處理間差異不顯著;病情指數T2顯著高于T1和T3,T1和T3間差異不顯著。黑脛病:發病率和病情指數分別為7.80%~8.63%和4.97~7.53,發病率T1顯著高于T2和T3,T2與T3間差異不顯著;病情指數T1顯著高于T2和T3,T2與T3間差異不顯著。總體看,T2和T3對病害預防效果要優于T1,其中T3防病效果最好。

表2 不同移栽方式烤煙病害的發病率
2.3.1 經濟性狀 從表3可知,不同處理烤煙單葉重、產量、產值、均價、上等煙比例和中上等煙比例的變化。單葉重:T3最重,為7.29 g;T1最輕,為7.23 g;各處理間差異不顯著。產量T3最高,為2 687.63 kg/hm2;T1最低,為2 466.75 kg/hm2, T3與T2顯著高于T1,T3與T2間差異不顯著。產值、均價、上等煙比例均以T3最高,分別為81 704.19元/hm2、30.40元/kg和49.15%,T1最低,分別為72 769.13元/hm2、29.50元/kg和48.39%,T3顯著高于T1和T2,T1與T2間差異不顯著。中上等煙比例T3最高,為94.87%;T1最低,為93.19%;各處理間差異顯著。綜合看,以T3經濟性狀最好。

表3 不同移栽方式烤煙的經濟性狀
2.3.2 澆水和移栽投入及總計用工成本 從表4看出,不同處理烤煙的澆水耗水量及用工、移栽耗時及用工和總計用工成本的變化。澆水:耗水量及用工分別為24 750~49 500 kg/hm2和15~30個/hm2;移栽:耗時及用工分別為52.5~75.0 h/hm2和45~60個/hm2;總計用工成本為3 600~4 800元/hm2。其中,T1和T2的澆水耗水量及用工、移栽耗時及用工和總計用工成本均相同,且均大于T3。原因:T3在前期提前覆膜形成燈盞型積水煙壟,去除蒸發消耗,可收集一定量的雨水,后期移栽省去覆膜環節用工和降低一定的澆水量。與T1和T2相比,可節約用水量24 750 kg/hm2,縮短移栽用時22.5 h/hm2,節約澆水和移栽用工均為15個/hm2,總計節約用工成本1 200元/hm2,T3是較有效的省工降本移栽方式。

表4 不同移栽方式烤煙的澆水和移栽投入及總計用工成本
地膜覆蓋是近年煙葉生產中常見的栽培技術措施,可促進煙株生長[25]。與膜下小苗移栽相比,膜上移栽是目前常用的栽培措施,煙株前期生長較慢,對改善下部葉身份和促進煙株早生快發的效果相對較差[13]。研究結果表明,不同處理烤煙株高、莖圍、節距、最大葉面積和有效葉數均是膜上燈盞型積水移栽最高/大/多,分別為107.5 cm、10.88 cm和4.33 cm、1 403.98 cm2和22.33片/株,膜下小苗移栽最短/小/少,分別為97.63 cm、9.15 cm和3.42 cm、1 339.12 cm2和20.33片/株。與謝廷鑫等[12]研究結果相一致。與膜下小苗移栽相比,膜上移栽和膜上燈盞型積水移栽大田生育期分別縮短3 d和5 d,其中,膜上燈盞型積水移栽方式在明顯縮短大田生育期時間和改善煙株農藝性狀的同時,還可有效減少病蟲害發生和移栽用水用工量,在缺水山區,膜上燈盞型積水移栽是較好的移栽方式,與高衛鍇等[26]研究結果相一致。原因:云南師宗縣膜下小苗移栽多在4月初,此時氣候干旱少雨,特別是缺水山區農業生產用水更是緊缺,4月下旬至5月上旬才會出現有效降水。研究采用膜上燈盞型積水移栽技術提前覆膜,4月下旬至5月上旬在氣候干旱少雨收集降雨后進行移栽,既可避開4月中旬掏苗時倒春寒對煙苗的影響,還可收集移栽前的部分降雨,再加上此時移栽煙苗明顯比膜下苗健壯和移栽后不久即可接上雨季降雨,更有利于提高煙苗成活率和促進煙苗早生快發。膜上燈盞型積水移栽可顯降低病害發病率和病情指數的原因:一是健壯煙苗和前期良好長勢提高了煙株抗病性,二是膜下小苗移栽煙苗較弱以及農事操作增加了破膜掏苗工序,進一步增加煙株病害侵染的風險。
在缺水山區,膜上燈盞型積水移栽是較好的移栽方式,可減少生產用工用水,促進煙株生長發育,有利于煙葉品質經濟效益的提高。