蔣*
(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,長(zhǎng)沙410128;2湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長(zhǎng)沙410128)
不同前茬作物對(duì)烤煙生長(zhǎng)及化學(xué)成分的影響
蔣奇晉1,呂書(shū)記1,齊紹武1*,張煒2,楊國(guó)萍1
(1湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,長(zhǎng)沙410128;2湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長(zhǎng)沙410128)
以烤煙品種K326為試驗(yàn)材料,通過(guò)田間試驗(yàn)研究一年兩熟條件下水稻、黑麥草、菊苣、紅薯4種前茬作物對(duì)煙株生長(zhǎng)及煙葉化學(xué)成分的影響。結(jié)果表明:前茬作物為水稻的煙株田間長(zhǎng)勢(shì)明顯優(yōu)于其他處理,煙葉化學(xué)成分也比其他處理更為協(xié)調(diào)。前茬作物為菊苣和紅薯的煙株田間長(zhǎng)勢(shì)差別不明顯,前作為紅薯的煙株煙葉鉀含量比其他處理低。前茬作物為黑麥草的煙株田間長(zhǎng)勢(shì)最差,且煙葉化學(xué)成分協(xié)調(diào)性不如其他處理。
烤煙;前茬作物;生長(zhǎng);化學(xué)成分
前人研究表明,不同的前茬作物對(duì)土壤環(huán)境有一定的影響,作物的生長(zhǎng)明顯受前作效應(yīng)影響。煙草作為我國(guó)一種重要的經(jīng)濟(jì)作物具有不耐連作的特點(diǎn)。生產(chǎn)實(shí)踐表明,合理的耕作制度能改善土壤的理化性狀,對(duì)煙葉品質(zhì)具有促進(jìn)作用[1~3]。在煙葉生產(chǎn)過(guò)程中,選擇適宜的前作,是關(guān)系到煙葉產(chǎn)質(zhì)量的一個(gè)重要課題。本試驗(yàn)通過(guò)不同前茬作物對(duì)煙株生長(zhǎng)及煙葉化學(xué)成分的影響研究,旨在為煙葉生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1.1試驗(yàn)材料
供試烤煙品種K326。試驗(yàn)于2013年3~7月在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)中南煙草試驗(yàn)站基地進(jìn)行。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
烤煙種植前設(shè)4種前茬作物處理,分別為水稻(A)、黑麥草(B)、菊苣(C)、紅薯(D)。所有前茬作物均在同一塊地種植,前茬作物收獲后種植烤煙。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),共12個(gè)小區(qū),小區(qū)面積222m2,隨機(jī)區(qū)組排列。田間管理及施肥按當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)實(shí)行,施純氮105 kg/hm2,氮磷鉀比例1∶1∶3。
1.3數(shù)據(jù)采集
分別在烤煙移栽后25、45、65 d對(duì)各處理的5株長(zhǎng)勢(shì)一致的煙株進(jìn)行株高、莖圍、葉數(shù)、葉片長(zhǎng)和寬等農(nóng)藝性狀測(cè)定??緹熀婵竞笕「鞑课淮頍熑~B2F,C3F,X2F各1 kg,用于各項(xiàng)化學(xué)成分指標(biāo)測(cè)定。
1.4測(cè)定方法及數(shù)據(jù)分析
煙株農(nóng)藝性狀參照文獻(xiàn)[4]記載,煙葉化學(xué)成分分析:總糖、還原糖、煙堿、氯、總氮、淀粉采用連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定,鉀采用火焰光度法。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS7.05和Excel數(shù)據(jù)分析軟件分析。
2.1不同前茬作物對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響
從表1可以看出,在整個(gè)煙株生育期,前茬作物為水稻的煙株農(nóng)藝性狀均優(yōu)于其他處理,而前茬作物為黑麥草的煙株整個(gè)生育期間長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較差,前茬作物為菊苣和紅薯的煙株在整個(gè)生育期農(nóng)藝性狀相差不明顯。在移栽后25 d,前茬作物為水稻的煙株株高和葉長(zhǎng)與其他處理有顯著性差異。在移栽后45 d,前茬作物為水稻的煙株各項(xiàng)農(nóng)藝性狀均與其他處理有顯著性差異。在移栽后65 d,前茬作物為水稻的煙株株高、莖圍和葉寬與其他處理有顯著性差異。
表1 煙株移栽后不同時(shí)期農(nóng)藝性狀
2.2不同前茬作物對(duì)烤煙下部葉化學(xué)成分的影響
由表2可知,在不同前茬作物條件下,烤煙下部葉化學(xué)成分中總糖、煙堿含量是處理A>處理C>處理D>處理B,且處理A、C、D之間差異不明顯,但是與處理B都有顯著性差異。還原糖和總氮含量是處理A>處理D>處理C>處理B,處理A的還原糖與處理C、B有顯著性差異,處理A、C、D之間的總氮含量差異不明顯,與處理B均有顯著性差異。各處理之間的氯含量均無(wú)顯著性差異。鉀含量為處理A>處理C>處理B>處理D,處理A與處理B、C、D有顯著性差異,處理B、C與處理D之間有顯著性差異。淀粉含量為處理B>處理D>處理C>處理A,處理B和處理A、C、D之間有顯著性差異,處理A、C、D之間差異不明顯。
表2 不同前茬作物的烤煙下部葉化學(xué)成分(%)
2.3不同前茬作物對(duì)烤煙中部葉化學(xué)成分的影響
由表3可知,在不同前茬作物條件下,烤煙中部葉化學(xué)成分中總糖含量是處理A>處理C>處理D>處理B,處理A與處理B、C、D之間有顯著性差異,處理C、D之間無(wú)明顯差異,但是都與處理B之間有顯著性差異。還原糖含量為處理D>處理A>處理C>處理B,處理D與處理A之間無(wú)顯著性差異,處理D、A與處理B、C之間有顯著性差異。煙堿、總氮含量為處理A>處理D>處理C>處理B,處理A與處理D之間無(wú)顯著性差異,處理D、A與處理B、C之間有顯著性差異,處理C與處理B之間也有顯著性差異。氯含量為處理B>處理A>處理D>處理C,各處理之間無(wú)明顯差異。鉀含量為處理A>處理C>處理B>處理D,處理A與處理C之間有顯著性差異,處理C與處理B、D有顯著性差異,處理B與處理D之間無(wú)明顯差異。淀粉含量為處理D>處理B>處理A>處理C,各處理之間無(wú)明顯差異。
表3 不同前茬作物的烤煙中部葉化學(xué)成分(%)
2.4不同前茬作物對(duì)烤煙上部葉化學(xué)成分的影響
由表4可知,在不同前茬作物條件下,烤煙上部葉化學(xué)成分中總糖含量是處理A>處理D>處理C>處理B,處理A與處理B、C、D之間有顯著性差異,處理D與處理B之間有顯著性差異,處理C與處理D、B無(wú)明顯差異。還原糖含量為處理D>處理A>處理C>處理B,處理A與處理D之間無(wú)明顯差異,處理A、D與處理B、C之間有顯著性差異,處理C與處理B有顯著性差異。煙堿和總氮含量是處理A>處理D>處理C>處理B,處理A的煙堿含量與處理D無(wú)明顯差異,處理D的煙堿含量與處理C無(wú)明顯差異,處理A、C、D的煙堿含量均與處理B有顯著性差異,總氮含量處理A、D與處理B、C有顯著性差異。氯含量是處理B>處理A>處理D>處理C,各處理之間無(wú)明顯差異。鉀含量是處理B>處理A>處理D>處理C,處理B與處理A、D之間有顯著性差異,處理A與處理D無(wú)明顯差異,處理A、D與處理C有顯著性差異。淀粉含量為處理D>處理A>處理B>處理C,處理D與處理A、B、C之間有顯著性差異,處理A與處理B無(wú)明顯差異,處理A、B與處理C有顯著性差異。
表4 不同前茬作物的烤煙上部葉化學(xué)成分(%)
晉艷等的烤煙連作和輪作4年定位比較試驗(yàn)結(jié)果表明,連作煙株的田間長(zhǎng)勢(shì)、外觀質(zhì)量、煙葉化學(xué)成分等指標(biāo)均低于輪作,在輪作中前作種類不同,茬口特性的表現(xiàn)也不同[5]。所以在煙草的輪作周期中,選擇合適的前作是輪作成功的關(guān)鍵。本研究結(jié)果表明,烤煙的田間長(zhǎng)勢(shì)、常規(guī)化學(xué)成分因前作不同而有較大差異。從本試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,前茬作物為水稻的煙株生長(zhǎng)最好,前茬作物為紅薯的煙株生長(zhǎng)次之,前茬作物為黑麥草的煙株生長(zhǎng)最差。分析其原因可能是:第一,水旱輪作減少了后作烤煙病蟲(chóng)害的發(fā)生,使土壤的氧化還原狀況和有機(jī)質(zhì)的積累和分解都得到比較適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),從而提高了土壤肥力[7,8],利于后作烤煙生長(zhǎng)。第二,紅薯茬在收獲過(guò)程中,翻耕了土壤,降低了土壤板結(jié)程度,而且研究表明,煙薯輪作能增加土壤微生物,抑制煙草病害發(fā)生[10]。第三,菊苣和黑麥草均是冬季生長(zhǎng)的寒性牧草,在冬季生長(zhǎng)過(guò)程中為地下害蟲(chóng)提供了越冬場(chǎng)所和食物,且黑麥草生物產(chǎn)量大,消耗了較多的營(yíng)養(yǎng)成分,對(duì)后期的煙葉生長(zhǎng)造成了不利影響。
從各個(gè)部位的煙葉化學(xué)成分分析結(jié)果來(lái)看,前茬作物為水稻的可明顯促進(jìn)烤煙生長(zhǎng),改善煙葉的化學(xué)成分,有利于提高煙葉品質(zhì),這與前人研究結(jié)果一致[6,9]。前茬作物為紅薯的煙葉中鉀含量均低于其他前作,可能是紅薯生長(zhǎng)過(guò)程中需鉀量較多,從而影響了煙株對(duì)鉀的吸收。以黑麥草作為前作的煙株生長(zhǎng)明顯受到抑制,煙葉化學(xué)成分也明顯較其他處理差,可能是因?yàn)楹邴湶莞蛋l(fā)達(dá),難以完全清除,對(duì)后作烤煙的生長(zhǎng)影響較大。
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Effects of Different Preceding Crops on Grow th and Chem ical Components of Flue-cured Tobacco
JIANG Qi-jin1,LV Shu-ji1,QIShao-wu1*,ZHANG Wei2,YANG Guo-ping1
(1 College of Agronomy,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China;2 College of Biological Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128,China)
Effects of different preceding crops,rice,ryegrass,endive and sweet potato,on growth and chemical components of flue-cured tobacco were studied by field experiment with flue-cured tobacco variety K326 as material.The results showed that growth potential of tobacco in field with rice as preceding crop was evidently better than that in other treatments,and coordination of chemical components in tobacco leaves showed the same trend.When the preceding cropswere endive and sweet potato,growth potential of tobacco had notsignificant differences.When the preceding crop was sweet potato,potassium content in tobacco leaves was lower than other treatments.When the preceding crop was ryegrass,growth potential of tobacco wasworst and the coordination of chemical components in tobacco leaveswasworst.
flue-cured tobacco;preceding crop;growth;chemical components
S572.047
A
1001-5280(2015)01-0047-04 DO I:10.3969/j.issn.1001-5280.2015.01.11
2014 11- 24
蔣奇晉(1990-),男,湖南永州人,碩士研究生。*通信作者。
湖南省煙草公司科技項(xiàng)目。