劉 劍，韓中波，杜玉海，白化軍，王 忠，陳萬興，宋振財，李 偉，李 洋，王 飛，趙國英

(山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600)

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烤煙膜下滴灌與施肥技術(shù)改進研究

劉 劍，韓中波，杜玉海*，白化軍，王 忠，陳萬興，宋振財，李 偉，李 洋，王 飛，趙國英

(山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600)

從減輕煙田病害、提高經(jīng)濟效益、降低生產(chǎn)成本、改良土壤結(jié)構(gòu)等方面對水肥耦合技術(shù)在烤煙生產(chǎn)中的優(yōu)勢進行分析，對烤煙膜下滴灌與施肥技術(shù)要點進行總結(jié)。

烤煙；水肥耦合；滴灌；施肥

烤煙是山東省臨朐縣重要的經(jīng)濟作物，煙葉產(chǎn)質(zhì)量的高低常受到干旱的影響。尤其是旱作煙區(qū)，每年5～7月的干旱少雨，不僅給烤煙移栽帶來困難，而且煙苗深栽后，受持續(xù)干旱水分的脅迫，深栽苗莖稈的不定根早發(fā)優(yōu)勢喪失，煙株發(fā)育遲緩、蹲苗不長、伸根期延長，造成早栽不早發(fā)，加之生產(chǎn)管理中忽視根際土壤水肥、養(yǎng)氣的協(xié)調(diào)，導致肥料分解滯后、煙株生長期推后，延遲煙葉成熟或成熟期返青。若是煙株進入旺長期遇到間歇性干旱，將會導致煙株生長發(fā)育與土壤水分、養(yǎng)分的供給嚴重錯位，此時若不進行適度灌溉來協(xié)調(diào)煙株水肥供應，待雨水下透后，施入的肥料將會分解迅速，產(chǎn)生二次供肥高峰，加之氮、磷、鉀肥一次性施入，鉀肥流失嚴重、氮肥供應不斷，易造成煙葉營養(yǎng)生長期拉長，抗性減弱，導致煙葉延遲成熟或成熟期返青，野火、角斑病害流行。改進傳統(tǒng)的灌溉方式和施肥方法，減少基肥比例、增加追肥次數(shù)、實施動態(tài)精量施肥可達到水肥耦合、避免水對肥料的負面效應、提高水肥利用率、滿足烤煙生長需求。水肥耦合是指水分和肥料二因素或水分與肥料中的氮、磷、鉀等因素之間的相互作用對煙草生長及其水肥利用效率的影響。水和肥是煙草生產(chǎn)的兩大重要物資資源，水是肥效發(fā)揮的條件和關(guān)鍵，肥是打開水土系統(tǒng)生產(chǎn)效能的鑰匙，根據(jù)水肥耦合效應科學進行水肥運籌是在現(xiàn)有條件下充分發(fā)揮肥水效率、提高肥水利用率、獲得最大經(jīng)濟效益的一門科學和實用技術(shù)，同時有利于防止不合理施肥和灌水造成的土壤和水體污染與肥料流失，使生態(tài)環(huán)境得到良性循環(huán)。關(guān)于烤煙水肥耦合的報道頗多。李才華[1]研究認為，在特定的生態(tài)條件和品種下，煙葉產(chǎn)質(zhì)量的高低在很大程度上取決于水分是否適宜、施肥是否合理、水肥是否協(xié)調(diào)，即是否達到水肥耦合。劉毅等[2]報道，水分是影響煙草生長發(fā)育的重要環(huán)境因子，施入的肥料和土壤中營養(yǎng)物質(zhì)只有在適宜的水分條件下才能被煙株吸收利用。因此，在煙草整個生育期間的水分供應在較大程度上決定了煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量的形成。楊軍[3]認為，在烤煙生長前期干旱嚴重，植株生長緩慢，后期雨水偏多，土壤中肥料得到重新利用，葉片成熟推遲，難以落黃。常規(guī)的大水漫灌缺點較多，易造成水肥浪費、環(huán)境濕度大、病害重、根系發(fā)育不好等問題。石俊雄[4]報道，烤煙對肥料很敏感，肥料的正確施用是形成優(yōu)質(zhì)煙葉的關(guān)鍵?？茖W的施肥方法不僅能合理地調(diào)配煙株營養(yǎng)狀況、提高煙葉產(chǎn)量、增加煙農(nóng)收入，而且還能改善煙葉質(zhì)量、提高煙葉的利用價值。水肥耦合即水肥一體化，是利用管道灌溉系統(tǒng)，將肥料溶解在水中，同時進行灌溉與施肥，適時、適量地滿足農(nóng)作物對水分和養(yǎng)分的需求，實現(xiàn)水肥同步管理和高效利用的節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)。在一些南方多雨地區(qū)，由于肥料流失損失較大，肥料的投入經(jīng)常會超過6 000元/hm2。這與目前肥料施用技術(shù)掌握不當有直接的關(guān)系。而且，目前我國煙葉質(zhì)量與國際上優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)國之間的差異很大程度上與肥料施用不平衡有關(guān)。因此，煙農(nóng)科學地施用肥料不僅可以提高煙葉產(chǎn)量、改善煙葉質(zhì)量、增加收入，而且還可以降低生產(chǎn)投入、減少肥料流失對環(huán)境的污染。膜下灌溉施肥技術(shù)可按照作物生長需求進行全生育期需求設計，將水分和養(yǎng)分定量、定時，按比例直接提供給作物。為明確水肥耦合技術(shù)在干旱植煙區(qū)對煙葉產(chǎn)質(zhì)量的應用效果，筆者立足臨朐煙葉生產(chǎn)實際，以云煙87為材料，于2014～2015年在臨朐縣東部丘陵砂壤區(qū)和西部青石山褐土區(qū)進行烤煙膜下滴灌與施肥技術(shù)改進研究，在2014、2015年天氣干旱的情況下，滴灌煙田收入較為理想，水肥耦合技術(shù)在臨朐得到大力推行?；诖?，筆者現(xiàn)將水肥耦合技術(shù)在臨朐地區(qū)烤煙生產(chǎn)中的應用進行分析和總結(jié)，以期為其他地區(qū)的烤煙生產(chǎn)提供借鑒。

1　水肥耦合優(yōu)勢研究分析

1.1煙田病害明顯減輕滴灌煙田，由于田間操作次數(shù)減少，大大減少了人為摩擦機會，病毒病(以TMV、CMV、PVY為主)發(fā)生相對較輕，發(fā)病率以及病情指數(shù)均比溝灌煙田低很多。2014、2015年在同一地塊進行示范，結(jié)果表明，與溝灌相比，滴灌煙田病毒病的發(fā)病率平均減少14.3%，病情指數(shù)平均降低5.4，效果顯著(表1)。

表1　2014、2015年煙田病毒病發(fā)病情況

1.2經(jīng)濟效益明顯提高2014、2015年分別在臨朐縣東部丘陵砂壤區(qū)和西部青石山褐土區(qū)同一地塊在同樣滴灌的情況下，以施90 kg/hm2純氮，氮、磷、鉀比例1∶1∶3為基準，在餅肥、磷肥全部一次性基施的條件下，試驗設4個處理：①(對照)氮、鉀基肥100%，不灌溉；②氮、鉀基肥 40%，滴灌追肥20%；③氮、鉀基肥 40%，滴灌追肥40%；④氮、鉀基肥 40%，滴灌追肥60%。追施肥料于移栽后30 d一次性通過滴灌追施。2014年5～9月降雨量為483.9 mm，在此情況下，東部丘陵砂壤區(qū)處理④經(jīng)濟效益最高，在同樣施肥量的情況下，產(chǎn)量、產(chǎn)值分別比對照高202.5 kg/hm2和6 059.1元/hm2；處理③與對照相比，在節(jié)肥20%的情況下，產(chǎn)量提高132.0 kg/hm2，產(chǎn)值提高4 617.9元/hm2。西部青石山褐土區(qū)處理③經(jīng)濟效益最高，產(chǎn)量、產(chǎn)值分別比對照高123.0 kg/hm2和7 538.5元/hm2；在同樣滴灌的情況下，雖然處理③產(chǎn)量比處理④低34.5 kg/hm2，但其產(chǎn)值卻比處理④高1 647.9元/hm2(表2)。

表22014年烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值情況統(tǒng)計

Table 2Statistics of flue-cured tobacco yield and output value in 2014

處理Treatment東部丘陵砂壤區(qū)Easternhillysandysoilarea產(chǎn)量Yieldkg/hm2產(chǎn)值Outputvalue元/hm2西部青石山褐土區(qū)Westernbluestonehillcinnamonsoilarea產(chǎn)量Yieldkg/hm2產(chǎn)值Outputvalue元/hm2①(對照)1990.548369.02154.053238.5②1941.046628.42035.551402.3③2122.552986.92277.060777.0④2193.054428.12311.559129.1

2015年5～9月降雨量為271.8 mm，在天氣干旱的情況下，東部丘陵砂壤區(qū)處理④經(jīng)濟效益最高，在同樣施肥量的情況下，產(chǎn)量、產(chǎn)值分別比對照高240.0 kg/hm2和11 194.5元/hm2；處理③與對照相比，在節(jié)肥20%的情況下，產(chǎn)量提高130.5 kg/hm2，產(chǎn)值提高6 702.9元/hm2。西部青石山褐土區(qū)處理③經(jīng)濟效益最高，產(chǎn)量、產(chǎn)值分別比對照高136.5 kg/hm2和7 476.6元/hm2；在同樣滴灌的情況下，雖然處理③產(chǎn)量比處理④低121.5 kg/hm2，但其產(chǎn)值卻比處理④高2 296.2元/hm2(表3)。

1.3生產(chǎn)成本顯著減低

1.3.1施肥成本降低。謝云波等[5]研究認為，烤煙是一種投入相對較高的農(nóng)作物，其中肥料投入占相當大比例。提高烤煙經(jīng)濟效益，降低成本尤其是肥料成本是一項很關(guān)鍵的措施。從表2可以看出，2014年處理③在節(jié)肥20%的情況下，其產(chǎn)量、產(chǎn)值仍高于對照。按照2014年肥料價格，施純氮90 kg/hm2的情況下，肥料成本為4 449.0元/hm2，處理③可比對照節(jié)約889.8元/hm2。2015年在天氣持續(xù)干旱的情況下，從表3可以看出，處理②在節(jié)肥40%的情況下，產(chǎn)值仍高于對照。按照2015年肥料價格，施純氮90 kg/hm2的情況下，肥料成本為5 853.0元/hm2，處理②可比對照節(jié)約2 341.2元/hm2。

表32015年烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值情況統(tǒng)計

Table 3Statistics of flue-cured tobacco yield and output value in 2015

處理Treatment東部丘陵砂壤區(qū)Easternhillysandysoilarea產(chǎn)量Yieldkg/hm2產(chǎn)值Outputvalue元/hm2西部青石山褐土區(qū)Westernbluestonehillcinnamonsoilarea產(chǎn)量Yieldkg/hm2產(chǎn)值Outputvalue元/hm2①(對照)1779.038692.41803.046020.5②1716.041347.11779.046373.1③1909.545395.31939.553497.1④2019.049886.92061.051200.9

1.3.2用工成本降低。臨朐作為山區(qū)，其煙田立地條件較差，植煙地塊相對不平，實行溝灌需要在壟內(nèi)打“隔斷”堵水，以便將地澆透，每組合需要3人，每天按8 h計算，澆地0.2 hm2，工日100元，成本1 500元/hm2；而實行滴灌，只需1人，工日100元，每天0.8～1.0 hm2，成本100 ～125元/hm2，節(jié)約1 375～1 400元/hm2。

1.3.3用水成本降低。在煙株生育期間滴灌3次，每次滴灌3 h，每孔滴水量1.8 kg/h，每株煙共滴水16.2 kg，17 250株/hm2需滴水279 450.0 kg/hm2；而實行溝灌，15 000.0 kg/h，需40 h/hm2，用水量600 000.0 kg/hm2，節(jié)水320 550.0 kg/hm2，節(jié)水53.43%。

1.4土壤結(jié)構(gòu)得到改良由于臨朐植煙地塊相對不平，在溝灌過程中需進行“隔斷”堵水，澆水工人需在行間操作，容易造成土壤板結(jié)。而滴灌通過毛管上的小孔滴到煙株周圍，不需要行間操作，使土壤結(jié)構(gòu)得到改良。

2　關(guān)鍵配套技術(shù)措施

2.1實行漂浮育苗采用基質(zhì)代替土壤固定煙苗根系，擺脫土壤束縛和土傳病害危害，通過毛細管作用將營養(yǎng)液滲透到基質(zhì)內(nèi)，提供煙苗生長所需的全部養(yǎng)分和水分，實行漂浮育苗能在一定程度上促進煙苗快生早發(fā)、莖稈粗壯、根系發(fā)達、抗性增強，可增加煙苗的大田適應能力。

2.2加強土壤保育建立“以煙為主”的耕作制度，建立煙田輪作制度，輪作主要采取“烤煙—中藥材—中藥材—烤煙”或“烤煙—地瓜(紅薯)—地瓜(紅薯)—烤煙”的模式。改善耕作措施，所有地塊全部進行深耕深松，深度30 cm以上，疏松土壤耕作層、打破犁底層，改良土壤通透性。以增加土壤有機質(zhì)含量、改善土壤理化性狀、增加土壤保水能力、提高水分利用率為目的，綠肥種植，增施有機肥，可施太陽島腐熟餅肥450 kg/hm2、大豆(豆餅)300 kg/hm2。

2.3采取降氮增密措施結(jié)合品種需肥特性和植煙地塊土質(zhì)狀況，純氮量嚴格控制在75 kg/hm2以內(nèi)，氮、磷、鉀比例為1.0∶(0.7～1.0)∶3.0。合理移栽密度，嚴格落實行距、株距移栽標準，以行距115～120 cm、株距45 cm、密度18 450～19 200株/hm2為宜。

2.4合理施肥方法孫敬權(quán)等[6]報道，在皖北地區(qū)，采用一次性單行條施全部氮肥易導致煙株在旺長前地上部分生長過旺、下部葉前后半片厚度差異明顯，肥料淋溶損失大、肥效降低，煙田明顯無后勁，同時在干旱氣候條件下移栽根系有受肥料灼傷的風險。采用單株定量側(cè)穴施肥、基施和追施相結(jié)合，因肥料局部集中且烤煙生長前期降水不足導致煙株早期生長緩慢，肥效明顯向后延遲。采用基施和追施相結(jié)合，基肥為單株定量環(huán)穴施肥，與剪葉育苗技術(shù)、“旱地培土”技術(shù)相配套可很好地克服前兩者的缺點，且可提高煙葉品質(zhì)和肥料的利用率。在生產(chǎn)上，應特別注意施肥方法的掌握，避免水對肥料的負面效應。在移栽前10～15 d施用基肥，注意減少基肥比例，增加追肥次數(shù)，實施動態(tài)精量施肥，以充分發(fā)揮肥料效益，減少養(yǎng)分的流失。具體方法：根據(jù)煙田前茬作物、施肥種類、施肥量及產(chǎn)量、土壤質(zhì)地、品種需肥特性、目標產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分化驗結(jié)果，判斷土壤肥力的高、中、低，確定地塊施肥總氮量；在確定地塊施肥總氮量的基礎上，最終減少20%總氮肥用量；施肥方式為基肥+滴灌追肥，總氮量的40%作為基肥在移栽前10～15 d施入(含全部有機肥)，進行穴施或2、3條劃施，深15～20 cm；其余40%在移栽后以滴灌形式追施水溶性肥料(N∶P∶K=15∶15∶30)，即在栽后25～28 d追施氮肥用量的20%，栽后40 d追施氮肥用量的20%。

2.5進行井窖移栽在地膜覆蓋栽培的基礎上，利用制作的6 cm直徑打孔器進行打孔，深度18～20 cm，邊澆水邊放入煙苗，在煙苗芯葉長出井窖2 cm左右時進行封填，營造煙苗生長的適宜溫度與濕度環(huán)境，促進煙苗早生快發(fā)，減輕病蟲害危害；同時增加移栽深度，可利于不定根生長，增強煙株抗倒伏能力，解決風刮造成的煙苗損傷及倒伏。

2.6適時、適量滴灌由于水肥的協(xié)同作用有一定的范圍，當灌水量過大時，二者不僅不會產(chǎn)生互作，反而會產(chǎn)生負效應，過量灌水會引起肥料的淋失和煙葉產(chǎn)量、質(zhì)量的下降。所以，應按照不同生育時期煙葉對水分的需求特點及時補充水分虧缺，以水調(diào)肥，促進煙葉生長。

3　小結(jié)

針對近幾年煙區(qū)烤煙移栽期干旱少雨、大田生長期間歇性干旱嚴重，引起煙株早期氮素利用低、中后期氮素供應過量，影響煙葉正常成熟采收和收購管理的實際情況，發(fā)展水肥一體化，優(yōu)化煙田水分管理，合理調(diào)控煙田水肥供應，實現(xiàn)水肥資源同步高效利用，可達到既節(jié)水又增產(chǎn)的雙重目標，能確保煙葉生長發(fā)育良好、落黃成熟正常，提高煙葉品質(zhì)，增加種煙收入，為烤煙可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎。

[1] 李才華.新田烤煙生產(chǎn)關(guān)鍵施肥技術(shù)研究[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2011.

[2] 劉毅，申昌優(yōu)，肖先儀，等.水肥耦合對旱地煙生長、產(chǎn)量、品質(zhì)及肥料利用率的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學報，2012(6)：100-102.

[3] 楊軍.膜下滴灌對不同施肥烤煙生長及品質(zhì)的影響[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2010.

[4] 石俊雄.基追肥比例和施肥方法對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學，2002(S1)：19-22.

[5] 謝云波，馮文強，曾祥忠.烤煙的養(yǎng)分需求規(guī)律及施肥技術(shù)研究進展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2010(21)：1115-1119.

[6] 孫敬權(quán)，唐經(jīng)祥，薛明德.皖北煙區(qū)烤煙施肥技術(shù)改進研究[J].安徽農(nóng)業(yè)技術(shù)師范學院學報，1998(2)：13-15.

Study on Flue-cured Tobacco Drip Irrigation under Plastic Film and Improvement of Fertilization Technology

LIU Jian, HAN Zhong-bo, DU Yu-hai*et al

(Linqu Branch, Weifang Tobacco Co. Ltd., Linqu, Shandong 262600)

The advantages of water and fertilizer coupling in flue-cured tobacco production were analyzed from aspects of reducing tobacco field disease, improving economic benefits, reducing production cost and improving soil structure, the key points of flue-cured tobacco drip irrigation under plastic film and fertilization technology were summarized.

Flue-cured tobacco; The coupling of water and fertilizer; Drip irrigation; Fertilization

“濰坊烤煙水肥一體化關(guān)鍵配套技術(shù)開發(fā)與推廣”項目。

劉劍(1968-)，女，山東臨朐人，農(nóng)藝師，從事煙草栽培研究。*通訊作者，農(nóng)藝師，從事煙草栽培研究。

2016-05-20

S 572

A

0517-6611(2016)17-050-03