譚小兵　楊煥文　王戈

摘要 為充分發(fā)揮套作模式的優(yōu)勢，挖掘其在煙葉生產(chǎn)中的運用潛力，基于套作模式在烤煙及其他作物中的研究成果，綜述了套作模式對土壤理化性狀、作物產(chǎn)質(zhì)量、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)等方面的影響。同時分析了目前主要的烤煙套作模式存在的問題，并提出了今后進行烤煙套作的建議。

關(guān)鍵詞 烤煙；套作；茬口矛盾；產(chǎn)質(zhì)量

中圖分類號 S572 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）08-0064-03

Abstract In order to develop the advantages of intercropping and excavate the potential of its utilization in the production of tobacco，based on intercropping in flue-cured tobacco and other crops research，this article reviewed the influence of intercropping on soil physical chemical properties，yield and quality of crops，agricultural planting structure.At the same time，analyzed the existing main problems of flue-cured tobacco intercropping，and put forward suggestions on intercropping of flue-cured tobacco.

Key words flue-cured tobacco；intercropping；previous crop contradiction；yield and quality

套作指在前季作物生長后期的株行間播種或移栽后季作物的種植方式，也可稱為套種。中國是世界上實行套作最早最普遍的國家之一，套作在中國的運用歷史源遠流長[1]。合理的套作技術(shù)可以緩和茬口和農(nóng)業(yè)用工的矛盾[2-3]；通過調(diào)節(jié)好作物的田間配置來有效提高光能和土地利用率并提高作物產(chǎn)質(zhì)量，同時利于作物互利共生，提高經(jīng)濟收入[4-6]；保護生物多樣性促進可持續(xù)發(fā)展?；谔鬃骷夹g(shù)的優(yōu)勢，很多作物已形成較為系統(tǒng)的套作模式并已在生產(chǎn)中得到成熟運用[7-11]，而烤煙產(chǎn)質(zhì)量形成對烤煙生長環(huán)境要求較高，以至于套作在烤煙生產(chǎn)中并沒有得到有效運用。現(xiàn)今，我國耕地逐年銳減，加之煙草生產(chǎn)長期單作的現(xiàn)實，導致了生物的單一性、片面消耗養(yǎng)分，土地利用率低下，并導致了病蟲害的嚴重發(fā)生等一系列問題，對煙葉的可持續(xù)發(fā)展造成了巨大的消極影響。基于烤煙在今后很長時間內(nèi)都將是云南省乃至我國最為重要的經(jīng)濟作物的現(xiàn)實，為保證農(nóng)業(yè)及烤煙生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展，對烤煙種植模式的調(diào)整迫在眉睫。本文對前人關(guān)于烤煙套作的研究進行歸納整理，進一步闡明套作方式在烤煙生產(chǎn)中的應用及其在種植制度調(diào)整、土壤保育和烤煙產(chǎn)質(zhì)量方面的作用，以期為今后套作方式在烤煙生產(chǎn)中的進一步應用提供一定的理論依據(jù)。

1 套作對烤煙生長發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的作用

1.1 緩和茬口和農(nóng)業(yè)用工的矛盾

茬口指同一塊土地上栽種的作物及其替換次序的總稱[12]?？緹熒a(chǎn)中，足夠長的生育期是煙葉產(chǎn)質(zhì)量的基本保證，如果采用常規(guī)種植模式，即烤煙收獲完成以后再進行小春作物種植，就極易出現(xiàn)小春作物生育期被嚴重壓縮的現(xiàn)象，進而影響到小春作物的產(chǎn)質(zhì)量[13]。烤煙種植與后茬作物的茬口矛盾非常普遍，因此，充分利用作物生長特點，制訂一套合理的種植模式以減緩烤煙與后茬作物的茬口矛盾勢在必行。針對這一問題，黃正新[3]證明了煙豆套作模式的可行性，此種植模式能在很大程度上解決不同作物之間爭地的矛盾。劉泓翔等[14]利用大蒜收獲較早，與烤煙的共生期短，不與煙苗爭光爭肥這一特性，來緩和大蒜與烤煙之間的茬口矛盾。并且大蒜根系分泌物及枯葉殘體埋入土壤中又可以提高土壤肥力，減少了后期煙草施肥的農(nóng)業(yè)用工。田 峰等[15]研究表明，烤煙套作甘薯在提高烤煙的產(chǎn)質(zhì)量的同時還可以減少對土壤速效N、P的吸收，并且甘薯能夠充分利用烤煙剩余的肥料，2種作物之間不存在爭肥矛盾。此研究表明，煙薯套作不僅解決了煙薯爭地的矛盾，提高了單位面積土地的收入和復種指數(shù)，還利用烤煙剩余的肥料減少了后期種植甘薯所需的一些農(nóng)業(yè)用工及農(nóng)業(yè)肥料的投入，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，減少了投入。

1.2 提高光能利用率

大量研究表明，套作可以增加作物的光合作用時間、增大光合作用的面積、改善光照分布和增加光截獲量，增強光、水相互促進作用[4-5]。合理的套作將高矮不同，或生育期早晚不同的作物搭配起來種植，改變了作物群體的層片結(jié)構(gòu)，矮稈作物生長的地方變成了高桿作物通風透光的“走廊”，光線可以直接射到高稈作物的中下部，同時由于矮稈作物的反射作用，上層的漫射光也大大增加。此外，還能夠有效地利用邊行通風透光[12]。煙草是喜光植物，對生育期和光照要求較高，只有足夠的生育期和充足的光照才能夠使其有效完成體內(nèi)物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)化?？緹熍c其他作物套種時，隨著移栽季節(jié)提前，能夠增加光照時間，延長煙株營養(yǎng)生長的時間，有效提高煙葉產(chǎn)質(zhì)量[16]。程智敏[17]研究認為，煙麥套作模式可以有效提高小麥和煙葉光的照強度。烤煙套種甘薯時，由于紅薯是矮莖作物，不會與烤煙形成爭水爭光現(xiàn)象，在實際生產(chǎn)中表現(xiàn)出相互促進作用[4]。

1.3 提高產(chǎn)質(zhì)量增加經(jīng)濟收入

煙草的產(chǎn)量與質(zhì)量具有同等的重要性，在一定產(chǎn)量條件下，產(chǎn)量和質(zhì)量可以平衡發(fā)展、同時提高[18]。合理的烤煙套作模式可以在保證煙葉產(chǎn)質(zhì)量基礎(chǔ)上，最大限度地發(fā)揮套作作用，進而增加土地產(chǎn)出。目前與烤煙套作的主要作物有非豆科作物（小麥、紅薯、玉米、大蒜等）和豆科作物。喻會平等[19]研究得出，“糧-煙-草”套輪作可以有效提高烤煙產(chǎn)量，煙葉質(zhì)量也明顯提高；烤煙套作甘薯對煙葉產(chǎn)量無明顯影響，但能提高煙葉產(chǎn)值、中上等煙比例，平衡烤煙各項指標[14，20-23]。另外，烤煙與四季豆[24]、甜脆豌豆等進行套作，均有利于烤煙產(chǎn)質(zhì)量的提高[25]。

1.4 充分養(yǎng)地，保護生物多樣性

土地利用方式、田間管理措施和耕作方式均是影響土壤肥力變化的重要因素[26] 。在經(jīng)濟利益驅(qū)使下，烤煙連作和單作現(xiàn)象十分普遍，加之煙田用養(yǎng)失衡，造成植煙土壤趨劣，嚴重制約著煙葉生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。大量研究表明，合理的套作模式可以充分利用作物對土壤環(huán)境的修復作用，改良土壤的理化性質(zhì)，促進土壤的可持續(xù)利用。煙蒜套作能夠有效改良土壤的酸堿環(huán)境，提高烤煙非根際土壤有機質(zhì)含量和根際土壤有機質(zhì)含量，同時可以提高烤煙根系活化利用氮素的能力，增強土壤供氮能力，煙蒜套作通過改善土壤的微環(huán)境，使固定態(tài)磷轉(zhuǎn)化為有效態(tài)磷，提高土壤速效鉀含量，從而有利于烤煙吸收[27]。與非豆科（白菜、馬鈴薯和黑麥草）套作，可以利用非豆科作物與煙株對養(yǎng)分的競爭關(guān)系，達到降低煙草后期氮素供應的目的，促進后期煙葉的正常生長。煙田套種白菜、馬鈴薯和黑麥草在煙草不同生育期能顯著降低土壤NO3--N和NH4+-N含量[28]?？緹熖鬃骱邴湶菽軌蛴欣谕寥烙袡C質(zhì)活化，降低了土壤P素和K素含量以及烤煙生長后期土壤N素含量[29]。

同時，土壤耕作對土壤微生物的生命活動起著不同程度的影響，這些影響改變土壤中生命活動的性質(zhì)和強度，因此，也就改善了土壤的肥力狀況和植物的生活環(huán)境[30-31]。長期連作對土壤微生物區(qū)系具有較大的消極影響，有益微生物的減少和某些病原菌數(shù)量的增殖，會影響植物的正常生長和生命活動[32-34]。烤煙—大豆帶狀套作顯著增加作物根際土壤的細菌、放線菌數(shù)量、減少真菌數(shù)量；增加土壤氮素代謝相關(guān)的氨化細菌、硝酸細菌、亞硝酸細菌、自生固氮菌等功能性微生物數(shù)量[35]。小麥—烤煙套作能夠提高土壤耕層中土壤微生物群落多樣性指數(shù)。通過改變細菌、放線菌以及真菌的數(shù)量明顯提高了煙草土傳病害的相對防治效果，有利于煙草生長[36]。

另外，土壤酶是土壤生態(tài)環(huán)境中的重要組成部分，對土壤養(yǎng)分的分配和轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化及土壤的復合利用有重要影響[37]。長期連作煙田的轉(zhuǎn)化酶、脲酶、中性磷酸酶和過氧化氫酶活性顯著下降。這樣直接影響土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化及作物對土壤養(yǎng)分的有效吸收[34，38]。套作可以提升連作土壤酶活性，其中提高過氧化氫酶活性23.75%、脲酶活性38.15%、蔗糖酶活性129.60%[39]。烤煙與苜蓿、黑麥草、蘿卜等作物能提高土壤過氧化氫酶活性。套作通過提高過氧化氫酶、脲酶和蔗糖酶的活性，來提高對土壤養(yǎng)分的吸收利用。

1.5 增強抗病能力

套作模式防治病蟲害是生物多樣性防治病蟲害理論的重要組成部分，即將具有各種抗性基因的作物有效的組合在一起，形成一個具有多個抗性基因的整體，從而到達防控各種病蟲害的目的。薛超群等[40]研究表明，與烤煙單作相比，烤煙間作花生、黑麥草、大蒜均對煙草黑脛病有顯著的防控效果。劉麗芳等[41-42]、曾慶飛等[43]認為，烤煙間作牧草對煙草病毒病、赤星病有明顯的控制效果。候占領(lǐng)[44]研究表明，煙麥套作能夠有效地防控煙草花葉病，最佳防治效果到達97.4%。劉會忠等[45]研究表明，烤煙與小麥套作能極顯著降低烤煙的PVY發(fā)病率，特別是雙行小麥單行煙栽培方式對防治烤煙 PVY效果更好。

2 烤煙套作存在的問題及其解決措施

2.1 合理設(shè)置共生期

烤煙與套作作物共生期的合理設(shè)置是影響煙葉產(chǎn)質(zhì)量和套作效果的核心問題，烤煙在與其他作物套作時，由于共生期長短的不同，顯然會引起作物之間水、光、肥的利用問題，由此造成農(nóng)民難以確定套作時間、套作作物和品種。例如煙麥共生期是影響麥套煙生長發(fā)育的主要因素之一，研究結(jié)果表明煙麥共生期長短能顯著地影響烤煙前期、中期的生長發(fā)育進程，對烤煙的成熟采收期、產(chǎn)量、上中等煙比例、煙葉含水量有一定的影響[46]。因此，要基于作物生長發(fā)育特征，通過共生期的可塑度來協(xié)調(diào)套作作物與烤煙之間的競爭矛盾，達到互利共生的作用。例如在烤煙與冬小麥套作模式中，烤煙的移栽時期一般為4月底至5月中旬，這段時間為小麥成熟期，共生期大致為30 d。煙薯套作模式中，在烤煙成熟期套作甘薯，共生期可以為40 d左右。

2.2 田間管理優(yōu)化

烤煙是一個精耕細作的經(jīng)濟作物，對于大田整地有著嚴格的要求，如果在其他作物生育后期套作烤煙勢必會造成大田整地難以操作問題。因此，必須將烤煙及其后茬套作作物作為一個有機整體，充分兼顧2種作物特點，進行合理的田間管理措施優(yōu)化，盡量減少套作給烤煙生產(chǎn)帶來的影響。例如，烤煙整地操作中，應充分考慮后續(xù)套作作物，保證烤煙合理的株行距要求。比如小麥后套作烤煙一般采取4行小麥1行烤煙，甘薯套種于煙壟兩邊，每壟2行。

2.3 病蟲害問題

由于不同作物有著不同的感病性，這就可能會造成作物間某些病蟲害的加重?？緹熐白骷汕芽谱魑铮虼颂鬃鲿r也不能為茄科作物。楊 承等[47]研究表明煙草馬鈴薯套作對煙草主要病害的發(fā)生均有顯著影響，套作會加重青枯病、馬鈴薯Y病毒病、TMV、CMV的發(fā)病率。

2.4 施肥技術(shù)的問題

不同的作物有著不同的需肥規(guī)律，烤煙對N、P、K的需求比較大，特別是K元素是煙草的品質(zhì)元素。因此，烤煙在與其他作物套作時，施肥量以及施肥種類是一項非常難以把握的技術(shù)。農(nóng)民是難以短時間掌握的，掌握不好就會造成生產(chǎn)成本增加，甚至事與愿違，得不償失。因此，烤煙套作中，烤煙生產(chǎn)堅持施用有機肥為主，以無機復合肥為輔。若是前期作物為烤煙，則套作作物可以較常規(guī)水平少施肥甚至不施肥，若后期為烤煙，則套作作物施肥用常規(guī)施肥水平。麥煙套作，麥稈還田可以滿足烤煙所需的K肥。烤煙與甘薯皆為喜K作物，且兩者不存在N、P肥的爭肥矛盾，甘薯可以充分利用烤煙剩余的K肥[15]。此外烤煙與豆科作物套作可以提高土壤中N的含量，因此在烤煙生產(chǎn)中可以減少N 的施用量。

3 小結(jié)與展望

套作在改善土壤環(huán)境，控制病蟲害和提高土地產(chǎn)出方面的作用已毋庸置疑，套作在烤煙生產(chǎn)中的嘗試也已證明，合理的烤煙套作可提高水、肥、氣、熱的利用率，增加作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)、抑制雜草滋生和病蟲害的蔓延。鑒于烤煙生產(chǎn)的特殊性，在進行烤煙套作模式研究時，首先必須充分考慮當?shù)氐沫h(huán)境條件，因地制宜選擇套作作物的種類。在此基礎(chǔ)上，還應必須選擇具有典型的基因型代表，科學合理地組合，從而形成一個具有多個優(yōu)良基因的整體，來達到提高產(chǎn)質(zhì)量，防治病蟲害的作用。此外，套作中還必須考慮作物之間互利互補關(guān)系，例如株高、粗壯等問題，合理的配置作物空間結(jié)構(gòu)，盡量做到互利互補。另外，還應充分研究共生期的長短、其他作物與烤煙的水、肥、光的利用，以及大田整地、施肥等問題。

4 參考文獻

[1] 吳存浩.中國農(nóng)業(yè)史[M].北京：警官教育出版社，1996.

[2] 劉巖，肖建華.蔬菜的栽培制度與茬口安排[J].吉林蔬菜，2014（1）（20）：16-17.

[3] 黃正新.煙套豆是增糧的一條途徑[J].云南農(nóng)業(yè)，1996，15（3）：10.

[4] 劉巽浩，牟正國.中國耕作制度[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1993.

[5] FRANCIS C A.多熟制（間套復種制）[M].王在德，王璞，周國大，等，譯.北京：北京農(nóng)業(yè)大學出版社，1986.

[6] 徐學華.作物光能利用率的影響因素及提高途徑[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011，9（1）：27.

[7] 何世龍，艾厚煜.玉米、馬鈴薯間套作模式評價[J].作物雜志，2001，1（3）：18-20.

[8] 陳阜，逄煥成.冬小麥/春玉米/夏玉米間套作復合群體的高產(chǎn)機理探討[J].中國農(nóng)業(yè)大學學報，2000，5（5）：12-16.

[9] 李新平，黃進勇.黃淮海平原麥玉玉三熟高效種植模式復合群體生態(tài)效應研究[J].植物生態(tài)學報，2001，25（4）：476-482.

[10] 隋鵬，陳阜，高旺盛.海河低平原區(qū)小麥玉米套種高產(chǎn)技術(shù)研究[J].作物雜志，2000，3（2）：10-11.

[11] 彭中勤，陳再興.玉米與紅薯間套作方式好[J].江西農(nóng)業(yè)科技，1988，4（25）：23-24.

[12] 曹衛(wèi)星.作物學通論[M].北京：高等教育出版社，2001.

[13] 李繼軍.邯鄲棉田多熟種植制度調(diào)查及推廣問題研究[D].北京：中國農(nóng)業(yè)大學，2005.

[14] 劉泓翔，屠乃美，張煒，等.不同套作方式對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].作物研究，2015，29（3）：254-258.

[15] 田峰，蔣才軍，陳治鋒，等.煙薯不同套作時期對烤煙影響及綜合效應的研究初報[J].湖南煙草，2009（增刊1）：238-244.

[16] 韓錦峰.煙草栽培生理[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

[17] 程智敏.麥套煙增產(chǎn)增質(zhì)機理與關(guān)鍵技術(shù)[J].云南農(nóng)業(yè)科技，1999，4（5）：9-11.

[18] 劉國順.煙草栽培學[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

[19] 喻會平，王明進，熊先勤.“糧-煙-草”套輪作栽培模式效益探討[J].農(nóng)技服務(wù)，2011，28（1）：108-109.

[20] 唐世凱，劉麗芳，李永梅，等.烤煙間套草木樨、甘薯對煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].云南農(nóng)業(yè)大學學報，2005，20（4）：518-520.

[21] 舒杰.湘西州煙薯不同套作時期對煙葉產(chǎn)質(zhì)量影響[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2010.

[22] 劉劍，侯躍亮，王樂三，等.烤煙地瓜間作模式研究[J].中國煙草科學，2007，28（1）：40-42.

[23] 萬曉芹，張學猛.洛龍紫蒜-烤煙套作高效栽培技術(shù)[J].長江蔬菜，2014，21（4）：36-37.

[24] 屈愛鳳，羅以貴，楊佑齋，等.烤煙與不同豆科作物套作對其生長發(fā)育和產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2014，8（1）：31-33.

[25] 黃華寧.烤煙田套作甜脆豌豆高產(chǎn)高效栽培技術(shù)[J].蔬菜栽培，2012，8（27）：26-27.

[26] YANG J L，ZHANG G L.Quantitative relationship between land use and phosphorus discharge in subtropical hilly regions of China[J].Pedosp-here，2003，13（1）：67-79.

[27] 陽顯斌，李廷軒，張錫洲，等.煙蒜輪作與套作對土壤農(nóng)化性狀及烤煙產(chǎn)量的影響[J].核農(nóng)學報，2015（5）：980-985.

[28] 付利波，王毅，楊躍，等.利用煙田套作調(diào)控高肥力土壤烤煙生產(chǎn)[J].植物營養(yǎng)與肥料學報，2005，11（1）：128-132.

[29] 羅華杰.套作處理對植煙土壤養(yǎng)分和酶活性及烤煙品質(zhì)的影響研究[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2013.

[30] 劉新晶，許艷麗，李春杰，等.大豆輪作系統(tǒng)對土壤細菌生理菌群的影響[J].大豆科學，2007，26（5）：723-727

[31] 周奇跡.農(nóng)業(yè)微生物[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2001.

[32] HUBETR D M，SCHNEIDER R W.Suppressive soiles and plant disease，American Phytopathological Soicety[M].St Paul，MN，R.W.Schneider.1982.

[33] MEYER J R，SHEW H D.Soil suppressive to black root rot of burley tobacco，caused by thielaviopsis basicola[J].Phytopathology.1991，81（4）：946-954.

[34] 古戰(zhàn)朝，習向銀，劉紅杰，等.連作對烤煙根際土壤微生物數(shù)量和酶活性的動態(tài)影響[J].河南農(nóng)業(yè)大學學報，2011，45（5）：509-513.

[35] 涂 勇，楊文鈺，劉衛(wèi)國，等.大豆與烤煙不同套作年限對根際土壤微生物數(shù)量的影響[J].作物學報，2015，41（5）：733-742.

[36] 馮俊喜，王樹聲，石屹，等.山東煙區(qū)不同種植模式土壤微生物群落特征研究[J].中國煙草科學，2011，32（2）：38-42.

[37] ABBOTT L K，DANIEL V.Murphy.Soil biological fertility[M].Dordrecht，Boston：Kluwer Academic Publishers，2003.

[38] 于寧，婁翼來，嚴麗，等.施石灰對北方連作煙田土壤酸度調(diào)節(jié)及酶活性恢復研究[J].土壤通報，2008，39（4）：849-851.

[39] 張翰林，鄭憲清，王一斐，等.連作芋艿套作對土壤養(yǎng)分及酶活性的影響[J].環(huán)境污染與防治，2014，1（2）：55-59.

[40] 薛超群，牟文君，奚家勤，等.烤煙不同間作對煙草黑脛病防控效果的影響[J].中國煙草科學，2015，36（3）：23-25.

[41] 劉麗芳，唐世凱，熊俊芬，等.烤煙間作草木樨對煙草病害的影響[J].云南農(nóng)業(yè)大學學報，2005，20（5）：662-664.

[42] 劉麗芳，唐世凱，熊俊芬，等.烤煙間套作草木樨和甘薯對煙葉含鉀量及煙草病毒病的影響[J].中國農(nóng)學通報，2006，22（8）：238-241.

[43] 曾慶飛，劉正書，孟軍江，等.烤煙與牧草間作試驗效益分析[J].吉林農(nóng)業(yè)，2014（5）：22.

[44] 候占領(lǐng).麥煙套栽控制煙草花葉病[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，1990（8）：31.

[45] 劉會忠，趙中匯，黎明江，等.烤煙與小麥套作和地膜覆蓋對烤煙馬鈴薯Y病毒病發(fā)病率的影響[J].作物研究，2013，27（4）：67-69.

[46] 王玉軍，謝勝利，姜詠芳，等.煙麥共生期對麥套煙生長發(fā)育動態(tài)影響的研究[J].耕作與栽培，1998，4（3）：10-13.

[47] 楊承，龍友華，宋街明，等.移栽期和煙草馬鈴薯套作對煙草主要病害的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科技，2013（1）：21-23.