史普酉,楊成翠,賈 孟,趙豈彬,梁顥鏵,趙曉繞,李錫錦,韓小淵,李亞兵,賈利華*

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 煙草學(xué)院,云南 昆明 650201;2.云南省曲靖市煙草公司 羅平分公司,云南 曲靖 655800)

煙草是品質(zhì)和產(chǎn)量兼顧的供吸食的經(jīng)濟(jì)作物,不但要求有較好的產(chǎn)量,而且要求有較好的品質(zhì),最終實(shí)現(xiàn)卷煙香氣質(zhì)純、香氣量足、余味舒適、雜氣和刺激性小、安全性好的目的?？緹煹钠焚|(zhì)優(yōu)劣不僅受到品種因素的制約,還受到栽培、土壤、氣候和烘烤技術(shù)等的影響,其中土壤和氣候條件受到地理?xiàng)l件和自然因素的限制,而栽培和烘烤技術(shù)是影響烤煙品質(zhì)的可調(diào)控因素,而栽培技術(shù)中的肥料因素對烤煙的品質(zhì)和產(chǎn)量影響最為顯著。大量研究表明,在烤煙田間生產(chǎn)過程中,肥料施用方式的合理性直接影響到肥效發(fā)揮、煙株根系對養(yǎng)分的吸收利用、煙株的生長發(fā)育和干物質(zhì)累積等[1]。因此,在一定的生態(tài)背景和烤煙品種條件下,可以通過合理的肥料施用方式來提高煙葉品質(zhì)[2-4]。

井窖式移栽技術(shù)是在2009年松桃縣煙草分公司煙葉生產(chǎn)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)“牛腳窩現(xiàn)象”的基礎(chǔ)上,經(jīng)銅仁市煙草公司組織研究出的一項(xiàng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的烤煙移栽新技術(shù)[5]。井窖式移栽技術(shù)是一種用移栽器在已經(jīng)蓋好膜的煙畦上定距開穴后在穴內(nèi)栽煙的移栽方式,相較于傳統(tǒng)小苗移栽,其具有更好的保濕增溫效果,能促進(jìn)煙苗早生快發(fā)和促進(jìn)煙株生長發(fā)育,改善煙株的農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀,提高煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)還能增強(qiáng)煙株的抗逆能力,減少病蟲害的發(fā)生,達(dá)到減工降本、提質(zhì)增效的目的；目前該技術(shù)的推廣面積呈逐年增加趨勢[6-9]。曲靖市羅平縣烤煙移栽易受油煙茬口矛盾及移栽期干旱的影響,移栽期晚于最佳節(jié)令的現(xiàn)象較為普遍,嚴(yán)重影響了移栽質(zhì)量及煙葉品質(zhì)[10]。井窖式移栽技術(shù)的推廣則能較好地緩解羅平煙區(qū)這一現(xiàn)狀。但在目前,云南煙葉產(chǎn)區(qū)井窖式移栽技術(shù)剛開始推廣起步,各地在煙苗移栽后的田間管理缺乏具體標(biāo)準(zhǔn),存在較大的隨意性,管理不規(guī)范,沒有一套完整的技術(shù)體系,從而使煙葉生產(chǎn)水平受到制約,煙葉質(zhì)量得不到提高。

本試驗(yàn)探索了不同肥料對井窖式移栽烤煙生長發(fā)育、光合特性及產(chǎn)質(zhì)量的影響,找出了植煙區(qū)煙苗井窖式移栽的最佳肥料類型及施肥方式,為今后大面積推廣烤煙井窖式移栽配套技術(shù)提供了科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2018年在云南省曲靖市羅平縣羅雄街道圭山居委會(24°34′ N,103°58′ E)試驗(yàn)田及羅平縣馬街鎮(zhèn)(25°9′29.02″ N,104°14′20.53″ E)進(jìn)行。試驗(yàn)田地勢平坦,土壤質(zhì)地為黃壤,前茬作物為油菜,土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)如表1。

表1 試驗(yàn)田土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)

1.2 供試材料

供試烤煙品種為當(dāng)?shù)氐闹髟云贩N云煙87。移栽時(shí)統(tǒng)一選擇莖高5 cm左右的適齡壯苗進(jìn)行移栽。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用田間試驗(yàn),共設(shè)4個(gè)處理,分別用T1、T2、T3、T4表示。其中,T1處理施用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)復(fù)合肥,在移栽當(dāng)天一次性施完;T2處理施用貴州水溶性肥料,對水澆施,在移栽當(dāng)天施用60%,其余40%分2次進(jìn)行追施;T3處理施用曲靖水溶性肥料,對水澆施,在移栽當(dāng)天施用60%,其余40%分2次進(jìn)行追施;CK為無肥對照，在全生育期間不施用任何肥料。各施肥處理的純氮施用量保持一致,均為60 kg/hm2。煙苗移栽株行距為120 cm×60 cm。每個(gè)處理3次重復(fù),采用隨機(jī)區(qū)組排列。

1.4 測定項(xiàng)目與方法

1.4.1 農(nóng)藝性狀的調(diào)查 每小區(qū)選取5株具有代表性的煙株,分別在移栽后30 d、60 d,測定其株高、莖圍、最大葉長和最大葉寬。

1.4.2 SPAD值的測定 于移栽后60 d,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取3株煙,用SPAD-502型葉綠素計(jì)定點(diǎn)測定每株煙中部葉3個(gè)部位的SPAD值,然后取平均值。

1.4.3 最大凈光合速率的測定 于移栽后60 d,在晴朗的9:00～12:00,每個(gè)小區(qū)選取3株長勢一致的烤煙,在每株烤煙中部定點(diǎn)選取1片葉片,用軟毛刷刷去中部葉表面的灰塵,然后用LI-6400型便攜式光合作用儀測定最大凈光合速率,設(shè)置光合有效輻射(PAR)為1500 μmol/(m2·s),CO2注入系統(tǒng)設(shè)定為400 μmol/mol,氣體流速為500 mm/s,葉溫為25 ℃。將3次測定結(jié)果取平均值,便于統(tǒng)計(jì)分析。

1.4.4 經(jīng)濟(jì)性狀和原煙外觀質(zhì)量的調(diào)查 分別將每個(gè)小區(qū)的煙葉于適采期掛牌采烤,然后根據(jù)國家烤煙分級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行煙葉分級,根據(jù)當(dāng)?shù)乜緹熓召弮r(jià)格計(jì)算其產(chǎn)量、產(chǎn)值、中等煙比例及均價(jià),并從中選取C3F等級的煙葉,然后隨機(jī)從中抽取5 kg,對煙葉外觀質(zhì)量進(jìn)行評定。

1.4.5 烤后煙葉化學(xué)成分的分析 從每個(gè)小區(qū)分別選取C3F煙樣1.5 kg,按國家標(biāo)準(zhǔn)測定其常規(guī)化學(xué)成分含量,主要測定項(xiàng)目為淀粉、還原糖、氯、煙堿、氧化鉀、總氮和總糖含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,并采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同肥料對井窖式移栽烤煙農(nóng)藝性狀的影響

從表2可以看出：與不施肥對照相比，各施肥處理總體上都顯著增加了井窖式移栽烤煙煙株的株高和莖圍，顯著促進(jìn)了煙葉的生長，且以T2處理(施用貴州水溶性肥料)的效果最佳。

表2 施用不同肥料對井窖式移栽烤煙農(nóng)藝性狀的影響

注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示5%的顯著性差異，下同。

2.2 不同肥料對井窖式移栽烤煙SPAD值的影響

烤煙生長發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的形成最終取決于其個(gè)體與群體的光合作用,光合色素尤其是葉綠素在植物的光合作用中對光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化起著極為重要的作用,而SPAD值可以反映葉綠素的含量與光合作用強(qiáng)度。施用不同肥料對井窖式移栽烤煙葉片的SPAD值有一定的影響(圖1),在兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中,T2處理煙葉的SPAD值均最大,且顯著高于不施肥對照；在圭山地區(qū)T1和T3處理煙葉的SPAD值低于T2處理,高于不施肥對照,但差異均未達(dá)到顯著水平;在馬街地區(qū)，T2處理煙葉的SPAD值顯著高于T3,T2和T3處理煙葉的SPAD值顯著高于不施肥對照,但T2、T3處理間差異不顯著。以上結(jié)果表明,施用貴州水溶肥處理烤煙葉片的SPAD值最大。

圖1 不同肥料對井窖式移栽烤煙葉片SPAD值的影響

2.3 不同肥料對井窖式移栽烤煙光合特性的影響

烤煙是喜光作物,光合作用是烤煙生長發(fā)育的基礎(chǔ),直接影響烤煙產(chǎn)量、質(zhì)量的形成。在整個(gè)大田生育期中,烤煙旺長期同化作用最強(qiáng),干物質(zhì)累積速率最快,此時(shí)葉片光合特性參數(shù)能直接反映植株的生長態(tài)勢。由表3可以看出,與不施肥對照相比,兩個(gè)地點(diǎn)中,施肥處理煙葉的Pn(凈光合速率)、Gs(氣孔導(dǎo)度)均顯著高于不施肥對照的,Ci(胞間CO2濃度)顯著低于不施肥對照的；在圭山地區(qū),T2處理煙葉的Pn、Gs顯著高于T1和T3處理的,T1和T3處理間煙葉的Pn、Gs、Ci和Tr(蒸騰速率)均差異不顯著;在馬街地區(qū)，T2處理煙葉的Pn顯著高于T1和T3處理的,Ci顯著低于T1和T3處理的,T1、T2、T3處理間Gs和Tr差異不顯著。以上結(jié)果表明,施用貴州水溶肥處理煙葉的光合參數(shù)較優(yōu),對烤煙生長最有利。

2.4 不同肥料對井窖式移栽烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

與不施肥對照相比,兩個(gè)地點(diǎn)中施肥處理烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值、中上等煙比例均顯著高于不施肥對照的(表4)。在圭山地區(qū)，T2處理烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值、中上等煙比例顯著高于T1和T2處理的；T3處理的均價(jià)最高,但與T1、T2處理無顯著差異。在馬街地區(qū)，T2處理的產(chǎn)值、中上等煙比例顯著高于T1和T3處理；T2處理的產(chǎn)量最高,但與T1、T3處理無顯著差異。

2.5 不同肥料對井窖式移栽烤煙外觀質(zhì)量的影響

對各處理統(tǒng)一觀察成熟橘黃煙葉,兩個(gè)不施肥對照的成熟煙葉油分均較少,彈性小,葉片薄。在各施肥處理中,圭山地區(qū)T3處理和馬街地區(qū)T1處理的烤煙彈性較差,葉片較薄(表5)。綜合來看,施用貴州水溶肥處理烤煙的外觀質(zhì)量最佳。

2.6 不同肥料對井窖式移栽烤煙化學(xué)品質(zhì)的影響

一般認(rèn)為優(yōu)質(zhì)煙葉的總糖含量要求達(dá)到18%～22%,還原糖含量為16%～18%,總氮含量為1.5%～3.5%,煙堿含量為1.5%～3.5%,鉀含量在2%以上,氯含量在1%以下,糖堿比以10左右為好,氮堿比以1左右為好,鉀氯比以4～10為宜。由表6可知：在各處理中,煙葉的總糖含量均高于優(yōu)質(zhì)烤煙標(biāo)準(zhǔn)；兩個(gè)地區(qū)各處理烤煙的總氮、煙堿、鉀、氯含量以及氮堿比、鉀氯比均在優(yōu)質(zhì)烤煙標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)；在圭山地區(qū)，T2處理烤煙的總氮和鉀含量最高,T3處理烤煙的氯含量最低；在馬街地區(qū)，T2處理烤煙的總氮、煙堿、鉀含量最高,T3處理的氯含量最低。綜上所述,T2處理烤煙的化學(xué)成分指標(biāo)表現(xiàn)較優(yōu)。

表3 不同肥料對井窖式移栽烤煙光合特性的影響

表4 不同肥料對井窖式移栽烤煙經(jīng)濟(jì)性狀的影響

表5 不同肥料對井窖式移栽烤煙外觀質(zhì)量的影響

表6 不同肥料對井窖式移栽烤煙化學(xué)品質(zhì)的影響

3 討論與結(jié)論

烤煙是云南主要的經(jīng)濟(jì)作物,但曲靖煙區(qū)長期面臨烤煙移栽易受油煙茬口矛盾及移栽期干旱影響,移栽期晚于最佳節(jié)令現(xiàn)象較為普遍,實(shí)施烤煙井窖式小苗移栽技術(shù),能有效縮短育苗時(shí)間,并實(shí)現(xiàn)適時(shí)移栽、煙苗深栽,栽后煙株能早生快發(fā),可以有效保障烤煙大田的生長時(shí)間[11]。

植物的葉綠素含量及光合作用強(qiáng)弱對植株生長發(fā)育進(jìn)程及產(chǎn)質(zhì)量形成具有重要作用[12]。本研究于移栽后60 d測定了烤煙葉片的SPAD值及光合特性,此時(shí)烤煙處于旺長期,同化作用最強(qiáng),干物質(zhì)累積速率最快,光合作用最強(qiáng),此時(shí)烤煙葉片的葉綠素含量及光合特性能較直接反映植株的生長態(tài)勢。同時(shí)葉綠素是影響煙葉品質(zhì)和可用性的主要成分之一,過高或過低均不利于煙葉品質(zhì)的形成[13]。前人的研究結(jié)果表明,施肥方式及肥料種類對烤煙葉片葉綠素含量及光合參數(shù)等有顯著的影響[14-16]。本研究得出了相似的結(jié)論,即施用貴州水溶肥處理烤煙葉片的SPAD值、葉片凈光合速率均高于其他處理；施用不同種類的肥料對烤煙葉片凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率均有顯著影響。綜合來看,施用貴州水溶性肥后,井窖式移栽烤煙葉片的光合指標(biāo)較好。

在栽培措施中,施肥對烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的影響最大[3]。本研究中,施肥對促進(jìn)煙株生長發(fā)育有顯著作用,施肥后煙株關(guān)鍵農(nóng)藝參數(shù)值顯著增加,這與以往的研究結(jié)果[17]一致。以往研究發(fā)現(xiàn)施用控釋肥可改善烤煙中后期的光合特性,改善烤后煙葉的品質(zhì)[18]。本研究發(fā)現(xiàn),與普通復(fù)合肥穴施相比,施用水溶性肥同樣有利于煙株的生長發(fā)育。這可能是因?yàn)樗苄苑柿先苡谒?更有利于煙株根系對肥料的吸收利用,進(jìn)而促進(jìn)煙株干物質(zhì)的積累,促進(jìn)產(chǎn)量和品質(zhì)的提高；此外,本試驗(yàn)水溶性肥料是采用基肥加2次追肥的方式施用,而井窖式移栽保水增濕能力強(qiáng),使養(yǎng)分的釋放與烤煙吸收較為同步,更能充分滿足烤煙生長對養(yǎng)分的需求。

綜上所述,在本研究條件下,井窖式移栽烤煙施用貴州水溶性肥,不僅能使煙株的生物學(xué)性狀、光合特性最優(yōu),而且有利于內(nèi)在化學(xué)成分趨于協(xié)調(diào),從而獲得較為理想的煙葉產(chǎn)量,提高煙葉生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。