王德權(quán)，姜濱，柏永超，王玉華，席元肖，方敏，高政緒，劉春菊，杜傳印*

(1.山東濰坊煙草有限公司，山東 濰坊 261205； 2.山東省煙草專賣局(公司)，山東 濟(jì)南 250101;3.華環(huán)國(guó)際煙草有限公司，安徽 滁州 231221)

我國(guó)自1978年從國(guó)外引進(jìn)地膜覆蓋技術(shù)以來(lái)，目前烤煙生產(chǎn)已大范圍應(yīng)用該技術(shù)[1]。覆蓋地膜可有效提高烤煙前期土壤溫度，促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，并可減少不良?xì)夂驅(qū)緹煯a(chǎn)量等的影響[2-3]。但在烤煙的生長(zhǎng)季節(jié)中，如長(zhǎng)期覆蓋地膜，會(huì)影響其根系土壤環(huán)境條件，使土壤通透性變差，微生物活性降低，土溫過(guò)高，同時(shí)也會(huì)減少對(duì)有效降雨的利用，進(jìn)而影響烤煙的生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)，適時(shí)揭膜勢(shì)在必行。目前，揭膜試驗(yàn)多集中在揭膜對(duì)烤煙土壤生態(tài)條件、作物根系的構(gòu)型、動(dòng)態(tài)建成規(guī)律等方面的探索[4-6]，而在滴灌條件下，不同時(shí)期揭膜對(duì)烤煙根系生長(zhǎng)及土壤氯離子含量變化的影響鮮見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)通過(guò)研究滴灌條件下不同時(shí)期揭膜對(duì)烤煙根系生長(zhǎng)、品質(zhì)及對(duì)土壤氯離子影響，以期為提高滴灌覆膜煙田煙葉品質(zhì)等提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)基本情況

試驗(yàn)于2018年在諸城實(shí)驗(yàn)站試驗(yàn)田進(jìn)行。土壤各項(xiàng)指標(biāo)為土壤堿解氮70.1 mg·kg-1，速效磷14.7 mg·kg-1，速效鉀180.31 mg·kg-1，pH值6.83。供試烤煙品種為NC55。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采取小區(qū)試驗(yàn)，每小區(qū)5行種植100株，株行距1.2 m×0.45 m。供試品種NC55于5月8日移栽。試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：以全生育期不揭膜為對(duì)照，T1、T2、T3分別為移栽后30、40、50 d揭膜培土。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目和方法

干物質(zhì)測(cè)定。移栽后90 d取3株烤煙完整根系沖洗干凈后，吸干水分，測(cè)定根干重、葉片、莖干重及根冠比。

根系活力測(cè)定。分別于6月14日，7月5日及8月3日取3株烤煙根尖生長(zhǎng)點(diǎn)0.5 g，采用TTC法測(cè)定根系活力[7]。

土壤氯離子測(cè)定。分別于6月14日，7月5日及8月3日取壟體10、20及30 cm土壤混勻，然后利用連續(xù)流動(dòng)分析法測(cè)定土壤氯離子含量。

烤后煙化學(xué)成分測(cè)定。每處理取C3F 1 kg，連續(xù)流動(dòng)分析法測(cè)定化學(xué)成分及氯離子含量。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析方法

采用DPS 7.05及Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)烤煙干物質(zhì)含量的影響

如表1中看出，揭膜時(shí)期不同，對(duì)整株干物重有一定影響，表現(xiàn)為T3最高，T1最低，但各處理間差異不顯著。不同時(shí)期揭膜對(duì)根干重、莖干重、葉片干重及根冠比有顯著影響。通過(guò)對(duì)比看出，對(duì)照的根干重最高，顯著高于T1、T2處理，T1最低，表明地膜全生育期覆蓋條件下根系物質(zhì)分配較多。不同時(shí)期揭膜對(duì)葉片干重表現(xiàn)為CK最低，T1最高，T1顯著高于CK與T3。揭膜對(duì)莖干重及根冠比影響與根干重一致。通過(guò)上述對(duì)比可以看出，全生育期蓋膜的根系較揭膜處理發(fā)達(dá)，且根冠比大；而揭膜處理更利于地上部分的干物質(zhì)積累，其根冠比相對(duì)較小，葉片干重較大，利于產(chǎn)量形成，此優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為揭膜時(shí)間越早則越明顯。

表1 不同時(shí)期揭膜對(duì)烤煙干物質(zhì)含量的影響

注：同列無(wú)相同小寫字母表示處理間差異顯著，表2同。

2.2 對(duì)烤煙根系活力的影響

從表2可知，揭膜有利于提高根系活力。移栽后36 d(6月14日)，各處理根系活力存在一定差異但不顯著。移栽后57 d(7月5日)，各處理根系活力相比對(duì)照出現(xiàn)顯著差異，其中T2根系活力最高，CK最低，T1和T2根系活力顯著高于CK，這樣的差異到移栽后85 d(8月3日)時(shí)仍存在。這表明全生育期蓋膜會(huì)使根系活力降低，這可能與地溫過(guò)高和土壤通透性差有關(guān)。揭膜提升了根系活力，且揭膜時(shí)間越早，根系活力越高。

表2 不同時(shí)期揭膜對(duì)烤煙根系活力的影響

2.3 對(duì)土壤Cl-1含量的影響

從圖1可以看出，煙田不同揭膜時(shí)期下，土壤氯離子含量隨生育期的推進(jìn)均呈先升高后降低的趨勢(shì)，但各處理的土壤氯離子含量間存在差異。經(jīng)對(duì)比，在烤煙生育后期，移栽后85 d(8月3日)對(duì)照處理的土壤氯離子含量仍較高，為35.03 mg·kg-1；T3次之，T1和T2較低。表明不揭膜或過(guò)晚揭膜的煙田土壤均會(huì)積累較多的氯離子。

圖1 煙田不同揭膜時(shí)期對(duì)土壤氯離子含量的影響

2.4 對(duì)烤煙化學(xué)成分的影響

從表3可知，各處理總糖、還原糖差異不大，在總煙堿、鉀、氯及鉀氯比方面存在差異。對(duì)照和T3處理的總煙堿和氯離子含量高于T1和T2處理，鉀含量低于T1和T2處理。T1的鉀氯比最高，對(duì)照的最低。由此表明，生育期內(nèi)不揭膜會(huì)導(dǎo)致烤煙積累較高的煙堿和氯離子；移栽后30 d揭膜可有效降低烤煙葉片煙堿和氯離子含量，對(duì)提升鉀氯比效果明顯。

表3 不同揭膜時(shí)期對(duì)烤煙化學(xué)成分的影響(C3F)

3 小結(jié)與討論

烤煙根系是植物營(yíng)養(yǎng)、水分的主要吸收器官，其生長(zhǎng)狀態(tài)良好與否直接影響烤煙生長(zhǎng)及后期產(chǎn)質(zhì)的形成。烤煙生長(zhǎng)前期，地膜覆蓋對(duì)烤煙根系生長(zhǎng)有正向影響[8]。本研究表明，全生育期地膜覆蓋的根系生長(zhǎng)量相對(duì)較高，分別較移栽后30、40、50 d揭膜的處理高11.75%、6.57%和3.77%，且根冠比較大，地上部分干物質(zhì)分配相對(duì)較小；揭膜條件下根系生長(zhǎng)量相對(duì)全程覆膜有所下降，根冠比降低，地上部分干物質(zhì)分配相對(duì)增加。揭膜時(shí)間越早，獲得的地上部分尤其葉片干物質(zhì)重量越多，移栽后30、40、50 d揭膜分別較全程覆膜的葉片干物重高出9.06%，7.28%和5.79%，這利于產(chǎn)量形成。對(duì)比烤煙化學(xué)成分發(fā)現(xiàn)，生育期內(nèi)不揭膜，會(huì)導(dǎo)致烤煙積累較高的煙堿和氯離子，內(nèi)在化學(xué)成分協(xié)調(diào)性變差；揭膜會(huì)提升鉀離子含量，使煙堿和氯離子含量降低，內(nèi)在化學(xué)成分協(xié)調(diào)性較好，且栽后30 d揭膜的優(yōu)勢(shì)更為明顯。

根系活力與地膜覆蓋有一定關(guān)系[9-11]。本研究表明，揭膜有利于提升烤煙根系活力，移栽后30 d揭膜效果最好，延遲揭膜，根系活力降低。揭膜有利于降低土壤氯離子含量；8月3日，移栽后30 d揭膜處理較不揭膜和移栽后50 d揭膜的土壤氯離子含量低32.1%和47.69%，土壤氯離子降低明顯。

上述現(xiàn)象的發(fā)生可能是由于全程地膜覆蓋，改變了根系生長(zhǎng)的自然環(huán)境，使地溫上升[12-13]，導(dǎo)致根系生長(zhǎng)量增加，增加了根冠比，但由于全程覆膜，減少了自然降雨向壟體滲透[14-15]，增大了土壤板結(jié)的幾率，降低了土壤氣體交換，減少了降水利用率，影響了根系活力[16-20]，降低了根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，導(dǎo)致化學(xué)成分、根系活力降低的現(xiàn)象發(fā)生。地膜覆蓋條件下，烤煙根系的生長(zhǎng)是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，相關(guān)現(xiàn)象的發(fā)生還需在今后的試驗(yàn)中進(jìn)一步驗(yàn)證。

對(duì)比移栽后30、40和50 d揭膜處理的效果發(fā)現(xiàn)，移栽后30 d揭膜處理可以獲得更好地上部分干物質(zhì)重，根系活力增加，利于產(chǎn)量的形成；土壤氯離子含量更低，烤煙內(nèi)在化學(xué)成分更協(xié)調(diào)，鉀離子含量增加，氯離子和煙堿含量減少。揭膜時(shí)間越延遲，上述效果表現(xiàn)的越不明顯。