中圖分類號(hào)：S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2025）05-0105-07

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2025.05.016 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：回

Analysis of influencing factors on water use efficiency of tobacco floating seedling in Yunnan Province

YUANGuo-yi，LI Xiang-yang2，LIU Zheng-hong2，DING Cong-kai2，ZHU Xuan-quan1，BAIYu-xiang1，WANGGel， WANG Na¹ ， ZHOU Peng¹ ，DU Yu¹ ， SONG Jie2

（1.Collgeofaccene，ngriculuralUivesityugi;.acYuaprtamp;Eood， Kunming 650031，China；3.Chuxiong Company ofYunnan Tobacco Corporation，Chuxiong ，Yunnan，China）

Abstract：Inordertoprovideatheoreticalbasisforimprovingtheutilizationrateofwaterresourcesandpromotingthedevelopment andimprovementofseedlingaisingmethods，thewaterconsumptionoftobaccofloatingsedlinginYunnantobacoareawasinvestigated.Bymeansofinquiryvisitandonthspotinvestigation，theseedlingraisingbasesintypicaltobaccoplantingareasofpre fecturesandcitisinYunanProvincewereseletedforinvestigationndthefactorsfctingtheateruseefcicyofoaigsedlingraising wereanalyedandclaified.Theresultsshowedthat，thereweretwosedlingspecificationsfortransplantingsedlingsunderfilm（smallseedlings）andconventional transplanting（largeseedlings）inthesurveyarea.Thetotal waterconsumptionandwater consumption of tobacco seedlings were 311.74kg/m² and 216.48kg/m² ， 374.53kg/m² and 248.64kg/m² ，respectively，and there was （204號(hào) 99.48kg/m² ineffective water in the process of seedling raising，accounting for about 31.05% of the average total water consumption. In termsofwateruseeficiency，ChuxiongbasewasthelowestandYuxibasewasthehighest.Thewateruseeficiencyofsmallseedlingswassignficantlyegaielyorrelatedwiththeoftesedlingtrayndtewaterusfcenyfgesedlingssiificantlyngatielyoreatedwithlongide.Tereweediferenesinsdingwaterconsumptinindifenttobaccareas；thlngitudeofthsedingpoint，teareaoftesedingpoolandtesizeofteseding trayereimportantfctorsafecingthefciency f theseedling wateruse.Thewaterconsumptionofsmallseedlings wasobviouslylowerthanthatoflargesdlings.Thewateueficiencyofsmallsedlingscouldbimprovedbyusingsmalerseedling trayspecifications.Thewateruseeficiencyoflargesedlings was positively correlated with seedling tray specifications ，seedling pool area and other factors.

Key Words：tobaccofloating seedling；wateruseeficiency；correlationanalysis；influencing factors；YunnanProvince

中國(guó)農(nóng)業(yè)用水量占全社會(huì)用水總量的 60% 以上[1]，2018年3月水利部印發(fā)的《深化農(nóng)田水利用改革的指導(dǎo)意見(jiàn)》要求堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先方針，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水管理，推動(dòng)從提高供水能力向更加重視提高節(jié)水能力轉(zhuǎn)變。烤煙作為省的支柱產(chǎn)業(yè)，種植面積常年位居全國(guó)第一，達(dá)40萬(wàn) hm² 左右。隨著煙草種植技術(shù)的發(fā)展，業(yè)界內(nèi)外對(duì)優(yōu)質(zhì)煙葉的需求日益提高，中國(guó)煙草育苗技術(shù)不斷得到更新與發(fā)展2，由傳統(tǒng)的露地育苗到初期的營(yíng)養(yǎng)袋假植育苗，再發(fā)展到集約化漂浮育苗[3]。2009年起，省漂浮育苗面積已占全省煙草育苗面積的 98.2%^[4] ，雖規(guī)?；图夹g(shù)水平不斷提高，但隨著大面積的推廣，其育苗耗水量巨大，每年2一5月省需培育約60億株健壯煙苗[5]。據(jù)調(diào)查，2021年省可用水資源總量為1616億 m³ ，較2017年的2203億 m³ 降低了 26.65% 。因此，明確省烤煙育苗耗水情況及煙苗用水量、提高煙草育苗過(guò)程中的水資源利用率，對(duì)煙草綠色可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

有報(bào)道稱，漂浮育苗每百株煙苗耗水量為22.86L ，較常規(guī)育苗（19.76L）高 15.69%^[6] 。金祥等通過(guò)對(duì)比集約化立體育苗與漂浮育苗單盤成本，發(fā)現(xiàn)漂浮育苗單盤成本（6.87元/盤）雖低于立體育苗（8.37元/盤），但漂浮育苗所用水費(fèi)（0.15元/盤）為立體育苗（0.03元/盤）的5倍。有關(guān)烤煙漂浮育苗的研究主要集中在不同苗盤規(guī)格[8.9]、育苗基質(zhì)[10]、育苗方式對(duì)煙苗生長(zhǎng)發(fā)育、煙葉產(chǎn)質(zhì)量及抗病抗逆性的影響等方面，而關(guān)于不同成苗規(guī)格的耗水量差異、影響育苗環(huán)節(jié)用水效率的因素鮮有報(bào)道。為此，本研究以煙區(qū)漂浮育苗用水情況為研究對(duì)象，抽選各市（州）典型育苗點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，明確并分析影響漂浮育苗用水效率的因素，以期為降低烤煙育苗成本、提高水資源利用率、促進(jìn)育苗方式的發(fā)展及改進(jìn)提供參考。

1 調(diào)研區(qū)域與調(diào)研方法

1.1 調(diào)研區(qū)域

在省昆明市、保山市、昭通市、曲靖市、臨滄市、玉溪市、普洱市、彝族自治州（州）文山壯族苗族自治州（文山州）紅河哈尼族彝族自治州（紅河州）共10個(gè)市（州）中各選1＼～4個(gè)縣（區(qū)），每個(gè)縣（區(qū)）選1＼～2個(gè)育苗點(diǎn)調(diào)查（不少于3個(gè)育苗池），記錄各地區(qū)煙草育苗用水消耗情況，共調(diào)查91個(gè)育苗池，包含10個(gè)市（州）17個(gè)縣（區(qū)）的29個(gè)育苗點(diǎn)，調(diào)查區(qū)域分布見(jiàn)圖1（圖中黑色圓點(diǎn)表示育苗點(diǎn)所在地）。

1.2 調(diào)研方法

采用詢問(wèn)、走訪、實(shí)地考察的方式，選取省典型植煙區(qū)育苗基地進(jìn)行調(diào)查，統(tǒng)計(jì)每個(gè)育苗基地的基礎(chǔ)信息及用水情況，分析影響耗水量的因素。

基礎(chǔ)信息采集：每個(gè)育苗基地選取3個(gè)育苗池采集數(shù)據(jù)，記錄育苗基地經(jīng)緯度、成苗規(guī)格、育苗池長(zhǎng)度、育苗池寬度、苗盤規(guī)格、育苗池苗盤數(shù)等數(shù)據(jù)，整理匯總（表1）。

育苗耗水情況調(diào)查：記錄育苗前苗池中水的深度，后續(xù)每次加水深度均跟蹤記錄，育苗結(jié)束后再次記錄水池所剩水的深度，利用“苗池長(zhǎng) × 苗池寬 × （育苗前加水深度 + 第i次加水深度） ×ρ_? ”公式計(jì)算出該苗池的總用水量；利用“苗池長(zhǎng) × 苗池寬 × （育苗前加水深度 + 第i次加水深度-育苗結(jié)束后所剩余深度） × ρ_κ ”公式計(jì)算出育苗過(guò)程中該苗池的煙苗耗水量。

因各育苗點(diǎn)實(shí)際苗池面積不同，因此將總用水量、煙苗耗水量除以對(duì)應(yīng)苗池面積，換算為每平方米總用水量、每平方米煙苗耗水量，以便進(jìn)行后續(xù)各市（州）育苗用水量的對(duì)比分析[式（1）式（2）。

為對(duì)比各調(diào)研區(qū)域單株煙苗的用水量差異，將總用水量、煙苗耗水量分別除以對(duì)應(yīng)育苗池的育苗總株數(shù)（苗盤數(shù) × 苗盤規(guī)格），得到單株煙苗總用水量、單株煙苗耗水量[式（3）式（4）]；將兩式之商作為單株煙苗的用水效率[式（5），以進(jìn)行后續(xù)相關(guān)性及影響因素分析。

為定量分析各市（州）煙草育苗用水損失情況，將各調(diào)研區(qū)域每平方米總用水量、每平方米煙苗耗水量的平均值之差作為各地區(qū)每平方米育苗面積的無(wú)效用水量[式（6）]。

每平方米煙苗總用水量 苗池長(zhǎng) × 苗池寬 × （育苗前加水深度 + 第砍加水深度）1×P水（kg/m²） 苗池長(zhǎng) × 苗池寬

每平方米煙苗耗水量 （kg/m²）= [苗池長(zhǎng) × 苗池寬 × （育苗前加水深度 + 第次加水深度 －育苗結(jié)束后所剩余深度） （204

苗池長(zhǎng) × 苗池寬

苗池長(zhǎng) × 苗池寬 × （育苗前加水深度 + 第次加水深度） （20單株煙苗總用水量苗盤數(shù) × 苗盤規(guī)格

單株煙苗耗水量 （kg）=

[苗池長(zhǎng) × 苗池寬 × （育苗前加水深度 + 第次加水深度 －育苗結(jié)束后所剩余深度） Δ]×ρ_?

苗盤數(shù) × 苗盤規(guī)格

式（1）、（2）、（3）、（4）中，i表示第幾次加水； ρ_?= 1.0×10³kg/m³ 。

單株煙苗耗水量單株煙苗用水效率=單株煙苗總用水量

每平方米煙苗平均無(wú)效用水量 （log/m²）= 每平方米煙苗總用水量-每平方米煙苗耗水量 （6）

式（1）指育苗工作中，每平方米育苗面積所供給的水量，包括煙苗自身耗水量、育苗池清洗、加水損耗、育苗結(jié)束仍未完全消耗的部分；式（2）指每平方米育苗面積的煙苗在其生長(zhǎng)過(guò)程中自身耗用的水量，包括蒸發(fā)、煙株吸收的部分；式（3）指每株苗所需供給的水量；式（4）指每株苗生長(zhǎng)需要的水量；式（5）指育苗過(guò)程中，煙苗用于自身生長(zhǎng)的水分的利用率；式（6）指育苗過(guò)程中，每平方米育苗面積未用于煙苗生長(zhǎng)的水量。

1.3 數(shù)據(jù)分析

調(diào)查數(shù)據(jù)采用SPSS23.0軟件和單因素鄧肯（Duncan）法檢驗(yàn)進(jìn)行方差分析（差異顯著 Plt;0.05 ），采用Excel2021、Prism8、RStudio4.3.1軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)研區(qū)域育苗概況統(tǒng)計(jì)分析

調(diào)研區(qū)域的成苗規(guī)格分為用于膜下小苗移栽的小苗（以下簡(jiǎn)稱“小苗”和用于常規(guī)移栽的大苗（以下簡(jiǎn)稱“大苗”）兩種。各地區(qū)育苗池大小、苗盤規(guī)格以及育苗池盤數(shù)均存在差異（表1）。

調(diào)查結(jié)果表明，育苗池長(zhǎng)度為 4.00～7.10m 寬度 1.05～2.80m ，平均為 6.16m×1.45m ，這主要與各育苗基地地理位置、占地面積以及地區(qū)光照度等因素有關(guān)，育苗池苗盤數(shù)為30＼～42個(gè)池，平均為37個(gè)/池；對(duì)于苗盤規(guī)格，大苗的苗盤孔數(shù)較小苗的苗盤孔數(shù)少，這是由于大苗苗期較長(zhǎng)，為保證煙苗的旺盛生長(zhǎng)，一般使用孔數(shù)較少的苗盤進(jìn)行育苗。

2.2 各市（州）育苗用水情況分析

各市（州）育苗用水情況存在一定差異（表2）。

從表2可以看出，各調(diào)研區(qū)域中，以保山市每平方米平均總用水量最高，達(dá) 411.45kg/m² ，這與保山市苗池建設(shè)面積較大有關(guān)。整體育苗基地每平方米總用水量為 158.33～553.20kg/m²， 平均達(dá) 320.40kg/m² ；每平方米煙苗耗水量為 49.91～383.46kg/m² ，平均達(dá)220.92kg/m² ；育苗過(guò)程中，平均產(chǎn)生無(wú)效用水為99.48kg/m² ，占平均總用水量的 31.05% 。

不同成苗規(guī)格用水量存在差異，小苗育苗過(guò)程中每平方米總用水量為 179.85～500.00kg ，平均為311.74kg ；每平方米煙苗耗水量為 49.91～383.46kg ，平均為 216.48kg ；大苗育苗過(guò)程中每平方米總用水量平均為 374.53kg ，每平方米煙苗耗水量平均為248.64kg 。整體而言，大苗育苗較小苗育苗用水量高。

2.3各市（州）單株煙苗用水量及用水效率分析

2.3.1各市（州）單株煙苗育苗用水量分析各市（州）單株煙苗總用水量存在一定差異（圖2），其中保山市用水量最高，州用水量最低；其余市（州）單株煙苗總用水量差異不大，且用水量在 0.19～ 0.34kg 。各市（州）每株煙苗耗水量差異較大（圖3），其中玉溪市耗水量較高，州耗水量最低；其他市（州）單株煙苗總用水量在 0.11～0.27kg 。

綜上，結(jié)合各市（州）單株煙苗用水效率分析可知（圖4），州育苗用水效率在所有市（州）中最低，這與其煙苗有效耗水量處于較低水平有關(guān)；玉溪市育苗總用水量較為節(jié)約，且單株煙苗有效耗水量最高，故用水效率在各市（州）中處于最高水平。

2.3.2各市（州）育苗用水效率聚類分析 聚類分析是基于數(shù)據(jù)之間的距離遠(yuǎn)近，對(duì)研究變量進(jìn)行聚類分組。對(duì)10個(gè)調(diào)查市（州）的育苗用水效率進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析（圖5）發(fā)現(xiàn)，在歐式距離為1時(shí)，可將10個(gè)市（州）的育苗用水效率劃分為4個(gè)聚類組，聚類組I包括普洱市、保山市、州；聚類組Ⅱ僅有昆明市;聚類組Ⅲ包括曲靖市、臨滄市、玉溪市；聚類組V包括紅河州、昭通市、文山州。

2.4育苗耗水量影響因素分析

2.4.1小苗育苗的用水效率影響因素分析成苗規(guī)格對(duì)用水效率有一定影響（圖6），小苗育苗的用水效率與苗池面積、苗盤規(guī)格、育苗池苗盤數(shù)呈負(fù)相關(guān)，其中與苗盤規(guī)格相關(guān)性顯著，表明苗盤規(guī)格較小可能促進(jìn)水資源的節(jié)約，優(yōu)化苗盤規(guī)格可能有助于提升育苗用水效率。此外，小苗育苗用水效率還與緯度呈負(fù)相關(guān)，與經(jīng)度呈正相關(guān)。

2.4.2大苗育苗的用水效率影響因素分析與小苗育苗不同的是，大苗育苗的用水效率與苗盤規(guī)格、苗池面積呈正相關(guān)（圖7）。此外，大苗育苗的用水效率與緯度呈正相關(guān)，與經(jīng)度呈顯著負(fù)相關(guān)。

2.4.3育苗用水效率影響因素綜合分析為明確育苗過(guò)程中用水效率變化的潛在驅(qū)動(dòng)因素，通過(guò)隨機(jī)森林將苗池面積、經(jīng)度、苗盤規(guī)格、緯度、育苗池苗盤數(shù)作為用水效率變化的預(yù)測(cè)因子，探討每個(gè)苗池面積、經(jīng)度、苗盤規(guī)格、緯度、育苗池苗盤數(shù)在用水效率變化中的重要性（圖8），采用變量的均方誤差增加值估計(jì)預(yù)測(cè)因子重要性，較高的均方誤差增加值意味著其為重要的預(yù)測(cè)因子。構(gòu)建的森林模型能夠解釋 74.52% 的變異！ （R²=74.52% ），說(shuō)明結(jié)果較為可靠。在預(yù)測(cè)因子中經(jīng)度 （21.95% ）、苗池面積（ 20.36% ）、苗盤規(guī)格（ 18.34% ）均方誤差增加值達(dá)到極顯著水平 _（Plt;0.001 ），表明以上三個(gè)因子對(duì)于育苗用水效率影響極顯著。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同煙區(qū)漂浮育苗用水量存在差異，育苗點(diǎn)經(jīng)度、苗池面積和苗盤規(guī)格是影響育苗用水效率的重要因素。小苗育苗用水量明顯低于大苗；小苗育苗采用較小的苗盤規(guī)格可提升育苗用水效率；大苗育苗的用水效率與苗盤規(guī)格、苗池面積等因素呈正相關(guān)。

本調(diào)查結(jié)果表明，各市（州）每平方米的育苗總用水量和煙苗耗水量、單株煙苗的總用水量和耗水量差異較大，說(shuō)明成苗規(guī)格、育苗盤、育苗池、地理氣候特征均影響育苗用水需求，且對(duì)育苗用水效率有顯著影響。

3.1 成苗規(guī)格

小苗育苗一是需要煙苗尚小，二是需要適當(dāng)早栽，膜下小苗育苗期較短，可減少因后期氣溫升高導(dǎo)致的水分蒸發(fā)速率加快[12]，前期良好的育苗微環(huán)境可進(jìn)一步提高育苗水資源的利用效率。相反，大苗育苗期較長(zhǎng)，育苗用水量需求較大。結(jié)合相關(guān)性分析結(jié)果，若采用大苗育苗，建議適當(dāng)提高苗池面積和苗盤規(guī)格，能夠一定程度上減少育苗水資源的損失。以本調(diào)查中涉及大苗育苗的三地為例（保山市、普洱市、州），三地育苗用水效率較低，一是因?yàn)橹饕捎么竺缬纾缙谳^長(zhǎng)，育苗期間用水量較大；二是育苗后期升溫，導(dǎo)致苗棚內(nèi)溫度較高，水分蒸發(fā)損失速率加快；另外在長(zhǎng)時(shí)間育苗工作中，所用育苗基質(zhì)的理化性質(zhì)、苗盤規(guī)格也是影響育苗用水量的關(guān)鍵因素。

3.2 育苗盤

育苗盤對(duì)用水效率的影響包括苗盤規(guī)格、育苗基質(zhì)類型兩個(gè)因素。苗盤規(guī)格決定了煙苗密度，影響煙苗生長(zhǎng)期間的通風(fēng)與溫濕度。本研究分析表明，用水效率與苗盤規(guī)格呈極顯著相關(guān)，原因可能是苗盤規(guī)格不同，煙苗的群體密度、群體間的通風(fēng)透氣性和溫濕度不同，煙苗為保持正常生長(zhǎng)發(fā)育，通過(guò)調(diào)節(jié)氣孔的導(dǎo)度、開閉時(shí)間，調(diào)節(jié)自身水分和溫度，進(jìn)而影響了蒸騰速率。研究表明[13]，不同育苗基質(zhì)的總孔隙度、電導(dǎo)率和含水量等理化性質(zhì)不同，因此單一類型基質(zhì)不能適應(yīng)地域性的氣候差異?；|(zhì)的不合理使用不僅使育苗用水效率降低，還會(huì)造成草炭資源的浪費(fèi)。再者，育苗基質(zhì)的保水性也是影響育苗用水的重要因素，育苗基質(zhì)總孔隙度越大，質(zhì)量越輕，所能容納的空氣和水量也越大[14]。保水劑基質(zhì)擁有較好的保水能力，在保水劑中加入 30% 的珍珠巖可提高出苗率，縮短育苗期[15]，但考慮到保水劑作為一種化工材料，其對(duì)煙苗及移栽后土壤帶來(lái)的影響機(jī)理尚不明確，有待深人研究。綜上，建議各育苗點(diǎn)結(jié)合當(dāng)年育苗目標(biāo)，選擇適宜的育苗盤規(guī)格和保水保溫性較好的育苗基質(zhì)，如在平均氣溫和有效積溫相對(duì)較低的育苗點(diǎn)，應(yīng)選擇易吸收水分、保溫效果較好的基質(zhì)，減少水分的蒸發(fā)和滲漏，前期低溫時(shí)，在苗棚和苗池表面覆蓋保濕材料，如稻草、麥秸和育苗膜[16]，以減少水分蒸發(fā)，保持基質(zhì)濕潤(rùn)。

3.3 育苗池

育苗池的面積與用水量相關(guān)，苗池面積越大，單位時(shí)間內(nèi)苗池表面蒸發(fā)量越大。不同的苗池面積煙苗整體密度也存在一定差異，間接對(duì)煙苗生長(zhǎng)環(huán)境的溫濕度產(chǎn)生影響。因此，建議結(jié)合以“減工、降本、增效”為目的的煙草育苗技術(shù)體系，在育苗過(guò)程中針對(duì)不同面積的育苗池，根據(jù)基質(zhì)持水率及煙苗生長(zhǎng)情況，合理安排供水量及供水頻率，避免因過(guò)量供水、頻繁供水和水分蒸發(fā)造成水資源浪費(fèi)。

3.4地理氣候特征

本研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)度是影響育苗用水量的關(guān)鍵因素，由西向東，經(jīng)度依次升高，由北向南，緯度依次降低。研究表明，省水分蒸散量（ET）、水分利用效率（WUE）與經(jīng)緯度相關(guān)性顯著。ET呈現(xiàn)西南高、東北低的特點(diǎn)，WUE則呈現(xiàn)西高東低的特點(diǎn)。此外，WUE受環(huán)境影響敏感，且與海拔地勢(shì)有關(guān)，地勢(shì)差異會(huì)制約水、熱、光等因素，從而導(dǎo)致WUE 整體隨海拔升高，呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。因此，各育苗點(diǎn)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度、海拔、當(dāng)?shù)赜行Хe溫等特征，根據(jù)實(shí)際育苗目標(biāo)實(shí)時(shí)調(diào)整育苗規(guī)劃，ET較高的地區(qū)應(yīng)及時(shí)采用保水策略，實(shí)時(shí)監(jiān)控棚內(nèi)外溫濕度差異。必要時(shí)可采用遮陽(yáng)網(wǎng)控溫[18]、覆蓋雙轉(zhuǎn)光膜以提高煙苗葉綠素含量、凈光合速率及抗逆性[9]；使用概肥或作物秸稈等有氧發(fā)酵釀熱育苗以提高棚內(nèi)溫度和苗池水溫；使用空氣能熱泵熱水器加熱循環(huán)水等人工增溫措施2以提高營(yíng)養(yǎng)液溫度，進(jìn)而增加棚內(nèi)溫度和基質(zhì)溫度。同時(shí)，采用上述措施一方面可降低棚內(nèi)外溫差導(dǎo)致的營(yíng)養(yǎng)液蒸發(fā)速率和煙苗蒸騰速率加快，盡可能減少水分蒸發(fā)導(dǎo)致的育苗用水效率降低問(wèn)題，另一方面可有效避免早春低溫對(duì)煙苗造成的不利影響，提高出苗率，促進(jìn)煙苗長(zhǎng)勢(shì)一致，縮短育苗時(shí)間，提高煙苗素質(zhì)。建議各育苗點(diǎn)定期對(duì)棚內(nèi)進(jìn)行水分監(jiān)測(cè)，通過(guò)調(diào)節(jié)棚內(nèi)溫濕度及通風(fēng)，控制育苗池及煙苗周圍的水分揮發(fā)速率，人為調(diào)控?zé)熋缯趄v作用；定期監(jiān)測(cè)基質(zhì)濕度和煙苗水分狀況，及時(shí)調(diào)整供水策略，確保水分的有效利用和煙苗的健康生長(zhǎng)。

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（責(zé)任編輯 王曉芳）