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图１土壤水解氮含量的变化图２土壤速效磷含量的变化!#$%&’()*+,-./012杨宇虹晋艳徐照丽王利云（云南省烟草研究所玉溪６５３１００牘摘要本文主要论述了目前烟草生产可持续发展方面存在的问题，并从植烟土壤养分的投入产出的平衡、肥料养分资源的优化配置等方面进行了一些初步研究。关键词可持续发展烟草我国烟叶生产有近６０年的历史，但大规模种植也只有２０多年的时间，与国外相比种烟历史不长。由于我国土壤复种指数较高，用地与养地的矛盾日益加剧，没有形成较好的休耕养地制度牞在生产上受局部经济利益的驱动、烟草作物的特殊性和不合理的耕作制度、单纯依靠大量施用化肥、农药以保持烟叶高产出等等的影响，形成掠夺式的生产经营模式，对烟叶种植的土壤、环境等造成了严重的破坏，使部分种烟时间较长的优质烟区出现土壤养分的非均衡性富集和耗减，土壤养分供给失衡，农田生态环境恶化，烟叶质量下降、烟叶风格发生变化，病虫为害加重、生产效益下降等变化。在烟草生产的可持续发展方面存在较多的问题。１烟叶生产耕作制度现状及特点１．１部分植烟土壤的养分变化趋势及其对烟叶品质的影响近年来一些优质烟区的植烟土壤有较大的变化，从１９９２年至２０００年，部分优质烟区的调查结果表明：植烟土壤中氮的富集较为明显牗见图１牘，高氮水平牗碱解氮＞１５０ｍｇ／ｋｇ牘的植烟土壤８年内增加了１．２３倍，高磷土壤比例明显下降牗见图２牘，但仍占４７．９３％。高钾土壤比例增大。部分植烟土壤的碱化、酸化并存，盐碱化趋势明显。适宜优质烟生产的ｐＨ值的土壤比例下降。而土壤养分的变化对当地的烟叶质量也有明显的影响：烟叶的总糖、总氮、烟碱都有升高的趋势。土壤的碱解氮含量与上部烟叶中的总氮、蛋白质及烟碱含量呈正相关，对上部烟叶品质的影响远大于其它部位的烟叶。土壤的碱解氮水平的上升导致所产烟叶中的总氮、蛋白质及烟碱含量的增加，烟叶评吸品质下降，可用性降低。而植烟土壤的养分失衡和劣化的主要原因除在烟叶生产中不适当的施肥外；在很大程度上还受到连作及轮作周期中其它作物的影响。１．２耕作制度对土壤及其对烟叶品质的影响近几年在提高肥料利用率、平衡施肥等方面做了大量的研究，对有效降低生产投入，提高烟叶质量起到了很大的推动作用。但是，这些研究只是注重了当季烤烟的研究，未考虑前作和轮作周期中其它作物的养分投入与携出及后效对烤烟生产的影响，在烟草生产中，在目前的耕作水平下，不同作物的肥料后效持续的时间、影响的程度及应对措施很少有人研究。朱兆良和张启孝（１９９２）研究结果表明，一季作物之后土壤中残留的氮常常占施氮量的１５～３０％，在考虑残效的情况下，后茬作物的施氮量应下调。李志宏等（１９９５）研究结果表明，一般而言，氮肥的后效会影响以后四五茬作物，而磷肥后效的影响则更长。对于以某一种作物为重点进行整个轮作周期内养分统筹的研究未见报道。目前相关报道较多的是在烟草或其它作物上肥料的当季利用的研究。目前的研究多注重在烤烟当季。对不同耕作制度轮作周期内养分的投入量与携出量未作过系统的调查研究，情况不明，对植烟土壤的养分收支状况缺乏基本了解；对植烟土壤养分水平的发展方向缺乏基本的认识，土壤肥力的发展趋势不清，无预见性，导致了烟草生产的土壤养分管理处于被动状态，存在较大的局限性，无法进行长期的合理的土壤养分规划，是我国烟草生产可持续发展的一个潜在威胁。使平衡施肥研究成果的运用存在很大的局限性，无法进行长期合理的土壤养分规划。前作不适当的施肥对烟叶质量的不良影响是众所周知的；作物在田间完成一个生产周期后，所遗留下来的根际土壤环境称之为“茬口”。茬口牗前作物牘对后作物生产牗含生长发育牘的影响大小称之为“茬口效应”。作物不同，其茬口效应亦不同。目前已有报道的有玉米和甜菜等部分作物犤１犦。玉米的茬口效应研究经长期田间定位试验得出玉米等作物茬口指数牗表１牘，结果表明：玉米、高梁、谷子、大豆、向日葵、草木樨等作物作为玉米的前作时，茬口效应有很大的差异。决定茬口特性的因素很多，如根际土壤养分平衡、土壤水分变化、根际微生物动态、后作病虫害发生等等。因此，前作不同，茬口不同，后作的土壤环境差异很大。我们进行的连作对烟株生长和烟叶的品质、产量的长期定位试验结果显示：烟草的茬口产量指数呈负值，从第一年的－５．９降至第四年的－４５．９；这表明烟草是忌连作作物；随连作时间延长，连作障碍增大，连作障碍有叠加效应，合理轮作可以调节不同作物对营养元素的需要，避免造成单一元素的缺乏，有利于烟叶品质的提高。合理的轮作，特别是水旱轮作，将减轻病虫害的影响。２目前的研究２．１烤烟不同前作的茬口特性比较研究目前正在进行烤烟不同前作的茬口特性比较研究。采用原位矿化法进行了不同前作的土壤在移栽前的硝态氮的测定。不同前作的土壤在移栽前的硝态氮含量差异很大，甜脆豌豆茬土壤的硝态氮含量最高；大蒜茬的硝态氮含量偏高但低于甜脆豌豆茬；洋葱茬次之；白菜茬、油菜茬、蚕豆茬、大麦茬的土壤在移栽前的硝态氮含量差异不大。不同前作由于其茬口特性不同，不仅影响移栽前土壤的硝态氮含量，还对烟株生长过程中土壤的氮素矿化动态也有不同的影响。各类前作的茬口特性对烟叶品质影响的研究正在进行中，从我们目前的试验结果中可看出，茬口特性对烟叶品质有较大的影响。茬口特性的深入研究可为生产中选择最佳轮作模式，优化合理轮作方案提供科学依据。在烟叶生产中，实现长期稳定的优质烟叶生产，必须加强培肥地力，增加土壤生产潜力。选择最佳轮作模式就是培肥地力的重要措施之一。它无须增加任何经济投入而能收到良好的效益，并且能够克服由于作物表１玉米等作物茬口产量指数作物玉米高梁谷子大豆向日葵草木樨茬口指数４．９－１０．４－１９．５１４．４５．０－２２．６种植不当所造成的土壤诸因素牗土壤养分、水分、微生物、地下害虫、田间杂草等牘的畸型发展给农业生产带来的看不见的损失。２．２有机肥前作施用与当季施用的比较研究实现长期稳定的优质烟叶生产，必须保持地力，增加土壤生产潜力。增施有机肥是调节土壤环境和改善土壤结构的有效手段。但烤烟生产中有机肥及有机物料（如：各种作物秸杆等）的合理施用的研究不够深入，说法不一致。目前烤烟生产上一直有二种争论：一种认为种烟必须施用有机肥，能够改良土壤，可改善烟叶的质量；另一种认为是不能在烤烟种植施用有机肥，避免由于有机肥的肥效缓释而造成烟叶可用性降低。在目前大量施用无机化肥的条件下，有机肥（如饼肥）能改良土壤的物理性能，增加土壤微生物的活力。在不同有机质含量土壤上施用饼肥对烟叶质量的影响的试验结果表明：有机质含量在１．０％以下的土壤，通过施用饼肥，能明显的提高上等烟比例，改善烟叶的品质；有机质含量在１．５％左右的土壤，增施饼肥对上等烟的比例没有明显影响；有机质含量高的土壤施用饼肥，使烟叶的评吸品质下降。饼肥的施用效果在不同有机质含量的植烟土壤上有很大的差异。因此，将有机肥及有机物料的有效施用纳入整个轮作体系考虑，既有利于改良土壤，也有利于提高烟叶产质量。研究结果和生产实际都表明，在烟叶生产中当季施用有机肥有利有弊。施用有机肥除有机肥养分完全外，可通过其中的微生物和酶，改善根际营养，有缓冲和保肥作用，能活化土壤贮藏的养分，提高土壤肥力，调节土壤理化性质，改善土壤结构等。但当季施用有机肥由于其肥效慢、养分浓度低，养分的分解和释放较难控制和预测，后期供氮难调控，特别是其种类多、乱、杂等。在烟草生产实际中，用肥种类和方法也受到很大的限制。目前能用在烤烟上的有机肥多为养分含量较为稳定的饼肥，其成本很高。因此，我们建议：１）在有机质含量为１．０％以下的土壤上，可根据当地情况施用３０－５０ｋｇ／亩腐熟饼肥；有机质含量在１－２％的土壤，可酌情施入１０－３０ｋｇ／亩腐熟的饼肥。有机质＞３％的植烟土壤，建议不在当季施用饼肥。２）有机肥一定要腐熟后施用，防止烧苗；施用有机肥时要把有机肥的含氮量计算在内以免造成施氮过量，影响烟叶品质。３）饼肥等有机肥的供氮较长，如施用比例过高，易造成前期供氮不足影响烟株生长，到后期氮素过多，使烟株不能正常落黄成熟，使烟叶质量降低。如何才能兴利避害、扬长避短，做到既经济有效地改良土壤，也有利于烟叶质量的提高？是否可将有机肥及有机物料的有效施用纳入整个轮作体系考虑？在烟草的前作或其它作物上施用有机肥，将对烟叶品质和土壤环境产生什么样的影响这是目前我们正在进行的研究。从去冬今春开始进行有机肥前作施用与当季施用的比较研究，除了正在进行的对烟株的生长和烟叶的品质、产量等指标的影响研究外，还采用原位矿化法进行了不同处理在不同生育期对土壤的主要矿化氮—硝态氮的测定。结果显示：当季施用油枯和熟化厩肥的处理在移栽后第４５天时，土壤中的硝态氮远大于施用无机肥的处理；在今年旺长期雨量较多氮肥淋失较大的情况下，在移栽后第６０天（现蕾），当季施用油枯和熟化厩肥的土壤中硝态氮＞前作施用油枯和熟化厩肥＞施用无机肥的对照处理，各处理仍有一定的差距。有机肥前作施用与当季施用对烟叶品质等的影响研究正在进行。３几点建议３．１重视轮作周期内养分的投入与支出的平衡，保证烟叶生产的持续稳定植烟土壤的养分管理是一个系统工程，建立以优质烤烟生产为重点的耕作制度，进行合理搭配轮作作物及其施肥调控和植烟土壤养分的投入产出的平衡等有关肥料养分资源的优化配置的研究，充分认识植烟土壤在大农业生产中的养分循环规律，较全面地了解植烟土壤肥力的发展趋势及其对烟叶品质的影响，这对于建立优质烟的合理轮作制度，科学的施肥体系，保证烟叶质量的稳定和烟叶生产的可持续发展都有着十分重要的作用。３．２建立完善的烟农户籍化管理信息资料目前，部分烟区已建立了烟农的户籍化管理体系，但信息收集的内容也主要是针对烤烟生产。而烤烟不可能独立于整个大农业的生产环境之外，上面也谈到了其它作物对烤烟生产的影响。因此，作为烟农的户籍化管理，应该将整个大农业生产考虑在内，充分记录、了解烟农在整个大农业生产周期中的各种农事活动，以此作为烤烟平衡施肥专家决策系统的基础材料之一，提高平衡施肥的准确性，降低烤烟生产中的肥料投入，提高肥料利用率。３．３植烟土壤的养分管理同时也是一项长期工作随着近年来平衡施肥技术在各个烟区的大力推广，建立了植烟土壤数据库，植烟土壤管理进入科学化管理阶段。但要使我国植烟土壤管理达到连续和完善的水平，应选择有代表性的主产区设置植烟土壤养分变化长期定位监测点，在相同栽培技术区域内建立植烟土壤养分变化长期定位监测网。通过长期定位点监测土壤肥力的变化情况。这方面，烟草病虫害预测预报点的建立和完善已有了一个好的开端，取得了较好的经验。因为，如果每隔一段时间都进行一次大规模的植烟土壤肥力调查是不现实的，投入经费也比较多，在我们已进行了一次大规模植烟土壤肥力调查后，建立长期定位监测网，通过监测长期定位点土壤肥力的变化情况，结合烟农户籍化管理中的基础资料，可以测算植烟土壤肥力的变化趋势，为平衡施肥提供科学的依据，将平衡施肥技术提高到一个新的高度。植烟土壤的养分管理是一个系统工程，轮作周期内养分的投入与携出的平衡，对保证烟叶生产的正常进行是极为关键的。由于养分是通过不同途径进入农业生态系统，再经过相互转化和移动过程后，以不同程度地离开这一系统，构成农业生态系统的养分循环。在烟草种植的轮作周期中，植烟土壤养分的总收入可大于、等于或小于总支出，因而出现不同程度的养分平衡状况，决定着土壤肥力水平的发展方向。将烤烟放入以优质烟生产为重点的耕作制度中，进行合理搭配轮作作物、养分优化配置和耕作制度下植烟土壤养分的投入产出的平衡、养分资源的空间有效性、时间变异特点和生物有效性及植烟土壤有机肥的合理施用等有关肥料养分资源的养分优化配置的研究，充分考虑到植烟土壤在大农业生产环境下养分的循环规律，较全面地考虑植烟土壤的养分合理投入及对烟叶品质的影响，这对于建立优质烟的合理轮作制度，科学的施肥体系，保证烟叶质量的稳定和烟叶生产的可持续发展有着重要的作用。针对不同生态区优质烟生产轮作周期内的肥料养分资源的特点，确定与其相适应生产技术，提供分类指导，提出不同生态条件下的以优质烤烟生产为重点的耕作制度及合理肥料统筹技术，将提高烟叶生产整体水平