不同耕作深度对烟株干物质积累及产值量的影响1

1不同耕作深度对烟株干物质积累及产值的影响摘要以K326为材料，研究了不同耕作深度下对烟株根系干重、干物质积累、烟株氮磷钾养分吸收以及产值的影响。结果表明：烟田耕作深度在20—40cm时，总体上表现出随着耕作深度增加，烟株根系干重增加，烟株干物质积累增加，氮磷钾养分吸收增加，烟叶产量、产值提高的规律。关键词：耕作深度、干物质积累、产值1引言为了满足卷烟工业对优质烟叶的需求，许多烟区为了追求高产量高产值，长期大量施用化学肥料，少施或不施有机肥，加上地膜覆盖栽培的大量应用，防治病虫草害以及使用化学农药增多，致使烟区植烟土壤的有机质逐步降低，土壤碳氮比失调，腐殖质含量降低，土壤保肥保水能力逐步下降。土壤板结，通透性差、适耕性差，植烟土壤富营养化，土壤生物活性降低，植烟土壤酸碱失衡等问题[1、2、3]，造成土壤供给作物的营养不均衡，土壤供水供肥能力降低，肥料的利用率降低[4、5]。烟株在田间的直接表现是不能早生快发、抗旱能力下降等，由于植烟土壤的恶化，给烟草的可持续生产造成了不利影响。生产优质烟草制品的基础是生产优质的烟叶，生产优质烟叶的适宜条件就是为烟株生长创造良好的环境[6、7、8]。一般情况下，生产优质的烟叶需要土壤结构疏松，土层较厚，耕作层达到30cm以上，便于耕作，通气性好，透水性强，保水、保肥、保温性能好，耕层孔隙度达到15-22%；土壤质地中偏轻，沙粘适中，以壤土、砂壤土为好；土壤肥料充足，有机质含量丰富，一般要求土壤有机质含量在1.5%—2.5%、速效氮40-60mg／kg，富含磷钾，速效磷5-15mg／kg，速效钾120-200mg／kg；中微量元素丰富。土壤酸碱度从微酸性到微碱性，pH在5.5-7.0之间；氯离子含量低于30mg／kg；烟地坡度要小于二十度；含盐量超过0.2%的盐渍土不宜种烟。烟叶的质量来自土壤。优质烟叶的生产需要良好的土壤。土壤通透性好，土质疏松、容重小，有利于空气的交换、养分的迁移、根系的发育及对营养物质的吸收利用。坚持2用地与养地相结合，不断改善土壤的理化性能，培肥地力，提高土壤的保水保肥能力和生产能力，维持土壤生态的自然循环和平衡是现代烟草农业可持续发展的关键。深耕改良土壤是烟草种植制度中的一项重要内容，是用地与养地相结合，增加烟草产量，提高烟草品质的重要途径之一。土壤保护性耕作是近年来国内外土壤耕作技术研究的热点，利用烟草与前作的换季空间，采取秸秆还田，施用有机类粪肥、油枯、种植绿肥、深耕晒垡、掺沙或使用土壤结构改良剂等措施进行烟田土壤改良，克服植烟土壤中的障碍因子，是建立烟草种植制度的方向，是保护和改良土壤的有效途径之一。保护性耕作技术将成为烟田新型耕作技术的发展趋势。2材料与方法2.1试验材料烤烟供试品种为K326。2.2试验地点试验地点位于云南省昆明市石林县路美邑镇西纳村。海拔为1600米左右。前作为大麦，试验烟田土壤基本养分情况：pH7.16，有机质13.89g/kg，碱解氮59.70mg/kg，速效磷6.98mg/kg，速效钾126.73mg/kg。2.3试验设计设3个处理，3次重复，9个试验小区，100株/小区。处理1：耕20cm，起垄墒高20cm，中耕培土后墒高30cm；处理2：耕30cm，起垄墒高20cm，中耕培土后墒高30cm；处理3：耕40cm，起垄墒高20cm，中耕培土后墒高30cm；亩施纯氮7公斤，N：P2O5：K2O为1：0.8：2.0。基肥与追肥氮肥比例为7：3。基肥于移栽前2天塘施，追肥于移栽后15天用硝酸钾兑水浇施。所用肥料种类及质量为：烟草专用复合肥（15-5-25），普钙（P2O5：16%）；追肥：硝酸钾（N：13.5%；K2O：34.5%）。2.4观测方法和数据的统计分析2.4.1烟苗移栽前取0-25cm耕层土壤，测定土壤有机质、pH、碱解氮、速效磷、速效钾。32.4.2分别于移栽后50天、70天、100天时取有代表性烟株2株，冲根后，称其鲜重，并在105℃下杀青，60℃烘干，测定根、茎、叶干物质积累量，根、茎、叶样品单独烘干粉碎，过60目筛测定矿质养分含量（测定N%、P%、K%）。2.4.3烟叶成熟时以小区为单位采收和烘烤、分别计算产值量。2.4.4所有数据均采用Excel软件分析。3结果与分析3.1耕作深度对烟株根系干重的影响表1不同耕作深度对烟株根系干重的影响（单位：g/株）耕作深度（cm）团棵打顶采末4012.02a±2.2346.14a±5.8173.02a±14.003012.76a±1.6945.78a±10.4953.84b±6.502013.17a±1.7943.77a±11.4258.16b±5.10从试验结果来看，不同耕作深度对团棵和打顶时烟株根系干重的影响不大，不同耕作深度处理间没有较大的差异，但到上部烟叶成熟采收结束时，总体上有耕作深度为40cm的处理明显高于其它两处理，而耕作深度为20cm和30cm的两处理间差异不大的现象。3.2耕作深度对烟株体内干物质累积的影响表2不同耕作深度对烟株干物质积累的影响（单位：g/株）耕作深度（cm）团棵打顶采末4081.75±16.03197.84±13.34323.01±36.973081.36±11.37188.06±15.56311.30±21.052084.50±10.51182.36±32.64296.64±33.57从试验结果看：团棵时，三个不同耕作深度处理烟株体内的干物质累积基本相似，无明显差异，而到打顶之后，总体上表现出随耕作深度增加，烟株体内的干物质累积随之增加的现象。至上部烟叶成熟时，耕作深度为40cm的处理烟株整株的干物质累积总量分别比30cm、20cm两处理多了3%和9%左右。3.3耕作深度对烟株体内氮磷钾养分吸收的影响4表3不同耕作深度对烟株养分吸收的影响（g/株）耕作深度cm吸N量吸P量吸K量50天70天100天50天70天100天50天70天100天402.292.853.770.180.420.762.684.985.85302.282.643.230.180.380.742.624.325.52202.272.753.170.210.360.672.654.105.26从试验结果看：不同耕作深度处理间烟株体内的氮、磷、钾养分累积在团棵时基本相似，之后随着烟株的生长发育，处理间差异逐渐增加，其中以氮、钾养分尤为明显，而磷素累积不同处理间差异较小；总体上呈现出耕作深度越深，烟株体内的氮磷钾累积越多的规律。这说明增加耕作深度，可以促进烟株对土壤中养分的吸收和利用。3.4耕作深度对烤烟烟叶产量、产值和质量的影响表4不同耕作深度对烤烟经济指标的影响耕作深度（cm）产量(kg/hm2)产值(元/hm2)均价(元/kg)上等烟比例（%）中上等烟比例（%）403218.70268178.3331.1563.46302709.84226918.3724.5565.24202685.58222898.3030.6566.82从烤后烟叶的产值量来看，不同耕作深度处理间烟叶的均价、上中等烟比例差异不大，但耕作深度对烤后烟叶的产量、产值有明显的影响。随着耕作深度增加，烟叶的产量、产值随之增加。其中，耕作深度为40cm的处理烟叶产量和产值都分别比30cm、20cm两处理增加了18%~20%左右。4讨论一般认为，烟草在移栽后15-20天，根深可达到20-25cm以上；到开花时可深达80-100cm；最后可达成150cm左右。但在实际生产中，由于耕层下层土壤过于紧实，而且缺乏养分，根系难于下扎生长，根系密集的范围比分布的范围小得多，特别在深度方面密集层占的范围更小。目前，烟草根系约有70—90％密集在地表下5-40cm的疏松土层内，而密集的宽度则大多为25-60cm（垄宽决定）。根系密集层的深度和宽度与耕层土壤厚度和结构有关。据张国显[9]等人（1991年-1996年）的研究，烟田深耕可有效增加土壤蓄水，冬前5起垄比春季起垄提高了土壤的含水量。秋耕壮垡，切断土壤毛管，不仅接纳了秋季降雨，而且减少了地表蒸发。10cm深度土壤含水量提高11.5%，20cm深度土壤含水量提高11.4%。烟田深耕与浅耕相比，显著提高了土壤含水量。据韩富根[10]等人研究，采用垄下深松、垄下深松盖膜和株下地孔3种深耕方式都提高了烤烟的水分利用率和水分产值效率，3种深耕方式都降低了垄上土壤的容重、增加了土壤孔隙度。深耕有利于提高烤烟的水分利用率。据郑登峰[11]的研究，在相同施氮量下，不同耕作深度对烤烟的株高、茎围、叶长宽等有明显的影响，并且可以促进烤烟生长发育和提高烟叶产质量。根系是烟草从土壤中吸收水分和养分的器官。根深才能叶茂，根衰则叶萎，以根养叶是烟草耕作的目的。一般来说，土壤通气良好、肥水适度、磷钾肥较多、光照和温度适宜，则根系比较发达。深耕能够打破犁底层，加厚活土层，疏松土壤，改善土壤团粒结构，使烟草根系向下伸展，根系发达，加大根系的分布面积，扩大营养吸收范围。土壤疏松通透能促进大量侧根的产生：烟草的根能不断地产生侧根，形成强大的根系，在烟草的养分吸收和烟株的固定等方面起较大的作用。利用机械深耕，可为烟草的生长发育创造良好的耕层结构，使固相、液相和气相具有持久的、良好的比例关系，以增强土壤保肥保水能力，改善土壤通气状况，活跃土壤微生物，促进养分转化。也为烟苗移栽和其它农事操作创造良好的土壤表面状况，同时为烟草的根系充分生长发育创造深厚的耕作层。也有利于消除前作物残茬，粉碎翻压绿肥作物植株残体，掩埋带菌的作物残体，防止病虫害蔓延等。5结论本试验结果表明：随着耕作深度增加，烟株根系发育环境有所改善，从而使烟株体内干物质累积和氮磷钾养分吸收相应增加，烟叶产量和产值相应有所提高，其中以耕作深度为40cm的处理效果尤为显著。因此，在土壤条件适宜的地方，可以考虑把深耕作为改良植烟土壤，提高烟叶产质量的一项有效措施进行推广。当然，在实际生产中，深耕同时也是一项重负荷作业，耕作的适宜深度一定要因地制宜，既要根据当地的土质、耕层、耕翻期间的天气和种植作物等条件选择，还要考虑劳力、农机具和肥料的情况。原耕层浅的土地宜逐渐加深耕层，切忌将心土层的生土翻入耕层。同时，深耕要选择在土壤的适耕期内进行。深耕的周期一般是每隔2－3年深耕一次。应结合轮作计划，选择适宜茬口，有计划地轮作进行。另外，深耕要做到逐年加深耕层，应尽量避免一次耕翻过深，搅乱土层翻出大量生土，造成短期内难以熟化，6影响烟叶产值量的现象。参考文献[1]张友华,王智明,陈叶君等.连作对烤烟生长及土壤氮、磷、钾养分的影响[J].贵州农业科学,2007,35(4):62～65[2]盘莫谊,张杨珠,肖嫩群,谭周进等.烟草连作对旱地土壤微生物及酶活性的影响[J].世界科技研究与发展,2008(6)第30卷,(3):295～297[3]王茂胜,姜超英,潘文杰等.不同连作年限的植烟土壤理化性质与微生物群落动态研究[J].安徽农业科学,2008,36(12):5033～5034,5032[4]雷丽萍,崔国民编著.云南烤烟生产新技术[M].科学出版社,2006(3):35～41[5]陈江华,刘建利,李志宏等著.中国植烟土壤及养分综合管理[M].科学技术出版社,2008(7):206～211[6]窦逢科,张景略.烟草品质与土壤肥料[M].郑州,河南科学技术出版社,1992:60～98[7]曹志洪.优质烤烟生产的土壤与施肥[M].南京,江苏科学技术出版社,1991:P5～14[8]中国烟叶公司.中国烟叶生产实用技术指南(2008)[M].P121～150[9]张国显等，豫西旱作烤烟优质稳产的优化水分管理模式研究[J]，干旱地区农业研究，1999年第1期20-24[10]韩富根等，旱地烟田土壤水分动态及抗旱耕作保水技术研究[J]，河南农业大学学报，1998年，增刊59—64[11]郑登峰，深翻土地与不同施氮量对烤烟生长发育及济性状的影响[J]，贵州烟草，2004年第4期，56～58