樊 芬,刘泓翔,王建波,邓红斌,屠乃美,何华波
(1. 湖南永州市烟草公司新田县分公司,湖南 永州 425700;2. 湖南农业大学农学院,湖南长沙 410128;3. 贵州省烟草质量监督检测站,贵州 贵阳 550003)
适期早栽和追肥前移对烤烟产质量的影响
樊芬1, 2,刘泓翔2,王建波3,邓红斌1,屠乃美2,何华波1
(1. 湖南永州市烟草公司新田县分公司,湖南 永州 425700;2. 湖南农业大学农学院,湖南长沙 410128;3. 贵州省烟草质量监督检测站,贵州 贵阳 550003)
为研究移栽时期和追肥时期对烤烟产质量的影响,以移栽时期、追肥时期二因素进行裂区试验,研究了不同处理对烤烟生长发育、烤后烟叶内在化学成分协调性、烤后烟叶物理特性和经济性状等方面的影响。结果表明:随着移栽期的推迟,大田生育期逐渐缩短。随着追肥时间的提前,各处理生育期相应缩短;适期早栽和追肥前移对烤烟品质的提高有积极影响,烟叶的物理性状以提前10 d膜下井窖式深栽+移栽之后30 d内完成氮素追肥和提前10 d膜下井窖式深栽+移栽之后25 d内完成氮素追肥最适宜;各处理产量差异不大,产值、均价、上等烟和中上等烟比例均随着移栽时期和追肥时期的提前而增大,提前10 d膜下井窖式深栽+移栽之后30 d内完成氮素追肥的栽培组合最适宜当地的烤烟生产。
烤烟;移栽时期;追肥时期;产质量
延长作物大田生长期的有效途径是“前拉后推”,即提前移栽和推迟成熟。但在湖南烟区,尤其是烟-稻连作区,因受后茬水稻茬口衔接的限制和生育后期高温逼熟的影响,烤烟成熟期不能太迟[1],因此需在提前移栽方面挖掘潜力。适宜的移栽期,关系着烤烟大田的生长发育状况以及烟叶的外观表现和内在品质的形成[2-4]。在培育壮苗的基础上,适度提前移栽,配合以良好的保温措施和抗逆调控技术,确保烟苗早发,以延长大田有效生长期。施肥量影响烟草的生长发育,追肥时间的早晚对烟草的生长发育及产、质量都具有不同程度的影响[5-6]。适宜的施肥时期能促进烟株营养的合理分配,提高烟叶质量。科学合理的追肥时期和基追肥比例对烤烟烟叶优质适产具有重大意义[7]。要确保烤烟后期脱氮,可从减少施氮量和“氮肥前移”等途径来实现[8]。前人大多分别研究移栽时期对烤烟产质量的影响和追肥时期对烤烟产质量的影响[9-12],有关移栽时期和追肥时期对烤烟的交互效应还缺乏全面系统的研究,故试验以移栽时期、追肥时期二因素,采用田间试验方法,通过比较和分析不同处理下烤烟品种湘烟3号的产量产值、物理指标及烤后烟叶内在化学成分等方面的差异及其交互效应,最终筛选出最优的组合,以期为优质烤烟的生产提供科学的依据与技术指导。
1.1试验材料
供试品种为湘烟3号,由中国烟草中南农业试验站提供。
1.2试验地点
田间试验在湖南农业大学烟草基地进行,大田栽培管理、烟叶成熟采摘和调制方法按照《湖南省优质烟生产技术规程》进行。生理指标及其化学指标在湖南农业大学作物生理与分子生物学教育部重点实验室进行分析。
1.3试验设计
试验设计为双因素裂区试验,A:移栽时期、B:追肥时期,A因素为主区,B因素为副区,试验因素水平见表1,每处理组合设3次重复,共27个小区,株行距配置为0.5 m×1.2 m,每小区植烟60株,分3垄移栽,垄宽0.75 m,垄高0.3 m。小区的面积为36 m2,四周设保护行,各小区烟株在中心花开放50%时打顶。
供试土壤全氮1.38 g/kg,全钾1.24 g/kg,全磷0.98 g/kg,碱解氮134.61 mg/kg,速效钾183.08 mg/kg,速效磷31.48 mg/kg,pH值为5.68。
施肥:施纯氮105 kg/hm2,基肥占总施肥量的56%。分3次追肥,各处理第1次追肥时间均于移栽后10 d,处理一的第2次追肥时间为移栽后20 d,第3次为移栽后35 d;处理二的第2次追肥时间为移栽后20 d,第3次为移栽后30 d;处理三的第2次追肥时间为移栽后18 d,第3次为移栽后25 d。第一次为提苗肥占4%,后两次追肥各占20%。大田管理严格按照“优质烤烟生产技术规范”要求执行。
供试肥料:烟草专用复合肥(湖南金叶肥料有限责任公司),烟草专用基肥(N∶P2O5:K2O=8∶11:11);烟草专用追肥(N∶K2O=14:44)。
表1 试验因素水平
1.4测定项目与方法
记载各主要生育时期(移栽、团棵、旺长、打顶、成熟),以各处理烟株50%达到该时期的日期为准。各物理指标(叶长、叶宽、叶片厚度、含梗率、平衡含水率)的测定参照尹启生[13]相关文献进行。产量性状(均价、产量、产值和烟叶等级比例)均参照中华人民共和国烟草行业标准进行。烤后烟叶每个处理每个重复分别分部位等级取样测量。化学成分的测定指标主要有总糖、还原糖、淀粉、烟碱、总氮和氯,均采用荷兰SKALAR连续流动分析仪测定。
1.5统计分析方法
数据处理、方差分析均在Excel和DPS 7.05上进行。
2.1不同移栽期和追肥时间对湘烟3号生育期的影响
从表2可以看出,随着移栽期的推迟,各处理团棵期、旺长期、打顶期以及各部位采收期时间差呈现出逐渐缩短的趋势,大田生育期也逐渐缩短。在同一追肥时期处理下,移栽时间越早,大田生育期越长,表现为A3<A1<A2,与A3相比,A2和A1处理生育期分别延长了5 d和3 d;在同一移栽时期下,随着追肥时间的提前,各处理生育期相应缩短,表明早追肥能促进烟苗早生快发,促进了上部烟叶提早落黄和成熟。
表2 不同处理对烤烟生育期的影响 (d)
2.2烤后烟叶化学成分
2.2.1各处理C3F等级化学成分 烤烟总糖含量一般在15%~35%之间,还原糖含量以18%~22%为最佳。两糖差在2.4~3.4时,综合感官质量相对较好。氯离子0.3%~0.8%,烤烟烟碱含量一般在1.5%~3.5%之间,以2.2%~2.8%为最适值,总氮含量1.5%~2.5%,适宜值为2.2%左右,氮碱比<1,糖碱比6~10,钾氯比≥4[14-16]。
由表3可以看出,C3F等级烤烟总糖和还原糖含量略偏低。A(移栽时期)、B(追肥时期)因素对总糖、还原糖、氯、淀粉、烟碱和总氮含量的影响差异均不显著。A、B因素对总糖和还原糖含量的影响均表现为A2、A1大于A3,B1、B3大于B2。A因素对氯含量的影响表现为A2>A1>A3;B因素对氯含量的影响表现为:A1、A2水平下B1>B3>B2,A3水平下B3>B2>B1。A因素对淀粉含量的影响表现为A2>A1>A3;B因素对淀粉含量的影响在Al、A2处理下均表现为B2>B3>B1;A3处理下,B3>B2>B1。A因素对烟碱含量影响表现为A1、A2大于A3;B因素对烟碱含量的影响在Al、A2处理下均表现为B2>B1>B3;A3处理下,B2>B3>B1。A因素对总氮含量的影响表现为A1、A2大于A3;B因素对总氮含量的影响在Al和A3处理下表现为B3>B2>B1;A2处理下,B2>B3>B1。A、B互作对总糖、还原糖、氯、淀粉、烟碱和总氮含量的影响差异均不显著。综上所述,C3F等级烤烟总糖、还原糖、氯、淀粉、烟碱和总氮含量随着移栽时期的提前而增大;淀粉、总氮含量随追肥时期的提前而增大。
表3 不同处理对C3F等级化学成分的影响(%)
2.2.2各处理B2F等级化学成分由表4可以看出,B2F等级烤烟总糖还原糖含量均处于适宜范围内。A(移栽时期)、B(追肥时期)因素对总糖、还原糖、氯、淀粉、烟碱和总氮含量的影响差异均不显著。A、B因素对总糖和还原糖含量的影响均表现为A2、A3略大于A1,B2、B3大于B1。A因素对氯含量的影响表现为A3>A1>A2;在B因素影响下,氯含量的大小在A1水平下为B1>B3>B2,A2水平下为B3>B1>B2,A3水平下为B1>B2>B3。A因素对淀粉含量的影响表现为A3>A1>A2;在B因素影响下,淀粉含量大小在Al处理下为B2>B3>B1;A2处理下B1>B3>B2;A3处理下B3>B1>B2。A因素对烟碱含量影响表现为A1大于A2、A3;在B因素影响下,烟碱含量的大小在Al、A2处理下为Bl、B3大于B2;A3处理下B1>B2>B3。A因素对总氮含量影响表现为A2略大于A1、A3;在B因素影响下,总氮含量的大小在Al处理下为B3>B2>B1;A2处理B1>B2>B3;A3处理下B3>B1>B2。A、B互作对总糖、还原糖、氯、淀粉、烟碱和总氮含量的影响差异均不显著。综上所述,B2F等级烤烟总糖、还原糖含量随着追肥时期的提前而增加;氯、淀粉含量随着移栽时期的延迟而增大,各处理烟碱含量B2F>C3F>X2F,烟碱含量以处理A1B3和A2B3较适宜。
表4 不同处理对B2F等级化学成分的影响 (d)
2.3烤后烟叶物理性状
2.3.1各处理烤后中部叶(C3F)物理性状我国烤烟中部烟叶物理特性的一般范围分别为:叶片厚度0.035~0.127 mm,平衡含水率10.43%~13.51% ,含梗率 23.55%~38.31%。从表5可以看出,各处理C3F等级烤烟叶长、叶宽差异不显著,叶长、叶宽以A2B1最大,分别为65.6cm、24.1cm;各处理含梗率范围为:35.53%~38.65%,处于正常范围内偏大,其中A2B3处理含梗率最低,为35.53%;叶片厚度大于X2F各处理,处于比较适宜的范围内,平衡含水率的平均值约为16%,略偏高,各处理中A2B2最适宜,为12.34%。
2.3.2各处理烤后上部叶(B2F)物理性状提高上部烟叶质量,增强工业可用性,是当前我国烟叶原料生产的迫切要求[17]。由表6方差分析得知,B2F等级烟叶各项物理性状均无显著性差异(P值均大于0.05)。B2F等级烤烟烟叶叶长、叶宽均无明显差异,以A2B1最大,分别为63.28 cm、21.31 cm。含梗率平均值约为33%,处于正常范围内偏大,其中A2B3处理含梗率最低,为30.43%。相对来说,A2各处理略小于其他处理,可能由于提前移栽提高了上部烟叶的成熟度;一般烟叶部位越高,厚度值越大,上部烟叶叶片厚度均处于适宜范围内,最厚的为A3B1处理,达到0.13 mm;各处理平衡含水率适中,最大含水率为A1B1处理,最小为A3B2处理。
2.4各处理烤后烟叶经济性状
表5 不同处理对C3F等级物理性状的影响
表6 不同处理对B2F等级物理性状的影响
由表7可知,A(移栽时期)、B(追肥时期)因素对烤烟产量、产值、中上等烟比例影响差异均不显著。A因素对烤烟产量影响表现为A1、A3略大于A2;B因素对烤烟产量影响表现为:在Al处理下,B1>B2>B3;在A2、A3处理下,B3>B1>B2。A因素对烤烟产值影响表现为A2>A1>A3;B因素对烤烟产值影响表现为:在Al处理下,B1、B3略大于B2;在A2、A3处理下,B3>B2>B1。A、B因素对烤烟均价影响差异极显著,均价大小表现为A2>Al>A3;B因素对烤烟均价影响均表现为:B3>B2>B1,差异极显著。且AB互作效应对烤烟均价影响差异也极显著。A因素对烤烟上等烟比例影响差异显著,表现为A2>A1>A3; B因素(追肥时期)对烤烟上等烟比例影响差异不显著,在Al、A2处理下为:B1>B3>B2;A3处理下,B1>B2>B3。在A因素作用下,烤烟中上等烟比例大小为A2>A1>A3;B因素对烤烟中上等烟比例影响不大,在Al处理下为:B2>B1>B3;A2处理下,B2>B3>B1;A3处理下,B3>B2>B1。A、B互作对烤烟产量、产值、上等烟叶比例、中上等烟叶比例影响差异均不显著。综上所述,适宜的移栽时期及追肥时期对烤烟产量、产值都有一定的提高作用,各处理产量差异不大,产值、均价、上等烟和中上等烟比例均随着移栽时期的提前而增大;产值、均价、中上等烟比例均随追肥时期的提前而增大,处理A2B3、A2B2综合表现较优。
表7 不同处理对烤后烟叶经济性状的影响
(1)随着移栽期的推迟,大田生育期逐渐缩短,这与前人研究一致[18]。在同一移栽时期下,随着追肥时间的提前,各处理生育期相应缩短,这与陈佳锋等[19]的研究结果一致,表明早追肥能促进烟苗早生快发,促进上部烟叶提早落黄和成熟。在同一追肥时期处理下,移栽时间越早,大田生育期越长。试验在培育壮苗的基础上,采用烤烟膜下井窖式深栽技术,减少育苗时间,形成了良好的保温措施和抗逆调控技术。采用井窖式移栽的烟苗整体处于膜下,孔穴内形成了独特的微环境,类似于膜下小苗移栽法形成的膜下大穴内环境[20-21]。陈代明[22]、刘杰等[23]也谈到井窖式移栽较常规移栽更能维持垄内土壤温度的稳定,有效解决了烤烟最佳移栽时间与壮苗不同步的问题,确保了烤烟的适时移栽。建议各烟区结合当地的生态条件,加大推广应用力度,提升烟叶的产质量。
(2)物理特性是烟叶质量的重要指标,各处理物理特性属于正常范围之内,其中A2B2处理,叶长,叶宽适宜,薄厚适中,A2B3处理中部叶和下部叶含梗率均最低,打叶复烤中出片率高,总体来看,A2B2、A2B3处理物理特性表现良好。
(3)适期早栽和追肥前移对烤烟品质的提高有积极影响,这与已有的研究结果[14,24]一致。C3F等级烤烟总糖、还原糖、氯、淀粉、烟碱、总氮含量随着移栽时期的提前而增大,这与谭子笛等[25]得到的随着播栽期延迟,C3F烟叶的烟碱、总氮含量减小,淀粉含量明显增加的结果相似,但在淀粉的变化上相反,可能与烤烟品种不同有关。烟叶化学成分是评价烤烟品质的重要指标,化学成分的含量及其比值直接影响烟叶品质的优劣[26]。试验只是探讨了各处理的化学成分,在今后的研究中,可以探讨各化学成分之间的相关性和对烤烟品质的具体影响。
(4)适宜的移栽时期及追肥时期对烤烟产量、产值均有一定的提高作用[27-28]。各处理产量差异不大,产值、均价、上等烟和中上等烟比例均随着移栽时期的提前而增大,这与杨亚[29]得到的烟叶亩产量、产值、均价、上中等烟比例等经济性状指标随播栽期推迟均呈现出先增大后减小的趋势,3月20日左右移栽最有利于改善烟叶经济性状,提高烟叶品质的结果略有不同,原因可能是设置的移栽时间间隔不同,当时气候条件不同所致。
(5)笔者对烤烟不同处理的生长发育规律、内在化学成分、经济性状和物理特性进行了单独分析,但并没有深入研究各个指标之间的关系,今后的研究中,可以利用灰色关联等分析方法,客观的求出各指标的权重,将各个方面统一起来做综合评价。且研究仅对一个烤烟品种进行了一年移栽期和追肥时期的试验,还需进行多年试验验证,统计多年气候条件变化,才能总结一般规律指导生产实践。下一步可以从多年多点试验处着手,为后期大田生产和栽培提供更为可靠的研究结果。
试验通过分析移栽时期和追肥时期对烤烟产质量的影响及其交互效应,得到最优的栽培组合,以期为烤烟生产实际提供一些指导建议。烟株生长发育规律方面,处理A2B2和处理A2B3综合表现较好;烤后烟叶内在化学成分协调性方面,处理A1B3、A2B2和A2B3表现最好;烤后烟叶物理特性方面,以处理A2B2、A2B3最适宜;产量产值方面,处理A2B3、A2B2综合表现较优。综上所述,笔者认为A2B2为最优组合,即提前10 d膜下井窖式深栽(试验为3月16日)和移栽之后30 d内完成氮素追肥的栽培组合最佳,具有一定的应用价值,值得推广。
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(责任编辑:肖彦资)
Effects of Proper Early Planting and Topdressing in Advance on Yield and Quality of Flue-cured Tobacco
FAN Fen1,2,LIU Hong-xiang2,WANG Jian-bo3,DENG Hong-bin1,TU Nai-mei2,HE Hua-bo1
(1. Hunan Xintian Branch of Yongzhou Tobacco Company, Yongzhou 425700, PRC; 2. Agronomy College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 3. Guizhou Province Tobacco Quality Supervision and Test Station, Guiyang 550003, PRC)
In order to study the effect of transplanting period and topdressing stage on yield and quality of flue-cured tobacco, the two factors of transplanting date, topdressing period carried on the split plot experiment, the effects of different treatments on the growth and development of flue-cured tobacco, the coordination of chemical components in flue-cured tobacco leaf, and the physical and economic characters of flue-cured tobacco were studied. The results showed that the growth period was shortened with the delay of transplanting date. Topdressing earlier, the growth and development stages shorten accordingly; proper early planting and topdressing in advance had positive effect on the improvement of the quality of flue-cured tobacco, the optimum physical properties of tobacco leaf under the pattern of transplanting deeply by well cellar type 10 days in advance and completed nitrogen fertilizer topdressing within 30 days after transplanting, and transplanting deeply by well cellar type 10 days in advance and completed nitrogen fertilizer topdressing within 25 days after transplanting; the yield difference was not obvious among the treatments, the output value, average price, proportion of superior tobacco leaves and secondary superior tobacco leaves were increased with the advance of transplanting time and fertilizer topdressing time, the pattern of transplanting deeply by well cellar type 10 days in advance and completed nitrogen fertilizer topdressing within 30 days after transplanting was the most suitable cultivation combination for local flue-cured tobacco production.
flue-cured tobacco; transplanting period; topdressing period; yield and quality
S572
A
1006-060X(2016)10-0032-05
2016-07-10
国家烟草专卖局的特色优质烟叶开发重大专项(ts-01);湖南省科技厅项目(2013NK3073);湖南省烟草公司项目(11-14Aa01)
樊芬(1987-),女,湖南郴州市人,技术员,主要从事烟草栽培与生理生化研究 。
屠乃美