南非低地地区烤烟生产技术与启示

2017-03-18 08:01曹景林余君
湖北农业科学 2016年21期
关键词:生产技术南非烤烟

曹景林+++余君

摘要:介绍了南非烟草生产概况,以及南非低地地区土壤改良、轮作、烟草育苗、整地起垄、施肥、移栽、除草、灌溉、病虫害防治、打顶抑芽、采收调制等烟叶生产技术,并提出了中国烤烟生产可借鉴的对策和建议:因地制宜探讨各项技术、开发绿色环保技术、重视烟叶生产前期工作。

关键词:南非;低地地区;烤烟;生产技术

中图分类号:S572 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)21-5559-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.21.030

Tobacco Production Technology in Lowveld of South Africa and Its Enlightenment

CAO Jing-lin, YU Jun

(Tobacco Research Institute of Hubei Province, Wuhan 430030, China)

Abstract: The present situation of tobacco production in South Africa was introduced, and the main technology of flue-cured tobacco production in lowveld of South Africa was also introduced, such as soil improvement, crop rotation, tobacco seedling, plowing soil and ridging, fertilizing, transplanting, weeding, irrigation, prevention and control of plant diseases and insect pests, topping and bud suppression, harvesting and baking technology, and so on. The countermeasures and suggestions for the use of South Africa in the production of flue-cured tobacco in China were discussed, which include exploring the technology according to local conditions, development of green and environmental protection technology, and paying attention to the early stage of tobacco production.

Key words: South Africa; lowveld; flue-cured tobacco; production technology

為了解南非烟叶生产技术,不断提升中国烤烟生产水平,笔者于2010、2012年先后2次访问了南非低地农业研究及支援服务(Lowveld Agri Research & Support Services,LARSS)公司的Nelspruit农场、Zakka Nakka农场和Briain Law育苗基地。通过实地考察、与相关技术人员座谈交流及对有关资料的研讨,对南非低地地区烤烟生产技术情况有了比较深入的了解,现将考察收获报告如下。

1 南非烟叶生产的基本概况

历史上,Mpumalanga省种植烤烟、Northern省和North-West省种植晾晒烟和烤烟,Eastern Cape和Western Cape种植香料烟[1]。但目前,南非主要种植烤烟,分布在Mpumalanga和Limpopo地区。植烟区域东部为快速生长的低地产区,西北部为缓慢成熟的高原产区,各生态区域的农业生态特征见表1。烟区光照充足,昼夜温差较大,雨水分布不均,具有明显的旱季和雨季。笔者所见植烟土壤疏松,土层深厚。据介绍,大约70%的烟草种植在含50%~60%粘土、20%~35%砂土和5%~30%淤泥土的土壤上,适宜植烟土壤的pH范围为5.5~6.5。

一般5月至8月育苗;9月至12月移栽,12月至来年3月收获,4月进入烟叶销售期。早烟产量高,质量较稳定,但烟叶成熟慢,烤后多为柠檬黄色。晚烟质量好、香气足,但产量稍低。

目前,南非烤烟主要为合同种植,以私营大农场为主,基本单元面积为30~50 hm2。据介绍,南非低地烟农协会包含约120个农场主,年植烟面积4 000 hm2左右,平均产量3 000 kg/hm2左右。烟草公司通过向其合同农户提供短期信贷和信息技术服务,已渗透到烟叶生产的各个领域,并对烟叶的分级、加工和储运进行控制。

2 南非低地烟区主要生产技术

2.1 土壤改良

LARSS基于胡敏酸、富里酸、微生物复合物和有机质对土壤影响的研究结果,鼓励烟农适当施用有机肥料和牛栏肥料,以改善植烟土壤中有机质含量低的状况。

2.2 轮作

目前,南非低地烟区实行1年烟叶1年牧草轮作制度。牧草作为饲料,而草茬、草根翻入地下,不仅提高土壤肥力,对防治和减轻根结线虫等病害也有明显效果。

2.3 育苗

烟草育苗主要有工厂化托盘育苗(图1A、1B)和传统露地育苗(图1C)方式,目标是培育无病壮苗。壮苗标准为:烟苗茎秆高度为15~17 cm,茎粗8~10 mm,叶片8~10片,根系发达,无病害,茎秆柔韧度高,绕指不断(图1D、1E)。由于烟苗粗壮高大,便于深栽,根系发达,抗旱性强,移栽后恢复生长能力强,有利于烟株的早发、快长。

2.3.1 商品化工厂育苗 笔者实地考察的Briain Law育苗基地设施简易,但管理规范,技术精确到位,所育烟苗素质很高。育苗基质由50%的腐熟松树皮和50%的H1-3级别的泥炭组成,附加有氮磷钾比例为14∶9∶24的全植物营养肥。基质使用前于80 ℃蒸汽消毒10 min。育苗用盘为200孔泡沫盘,使用前先于80 ℃蒸汽消毒3 h,然后用硫酸铜溶液浸泡一下,以固化育苗孔周边,防止烟苗根扎入盘体内。基质装盘采用机械操作,装盘后喷洒消毒水再次对基质消毒(图2A、2B)。采用机械播种(图2C),播种机的每个吸附针头吸附1粒包衣种子准确地播种到每个育苗孔中。播种后的育苗盘摆放在育苗大棚内预先用钢丝和木棍搭成的据地面60~80 cm高的简易架上(图1A)。每4个育苗盘间设置一个小型喷头,用作水分管理(图1B)。当天不浇水,而是3 d以后再浇水。出苗后,视苗情决定是否浇水,以叶片是否萎蔫为准。一般3~4 d喷1次水。采用机器剪叶(图2D),将幼苗盘从运行的机器下方穿过,剪去幼苗顶叶。边剪叶边向烟苗喷消毒水,剪叶后的幼苗盘重新摆放在育苗架上。苗期一般剪叶3~4次。销售前3周进行炼苗。

2.3.2 传统露地育苗 Nelspruit农场采用常规露地育苗方式。每个苗床长28 m,宽1.8 m,可供1 hm2烟地用苗。苗床底铺有塑料薄膜,薄膜上再铺基质。播种前用甲基碘处理苗床,预防病、虫和杂草。采用滚筒(长1.8 m,带孔,种子由孔漏出)播种或播种笔水播。播种后根据当地气温,决定是否铺上一层草或盖上塑料薄膜,以便保温保湿。育苗过程中也要剪叶3~4次。播种后禁止非生产人员进入苗床,工作人员进入苗床前必须进行消毒处理。

2.4 整地起垄

移栽前4~5个月,对植烟地块进行深翻、细耙,耕深达50~60 cm。LARSS研究人员认为,由于烟草具有直根系,烟株的生长尤其受到这个土壤深度的土壤条件的影响。移栽前2~3周单行起垄,垄高20 cm。

2.5 施肥

所有烟田在移栽前都实行测土施肥。LARSS对烟草从土壤中吸收营养的精准数量进行了研究,建立了不同产区、不同类型土壤的施肥标准。一般施纯氮160 kg/hm2、磷20 kg/hm2,钾240 kg/hm2,氮磷钾比例为8∶1∶12。由于土壤中磷含量丰富,因而磷肥施用较少。肥料的施用方法包括定位施肥和分次施肥。研究人员认为,分次施肥可使养分淋溶损失最小化。移栽前2周将全部磷肥、1/3氮肥和1/2钾肥作为底肥条施或双条施。移栽后1周追施1/3氮肥,移栽后第5周追施剩余氮肥和钾肥。此外,LARSS拥有系统的烟草滴灌施肥的研究资料,他们认为滴灌施肥可以改善肥料管理,使肥料依据烟株日常需要得以利用。目前,这一概念正在生产上贯彻实施。

2.6 移栽

烟苗移栽有人工和机械移栽(图2E)两种方式,其中机械移栽占20%左右。机械栽烟是将施定根肥、浇定根水、栽烟、覆土、灌杀虫药等操作一次完成,一般不培土。移栽密度为16 000株/hm2,行距1.35 m,株距0.5 m。移栽时将苗茎全部埋入土中,栽后仅见叶片不见茎秆。由于进入11月后降雨量才开始增加,因此,移栽时需浇足水,每穴浇水1~2 L,趁水未渗入土壤时将烟苗栽入烟穴,随后用干土封穴。

2.7 除草

采用除草剂除草。烟苗移栽后1周机械喷施除草剂(图2F)。笔者考察的Nelspruit农场和Zakka Nakka农场喷施除草剂EBB 25 L/hm2,除草剂喷洒在烟苗两边,禁止喷到烟苗上。

2.8 灌溉

南非低地烟区的降雨量不足以满足烟株水分需求。因此,必要时使用喷灌以弥补降雨量的不足。一般栽烟后第5周进行小水喷灌。随后,根据天气、烟株生长发育状况和土壤湿度,适时喷灌,一般来说只要4周无雨,烟田就要进行喷灌。灌溉水统一供应。LARSS监测存储地表水的质量和数量,并告知农民烟草灌溉用水的可用性。

2.9 病虫害防治

对病虫害的防治主要采用综合防治措施,包括采用抗病品种、化学防治、生物防治和农艺手段等。LARSS制订了控制虫害的IPM(Integrated Pest Management)纲领,允许烟农只在需要的时候使用农药。苗床期主要应用哈茨木霉菌防治病虫害。在大田期,LARSS要求每周调查一次幼虫、卵和成虫、捕获蛾子的数量,同时调查蚜虫数量,以便准确评估害虫虫口密度和发病率。当达到预先确定的防治指标时,可采用特殊的化学药剂进行适当的防治。对于蚜虫,主要采用誘杀,对于马铃薯块茎蛾采用叶面滴注Last Call PTM(一种包含作为引诱剂的马铃薯块茎蛾信息素和作为杀虫剂的合成除虫菊酯的产品)防治。对于地下害虫,一般是两次施用杀虫药防治。第1次是将防虫药结合起垄施肥施入烟田,第2次是在移栽后立即往烟苗根部浇施杀虫剂。目前,化学农药如甲胺磷等在病虫害防治上的应用逐渐减少,仅有少数安全和环保的化学试剂在烟草上应用,且LARSS要求烟农保持这些化学试剂的使用档案。

2.10 打顶抑芽

一般品种是当烟田有50%的烟株现蕾时打顶,每株留叶18~20片。对叶片数较多品种,当叶片长足18~20片有效叶时即可打顶。打顶后,立即从烟株顶部淋施抑芽剂药液。

2.11 采收调制

烟叶达到工艺成熟后,按部位人工采收,密集烘烤。烟叶成熟特征包括叶片变黄,叶片下垂到与茎秆形成直角或钝角,叶片扭曲和卷曲,叶片表面出现斑驳、皱缩,以及呈现薄层脆性。一般打顶后7 d开始采收叶片,每周采收1次,每次采收3~4片。采用烟夹装烟上炕。密集烤房长9 m,宽2.6~2.7 m,高2.2 m。每座密集烤房可满足1 hm2烟叶的烘烤。烘烤工艺一般为0~12 h升温变黄,12~42 h稳温稳湿变黄(温度38 ℃、湿度37~35 ℃),42~58 h升温定色,58~78 h稳温稳湿干燥叶片(温度54 ℃、湿度40~38 ℃),78~94 h升温干燥主脉,94~102 h稳温干燥主脉(温度70 ℃、湿度44~42 ℃)。烘烤燃料主要是50%煤炭+50%夏威夷果壳。烤后烟叶一般进行4个月左右的自然储存,使烟叶在调制后进一步成熟,有利于提高烟叶等级和质量。然后依据烟叶颜色、质量程度、身份、颗粒、成熟度、损伤和部位进行分级。

3 对策和建议

3.1 因地制宜探讨各项技术

南非烟草科研立足于当地的条件,与生产密切结合,因地制宜地创制了高效实用的烟叶生产技术,如在育苗方式上既有工厂化托盘育苗方式,又有结合当地气候条件的传统露地育苗方式,二者都能达到相同的育苗标准;在烤烟燃料上,采用当地容易获得的材料部分替代或全部替代煤炭等。这些生产技术的应用为当地烟叶生产节约了成本,提高了生产效率。反观中国烟叶生产,各烟区的自然条件虽然千差万别,但烟叶生产技术基本一致。如各烟区一律采用大棚漂浮育苗方式育苗,不仅育苗成本高,而且育出的烟苗素质甚至不如南非传统露地育苗方式育出的烟苗[2]。再如中国烤烟大多使用煤炭,不仅造成严重的环境污染和加重能源危机,而且增加了烟叶烘烤成本[3,4]。尽管中国烟草科技人员试图用太阳能、压缩秸秆、生物质燃气等替代煤炭用于烤烟以解决能源危机、降低烟叶烘烤成本,并取得了良好的效果[3,4],但因这些替代能源在当地不易获得而未能得到广泛应用。因此,中国各烟区应结合当地的自然条件,因地制宜地研制出更加适合中国不同烟区各自烟叶生产实际的实用而高效的生产技术,是值得中国烟草科研工作者探讨的课题。

3.2 开发绿色环保技术

烟叶质量与烟区生态环境有密切关系[5]。南非烟叶生产自2002年以来就专注于土壤改良、作物轮作、病虫害综合治理、研究注册化学品在农业实践中的使用以及其他生态农业保护措施,在保持良好的烟草生产的生态环境和烟叶安全性方面取得了显著成效。而在中国当前的烟叶生产上,由于品种布局相对单一和多数植烟区域土壤多年连作,烟草病害种类陆续增多,危害程度日趋严重,加之植烟土壤环境日趋恶化,致使烟叶产量和质量波动性较大,烟叶生产的可持续发展面临着越来越严峻的挑战[6]。基于此,中国有必要借鉴南非的做法,加强烟田土壤保育和修复力度,大力推行作物轮作、以农业和物理措施为主的病虫害综合防控等烟叶生产绿色技术,努力改善烟叶生产的生态环境,这对保障中国烟叶生产的可持续发展具有重要意义。

3.3 重视烟叶生产前期基础工作

南非低地烟区非常重视草烟轮作、整地质量、育苗质量、移栽质量、病虫害早期防治等烟叶生产的前期基础工作,以南非工厂化育苗为例,首先他们非常注意苗床卫生,除育苗基质和育苗盘在装盘前后消毒外,每次剪叶的同时都要进行消毒处理;其次,播种非常精细,每个育苗孔一粒种子,在机械播种时,旁边专有一人检查种子是否漏播;再者,水分管理非常谨慎,无论何时播种,育成的烟苗都比较粗壮柔韧。再以移栽为例,切实做到了挖大穴、浇大水、深栽烟,栽后仅见叶片不见茎秆。南非在烟叶生产前期基础工作方面,具体技术操作的细致、规范和到位,为烟叶优质丰产奠定了坚实的基础。但中国正好相反,对烟田管理非常重视,但不注重轮作和烟田深翻晒垡,育出的烟苗缺乏柔韧性,移栽往往出现高脚苗,病虫害早期预防意识不强,结果事倍功半。南非低地烟区注重烟叶生产前期基础工作的经验值得借鉴。

参考文献:

[1] VAN DER MERWE F.Review of the tobacco industry in South Africa[A].Abstracts of presentations made at the 2001 CORESTA joint meeting of the agronomy and phytopathology study groups Cape Town,South Africa[C].2001.

[2] 李愛华,刘 山,石方斌,等.烟草不同育苗方式育苗效应的比较研究[J].湖北农业科学,2012,51(6):1161-1164,1170.

[3] 樊军辉,江 凯,王松峰,等.烤烟调制工艺节能的研究进展[J]. 湖北农业科学,2009,48(8):2017-2020.

[4] 倪克平,甄焕菊.生物质压块燃料在烟叶烘烤中的应用效果[J]. 农业开发与装备,2015(11):63,80.

[5] 刘红恩,许安定,谢会川,等.烟叶品质与生态环境的关系研究进展[J].湖北农业科学,2011,50(9):1731-1734.

[6] 曹景林,程君奇,李亚培,等.从品种角度试论提高中国烤烟质量的途径[J].中国农学通报,2015,31(22):75-87.

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