不同耕地利用方式下烤烟生长及品质特性研究

顾勇　谢云波　张永辉

摘要：基于四川泸州烟区典型田、地烟生产条件，分析不同耕地利用方式（水旱轮作、旱地轮作）对烤烟生长速率、农艺性状及化学物理品质的影响。结果表明，烤烟株高、茎围生长速率在各生育期均表现为水旱轮作田大于旱地轮作地；伸根、团棵期（49 d以前）旱地轮作烤烟叶片长、叶宽大于水旱轮作，进入旺长期后水旱轮作烤烟叶片生长加速，逐渐超过旱地轮作。水旱轮作烤烟成熟期农艺性状及物理性状表现整体优于旱地轮作。相比水旱轮作，旱地轮作明显提高了烤烟的还原糖、烟碱、钾、氯等化学指标。水田、旱地烤烟生长及品质特征在不同生育期有较大差异，可为水旱轮作和旱地轮作条件下，不同生育期栽培措施的合理优化提供理论参考。

关键词：水旱轮作；旱地轮作；烤烟；生长速率；化学品质

中图分类号：S572；S15 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）11-2088-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.11.024

Abstract： Effects of different cultivated land use types（paddy-upland rotation and dryland rotation） on the growth rate， agronomic traits， physical and chemical quality of flue-cured tobacco were analysed based on the production condition of the typical dry or paddy field in Luzhou. The results showed that the tobacco plant height， stem girth growth rate in paddy-upland rotation were higher than dryland rotation. In root elongation and rosette stage（before 49 d），the length and width of leaf on dryland rotation were greater than the paddy-upland. Into the exuberant growth of flue-cured tobacco in paddy-upland rotation， which accelerated leaves growth， and gradually catch up with the dryland rotation. Paddy-upland rotation of the mature period of flue-cured tobacco and physical traits agronomic characters of the overall performance was superior to dryland rotation. Compared with dryland rotation，dryland rotation increased the contents of reducing sugar， nicotine， potassium， chlorine and other chemical indicators of overall performance. Therefore， there is great difference in the different growth stages of paddy and dry field， which included growth and quality characteristics for rotation and rotation in dry conditions， and provide a theoretical reference to optimize the cultivation measures of different stages.

Key words：paddy-upland rotation；dryland rotation；flue cured tobacco；growth rate；chemical quality

中國是世界上烟草产销量最大的国家，烟草栽培与烟制品加工在中国国民经济中占有重要地位，据统计中国烤烟种植面积和总产量均居世界首位[1]，从1998年以来烟草行业的利税一直高居全国行业之首，成为中国国民经济的重要支柱[2]。随着社会经济的发展和人民对烟叶品质的追求，低等烟叶由于质量差、可用性差等原因已逐渐退出市场，而上等烟叶、特色烟等优质烟叶越来越受到亲睐，生产需求呈逐年上升的趋势。因此，不断提高卷烟质量，对巩固烟草行业的经济地位以及促进国家经济发展，满足群众消费，并最大限度地降低烤烟对消费者健康的危害非常有必要。.

影响烟叶生长发育及其品质的因素有很多，比如气候、光照度、化学成分、土壤因子、温湿度、土壤因素等。优质烟叶的形成需要适宜的土壤，土壤是影响优质烟叶生产的两大关键因素之一[3-7]，不同耕地利用方式对烟叶的生长发育及其品质有重要影响，研究证明，在品种和栽培管理措施等条件一致的情况下，选择不同的土壤条件作为参照，烟叶品质有显著差异[8]。不同耕地利用方式条件下，土壤的类型及其相关物理、化学、生物学特性与烟草的产量、品质及风格特色有着密切的关系[9]。因此，研究不同耕地利用方式对烟草生长发育、烟叶质量的影响，可为烤烟施肥及栽培措施的因地制宜提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验在四川省泸州市古蔺县观文烤烟基地单元进行，分别选取民乐村（典型田烟区）和共和村（典型地烟区）肥力均匀的地块作为试验田，两地直线距离约5 km，供试田块地理位置、气象条件见表1，土壤基本理化性状见表2。

1.2 供试材料

供试烤烟品种云烟97由四川省烟草公司泸州市公司古蔺营销部观文烟草工作站提供。

1.3 试验设计与处理

试验于2014年4月13日分别在民乐村大新田（水旱轮作）和共和村林家湾（旱地轮作）开展烤烟移栽。烤烟全生育期总养分施用量约37.03 kg/667 m2，氮磷钾施用比为1.00∶1.40∶2.69。移栽前15 d将底肥：烟草专用复合肥（10∶15∶25）45 kg/667 m2、过磷酸钙25 kg/667 m2、工厂化有机肥（2∶1∶2）25 kg/667 m2，均匀条施进沟，覆土起垄盖膜。移栽后7～10 d第一次追肥：硝铵磷5 kg/667 m2、硝酸鉀5 kg/667 m2。栽后35～45 d第二次追肥：氯化钾5 kg/667 m2、硫酸钾 5 kg/667 m2。

移栽时选用整齐一致的壮苗，采用泸州烟区示范推广的“321”移栽技术，当50%烟株达中心花开放期（GBT 18771.1-2002）时一次性打顶，其他烤烟生产管理措施按当地生产规范进行。

1.4 样品采集及分析测定

在样区内选取长势一致且具代表性的烤烟5株，由上至下分叶片挂牌编号，分别于移栽当天、移栽后21、35、49、63、77 d调查烤烟（定株定叶）主要生物学性状，参照YC/T 142-1998，另选烤烟3株采集全株植物样品，分根、茎、叶装袋，于105 ℃杀青30 min，60 ℃下烘干至恒重，分部位称重。

生长速率：以相邻两次农艺性状测量值的差值与测量相隔天数的比值作为烟株及叶片生长速率，方法参考文献[9]。

每个处理取烤后样品C3F等级烟叶2 kg，随机抽取10片，用电子天平称单叶质量和去梗质量，以10片烟叶称量结果的平均值作为该样品的单叶质量和含梗率。采用YC/T31-1996标准方法测定含水率。总氮含量采用YC-T161-2002标准方法，可溶性总糖和还原糖含量采用YC-T159-2002标准方法，钾含量采用YC-T218-2007标准方法进行检测。

1.5 数据处理

所有数据采用Microsoft Excel 2013进行整理、分析和绘制图表，用SPSS 20.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同耕地利用方式对烤烟生长速率的影响

2.1.1 不同耕地利用方式对烤烟株高生长速率的影响 由图1可以看出，随着烤烟的生长发育，不同耕地利用方式下烤烟的株高逐渐增大。水旱轮作和旱地轮作均表现为35～49 d的增长幅度最大，其次是49～63 d，然后是63～77 d，其中21～35 d和77～91 d的增幅不明显。这说明烤烟的株高生长发育期主要集中在35～77 d，也就是在旺长期，团棵期以前和成熟后生长不太明显。分析不同耕地利用方式下的烤烟株高生长速率可以得出，全生育期水旱轮作模式下烤烟的株高生长速率明显高于旱地轮作模式下的烤烟株高生长速率。对烤烟株高生长速率而言，水旱轮作模式优于旱地轮作模式。

2.1.2 不用耕地利用方式对烤烟茎围生长速率的影响 由图1可知，随着烤烟生长发育进程的推进，不同耕地利用方式下烤烟的茎围在不断增大。和株高相似，烤烟茎围生长速率主要集中在旺长期，但烤烟茎围生长速率从21～35 d就处于较高水平。其中和株高相同的是，在35～49 d生育阶段，水旱轮作和旱地轮作模式下烤烟的茎围生长速率最快。水旱轮作模式下，考烟茎围的生长速率由大到小依次是35～49 d，63～77 d，49～63 d，21～35 d，77～91 d；而旱地轮作模式下，烤烟茎围生长速率则依次表现为35～49 d，63～77 d，21～35 d，49～63 d，77～91 d。通过分析水旱轮作模式和旱地轮作模式下的烤烟茎围生长速率大小可以得出，在绝大部分生育期，水旱轮作模式下的烤烟茎围生长速率大于旱地轮作模式下的烤烟茎围生长速率。说明对于烤烟的茎围生长速率而言，水旱轮作模式优于旱地轮作模式。

2.1.3 不同耕地利用方式对烤烟叶生长速率的影响 由图2可知，随着烤烟生长发育的推进，不同耕地利用方式下烤烟的叶长在不断增大。和株高茎围相同的是，水旱轮作和旱地轮作模式下烤烟的叶长生长速率峰值均出现在35～49 d，但旱地轮作模式下烤烟的叶长生长速率大于水旱轮作。对烤烟叶长生长速率而言，21～35 d旱地轮作模式大于水旱轮作，而在49～63 d，63～77 d和77～91 d期间，水旱轮作模式烤烟的叶长生长速率则大于旱地轮作模式。综合分析来看，对于烤烟叶长生长速率来说，两种轮作模式下烤烟的叶长生长速率在不同时期表现有所差异，21～49 d生育阶段而言，旱地轮作模式优于水旱轮作模式，而49～91 d生育期，水旱轮作模式优于旱地轮作模式。

随着烤烟的生长发育的推进，不同耕地利用方式下烤烟的叶宽也在不断变大，烤烟的叶宽生长速率最大的是35～49 d，而两种模式下烤烟的叶宽生长速率由大到小依次是35～49 d，21～35 d，49～63 d，63～77 d，77～91 d（图2）。从两种轮作模式下的烤烟的叶宽生长速率来看，除了在49～63 d这个时间段，水旱轮作模式下的烤烟的叶宽生长速率大于旱地轮作，63～77 d期间水旱轮作模式下烤烟叶宽生长速率和旱地轮作差异不大，其他生育阶段烤烟的叶宽生长速率均表现为旱地轮作模式大于水旱轮作。由此可以得出，处于旱地轮作模式下烤烟的叶宽生长速率基本大于水旱轮作。所以，对于烤烟的叶宽生长速率，旱地轮作模式优于水旱轮作模式。

2.2 不同耕地利用方式对于烤烟成熟期农艺性状的影响

农艺性状是反映作物生理代谢强弱的外观表征，研究烤烟农艺性状的变化规律有助于了解烟株内部的代谢规律[10]。

由表3可知，不同轮作模式对烤烟的农艺性状有显著影响。成熟期水旱轮作模式下烤烟的腰叶长、腰叶宽、株高、有效叶片数、茎围、节距均大于旱地轮作，而烤烟的质量与农艺性状密切相关。从烤烟成熟期的农艺性状来看，水旱轮作模式的烤烟优于旱地轮作，尤其体现在腰叶长、株高、茎围和节距上，两者差异达到显著或者极显著水平。

2.3 不同耕地利用方式对烤烟物理指标的影响

烟叶的物理特性反映了烟叶的外观质量，将影响烟叶的经济价值和工业可用性，且物理特性与加工性能、可用性和烟气组分密切相关[11-13]，是烟叶质量的重要构成因素以及工业上原烟配方分组的操作依据[12]。由表4可知，不同轮作模式下烤烟的物理指标有显著差异。水旱轮作模式下烤烟单叶重、叶片厚度、单位面积质量均高于旱地轮作，且水旱轮作模式下烤烟的含梗率低于旱地轮作，旱地轮作模式下烤烟的含水率均值为12.36%，而水旱轮作模式烤烟的含水率均值为11.87%，且差异不显著。由此可知，水旱轮作模式烤烟物理指标优于旱地轮作模式，尤其体现在单叶重、含梗率、叶片厚度和单位面积质量上，两者差异显著。

2.4 不同耕地利用方式对烤烟化学指标的影响

由于轮作模式的不同，烤烟的化学指标也存在差异，由表5可知，水旱轮作模式下烤烟的总糖含量均值高于旱地轮作，而旱地轮作模式下的烤烟还原糖含量高于水旱轮作。烤烟还原糖、总氮、烟碱、钾、氯含量在旱地轮作模式下比水旱轮作模式高。

3 小结与讨论

通过对不同模式中烤烟的生长速率、农艺性状、物理指标、化学指标的比较研究，结果表明，不同轮作模式对于烤烟的生长发育及其品质有显著影响。不同轮作方式对烟株旺长期生长速率有较大影响，这可能由于不同类型土壤质地和持水量存在差异[13]，具体表现为在不同轮作模式下，烤烟株高、茎围生长速率均表现为水旱轮作大于旱地轮作；而叶片长、叶宽不同生育期生长速率表现为伸根、团棵期（49 d前）旱地轮作大于水旱轮作，进入旺长期后水旱轮作田叶片生长加速，并逐渐超过旱地轮作。

通过对烤烟农艺性状指标的研究表明，不同轮作模式对于烤烟的农艺性状有些明显影响[14]。研究表明，在不同轮作模式中，水旱轮作模式下烤烟的农艺性状腰叶长、腰叶宽、株高、有效叶片数、茎围、节距均要优于旱地轮作。腰叶长、株高、茎围存在显著差异，节距差异极显著。所以对于烤烟农艺性状来说，水旱轮作优于旱地轮作。

通过对烤烟物理指标的研究表明，不同轮作模式对于烤烟物理指标有显著影响[15]。研究表明，水旱轮作模式下烤烟的单叶重、叶片厚度、单位面积质量均高于处于旱地轮作模式，且差异显著。水旱轮作模式下烤烟的含梗率低于旱地轮作，而旱地轮作模式下烤烟含水率高于水旱轮作模。综合分析得出，水旱轮作模式下烤烟的物理指标优于处于旱地轮作。

通过对不同轮作模式下烤烟的化学指标的研究表明，不同轮作模式下烤烟的化学指标有差异。在烤烟的化学指标中，处于旱地轮作中烤烟的还原糖、总氮、烟碱、钾、氯等指标要高于水旱轮作，其中还原糖、钾、氯含量差异显著，烟碱含量差异极显著。而处于水旱轮作模式中烤烟的总含糖量高于旱地，但差异不明显。

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