蒋云雨,武 博,周 龙,姜自斌,尹 慧
(山东临沂烟草有限公司平邑分公司,山东 临沂 273300)
我国一直以来都是农业大国,而且我国的主要农作物通常会采取连作种植的模式,比如在玉米、棉花以及大豆等作物。长期以来针对连作模式的研究证明,长时间的连作种植会导致土壤中部分养分的缺失或者是富集,这就会对土壤的养分结构造成改变而对农作物的正常生长造成不利影响,进而会对农作物的产量和品质造成影响。此问题也出现在烤烟烟叶的种植中,具体地说就是在我国的部分地区,在盲目追求烤烟烟叶种植的经济效益过程中,没有考虑连作模式对其产量和品质的影响而坚持采取连作模式。然后对烤烟烟叶的其他种植模式,比如轮作和套作等种植模式进行研究可知,在合理的种植地对相应的烤烟烟叶品种进行种植时,合理选择轮作和套作的种植模式来确保烤烟烟叶种植模式的合理化,可以有效提升其产量和品质。本文就针对这三种种植模式进行相应的实验,并对相应的实验测定结果进行分析。
烟叶品种,由公司统一提供。种植农具,土壤组分测定试剂盒等。
本文以某烤烟烟叶示范区为例来对这三种种植模式进行实验,在此地区中,常年的平均气温在13.5 ℃左右,平均日照时间也长达2 190 h,降水量超过了800 mm,比较适合某种烤烟烟叶的种植,特将此品种作为实验品种。在此实验中,针对上述三种不同的种植模式,尤其是其中的轮作模式,分为玉米- 烤烟烟叶、甘薯- 烤烟烟叶、大豆- 烤烟烟叶等不同的种植模式。而其中的套作种植则主要分为烤烟烟叶与小麦等非茄科进行套作的种植模式,加上连作种植模式,总共有6 种种植模式来进行持续3 年的实验,而且要保证实验期间这些试验田的施肥等各项情况基本保持一致。
在上述实验过程中,以其中的套作种植模式中的与小麦套作的模式为例,就是在种植小麦之前要起好烤烟烟叶的烟垄,保证不同烟垄之间的距离在1.2 m 左右,高度在20 cm 左右。小麦的种植方式就是在烟垄之间两行种植方式,要保证上述6 种不同种植模式的烟苗移栽方式相同,而小麦和烤烟烟苗则也是按照正常的方式进行施肥等管理。
此外,针对与甘薯进行套作的种植模式,同样需要保证烟垄的间距为1.2 m 左右,而烟苗之间的距离则需要保证在0.5 m 左右,烟苗与甘薯的种植时间需要间隔一个月,也就是在种植烟苗1 个月之后进行甘薯的种植,并且将甘薯苗在烟苗植株中间的烟垄两侧进行种植,而甘薯的施肥则需要使用甘薯专用肥。
对于实验中的轮作种植模式来说,主要就是在上一茬不同的作物进行收获之后再进行按照正常的方式进行烟苗的栽种。具体地说,就是在收获上一茬作物之后需要进行整地起垄,同样保证烟垄的间距在1.2 m 左右,植株的间距需要保持在0.5 m 左右,所用的肥料有芝麻肥饼和烟草专用复合肥等类型,在其生长过程中也需要按照与其他种植模式相同的方式来进行管理。
使用SPSS 处理数据,进行2 检验和t 检验,以P<0.05 表示差异有统计学意义。
针对上述6 种不同种植模式下的烤烟烟叶生长情况进行测定之后得出,在对其中土壤中的酶活性进行测定之后,所有的种植模式下都表现出烟苗栽种之后出现土壤蔗糖酶活性逐渐升高的趋势,而且在烤烟烟叶的旺长期此数值达到最大,之后就会随着烤烟植株的继续生长而持续降低,并且在此植株达到成熟期之后此数值降低到一个稳定的数值。经过对烟叶植株不同生长期的土壤酶活性变化分析可知,随着烤烟植株生长速度的提高,需要从土壤中吸收大量的养分来满足其生长发育的要求,因此在其快速生长的阶段会出现酶促反应减少且使得酶促反应响生成产物的方向发展,这就会大大提土壤蔗糖酶活性。但是随着植株进入成熟期,其生长发育速度减慢,同时也对土壤中养分的需求也在逐渐减少,因此就会减弱土壤中蔗糖酶的活性。但是对上述6 种不用种植模式下的上述测定结果进行横向对比可知,其中的烤烟- 大豆轮作模式下的土壤酶活性数值最高,而且连作模式下的植株生长过程中对养分的需求最大,表现出土壤蔗糖酶的活性数值最低。而针对实验中的土壤脲酶活性测定结果进行分析可知,由于上述酶促反应的主要作用就是向植株提供氮等养分,而且经过试验结果对比可以看出,在植株的生长期间,土壤脲酶活性变化规律与上述土壤蔗糖酶活性的变化规律基本相同,同样是烤烟- 大豆轮作模式下具有最高的数值。经过分析可知,主要是由于在大豆收获之后会在土壤中残留较多的氮素,氮素含量高会促进土壤中的酶促反应,增加土壤中的相关产物而使得土壤脲酶的活性升高。同样是连作模式下的土壤脲酶活性最低。针对上述实验中的土壤磷酸酶来说,实验结果表明,连作模式下此数值最大,主要是由于此种植模式下会出现土壤中磷元素的富集,增加了土壤中的酶促产物。而其中采用烤烟- 麦套作的种植模式下具有最低的土壤磷酸酶活性。此外,随着烤烟植株的生长,不同种植模式会对土壤中蛋白酶活性造成不同程度的影响,表现出烤烟- 大豆轮作模式下具有最高的数值。
而针对农艺性的测定结果分析可知,其农艺性数据以烤烟- 大豆轮作种植模式最高,而以连作种植模式最低。而且采取前一种种植模式还具有最大的烤烟烟叶面积,后者则具有最小的烟叶面积。
针对香气物质测定来说,重点是测定其中的胡萝卜素类的降解物、棕色化反应降解产物等物质,重点就是评价其中影响烤烟烟叶香气和色泽的质体色素降解产物量进行考察,此外,还有美拉德反应降解产物等。以其中的,苯丙氨酸类降解产物为例,以烤烟- 麦套作模式下的数值最高。
烤烟是我国和世界上栽培面积最大的烟草类型,是卷烟生产的主要原料。在我国很多地区,烤烟种植都是当地发展农业经济的主要途径之一,而随着技术水平的不断提升,烤烟烟叶的生产技能更加成熟,使生产的烟叶成为卷烟工业的优质填充料。但生产实践中,对于烤烟烟叶有不同的种植模式,不同模式下烤烟的生长效果不同,本次主要是对此进行研究。本次研究选择烤烟烟叶三种不同的连作、轮作和套作模式,并对种植得到的烟叶进行各项性能的评价,对比不同模式下烟叶的产量和品质,得出明确的结论。
无论是何种种植模式,在实验过程中,都需要重点做好对烟叶的农艺性、土壤酶活性以及烤烟烟叶香气物质含量等指标进行测定。其中针对烟叶农艺性的测定需要在烟苗移栽的1 个月后开展,而且测定的频率为每15 d 一次,重点测定的数据主要是烟叶的叶片长度和宽度等。针对其中的土壤酶活性来说,则要在烟苗的不同生长阶段进行取样测定,主要就是在团棵期、旺长期以及成熟期三个阶段进行测定。在取样时,需要对地表层以下5 ~20 cm 的土壤样本进行采集,而且将采集到的样本经过10 目筛进行筛除之后置于4 ℃的环境进行冷藏。在上述测定过程中重点是测定其中的土壤脲酶、土壤磷酸酶以及土壤蔗糖酶等的活性。而针对其中的香气物质测定,主要是针对12 叶位的成熟烟叶开展,将采集的烟叶放置在烘房中进行烘烤并磨碎之后开展此测定工作。
经过对烤烟烟叶三种不同的连作、轮作和套作模式下的生长情况进行实验分析可知,常用的连作模式会降低土壤中的养分而影响其烟叶的产量和品质。但是其中的烤烟- 甘薯套作模式下,虽然表现出农艺形状和土壤酶活性一般,但是香气质量最好,也就是说套作模式可以有效提升烟叶的种植质量。此外,对于轮作模式来说,其中烤烟- 大豆轮作模式下的农艺性状以及土壤酶活性最高,但是在烤烟- 玉米种植过程中需要做好对氮肥用量的控制。