移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟田杂草控制效果和烟叶产质量的影响

高华军，耿召良，贺 远，蔡 斌，李方友，林北森，陈德鑫，邵 雨，夏长剑，向小华，吕洪坤

（1.中国烟草总公司海南省公司海口雪茄研究所，海南 海口 571100；2.郑州轻工业大学 烟草科学与工程学院，河南 郑州 450002）

地膜覆盖栽培是目前烟叶生产中的一项重要技术，可以调节烟田土壤温湿度、改善烟株生长环境、减轻杂草危害、提高烟叶产质量[1-3]。一般，与地膜覆盖栽培结合的烟苗移栽方式主要有膜上移栽和膜下移栽[4-6]。研究发现，膜下小苗移栽方式的烟叶产量、产值、上等烟比例、均价等指标均较常规膜上移栽方式提高，增幅分别为12.88%、17.61%、7.95%、3.88%，其中产值达到了显著水平[4]。而在福建省南平烟区的研究发现，膜下移栽方式虽然提早移栽期，但烟叶成熟时间提前不多，烟株生长发育、植物学性状及烤后烟叶的经济效益、烟叶质量等在膜下移栽方式与膜上移栽方式之间的差异不大，但膜下移栽方式用工明显增加，综合考虑，以3月上旬膜上移栽方式较适宜[5]。地膜覆盖的烟田通常在烤烟团棵左右进行揭膜培土。烤烟移栽后30 d 揭膜处理地上部分干质量较高，根系活力增加，利于产量的形成，土壤氯离子含量更低，烟叶内在化学成分更协调，烤后烟叶钾离子含量增加，氯离子和烟碱含量减少[7]。蒋水萍等[8]研究也发现，在烤烟团棵期（成苗移栽后40 d）破膜培土，烟叶综合品质和经济效益较好。胡小曼等[9]开展了不揭膜、不揭膜并加秸秆覆盖、在烤烟团棵期揭膜后不覆盖、在烤烟团棵期揭膜并秸秆覆盖的比较试验，发现地膜加秸秆覆盖可以降低膜内土壤温度，克服单一地膜覆盖温度过高而秸秆覆盖地温较低的弊端，有利于改善根区土壤环境，维持和提高根系活力，提高烟叶品质。

海南省雪茄烟叶种植区因受传统粗放耕作模式、生产习惯、气候条件等影响，目前雪茄烟苗的移栽方式大部分仍然为起垄后不覆膜直接移栽的“裸栽”方式[10-11]，尽管在生育期内光温条件总体能满足该移栽方式下烟叶生长需要，但存在1 月份雪茄烟叶生长初期依然会遇到气温波动、2—3 月份因温度升高且降雨少引起土壤蒸发快及田间杂草快速发生危害等问题[12-13]，这些都会影响“裸栽”雪茄烟株的正常生长发育。因地膜覆盖能有效提高土壤温度、保持土壤湿度、控制杂草生长[1，14-15]，故近年来海南省雪茄烟区开展了地膜覆盖试验示范，较好解决了雪茄烟株不覆膜裸栽时遇到的问题。但有关雪茄烟株地膜覆盖条件下不同移栽方式与揭膜时间组合效应的研究未见报道，特别是针对海南省气候条件下全生育期不揭膜对雪茄烟叶生长发育、产质量的影响研究更是鲜见报道。为此，研究不同移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟田杂草控制效果及烟叶生长发育、产质量的影响，以期为控制烟田杂草发生、优化移栽方式和揭膜时期、提高烟叶产质量提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况及试验材料

大田试验于2019 年12 月—2020 年4 月在海南省儋州市中国热带农业科学院试验场12 队试验基地进行，供试土壤pH 值6.0，含有机质20.4 g/kg、碱解氮125 mg/kg、有效磷21.0 mg/kg、速效钾105 mg/kg、氯离子8.6 mg/kg。

供试雪茄烟品种为古引4号。供试地膜为配色膜，中间白色膜、两边黑色膜，膜宽110 cm，中间白色膜宽30 cm，膜厚度≥0.008 mm。供试肥料为有机无机复混肥（含N 6%、P2O56%、K2O 12%）、硫酸钾（含K2O 50%）。

1.2 试验设计

采用大田试验，设5个处理。T1（对照）：不覆盖地膜，起垄后移栽；T2：膜下移栽，在移栽后9 d 破膜掏苗，移栽后32 d 揭膜培土；T3：膜下移栽，在移栽后9 d 破膜掏苗，移栽后32 d 只培土到茎基部，全生育期不揭膜；T4：膜上移栽，在移栽后32 d 揭膜培土；T5：膜上移栽，在移栽后32 d 只培土到茎基部，全生育期不揭膜。3 次重复，共计15 个小区，随机区组排列。各处理施纯氮180 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O=1∶1∶3，全部作基肥在起垄前条施。试验育苗采取湿润育苗，2019 年12月20日移栽，每个小区种植行距110 cm、株距35～40 cm，植烟120～130 株。2020年3 月3 日第一次采收，2020 年4 月1 日采收结束。在烟株团棵开始进行遮阴栽培，其他田间栽培措施按当地雪茄茄衣烟叶栽培技术规范执行。雪茄烟叶晾制结束后，进行简单堆放，2020 年11 月—2021年6月按照当地茄衣烟叶发酵规程进行堆垛发酵。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 烟田杂草发生情况 在烟田揭膜培土（移栽后32 d）、烟叶最后一次采收结束时调查烟田杂草发生情况，每次调查时每个小区选取1 m2有代表性的烟田，拔取垄面及垄沟内的杂草，称取鲜质量。

1.3.2 农艺性状及烟叶SPAD 值 分别在烟株团棵期（移栽后32 d）、旺长期（移栽后46 d）、成熟期（烟株打顶后7 d，移栽后66 d），每小区选取生长均匀一致的10 株烟，按烟草农艺性状调查方法（YC/T 142—2010）测定烟株株高、茎围、最大叶长、最大叶宽、叶数，并同时用SPAD-502叶绿素测定仪测定烟株中部叶叶基、叶中及叶尖3 点的SPAD 值，取平均值。

1.3.3 产量 雪茄烟叶采收晾制按照小区为单位进行挂牌标记，晾制结束后统计各小区烟叶总产量及茄衣烟叶产量，计算茄衣烟叶比例作为茄衣产出率。

1.3.4 品质

1.3.4.1 外观质量 分别取各处理晾制和发酵后叶位一致的中部烟叶1 kg，进行烟叶外观质量分析评价。参考文献[16]将烟叶外观性状描述性评价转化为量化打分分析，各个指标均按满分值10分进行赋值。其中，颜色：黑色8～10 分、深褐色6～8 分、褐色4～6 分、浅褐色2～4 分、咖黄0～2 分；成熟度：成熟7～10 分、尚熟4～7 分、欠熟0～4 分、假熟3～5 分；组织结构：疏松8～10 分、尚疏松5～8 分、稍密3～5 分、紧密0～3 分；身份：中等7～10 分、稍薄4～7 分、稍厚4～7分、薄0～4分、厚0～4分；油分：多8～10分、有5～8分、稍有3～5分、少0～3分。

1.3.4.2 化学成分含量 取外观质量评价后的样品测定烟叶中总糖、总氮、烟碱、钾、氯等常规化学成分含量，检测方法分别参照烟草行业标准《烟草及烟草制品水溶性糖的测定连续流动法》（YC/T 159—2002）、《烟草及烟草制品总植物碱的测定连续流动法》（YC/T 160—2002）、《烟草及烟草制品 总氮的测定 连续流动法》（YC/T 161—2002）、《烟草及烟草制品 钾的测定 火焰光度法》（YC/T 173—2003）、《烟草及烟草制品 氯的测定 连续流动法》（YC/T 162—2002）。

1.3.4.3 物理特性 取外观质量评价后的样品测定烟叶物理特性。利用BHZ-1 型薄片厚度仪测定叶片厚度，采用打孔铝盒称质量法测定平衡含水率、叶质重，利用称质量法测定含梗率，使用ZKW-3 型烟草薄片抗张试验机测定叶片拉力。

1.3.4.4 感官质量 取各处理发酵后的中部烟叶卷制成单料烟进行感官评吸。感官质量参照雪茄烟厂的评价方法，结合海南省烟草企业标准，评价烟叶风格特征：雪茄风格、烟气浓度、烟气强度；香气特性：香气质、香气量、杂气；口感特性：吃味、刺激性、甜润度；燃烧特性：燃烧性、灰色。各项指标满分值为9 分。其中，烟气浓度、烟气强度2 项分值越高表明烟气浓度、烟气强度越大，杂气、刺激性2 项分值越高表明杂气越少、刺激性越小，其他指标均为分值越高品质越好。

1.3.5 覆膜及除草投入和经济效益 调查各处理地膜费用及地膜覆盖、除草过程中覆盖地膜、揭膜、中耕除草培土等环节的人工费，综合计算覆膜及除草成本。根据各处理大田烟叶产量计算烟叶产值，综合分析投入和产出情况。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel 2010 和SPSS 19.0 进行整理和统计分析，以Duncan’s 新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟田杂草控制效果的影响

由图1 可知，移栽后32 d 揭膜时，T2—T5 处理杂草鲜质量均显著低于T1 处理，但T2—T5 处理间的差异不显著。烟叶采收结束时，T2—T5处理杂草鲜质量仍显著低于T1 处理，分别较T1 处理减少10.22%、14.32%、9.50%、13.14%；T3 处理杂草鲜质量显著低于T2、T4 处理；T5 处理杂草鲜质量也低于T2、T4 处理，与T4 处理差异显著、与T2 处理差异不显著；T3 和T5 处理间无显著差异；T2 和T4 处理间差异不显著。综上，从烟田杂草量来看，T3 和T5 处理杂草控制效果较优。

图1 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟田杂草控制效果的影响Fig.1 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on control of weed in cigar field in Hainan Province

2.2 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟农艺性状和叶片SPAD值的影响

从表1 可以看出，移栽后32 d，各处理雪茄烟株高均高于T1 处理，仅T5 处理与T1 处理差异显著；各处理茎围、最大叶长、最大叶宽与T1 处理间差异均不显著；T3—T5处理叶数高于T1处理，T2处理低于T1 处理，但与T1 处理间差异均不显著。移栽后46 d，各处理株高均低于T1 处理，仅T4 处理达到显著水平；T2 处理茎围显著高于T1 处理，其他处理与T1处理间无显著差异；T5处理最大叶长高于其他各处理，与T4处理差异显著，与其他处理差异不显著；T3 处理最大叶宽显著低于T1 处理，其他处理与T1处理差异不显著；各处理叶数差异不显著。移栽后66 d，T2—T5 处理株高均高于T1 处理，除T5 处理外，其他处理均达到显著水平；各处理茎围、最大叶长、最大叶宽、叶数均略高于T1 处理，但无显著差异。

表1 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟农艺性状的影响Tab.1 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on agronomic characters of cigar in Hainan Province

续表1 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟农艺性状的影响Tab.1（Continued）Effects of transplanting methods and film uncovering periods on agronomic characters of cigar in Hainan Province

由图2可以看出，移栽后32 d，T5处理雪茄烟叶片SPAD 值最高，与T4 处理差异显著，与其他处理差异均不显著。移栽后46 d 和66 d，各处理叶片SPAD值均无显著差异。

图2 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶片SPAD值的影响Fig.2 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on SPAD value of cigar leaves in Hainan Province

2.3 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶产量的影响

从表2 可以看出，T5 处理雪茄烟叶产量最高，显著高于其他处理，较T1处理提高23.34%；T4处理烟叶产量次之，显著高于T3 处理，与T2 和T1 处理间无显著差异；T2 和T3 处理烟叶产量均低于T1 处理，其中T3 处理差异显著。茄衣产量仍以T5 处理最高，显著高于其他处理，较T1 处理提高28.57%；其次为T4 处理，但与T1 处理无显著差异；T2 和T3处理茄衣产量均低于T1处理，但无显著差异。茄衣产出率以T4、T5 处理较高，分别较T1 处理提高4.77%、4.19%，T2、T3处理低于T1处理，但各处理与T1 处理的差异均不显著。综上，雪茄烟叶产量、茄衣产量、茄衣产出率总体上均以T5 处理最高，T4 处理次之。

表2 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶产量的影响Tab.2 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on yield of cigar leaves in Hainan Province

2.4 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶质量的影响

2.4.1 外观质量 由表3 可知，各处理晾制和发酵后雪茄烟叶各外观质量指标得分和总分总体上均高于T1 处理。晾制后烟叶以T5 处理总分最高，显著高于T1 处理，与其他处理差异不显著。其中，成熟度、组织结构、身份、油分得分均显著高于T1 处理；颜色得分高于T1 处理，但差异不显著。T4 处理总分次之，与T1、T2、T3 处理差异均不显著。其中，组织结构得分显著高于T1 处理，其他指标得分与T1 处理差异不显著。T3、T2 处理总分差异不显著，且均与T1 处理差异不显著。发酵后烟叶仍以T5 处理总分最高，显著高于T1和T2 处理，与其他处理差异均不显著。其中，成熟度、身份、油分得分均显著高于T1 处理，其他指标与T1 处理差异不显著。T3处理总分次之，显著高于T1 处理，与T2、T4 处理差异不显著。其中，成熟度、油分得分均显著高于T1处理，其他指标得分与T1 处理无显著差异。综上，雪茄烟叶外观质量以T5 处理最高，T4、T3 处理次之。

表3 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶外观质量的影响Tab.3 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on appearance quality of cigar leaves in Hainan Province

2.4.2 化学成分含量 从表4 可以看出，各处理晾制和发酵后雪茄烟叶总糖、总氮含量与T1处理间差异均不显著。T2 和T3 处理晾制后烟叶烟碱含量均显著高于其他处理，但发酵后各处理间差异均不显著。晾制和发酵后烟叶均以T5处理钾含量较高，分别较T1 处理显著提高18.49%、14.21%，晾制后烟叶其他处理也均显著高于T1 处理，发酵后烟叶除T5处理外仅T2 和T4 处理显著高于T1 处理。晾制后烟叶氯含量以T3 处理最高，显著高于T1 处理，其他处理与T1处理差异均不显著；发酵后烟叶氯含量各处理间差异均不显著。综上，雪茄烟叶化学成分以T5处理钾含量较高，总氮、烟碱含量较低。

表4 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶化学成分含量的影响Tab.4 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on chemical components contents of cigar leaves in Hainan Province %

2.4.3 物理特性 从表5 可以看出，各处理晾制后雪茄烟叶叶片厚度、叶质重、拉力、含梗率与T1处理间差异均不显著；T4处理烟叶平衡含水率显著高于T1处理，T5、T2处理烟叶平衡含水率也均高于T1处理，但与T1处理无显著差异。各处理发酵后烟叶叶片厚度、含梗率均以T4处理显著高于T1 处理，但其他处理与T1处理间差异均不显著；各处理叶质重均略高于T1处理，但差异不显著；各处理拉力、平衡含水率与T1 处理间差异均不显著，其中，T5 处理拉力、平衡含水率略高于T1 处理，T4 处理平衡含水率略高于T1 处理。综上，雪茄烟叶物理特性以T4 和T5处理整体优于T1处理。

表5 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶物理特性的影响Tab.5 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on physical characters of cigar leaves in Hainan Province

2.4.4 感官质量 由表6 可以看出，各处理雪茄烟叶感官评吸总分均较T1 处理略有提高。其中，与T1处理相比，T5和T4处理烟叶的烟气浓度、烟气强度、香气质、香气量、吃味、甜润度均略有上升，杂气略有减少，雪茄风格略显增加，烟叶综合感官质量整体提高。综上，T5 和T4 处理雪茄烟叶感官质量整体优于T1处理。

表6 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶感官质量的影响Tab.6 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on sensory evaluation of cigar leaves in Hainan Province

2.5 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶经济效益的影响

由表7 可知，T5 处理除草培土用工投入最低，其次为T3 处理，而T1 处理除草培土用工明显高于其他处理。T2—T5处理地膜及覆膜用工投入相同，T3 和T5 处理揭膜用工略低于T2 和T4 处理。综合地膜成本和用工投入，T1 处理投入成本仍然最高，T2和T4处理略低于T1处理，T3和T5处理明显低于T1处理，分别较T1处理降低25.60%、28.27%。经济效益以T5 处理最高，较T1 处理增加24.40%；T4 处理次之，仅较T1 处理增加2.36%；其他处理则低于T1处理。综上，T5处理投入最少、产值最高、经济效益最高。

表7 移栽方式和揭膜时期对海南省雪茄烟叶经济效益的影响Tab.7 Effects of transplanting methods and film uncovering periods on economic benefits of cigar leaves in Hainan Province

3 结论与讨论

本研究发现，与不覆膜处理相比，覆膜处理能显著减少烟田杂草的发生，这与李世金等[15]研究的中间白、两边黑地膜能够较好控制田间杂草的结果一致。同时，本试验中，雪茄烟叶采收完毕时全生育期不揭膜处理田间杂草量低于移栽后32 d 揭膜处理，但全生育期不揭膜的2个处理间差异不显著。已有研究发现，移栽后35 d 揭膜和全生育期盖膜处理提高了烟株农艺性状指标，利于烟株前期的早生快发[2]。本试验中，各覆膜处理雪茄烟仅在移栽后32 d 的农艺性状整体优于不覆膜处理，在移栽后46 d 的农艺性状与不覆膜处理相差不大，仅以膜上移栽+全生育期不揭膜处理表现较优，同时不同移栽方式和揭膜时期组合对雪茄烟叶生长过程中叶片SPAD 值的影响也不明显。造成试验结果的差异可能在于两地气候条件不同[12-13]，尽管本试验中雪茄烟叶大田移栽至采收结束期处于海南岛冬春季，但该时期气候条件适宜，仅前期短暂气温变化可能会对烟叶生长产生影响，导致本试验中膜下移栽处理烟株受破膜掏苗环节影响，使得在雪茄烟叶旺长以前未表现出较大优势[3-4]。因烟株生长的不同，本试验中膜上移栽+全生育期不揭膜处理雪茄烟叶产量、茄衣产量和茄衣产出率均最高，其次为膜上移栽+移栽后32 d揭膜处理，而2个膜下移栽处理均较低，即在本试验区膜上移栽方式更利于提高雪茄烟叶产量、茄衣产量，这与李秋英等[5]在福建省南平烟区开展的试验结果相似。

雪茄烟叶特别是茄衣烟叶对烟叶颜色、弹性、完整度、叶脉走向、身份、组织结构等外观、物理性状指标都有较严格的要求[16-17]。本研究中，各覆膜处理烟叶各外观质量指标和总分总体优于不覆膜处理，尤其是膜上移栽+全生育期不揭膜处理，其烟叶成熟度、组织结构、身份、油分等指标得分总体上均显著提高。一般，优质雪茄烟叶要求叶片厚度适中、弹性好、拉力强[18-19]。本研究结果表明，各覆膜处理烟叶叶片厚度适中，膜上移栽+全生育期不揭膜处理含梗率、叶质重、拉力、平衡含水率总体较优。雪茄烟叶化学成分含量适宜、协调，将会增加雪茄的抽吸醇厚感[20-21]。本研究中，覆膜处理总糖、总氮含量与不覆膜处理差异不显著，但各覆膜处理烟碱含量、钾含量均高于不覆膜处理，特别是膜上移栽+全生育期不揭膜处理钾含量显著高于不覆膜处理，这与孔德钧等[2]报道的35 d 揭膜处理和全生育期覆膜处理均导致烟碱含量升高的结果一致，但与导致钾含量降低的结果不一致，这可能与海南岛旱季种烟，覆盖地膜有利于保持水分、能促进后期钾吸收有关。烟叶化学成分的协调促进了烟叶感官质量提高，本研究中，膜上移栽+全生育期不揭膜和膜上移栽+移栽后32 d 揭膜处理雪茄烟叶综合感官质量较不覆膜处理略有提高。

尽管采取地膜覆盖增加了地膜成本和覆膜、揭膜的人工投入，但覆膜处理能明显降低除草的用工投入，以膜上移栽+全生育期不揭膜处理除草培土用工最低，膜下移栽+全生育期不揭膜处理次之。综合投入和产出，以膜上移栽+全生育期不揭膜处理烟叶经济效益最高，膜上移栽+移栽后32 d 揭膜处理经济效益略高于不覆膜处理，因膜下移栽处理的烟叶产量较低，导致其经济效益低于不覆膜处理。值得一提的是，尽管本试验中膜上移栽+全生育期不揭膜处理较符合热带海岛农业生产习惯，但随着海南省自由贸易港建设的深入推进，已经在日常生活领域实行了禁塑令，势必会影响今后农用塑料地膜的使用。因此，还需深入研究全生物降解地膜在海南省雪茄烟区的示范应用。

综上，采取膜上移栽方式+全生育期不揭膜处理能减少烟田杂草发生，促进烟株生长，提高烟叶产量、茄衣产量，不同程度提升烟叶外观、物理、化学、感官质量，同时，明显减少除草培土投入，提高雪茄烟叶的经济效益，可作为海南省雪茄烟叶种植区较优的移栽方式和揭膜时间组合模式。