播種期及井窖深度對烤煙大田前期生長發(fā)育的影響

張 煒，易 江，劉泓翔，屠乃美

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長沙410128)

烤煙井窖式移栽技術(shù)是在2009年松桃縣煙葉生產(chǎn)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)“牛腳窩現(xiàn)象”的基礎(chǔ)上，經(jīng)銅仁市煙草公司組織研究出的一項實用新技術(shù)［1］。井窖式移栽技術(shù)在地膜覆蓋栽培的基礎(chǔ)上，融合小苗深栽技術(shù)，移栽時在蓋膜的壟體上打一個直徑9 cm，深18 cm左右的圓錐體井窖，將莖高5 cm、葉片數(shù)5片左右的煙苗垂直丟進井窖，保證煙株頂部距井窖口3 cm左右，再用適量的陪嫁土將煙苗根系覆蓋。該技術(shù)現(xiàn)已在貴州六盤水、銅仁，重慶武隆，湖北恩施等一些海拔600 m以上煙區(qū)推廣應(yīng)用，其增產(chǎn)增值效果顯著。目前，井窖式移栽技術(shù)在煙稻連作區(qū)的適應(yīng)性鮮見報道。低海拔的煙稻連作煙區(qū)與高海拔煙區(qū)氣候、土壤等因素都存在差別，本試驗對低海拔煙區(qū)井窖式移栽播種期和井窖深度進行了研究，以探明井窖式移栽技術(shù)是否適合低海拔煙區(qū)。

1 材料與方法

1.1 試驗品種和試驗地點

供試品種為湘煙3號，2013～2014年在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草基地進行田間試驗，生理指標(biāo)在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)作物生理與分子生物學(xué)教育部重點實驗室進行分析。

1.2 試驗設(shè)計

采用二因素隨機區(qū)組試驗:A.打井深度，B.播種時間。每小區(qū)面積50 m2。各處理均于5葉齡期移栽，具體設(shè)計如下:

A1B1:井窖式深栽(12 cm)，12－15播種(03－14移栽);

A1B2:井窖式深栽(12 cm)，12－27播種(03－22移栽);

A2B1:井窖式深栽(15 cm)，12－15播種(03－14移栽);

A2B2:井窖式深栽(15 cm)，12－27播種(03－22移栽);

A3B1:井窖式深栽(18 cm)，12－15播種(03－14移栽);

A3B2:井窖式深栽(18 cm)，12－27播種(03－22移栽);

CK:當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)方法，12－27播種(03－22移栽)。

1.3 施肥方法及田間管理

施肥方法:基肥占總施肥量的60%，追肥二次，移栽后15 d和25 d用煙草專用追肥溶于水澆施，各占20%。大田管理嚴格按照“優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范”要求執(zhí)行。純氮用量為150 kg/hm2，N∶P∶K=1∶1∶2。試驗煙田株行距配置為0.5 m×1.2 m，壟高30 cm，每小區(qū)植煙54株，膜下移栽;對照采用無膜裸栽。

1.4 測定項目與方法

記載煙株主要生育時期:移栽、團棵、旺長、打頂、成熟。分別在煙株伸根期、團棵期、旺長期每小區(qū)取有代表性煙株5株測量農(nóng)藝性狀。

于2014年3月下旬至4月下旬，分別選陰天、陰雨天、雨天、晴天對地膜井窖內(nèi)外的溫度環(huán)境進行24 h監(jiān)測，每2 h記錄1次。設(shè)4個監(jiān)測點:壟體上20 cm處，12 cm井窖內(nèi)穴中間處，15 cm井窖內(nèi)穴中間處，18 cm井窖內(nèi)穴中間處。

生理指標(biāo)測定時期為移栽后10、20、40 d。超氧化物歧化酶(SOD)活性采用氮藍四唑光化還原法測定;過氧化物酶(POD)活性采用愈創(chuàng)木酚法測定。每小區(qū)取有代表性煙株2株帶回實驗室，剪取從上至下第4～10片葉一部分混合均勻，進行酶活性測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 烤煙生育期

從表1可以看出，播種移栽時間對生育期的影響很大，提前播種移栽能夠使煙葉提前4～7 d采收完畢。這在煙—稻連作區(qū)域顯得尤為重要，既能保證煙葉采收的成熟度，又可以為后茬水稻種植做好充分的準備。井窖深度對各生育時期的影響也很大，井窖深度增加，各個生育時期相應(yīng)推遲一些，大田生育期隨之變長。綜合來看，合適的井窖深度及適當(dāng)提前播種移栽可以保證煙葉成熟采收，還可以使煙葉提前采收完畢，避免后茬水稻茬口銜接的限制和生育后期高溫逼熟的影響。

表1 各處理烤煙生育期Table 1 The growth periods of flue－cured tobacco in different treatments

2.2 烤煙農(nóng)藝性狀

2.2.1 伸根期(移栽后20 d)農(nóng)藝性狀

由表2可知，井窖深度(A因素)對煙株伸根期的最大葉長、最大葉寬、莖圍的影響差異顯著;播種時間(B因素)對伸根期的最大葉長、株高、莖圍的影響差異顯著，兩因素的交互效應(yīng)對伸根期最大葉長、株高的影響差異顯著。伸根期農(nóng)藝性狀最好的為A1B1處理，最差的為A3B2處理。

表2 各處理烤煙伸根期農(nóng)藝性狀(cm)Table 2 The agronomic traits of flue－cured tobacco at root elongation

2.2.2 團棵期(移栽后35 d)農(nóng)藝性狀

由表3可知，井窖深度(A因素)對煙株團棵期的最大葉長、最大葉寬、株高、莖圍的影響差異顯著;播種時間(B因素)及A、B兩因素的交互效應(yīng)對團棵期最大葉長、最大葉寬、株高的影響差異不顯著，對莖圍的影響差異顯著。井窖深度對煙株農(nóng)藝性狀的影響表現(xiàn)為:隨井窖深度的加大，株高、莖圍、最大葉長、葉寬逐漸變小。播種時間對農(nóng)藝性狀的影響表現(xiàn)為:隨播種移栽時間的推遲，莖圍、株高、最大葉長、葉寬越來越小。各處理團棵期農(nóng)藝性狀最好的為A1B1處理，最差的為A3B2處理。

表3 各處理烤煙團棵期農(nóng)藝性狀(cm)Table 3 The agronomic traits of flue－cured tobacco at rosette stage

2.2.3 旺長期(移栽后50 d)農(nóng)藝性狀

移栽50 d后，各處理煙株先后進入旺長期。由表4可知，井窖深度(A因素)對煙株旺長期的最大葉長、最大葉寬、株高、莖圍、葉數(shù)的影響均差異顯著;播種時間(B因素)對煙株旺長期的最大葉長、最大葉寬的影響差異不顯著，對株高、莖圍、葉數(shù)的影響差異顯著。A、B兩因素的交互效應(yīng)對旺長期最大葉寬、莖圍的影響差異不顯著，對最大葉長、株高、葉數(shù)的影響差異顯著。井窖深度對煙株旺長期的最大葉長、最大葉寬、株高、莖圍、葉數(shù)的影響均表現(xiàn)為:隨井窖深度的加大，各處理的最大葉長、最大葉寬、株高、莖圍、葉數(shù)值均減小。播種時間的影響表現(xiàn)無明顯規(guī)律。旺長期農(nóng)藝性狀最好的是A1B1處理，最差的為A3B2處理。

表4 各處理烤煙旺長期農(nóng)藝性狀Table 4 The agronomic traits of flue－cured tobacco at fast growing period

(續(xù)表4)

2.3 井窖內(nèi)外溫度變化比較

雨天井窖內(nèi)溫度和田間氣溫(CK)相比，變化趨勢稍緩和。12 cm深井窖溫度變幅相對其他處理稍大，在18:00～8:00時間段溫度低于井窖深15 cm、18 cm溫度;在8:00～18:00時間段溫度高于井窖深15 cm、18 cm溫度。適溫范圍內(nèi)，較大的日較差有利于煙株生長發(fā)育。12 cm深井窖內(nèi)溫度比 CK高2.7～5.0℃，15 cm深井窖內(nèi)溫度比 CK高1.4～5.0℃，18 cm深井窖內(nèi)溫度比 CK高1.8～5.0℃(圖1)，說明井窖在雨天具有很好的保溫作用。綜合看來，12 cm深井窖在雨天保溫效果稍好，可以促進煙株生長發(fā)育和減少呼吸消耗，使煙苗早生快發(fā)，為后期生長發(fā)育打好基礎(chǔ)。

圖1 雨天井窖內(nèi)外溫度變化

由圖2可知，晴天井窖內(nèi)溫度變化趨勢與田間氣溫變化趨勢相差不大。田間氣溫變化相對劇烈一些，井窖內(nèi)溫度變化比田間溫度變化緩和些。12 cm井窖溫度變化比15 cm、18 cm變幅相對大一點。白天井窖內(nèi)溫度低于田間溫度，可減少水分蒸發(fā);晚上井窖內(nèi)溫度高于田間溫度，保護煙苗不受凍害。3個深度井窖內(nèi)溫度比較，12 cm井窖溫度高于15 cm、18 cm井窖，原因可能是井窖壁是豎直的，井窖越深，接受的陽光越少，溫度相對較低。

圖2 晴天井窖內(nèi)外溫度變化

由圖3可知，陰天井窖內(nèi)溫度變化與田間溫度變化規(guī)律趨于一致。15 cm深井窖溫度高于其他處理，原因可能是18 cm井窖深度太大，受井窖底地濕氣影響，溫度變低;12 cm井窖深度淺，受膜上冷空氣影響較大，溫度變低。晚上井窖內(nèi)溫度比田間溫度高1.6℃左右，可以抵御晚間低溫對煙苗的傷害;白天井窖內(nèi)溫度比田間溫度高2℃左右，可以促進煙株快速生長，提前進入旺長期，從而提高上部葉采收的成熟度，增加上部葉的均價及質(zhì)量。

圖3 陰天井窖內(nèi)外溫度變化

2.4 煙草生理生化指標(biāo)

由表5可知，移栽后各處理過氧化物酶活性差異不明顯，總體趨勢是隨井窖深度加大，過氧化物酶活性降低，B1處理的過氧化物酶活性高于B2處理。移栽10 d后，各處理對超氧化物歧化酶活性影響表現(xiàn)為:隨井窖深度增加，SOD活性降低;B1時期移栽的SOD活性高于B2時期移栽的。移栽20 d后，各處理超氧化物歧化酶活性都有所升高。移栽40 d后，各處理超氧化物歧化酶活性有升有降，其中井窖深度為A1、A2水平的SOD活性降低，井窖深度為A3水平的SOD活性升高;CK處理SOD活性升高，由此可以推測出B1時期移栽的煙株生長發(fā)育狀況優(yōu)于常規(guī)移栽(CK);B2時期移栽的煙株在移栽后前20 d生長發(fā)育狀況劣于常規(guī)移栽(CK)，移栽20 d后，生長發(fā)育狀況好于CK。這說明提前移栽的同時采用井窖式移栽可以保證煙苗早生快發(fā)，提早讓煙株進入旺長期，保證煙株充分發(fā)育。

表5 各處理過氧化物酶和超氧化物歧化酶活性變化

3 結(jié)論與討論

井窖式移栽能夠提供煙苗移栽后所需的溫濕度，促使煙株地上部分與地下部分都能夠得到快速生長，為旺長期做好充分的準備［2］。井窖深度影響煙株生長，雨天和陰天井窖式移栽的保溫效果較明顯［3］，原因可能是井窖內(nèi)光照時間縮短，煙株光照不足，生長受阻。本試驗結(jié)果認為12 cm深度井窖煙株生長發(fā)育最好，與羅會斌等［4］、展彬華［5］的結(jié)果不同，原因可能是海拔、氣候環(huán)境、土壤條件等不同導(dǎo)致，可在后續(xù)試驗中繼續(xù)研究12 cm以內(nèi)的井窖深度，以求得低海拔煙區(qū)井窖移栽的最佳深度。

過氧化物酶(POD)廣泛存在于植物體中，可作為組織老化的一種生理指標(biāo)［6］。超氧化物歧化酶(SOD)是生物體內(nèi)重要的抗氧化酶，廣泛分布于各種生物體內(nèi)，其在生物體內(nèi)的水平高低是衰老與死亡的直觀指標(biāo)［7］。本試驗結(jié)果顯示，井窖淺，POD和SOD活性高，說明前期淺栽的煙苗生長迅速，生長環(huán)境比深栽的有利，這與高海拔地區(qū)實行深栽好［6］的研究結(jié)果不同，原因可能是高海拔地區(qū)晚上溫度低，深栽有利于保護煙苗不受凍害。

綜合所有分析，一定范圍內(nèi)減小井窖深度能夠明顯提高煙株伸根期、團棵期、旺長期的農(nóng)藝性狀值，適當(dāng)提前播種移栽能夠改善煙株農(nóng)藝性狀。提前播種移栽能夠使煙株生育期提前3～6 d，煙葉提前3～5 d采收。

［1］羅會斌.烤煙井窖式移栽技術(shù)［J］.農(nóng)技服務(wù)，2012(3):344－353.

［2］朱列書，趙松義.煙草營養(yǎng)學(xué)［M］.長春:吉林科學(xué)技術(shù)出版社，2004.11－26.

［3］劉 杰，周清明，周興華，等.地膜井窖式移栽對烤煙前期生長發(fā)育的影響［J］.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2013，39(3):243 －245.

［4］羅會斌，龍鵬臻，馬 鍵，等.烤煙井窖式小苗移栽技術(shù)研究與應(yīng)用［J］.貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40(8):101－107.

［5］展彬華.烤煙井窖式移栽技術(shù)在黔西南州的應(yīng)用［J］. 農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2014，23(4):122.

［6］蔣選利，李振岐，康振生.過氧化物酶與植物抗病性研究進展［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2001(6):88－90.

［7］陳鴻鵬，譚曉風(fēng).超氧化物歧化酶(SOD)研究綜述［J］. 經(jīng)濟林研究，2007(1):22－25.