煙薯套作對氣候資源利用率及經(jīng)濟(jì)效益的影響

張繼，李興躍，羅永濤，楊天沛(貴州省煙草公司黔東南州公司，貴州凱里556000)

黔東南州地屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，雨熱條件好，適于烤煙、水稻、玉米、薯類、小麥、油菜、蠶豆及各類蔬菜等多種作物生長，可實行“一年二熟”制或“旱三熟”制［1］?？緹熒a(chǎn)對黔東南州經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著重要作用，種植模式多為“烤煙－玉米－烤煙”或“烤煙－水稻－烤煙”輪作，對當(dāng)?shù)氐墓?、溫、水等氣候資源造成了極大的浪費。

套作種植模式是在同一農(nóng)田上栽培作物，實現(xiàn)多方位、多層次充分利用時間和空間的一種農(nóng)作方式，是提高光熱利用率的一種切實可行途徑［2］。紅薯是旋花科一年生作物。研究表明，煙地套作紅薯處理得當(dāng)，煙田單位面積經(jīng)濟(jì)效益會顯著增加［2－5］。該試驗研究了煙薯套作種植模式對氣候資源利用率及煙田經(jīng)濟(jì)效益的影響，旨在為促進(jìn)當(dāng)?shù)乜緹煱l(fā)展提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗在貴州省丹寨縣興仁鎮(zhèn)城江村開展，試驗地海拔為768 m，土壤類型為黃壤，肥力中等，無病蟲害，無不良前作，無煙草根莖病史和花葉病史。

1.2 供試材料 烤煙品種:云煙87;紅薯品種:當(dāng)?shù)刂卸搪弋a(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種。

1.3 試驗設(shè)計與方法 試驗采用完全隨機(jī)設(shè)計，設(shè)置2個處理，處理①:煙薯套作;處理②:烤煙單作。每個處理200株，重復(fù)3次。

試驗地在起壟前進(jìn)行深翻耕，于移栽前10 d起壟，壟高25～30 cm，壟面平直飽滿，同時在試驗地中間和四周開好排水溝，確保不積水。試驗地施烤煙專用基肥(N∶P2O5∶K2O=8∶12∶22)750 kg/hm2，油枯 375 kg/hm2，硫酸鉀 225 kg/hm2，鈣鎂磷肥 375 kg/hm2，專用追肥(N∶P2O5∶K2O=13∶0∶26)225 kg/hm2?？緹熡?011年4月20日移栽，種植密度為16 500株/hm2，株距55 cm，行距110 cm。待50%煙株達(dá)盛花期時一次性打頂，留葉數(shù)20片。紅薯于2011年5月11日移栽，移栽位置在相鄰兩煙株中心。其他措施按照當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)烤煙栽培技術(shù)和高產(chǎn)紅薯栽培技術(shù)要求進(jìn)行。

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1 溫度、降雨及日照時數(shù)。試驗區(qū)1961～2011年積溫、降雨及日照時數(shù)數(shù)據(jù)由黔東南州氣象局提供。

1.4.2 土壤含水量。各處理在烤煙采烤結(jié)束后，采用稱重法測定0～10 cm和10～20 cm厚土壤含水量。

1.4.3 農(nóng)藝性狀。各處理于采烤前調(diào)查煙株農(nóng)藝性狀，調(diào)查內(nèi)容包括株高、節(jié)距、有效葉片數(shù)、莖圍、腰葉長(寬)。

1.4.4 煙葉化學(xué)成分。各處理掛牌烘烤，烤后分處理測定C3F等級煙葉化學(xué)成分，測定內(nèi)容包括煙堿、總糖、還原糖、總氮、鉀和氯含量。

1.4.5 經(jīng)濟(jì)效益。記錄烤煙產(chǎn)量、均價、產(chǎn)值等;紅薯測產(chǎn)后折算單位面積產(chǎn)值。

1.5 統(tǒng)計分析 利用Excel2003和DPS 7.5數(shù)據(jù)處理軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙薯套作模式對氣候資源利用率的影響 通過調(diào)查分析，煙薯套作模式可明顯提高積溫、降雨、日照等利用率。煙薯套作模式可利用全年≥10℃活動積溫資源的94%(表1)，較烤煙單作利用率提高29個百分點;煙薯套作模式可利用全年降雨資源的89%，較烤煙單作利用率提高16%;煙薯套作可利用全年日照資源的80%，較烤煙單作利用率提高24個百分點。

表1 不同種植模式下的氣候資源利用率

2.2 煙薯套作模式對煙株農(nóng)藝性狀的影響 由表2可以看出，烤煙套種紅薯較烤煙單作在株高、節(jié)距、有效葉片數(shù)、莖圍、腰葉長、腰葉寬等農(nóng)藝性狀方面差異不顯著。說明烤煙套種紅薯這一種植方式，只要選用合理的套作時間，充分利用水、肥、光、氣、熱等資源，就能夠保證烤煙的正常生長。

表2 不同種植模式對煙株農(nóng)藝性狀的影響

2.3 煙薯套作模式對煙葉化學(xué)成分的影響 由表3可知，煙薯套作對煙葉化學(xué)成分的含量有一定的影響，整體而言，煙薯套作可以降低煙葉煙堿、總氮和鉀含量，但與烤煙單作而言，僅有煙堿含量降低明顯(降低6.5%)，其他化學(xué)成分含量變化不大。在該試驗條件下可以看出，烤煙季節(jié)合理套作紅薯可以有效降低煙葉煙堿含量，同時可以防止煙株貪青晚熟，降低葉片總氮含量。

表3 不同種植模式對煙葉化學(xué)成分的影響 mg/g

2.4 煙薯套作模式對土壤含水量的影響 由表4可以看出，煙薯套作對土壤含水量有較大影響。其中，煙薯套作模式下的0～10 cm和10～20 cm厚壟體土壤含水量較烤煙單作而言，均有所下降，但差異不大;而0～10 cm和10～20 cm厚壟溝土壤含水量較相應(yīng)烤煙單作有所提高，其中10～20 cm厚的土壤含水量顯著增加。說明在揭膜條件下，煙薯套作模式中紅薯對壟體的水分利用較大，致使土壤含水量低于烤煙單作;壟溝土壤含水量較烤煙單作處理提高，其主要是由于受紅薯枝蔓的覆蓋，降低了表層土壤溫度，進(jìn)而減少了地面蒸發(fā)，起到了很好的保水功效。

表4 不同種植模式對土壤含水量的影響 %

2.5 煙薯套作模式對農(nóng)田經(jīng)濟(jì)效益的影響 從表5可知，煙薯套作模式下，煙葉產(chǎn)量達(dá)2 203.5 kg/hm2，均價18.2 元/kg，煙葉產(chǎn)值 40 192.5 元/hm2;套作紅薯產(chǎn)量9 960.0 kg/hm2，均價1.4 元/kg，產(chǎn)值13 944.0 元/hm2，煙薯合計產(chǎn)值 54 136.5元/hm2，成本投入34 306.5 元/hm2，純收益19 830.0 元/hm2?？緹焼巫髂Ｊ綗熑~產(chǎn)量2 229.0 kg/hm2，均價18.3元/kg，產(chǎn)值40 687.5元/hm2。煙薯套作較烤煙單作而言，純收益增加9 571.5元/hm2，增加了93.3%，經(jīng)濟(jì)效益顯著。由于煙薯套作比烤煙單作收入多、效益好，農(nóng)民種煙積極性提高，較好地解決了煙區(qū)面積落實難的問題，不僅有利于農(nóng)民增收，而且有效增加了地方的財政收入。

表5 不同種植模式對農(nóng)田經(jīng)濟(jì)效益的影響

3 小結(jié)

煙薯套作模式通過合理利用溫度、水分、光照等氣候資源，達(dá)到了紅薯與烤煙的協(xié)調(diào)生長，最終有效提高了煙農(nóng)的純收益［6］。在該試驗條件下，煙薯套作模式可明顯提高積溫、降雨和日照等氣候資源利用率;能顯著降低葉片煙堿，協(xié)調(diào)煙葉化學(xué)成分;能有效降低壟溝土壤水分蒸發(fā)，進(jìn)而有效地利用了土壤水資源。

煙薯套作模式對烤煙的農(nóng)藝性狀及煙葉產(chǎn)值影響不大。煙薯套種模式下，烤煙的農(nóng)藝性狀及葉片中的總氮、鉀含量均有所降低，雖然降低幅度不大，但也說明在煙薯套作模式下，紅薯對烤煙生長有影響，可能是由于煙薯套作模式第1次試驗原因，烤煙的相關(guān)農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)效益差異不明顯，為有效推廣煙薯套作技術(shù)，開展施肥量、套薯時期等方面的研究就顯得尤為必要。

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