追肥灌水量對(duì)成熟期烤煙葉片生長(zhǎng)的影響

徐大兵+鄧建強(qiáng)+彭五星+師超+趙書軍+佀國涵+袁家富+王瑞

摘要：采用田間避雨栽培，以不灌水為對(duì)照，研究了在相對(duì)濕潤(rùn)（壟體含水量60%）和相對(duì)干旱（壟體含水量54%）條件下，追肥灌水量（0.5～3.0 kg/株）對(duì)烤煙成熟期葉片生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，60%壟體含水量時(shí)，追肥灌水量0.5～1.0 kg/株處理不能增加干物質(zhì)量，但可增加葉面積，且以灌水量1.0 kg/株處理葉片的開片度最大。54%壟體含水量時(shí)，追肥灌水量0.5～2.0 kg/株時(shí)，煙株干物質(zhì)量增加2.76%～20.60%，而葉面積則以灌水量2.0 kg/株處理最大。追肥灌水量的增加抑制了上部葉和下部葉的干物質(zhì)的累積以及下部葉面積的增加。壟體含水量的減少有利于中部煙葉干物質(zhì)量累積以及整個(gè)煙株葉面積的增加，但減少了葉片的開片度。

關(guān)鍵詞：壟體含水量；葉面積；開片度；干物質(zhì)量

中圖分類號(hào)：S157.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）24-4748-04

水分和肥料是影響煙草生長(zhǎng)發(fā)育的兩大生態(tài)因素，也是調(diào)控?zé)煵莓a(chǎn)量和質(zhì)量的主要手段[1，2]，兩大因素之間相互關(guān)聯(lián)、相互制約[3]。對(duì)于烤煙，水肥耦合的本質(zhì)是用水來促進(jìn)肥料的吸收，用肥來提高水分利用率，更好的為烤煙植株供給養(yǎng)分[4]。但自然的降水規(guī)律往往與優(yōu)質(zhì)煙葉形成的需水規(guī)律不一致。

水肥的高效配合是提高水分和肥料利用效率的最佳途徑[5，6]。只有在適宜土壤水分條件下，才能充分發(fā)揮肥料的肥效。水肥協(xié)同技術(shù)作為解決煙草水肥耦合問題、提高肥料利用效率、降低化肥施用量的有效措施之一受到廣泛的關(guān)注。水肥協(xié)同技術(shù)是現(xiàn)代種植業(yè)生產(chǎn)中一項(xiàng)綜合水肥管理措施，將灌水和施肥有機(jī)結(jié)合，具有高效、省時(shí)、方便和節(jié)水等優(yōu)點(diǎn)[7]。但水肥協(xié)同技術(shù)也存在一次性投入成本較大、配套的設(shè)施要求高、施肥理論和技術(shù)都需要進(jìn)一步完善等問題，嚴(yán)重限制了山區(qū)水肥協(xié)同技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[8，9]。因此，要根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件，因地制宜，充分利用降雨資源，實(shí)現(xiàn)山區(qū)水肥協(xié)同技術(shù)的應(yīng)用與推廣。

恩施煙區(qū)地處鄂西，雨熱資源豐富?？緹煼N植普遍采用足墑覆膜，團(tuán)棵期追肥時(shí)以水帶肥，促進(jìn)烤煙生根快發(fā)，提高養(yǎng)分利用效率。然而，在生產(chǎn)實(shí)踐中，如果壟體水分太多，反而會(huì)影響根系的生長(zhǎng)。此外，追肥時(shí)灌水量的多少也會(huì)影響烤煙葉片生長(zhǎng)和干物質(zhì)累積。因此，研究相對(duì)干旱和相對(duì)濕潤(rùn)條件下，不同追肥灌水量對(duì)成熟期烤煙生長(zhǎng)的影響，以期為烤煙水肥協(xié)同提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)位于湖北省恩施州利川市元堡現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)科技園東槽村（東經(jīng)108°21′-109°18′，北緯29°42′-30°39′），屬于中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)型山地氣候，年平均氣溫13.4 ℃，年降水量1 200～1 600 mm，年日照時(shí)數(shù)1 409 h。試驗(yàn)地區(qū)土壤為典型的山地黃棕壤，土壤基本理化性質(zhì)：pH 6.22，有機(jī)質(zhì)14.54 g/kg，堿解氮145.92 mg/kg，速效磷3.58 mg/kg，速效鉀103.82 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2017年3-9月避雨條件下進(jìn)行，烤煙品種為云煙87。試驗(yàn)設(shè)置2種壟體含水量，即相對(duì)干旱（壟體含水量54%）和相對(duì)濕潤(rùn)（壟體含水量60%）。在兩種壟體含水量條件下，分別設(shè)置5個(gè)處理：CK，追肥，不灌水；T0.5，追肥，每株灌水0.5 kg；T1，追肥，每株灌水1.0 kg；T2，追肥，每株灌水2.0 kg；T3，追肥，每株灌水3.0 kg。以750 kg/hm?有機(jī)肥、975 kg/hm?復(fù)合肥（8-16-24）和375 kg/hm?過磷酸鈣作為基肥，移栽后10 d追施112.5 kg/hm?硝酸鉀，移栽后30 d追施120 kg/hm?硫酸鉀。追肥時(shí)先將肥料溶解于水中，然后距離煙株10 cm處澆灌。每個(gè)小區(qū)2行，每行6株，小區(qū)面積7.92 m?，小區(qū)間距0.8 m，3次重復(fù)，隨機(jī)排列。每隔7 d測(cè)量土壤壟體含水量，移栽前-移栽后45 d壟體土壤含水量見表1。田間管理均按照當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)操作進(jìn)行。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與分析方法

移栽前至移栽后45 d，每隔7 d測(cè)定距離煙株10 cm處壟體土壤（0～20 cm）含水量。

打頂和去除腳葉后（留葉數(shù)14），每個(gè)小區(qū)選擇有代表性的3株煙株，測(cè)量全部葉片的長(zhǎng)和寬。葉面積測(cè)定采用校正系數(shù)法（校正系數(shù)0.634 5），即葉面積=葉長(zhǎng)×葉寬×0.634 5[10]。開片度=葉寬/葉長(zhǎng)。測(cè)量農(nóng)藝性狀后，采集成熟期烤煙煙葉，烘干后稱重。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用算術(shù)平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)誤表示測(cè)定結(jié)果的精密度。利用Microsoft Excel 2003軟件、SPSS 13.0數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 追肥灌水量對(duì)成熟期烤煙葉片農(nóng)藝性狀的影響

由圖1可知，從上到下烤煙葉片長(zhǎng)度均呈現(xiàn)出先增加后減少的變化趨勢(shì)。在相對(duì)干旱條件下，CK、T0.5、T1、T2和T3平均葉片長(zhǎng)度分別為56.17、56.38、58.45、62.29和65.75 cm；而在相對(duì)濕潤(rùn)條件下，CK、T0.5、T1、T2和T3平均葉片長(zhǎng)度分別為61.33、66.00、69.17、64.10和62.60 cm。此外，還可以看出，CK、T0.5和T1處理相對(duì)濕潤(rùn)條件下的葉片長(zhǎng)度要高于相對(duì)干旱條件。

從圖2可以看出，T0.5和T1處理相對(duì)濕潤(rùn)條件下的葉片寬度要高于相對(duì)干旱條件。在相對(duì)干旱條件下，CK、T0.5、T1、T2和T3處理平均葉片寬度分別為18.29、18.24、18.76、20.14 和18.32 cm；而在相對(duì)濕潤(rùn)條件下，CK、T0.5、T1、T2和T3處理平均葉片寬度分別為18.67、20.98、22.90、19.60和20.40 cm。

由圖3可知，在相對(duì)濕潤(rùn)條件下，上、中和下部葉片均以T1處理葉片開片度最大。但在相對(duì)干旱條件下，上、中和下部葉片均以T3處理開片度最小。endprint

由圖4可知，從上部葉到下部葉，烤煙葉片面積逐漸增加。對(duì)于上部和中部葉而言，在相對(duì)濕潤(rùn)條件下，T0.5、T1、T2、T3處理葉面積分別比CK增加12.00%和14.43%、31.89%和40.92%、4.16%和5.17%、2.38%和7.21%，而在相對(duì)干旱條件下，T1、T2、T3處理葉面積分別比CK增加2.41%和5.80%、26.01%和18.66%、22.89%和20.31%。然而對(duì)于下部葉，T0.5、T1、T2、T3處理相對(duì)濕潤(rùn)和相對(duì)干旱條件下葉面積分別比CK增加38.93%和6.22%、43.91%和10.08%、19.70%和19.07%、27.24%和4.40%。

2.2 追肥不同灌水量對(duì)成熟期烤煙葉片干物質(zhì)量的影響

從圖5可以看出，上部葉、中部葉和下部葉干物質(zhì)量分別為15.17～23.57、26.23～32.60 和26.03～38.30 g/株。在相對(duì)濕潤(rùn)和相對(duì)干旱條件下，T1處理中部葉干物質(zhì)量分別比CK增加9.27%和27.10%，而下部葉則分別增加5.51%和26.78%。

就整個(gè)煙株葉片干物質(zhì)量（圖6）而言，在相對(duì)干旱條件下，T0.5、T1和T2處理分別比CK增加11.01%、20.60%和2.76%，而T3處理則比CK減少8.55%；在相對(duì)濕潤(rùn)條件下，T1處理比CK增加1.07%，而T0.5、T2和T3處理則分別較CK減少0.41%、5.27%和16.33%。

2.3 追肥灌水量與葉面積、開片度以及干物質(zhì)量的相關(guān)性分析

從表2可以看出，對(duì)于干物質(zhì)量而言，不論是相對(duì)干旱還是相對(duì)濕潤(rùn)條件下，上部葉與下部葉均與追肥灌水量呈負(fù)相關(guān)，且與下部葉的相關(guān)系數(shù)較大。在相對(duì)干旱條件下，追肥灌水量與上、中和下部葉面積均呈正相關(guān)，且與中部葉面積相關(guān)性達(dá)顯著水平。對(duì)于追肥灌水量與開片度相關(guān)性而言，相對(duì)濕潤(rùn)條件下均呈正相關(guān)，而相對(duì)干旱條件下則呈負(fù)相關(guān)，且與上部葉和下部葉開片度的相關(guān)性分別達(dá)到顯著和極顯著水平。

3 小結(jié)與討論

煙株葉面積的大小直接反映煙葉生長(zhǎng)情況，是衡量煙葉優(yōu)劣的重要指標(biāo)，對(duì)烤煙產(chǎn)量起著決定性的作用[11]。本試驗(yàn)中，在相對(duì)濕潤(rùn)條件下，每株灌水1.0 kg（T1）處理的烤煙長(zhǎng)、寬和葉面積均最大，這可能是由于壟體本身含水量較高，而每株灌水2.0 kg（T2）和每株灌水3.0 kg（T3）處理抑制了葉片的生長(zhǎng)和伸展。在相對(duì)干旱條件下，T2和T3處理烤煙葉片長(zhǎng)、寬和葉面積較大，這可能是由于壟體水分并不高，追肥用水促進(jìn)了葉片的生長(zhǎng)與伸展。此外，在灌水量為0.5～1.0 kg/株時(shí)，濕潤(rùn)條件下烤煙葉面積大于干旱條件，這與高月[12]研究結(jié)果一致。而灌水量為2.0～3.0 kg/株時(shí)兩者葉面積相當(dāng)，這可能是壟體含水量較高，追肥用水較多抑制了葉片生長(zhǎng)[5]。

相同等級(jí)的葉片開片度作為評(píng)價(jià)煙葉外觀質(zhì)量的指標(biāo)，能為準(zhǔn)確衡量煙葉的發(fā)育狀況和工業(yè)可用性提供依據(jù)[13]。在本試驗(yàn)中，葉片的開片度主要集中在0.25～0.35?？傮w而言，與相對(duì)干旱相比，相對(duì)濕潤(rùn)條件下上部煙葉的開片度略大，而中、下部煙葉開片度略小，這主要是在濕潤(rùn)條件下，前期壟體土壤水分和養(yǎng)分含量均較高，生長(zhǎng)旺盛，葉肉的生長(zhǎng)速度超過了葉脈生長(zhǎng)速度，不利于葉片的展開。而后期由于水分的作用促進(jìn)了上部葉的生長(zhǎng)和伸展。李云平等[13]研究發(fā)現(xiàn)云煙87的開片度在0.16～0.32，而林朗[14]研究發(fā)現(xiàn)云煙87的開片度在0.39～0.46，這可能是由于栽培條件的不同所致。

蘇賢坤等[5]研究發(fā)現(xiàn)，65%的壟體含水量處理烤煙干物質(zhì)量高于50%壟體含水量，這與本試驗(yàn)結(jié)果相似。但80%的壟體含水量處理干物質(zhì)量則低于65%，這說明在一定的壟體含水量范圍內(nèi)，壟體含水量的增加有利于干物質(zhì)量的累積。

綜上所述，壟體含水量在60%時(shí)，追肥灌水量在0.5～1.0 kg/株時(shí)的干物質(zhì)量與對(duì)照處理相當(dāng)，但葉面積增加，且以灌水量1.0 kg/株處理的葉片開片度最大。而壟體含水量在54%左右時(shí)，追肥灌水量在0.5～2.0 kg/株時(shí)的干物質(zhì)量均高于對(duì)照，且以1.0 kg/株干物質(zhì)量最高，而葉面積則以2.0 kg/株處理最大。追肥灌水量的增加抑制了上部葉和下部葉的干物質(zhì)的累積以及下部葉葉面積的增加。壟體含水量的減少有利于中部煙葉干物質(zhì)量累積以及整個(gè)煙株的葉面積的增加，但減少了葉片的開片度。本研究?jī)H從葉片生長(zhǎng)和干物質(zhì)量累積角度進(jìn)行了分析，而最終對(duì)烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響還有待于深入的分析。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李穎之，周冀衡，王 易，等.根區(qū)局部灌溉對(duì)烤煙不同部位煙葉理化性狀的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（3）：997-998，1019.

[2] 齊永杰.烤煙水肥耦合效應(yīng)研究進(jìn)展[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013， 19（7）：25-29，42.

[3] 向鵬華，羅建新，黃海龍，等.土壤水分管理對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育及干物質(zhì)與養(yǎng)分積累分配的影響[J].作物研究，2007，21（5）：733-735.

[4] 遲道才.節(jié)水灌溉理論與技術(shù)[M].北京：中國水利水電出版社，2009.

[5] 蘇賢坤，張曉海，廖德智，等.水肥互作對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育及氮肥利用率的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（6）：91-93.

[6] 孫立娟，崔昌范，吳國賀，等.延邊烤煙水肥交互作用對(duì)煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2010，32（1）：11-14.

[7] 霍昭光，孫志浩，邢雪霞，等.北方煙區(qū)水肥一體化對(duì)烤煙生長(zhǎng)、根系形態(tài)生理及光合特性的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2017， 25（9）：1317-1325.

[8] 高祥照，杜 森，鐘永紅，等.水肥一體化發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].中國農(nóng)業(yè)信息，2015（2）：14-19，63.

[9] 趙吉紅.水肥一體化技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決對(duì)策[D].陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2015.

[10] YC/T142-1998，煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法[S].

[11] 魏 彬，曾繁東，林建委，等.基于SPAD儀的精準(zhǔn)施肥模式對(duì)烤煙葉片生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量性狀的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012， 4（16）：13-16.

[12] 高 月.膜下滴灌水肥耦合模式對(duì)烤煙生理生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響機(jī)制研究[D].哈爾濱：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2016.

[13] 李云平，江厚龍，汪代斌，等.重慶煙區(qū)煙葉開片度對(duì)其內(nèi)在品質(zhì)的影響研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，28（3）：62-65.

[14] 林 朗.施氮量及種植密度對(duì)烤煙云煙產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[D].長(zhǎng)沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.endprint