耒陽(yáng)市烤煙主要生育期與氣象因素的相關(guān)性分析

周孚美 陳小虎 劉波

摘 要：氣象條件對(duì)烤煙生產(chǎn)有著顯著的影響，在調(diào)查匯總14 a耒陽(yáng)市烤煙田間主要生育期數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，結(jié)合歷年氣象數(shù)據(jù)，經(jīng)相關(guān)分析：烤煙移栽期和終烤期的遲早分別與育苗和大田期間的日平均氣溫、有效積溫、日照時(shí)數(shù)呈負(fù)相關(guān)，與降雨量呈正相關(guān);而現(xiàn)蕾期的出現(xiàn)遲早則與1—3月的氣溫、積溫、日照呈正相關(guān)，與降雨量呈負(fù)相關(guān)。以上結(jié)果表明，在烤煙生長(zhǎng)季節(jié)隨著氣溫和光照增加而加速生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)度，而2月低溫寡照氣象條件下具有誘導(dǎo)提前進(jìn)入現(xiàn)蕾期的作用，加快生殖生長(zhǎng)進(jìn)度而造成烤煙早花問(wèn)題。因此，在育苗期間的2月要采取增溫補(bǔ)光措施，確保煙苗不受低溫寡照天氣影響，為當(dāng)季烤煙生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：烤煙;生育期;氣象因素;相關(guān)分析;耒陽(yáng)

中圖分類號(hào)：S572+S161文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-060X（2019）10-0024-05

Abstract： Meteorological conditions have a significant impact on the production of flue-cured tobacco. Based on meteorological data over years and the data of main growth period in flue-cured tobacco fields of Leiyang City for 14 years， the correlation analysis showed that the drift of transplanting period and final baking period was negatively correlated with daily mean temperature， effective accumulated temperature and sunshine hours during the nursery and field periods， and positively correlated with rainfalls; the emergence of the bud stage was positively correlated with temperature， accumulated temperature and sunshine in January-March， and negatively correlated with rainfalls. The above results indicate that the growth and development progress is accelerated with the increase of temperature and illumination during the growing season of flue-cured tobacco; while the meteorological conditions of low temperature and less sunshine in February will result in an early entry into the bud stage and accelerate the reproductive growth progress， causing the early flowering problem. Therefore， in February during the nursery period， measures should be taken to increase the temperature and light to ensure that the tobacco seedlings are not affected by the low temperature and scant lighting weather， which lays a good foundation for the production of flue-cured tobacco in the current season.

Key words： flue-cured tobacco; growth period; meteorological factors; correlation analysis; Leiyang

耒陽(yáng)市屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，具有典型的丘陵盆地氣候特點(diǎn)，溫、光、水資源豐富，年平均氣溫18℃，日平均氣溫≥10℃的活動(dòng)積溫為5 687 ℃，無(wú)霜期289 d，年平均日照為1 514 h，平均降水量1 374.7 mm[1]，適宜烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育，多年的生產(chǎn)實(shí)際表明，年度之間的氣象條件差異性往往對(duì)烤煙生產(chǎn)造成顯著影響，特別是溫光水等氣象因素直接影響到烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)度。為探索耒陽(yáng)市氣象要素對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的影響程度，預(yù)測(cè)烤煙主要生育期，及時(shí)制定田間管理措施，減少不利氣象條件的影響程度，開(kāi)展了氣象要素與烤煙生育期的相關(guān)性研究。

1 材料與方法

1.1 烤煙數(shù)據(jù)來(lái)源

耒陽(yáng)市是湖南省主要烤煙生產(chǎn)基地之一，生產(chǎn)區(qū)域較為集中，在烤煙生產(chǎn)中統(tǒng)一實(shí)行大棚漂浮式育苗方式，一般在上年12月中旬開(kāi)始播種育苗，當(dāng)年3月上旬移栽，7月中旬采烤收完畢。為了科學(xué)指導(dǎo)烤煙生產(chǎn)，在主要煙區(qū)生產(chǎn)過(guò)程中由專業(yè)技術(shù)人員全程負(fù)責(zé)主要生育期的觀察記載，主要有：播種期、出苗期、移栽期、團(tuán)棵期、現(xiàn)蕾期、腳葉采烤期、終烤期等，依據(jù)田間記載匯總成了2005—2018年的14 a數(shù)據(jù)，再分別計(jì)算大田生育期、全生育期等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（見(jiàn)表1）。

1.2 氣象數(shù)據(jù)整理

依據(jù)歷年烤煙田間數(shù)據(jù)，采用了耒陽(yáng)市氣象局的數(shù)據(jù)，匯總了2005—2018年14 a逐日的氣象要素資料，分別統(tǒng)計(jì)了日平均氣溫、≥12℃有效積溫、日照時(shí)數(shù)、降雨量、相對(duì)濕度等5個(gè)對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育影響較大的氣象因素，各個(gè)氣象因素均按照每月上、中、下旬和月分別進(jìn)行匯總、統(tǒng)計(jì)平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

采用Excel匯總統(tǒng)計(jì)14 a的烤煙主要生育期和對(duì)應(yīng)的氣象因素?cái)?shù)據(jù)，并統(tǒng)計(jì)出相關(guān)的數(shù)組，應(yīng)用DPS數(shù)據(jù)分析工具對(duì)各個(gè)相關(guān)的數(shù)組進(jìn)行相關(guān)性分析和逐步回歸分析，獲取相關(guān)系數(shù)和最佳回歸方程。

2 結(jié)果與分析

2.1 烤煙主要生育期調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果

烤煙生產(chǎn)主要有三個(gè)階段：一是育苗階段，指從播種到移栽前這一段時(shí)期。一般在上年12月中下旬采用大棚漂浮式育苗方式，正常出苗天數(shù)在11 d 左右，煙苗從播種到移栽歷期86 d 左右，歷年平均移栽期在3月中旬（見(jiàn)表1）;二是大田營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段，指從煙苗移栽到煙株現(xiàn)蕾期這段時(shí)期，一般從 3月中旬到5月中旬，平均歷期61 d左右;三是成熟采收階段，從現(xiàn)蕾期到終烤期，歷期60 d左右。從移栽期至終烤期為大田生育期，平均歷期為124 d （見(jiàn)表1）。各生育階段的長(zhǎng)短除了受栽培措施的部分影響外，主要是受烤煙生長(zhǎng)期間的天氣影響。

2.2 氣象因素對(duì)移栽期的影響

耒陽(yáng)市烤煙最佳移栽期在3月上旬，適當(dāng)提早移栽可增加烤煙大田營(yíng)養(yǎng)生育期時(shí)間，有利于提高煙葉質(zhì)量和產(chǎn)量，在實(shí)際生產(chǎn)中往往受烤煙育苗期間天氣影響較大而推遲移栽期，根據(jù)耒陽(yáng)市近14 a統(tǒng)計(jì)，歷年平均移栽期是3月13日，最早為2009年3月5日，最遲2005年3月24日，由于1—2月處在連續(xù)低溫陰雨天氣條件下，比預(yù)期的移栽期推遲了15 d以上，從播種到移栽期時(shí)間長(zhǎng)達(dá)99 d（見(jiàn)表1），可見(jiàn)移栽期的遲早主要是受播種期及育苗期間天氣條件的影響。

為了進(jìn)一步了解氣象因素對(duì)烤煙育苗期時(shí)間長(zhǎng)短的影響程度，設(shè)播種期至移栽期天數(shù)為移栽天數(shù)（Y1），對(duì)Y1影響較大的氣象因素和其他因素設(shè)為Xi，經(jīng)相關(guān)分析，播種至移栽期間的天數(shù)（Y1）與上年12月下旬、當(dāng)年1月、2月的日平均氣溫、≥12℃有效積溫和日照時(shí)數(shù)均表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)，其中與2月平均氣溫的相關(guān)系數(shù)為-0.673 1，與2月降雨量相關(guān)系數(shù)為-0.669 5，均達(dá)到極顯著的負(fù)相關(guān)水平;插種至移栽天數(shù)Y1與降雨量和空氣相對(duì)濕度呈正相關(guān)，其中與2月降雨量相關(guān)系數(shù)為0.648 0，達(dá)極顯著水平（見(jiàn)表2），說(shuō)明在烤煙育苗期間，煙苗生長(zhǎng)速度隨氣溫增加、光照增強(qiáng)而加速，可以明顯減少煙苗的生長(zhǎng)天數(shù)，而過(guò)多的降雨和較高的空氣濕度將延長(zhǎng)煙苗期[2];同時(shí)移栽天數(shù)Y1與播種日期呈顯著負(fù)相關(guān)、與出苗天數(shù)（播種至出苗天數(shù)）呈顯著正相關(guān)（見(jiàn)表2）。

回歸模型1：Y1=149.2-1.427 2 X1-1.428 1 X2+0.394 4 X3+0.039 9 X4-0.050 7 X5+0.022 1 X6+0.160 4 X7+0.086 0 X8+0.117 4 X9-0.572 2 X10-0.106 8 X11，F(xiàn) =559.5**，依據(jù)上述相關(guān)性，通過(guò)建立回歸方程預(yù)測(cè)烤煙的移栽期是可行的，有利于更好地指導(dǎo)烤煙大田生產(chǎn)。經(jīng)逐步回歸分析建立播種至移栽期間的天數(shù)（Y1）預(yù)測(cè)回歸數(shù)學(xué)模型1，經(jīng)F檢驗(yàn)，達(dá)到極顯著水平，可用于移栽期的預(yù)測(cè)。

2.3 氣象因素對(duì)現(xiàn)蕾期的影響

烤煙生長(zhǎng)進(jìn)入現(xiàn)蕾期標(biāo)志著烤煙已經(jīng)進(jìn)入了生殖生長(zhǎng)階段，主莖葉片數(shù)已經(jīng)確定，煙株生長(zhǎng)中心轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)進(jìn)入尾聲，在栽培管理上要控制生殖生長(zhǎng)和腋芽的發(fā)生，采取打頂、抹芽，減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累和及時(shí)成熟，提高煙葉品質(zhì)和產(chǎn)量。設(shè)移栽期至現(xiàn)蕾期天數(shù)（簡(jiǎn)稱現(xiàn)蕾天數(shù)Y2），經(jīng)分析表明，現(xiàn)蕾天數(shù)與1、2、3月的日平均氣溫和日照時(shí)數(shù)均呈正相關(guān)，其中與2月中旬和2月平均氣溫相關(guān)系數(shù)分別為0.743 4和0.854 9，與日照時(shí)數(shù)相關(guān)系數(shù)為0.698 4和0.719 4，均達(dá)到極顯著水平（見(jiàn)表3），說(shuō)明在烤煙苗期，特別是2月的日平均氣溫和日照時(shí)數(shù)對(duì)烤煙現(xiàn)蕾天數(shù)影響較大，氣溫越低日照時(shí)數(shù)越少現(xiàn)蕾期出現(xiàn)越早，與劉成偉等[3]研究結(jié)果一致。在烤煙苗期45～55 d期間，遭遇較長(zhǎng)期的低溫寡照天氣可以誘導(dǎo)烤煙提前進(jìn)入生殖生長(zhǎng)期，而減少現(xiàn)蕾天數(shù)，出現(xiàn)烤煙早花現(xiàn)象，反之2月氣溫和日照越好其現(xiàn)蕾天數(shù)越長(zhǎng)。但是，現(xiàn)蕾天數(shù)與4月平均氣溫呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明4月的高溫和充足光照有利于加速和完成營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，縮短營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，從而減少現(xiàn)蕾天數(shù)。同時(shí)，與≥12℃有效積溫呈正相關(guān)，類似于日平均氣溫，與2月的降雨量和空氣濕度呈負(fù)相關(guān)，與移栽天數(shù)Y1呈極顯著負(fù)相關(guān)（見(jiàn)表3），說(shuō)明適當(dāng)提早移栽期有利于延長(zhǎng)現(xiàn)蕾天數(shù)，增加營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)間。因此，在烤煙栽培管理和技術(shù)措施上應(yīng)做好苗期的保溫增光措施，減少低溫寡照誘導(dǎo)煙苗早花的外界因素影響，在適當(dāng)提早移栽期的同時(shí)，移栽后應(yīng)采用地膜覆蓋技術(shù)，提高3月份移栽后烤煙周邊環(huán)境的條件，提高土壤溫度[4]，在4月份的旺長(zhǎng)期要確保烤煙的養(yǎng)分供應(yīng)，特別是當(dāng)氣溫偏高的時(shí)段，可以適當(dāng)增施速效肥料，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、延長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)間，推遲現(xiàn)蕾天數(shù)。

回歸模型2：Y2=-23.969+0.144 9 X1-0.782 8 X2+2.877 3 X3-0.020 2 X4-0.0241 8 X5+0.438 2 X6+0.139 7 X7+0.032 3 X8+0.004 3 X9+0.325 7 X10+0.121 5 X11，F(xiàn)= 6096**。

依據(jù)上述密切的相關(guān)性進(jìn)行回歸分析和通徑分析，建立了現(xiàn)蕾天數(shù)（Y2）的預(yù)測(cè)回歸模型2，經(jīng)F檢驗(yàn)回歸方程達(dá)到極顯著水平，對(duì)入選因子進(jìn)行通徑分析的直接通徑系數(shù)表明，貢獻(xiàn)最大的是2月中旬日照時(shí)數(shù)，為0.903 9，依次是2月平均氣溫0.800 9、3月日照時(shí)數(shù)0.479 4、2月中旬平均氣溫（見(jiàn)表3），此結(jié)果說(shuō)明2、3月的平均氣溫和日照時(shí)數(shù)對(duì)現(xiàn)蕾天數(shù)的影響較大，與相關(guān)分析結(jié)論一致，可依據(jù)相關(guān)的氣象因素預(yù)測(cè)現(xiàn)蕾天數(shù)。

2.4 氣象因素對(duì)大田生育期的影響

烤煙大田生育期指烤煙移栽至終烤期期間的天數(shù)，分析表明：烤煙大田生育期天數(shù)（Y3）與2月的日平均氣溫、≥12℃有效積溫、日照時(shí)數(shù)、現(xiàn)蕾天數(shù)呈正相關(guān)（見(jiàn)表4），這與以上分析結(jié)論一致，說(shuō)明大田生育期天數(shù)隨著2月溫光值增加而延長(zhǎng);與3月上旬的氣溫、積溫、日照時(shí)數(shù)呈負(fù)相關(guān)主要原因是：烤煙移栽期的低溫直接影響移栽苗的返青時(shí)間，天氣好返青快，時(shí)間短;與4、5、6月氣溫、有效積溫、日照時(shí)數(shù)呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明烤煙移栽后較高氣溫和充足的光照有利于促進(jìn)烤煙的生長(zhǎng)發(fā)育，加快生長(zhǎng)發(fā)育，減少大田生育期天數(shù)[5-6];與3、4、5、6月的降雨量和空氣濕度呈正相關(guān)較多（見(jiàn)表4），說(shuō)明較多的降雨不利于烤煙生長(zhǎng)發(fā)育而延長(zhǎng)生育期。

回歸模型3：Y3= 228.31+0.512 8 X1-1.229 8 X2-0.370 3 X3-3.998 3 X4-0.164 1 X5-0.134 3 X6+0.086 7 X7-0.006 8 X8-0.017 1 X9+0.284 8 X10-0.214 9 X11，F(xiàn)=2728**。

建立的大田生育期天數(shù)預(yù)測(cè)回歸模型3，F(xiàn)檢驗(yàn)該回歸方程達(dá)到極顯著水平，可用于大田生育期的預(yù)測(cè)。其通經(jīng)分析表明，在回歸方程中對(duì)大田生育期影響最大的因子是現(xiàn)蕾天數(shù)，直接通徑系數(shù)為0.953 1，依次是6月日照時(shí)數(shù)0.860 7、6月平均氣溫-0.787 1、2月平均氣溫-0.626 2、6月下旬濕度0.460 0、6月中旬有效積溫-0.379 1。

3 結(jié)論及應(yīng)用

3.1 烤煙育苗期間的氣溫、日照時(shí)數(shù)和降雨量是影響移栽期主要?dú)庀笠蛩?/p>

在播種后的上年12月下旬、移栽前的2月，播種至移栽期的天數(shù)與日平均氣溫、日照時(shí)數(shù)、有效積溫呈顯著負(fù)相關(guān)，與2月的降雨量呈極顯著的正相關(guān)，分析表明烤煙育苗期間的低溫、陰雨、寡照不利于煙苗的正常生長(zhǎng)，將顯著推遲移栽期。在育苗栽培管理上要采取大棚設(shè)施保溫措施促進(jìn)煙苗的正常生長(zhǎng)，確保按時(shí)移栽。

3.2 2月的低溫寡照是提早現(xiàn)蕾期的主要?dú)庀笠蛩?/p>

在耒陽(yáng)市烤煙育苗期間的2月中下旬氣溫和日照時(shí)數(shù)與現(xiàn)蕾天數(shù)呈極顯著的正相關(guān)，較高的氣溫和較多的日照有利于推遲現(xiàn)蕾期，反之，經(jīng)過(guò)2月氣溫寡照的煙苗移栽大田后往往提前現(xiàn)蕾，出現(xiàn)早花現(xiàn)象，此時(shí)煙苗正處在45～55 d苗齡期間，是煙草對(duì)低溫較敏感的時(shí)期，低溫容易誘發(fā)煙株出現(xiàn)早花，3月的低溫寡照也有促使提早現(xiàn)蕾的作用;而4月的氣溫和日照時(shí)數(shù)與現(xiàn)蕾天數(shù)呈負(fù)相關(guān)，此時(shí)煙苗處在旺長(zhǎng)期，較高的氣溫和充足的光照有利于加快營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，提早進(jìn)入生殖生長(zhǎng)。因此，栽培技術(shù)上在育苗期間應(yīng)加強(qiáng)對(duì)煙苗水肥管理和設(shè)法增溫補(bǔ)光，避免低溫寡照誘導(dǎo)早花現(xiàn)象[7]，移栽以后要加強(qiáng)肥水管理，充分滿足現(xiàn)蕾期前的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)對(duì)肥水的需求，為成熟期奠定良好的基礎(chǔ)。

3.3 移栽后的較高氣溫和足夠的光照是促進(jìn)大田生長(zhǎng)發(fā)育的主要因素

在烤煙大田生長(zhǎng)期間，其生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短與3月至6月期間的氣溫、日照時(shí)數(shù)均呈負(fù)相關(guān)，與降雨量和空氣濕度呈正相關(guān)，說(shuō)明較高氣溫和足夠的光照有利于加速烤煙大田期間的生長(zhǎng)發(fā)育，從而縮短大田生育期。特別是烤煙生長(zhǎng)后期6月的高溫和較多的光照可以顯著縮短大田生育期天數(shù)。

3.4 氣象因素在烤煙主要生育期預(yù)測(cè)上的應(yīng)用

依據(jù)氣象因素與烤煙主要生育期的密切相關(guān)性建立的回歸方程，具有較好的回歸擬合性[8]，可以根據(jù)前期的氣象實(shí)況提前15 d預(yù)測(cè)移栽期、現(xiàn)蕾期和終烤期;由回歸模型1代入2019年相關(guān)的氣象因素（X1、X2…X11）計(jì)算出播種至移栽期天數(shù)為93 d，折算日期為3月17日;回歸模型2代入相關(guān)的氣象因素計(jì)算出2019年移栽至現(xiàn)蕾天數(shù)為54 d，具體日期是5月11日;預(yù)測(cè)移栽至終烤期天數(shù)為124 d，折算日期為7月20日，由于2019年7月上旬連續(xù)遭遇強(qiáng)降雨天氣，致使實(shí)際終烤期比預(yù)計(jì)的時(shí)間推遲了2～3 d，由此可見(jiàn)，采用回歸模型的預(yù)測(cè)值與實(shí)際生育期吻合程度較好，可以依據(jù)預(yù)測(cè)情況提前做好準(zhǔn)備，加強(qiáng)田間管理，為烤煙優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

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（責(zé)任編輯：張煥裕）