膜下小苗移栽最適地膜透光率優(yōu)選研究

馮長春 王昕 張久權(quán) 董建新 余祥文 王勇 凌愛芬

摘 ?要：為確定攀西煙區(qū)膜下小苗移栽最適宜的地膜透光率，在涼山州會理縣以白膜為對照，進(jìn)行了不同黑膜透光率研究。試驗為單因子4水平3重復(fù)隨機區(qū)組設(shè)計，處理水平為白膜和3種透光率（36.39%、14.36%和2.10%）的黑膜覆蓋。結(jié)果表明，白膜覆蓋的處理穴內(nèi)最高氣溫可達(dá)40.7 ℃，小苗成活率受到嚴(yán)重影響;而黑膜覆蓋的穴內(nèi)最高氣溫為35.7 ℃，移栽后15 d內(nèi)小苗成活率均在98%以上。透光率越高，煙株更易早生快發(fā)，根冠比更高，株高、莖圍、最大葉長和葉寬更長;透光率越低，煙葉外觀質(zhì)量、化學(xué)成分含量和協(xié)調(diào)性越好。綜合來看，在當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件下，使用透光率為14.36%的黑膜進(jìn)行覆蓋比較合適。

關(guān)鍵詞：膜下小苗;透光率;地膜;烤煙

Study on the Optimal Film Transmittance for Transplanting Short Tobacco Seedlings under Plastic Film

FENG Changchun¹， WANG Xin²， ZHANG Jiuquan^3*， DONG Jianxin³， YU Xiangwen⁴，

WANG Yong¹， LING Aifen¹

（1. Liangshan Tobacco Company of Sichuan Province， Xichang， Sichuan 615000， China; 2. Material Department of China Tobacco Zhejiang Industrial Co.， Ltd.， Hangzhou 310009， China; 3. Tobacco Research Institute， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Qingdao 266101， China; 4. Sichuan Provincial Tobacco Company， Chengdu 610041， China）

Abstract：A field experiment with various transmittance of plastic films was?conducted to identify the optimum film transmittance for transplanting short tobacco seedlings under plastic film in the western Sichuan Province. The experiment used a randomized complete block design with 4 treatments （100%， 36.39%， 14.36%， and 2.10% transmittance） and 3 replicates. The results showed that the maximum air temperature in the cavern under white film （100%?transmittance） was up to 40.7 ℃， and the survival rate of tobacco seedlings was severely reduced， while the maximum air temperature in the cavity under black film was 35.7 ℃， and the survival rate of the seedlings was above 98% within 15 days after transplanting. For the treatment with higher transmittance， the seedlings was more likely to develop fast， and had a higher ratio of roots to stem and leaves， resulting in a higher plant height， stem circumference， length of maximum leaves and leaf width. The lower the transmittance， the better the appearance quality， chemical composition content and coordination of tobacco leaves. In conclusion， it is recommended to use black plastic film with a transmittance of 14.36% under the local ecological conditions.

Keywords：short tobacco seedlings under plastic film; transmittance; plastic film; flue-cured tobacco

在煙葉生產(chǎn)過程中，移栽是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，人們一直在進(jìn)行研究和創(chuàng)新^[1-3]。移栽主要包括傳統(tǒng)的高莖壯苗露地移栽、覆膜移栽、井窖式移栽和膜下小苗移栽等。傳統(tǒng)的高莖壯苗移栽需要先培育好高莖壯苗，一般要求苗齡60～70 d。攀西等高海拔煙區(qū)，由于育苗期寒冷且變化劇烈，壯苗率不高。目前井窖式移栽在貴州等地得到了廣泛的推廣，在以紫色土為主的攀西煙區(qū)，由于打井問題不宜推廣。膜下小苗移栽由于育苗時間短（一般45 d以內(nèi)），能避免育苗期間溫度過低的問題^[4]，育苗成本大大降低^[2]，病蟲害能得到更好地控制^[1]，移栽后根系生長發(fā)育迅速^[5]，還苗期短，成活率高^[2]，移栽后抗旱成本大大降低^[6]等優(yōu)點，在攀西煙區(qū)推廣潛力極大。山東臨沂煙區(qū)在2000年以前，主要采用膜上移栽，由于受蚜傳病毒病影響，病毒病發(fā)生嚴(yán)重。后來經(jīng)過多年的研發(fā)和不斷完善小苗膜下移栽技術(shù)，現(xiàn)已成為該煙區(qū)的主要移栽方式，推廣比例達(dá)到75%以上^[1]。

然而，膜下小苗移栽由于主要是通過改變移栽后小苗的微生態(tài)環(huán)境來實現(xiàn)的，因此該技術(shù)對生態(tài)環(huán)境相當(dāng)敏感，在推廣過程中容易出現(xiàn)問題。許多關(guān)鍵參數(shù)（如移栽期、移栽苗齡^[7-8]、打窩深度、基肥和追肥用量與比例^[9-10]、地膜顏色、地膜透光率等）若選用不當(dāng)，會造成重大經(jīng)濟損失，嚴(yán)重影響膜下小苗移栽技術(shù)的推廣。例如，如果地膜透光率選用不當(dāng)，會導(dǎo)致膜內(nèi)高溫，出現(xiàn)燒苗、死苗現(xiàn)象^[11]，過早破膜掏苗又不能充分發(fā)揮膜下小苗移栽的優(yōu)勢，對烤煙生產(chǎn)極為不利。本研究主要針對地膜透光率問題，進(jìn)行田間試驗，擬確定膜下小苗移栽所用地膜的最佳透光率。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗設(shè)計

試驗于2018年4月在四川省涼山州會理縣益門鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗地海拔高度1780 m，土壤類型為紫色土。供試烤煙品種為紅花大金元。試驗為單因子4水平隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積60 m²。處理因子為不同地膜透光率，4個處理水平分別為（1）白膜：透光率100%（CK）;（2）玉溪黑膜：透光率36.39%;（3）當(dāng)?shù)睾谀ぃ?4.36%;（4）德陽黑膜：2.10%。采用286孔漂浮盤育苗。煙草專用復(fù)合肥總用量、施用時間和方法按當(dāng)?shù)匦∶缫圃陨a(chǎn)方法進(jìn)行，4月18日移栽，全部為膜下小苗移栽。其他管理參照“涼山州2016年山地原生態(tài)特色煙葉生產(chǎn)技術(shù)方案”中的小苗移栽方法執(zhí)行，各小區(qū)除處理因素外，其他操作保持一致。

1.2 ?觀測記載與取樣

移栽后從第2天開始，連續(xù)4?d用水銀溫度計分別在上午8：00和下午14：00記錄煙田地表上方20 cm處空氣溫度（后文簡稱氣溫，但與氣象學(xué)所測的氣溫有別）、穴口（在地膜開口位置）溫度、膜下10 cm（從膜口開始往下10 cm處，空氣）、膜下20 cm（從膜口開始往下20 cm，土壤）溫度。移栽后2、4、6、8、15 d觀測記錄各小區(qū)煙株成活率。移栽后10 d和團(tuán)棵期每小區(qū)分別取3株和2株煙樣，將地上和地下部分開，洗凈，在105 ℃烘箱中烘干后稱重，計算根冠比。在平頂期按照YC/T142—2010煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法對株高、莖圍、有效葉數(shù)、最大葉長和葉寬等主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行調(diào)查，每小區(qū)調(diào)查3株。參照GB/T 23222—2008 煙草病蟲害分級及調(diào)查方法調(diào)查主要病害的發(fā)病率，計算病情指數(shù)。各小區(qū)分別掛竿進(jìn)行烘烤，烘烤結(jié)束后進(jìn)行分級，按等級計產(chǎn)計值。每小區(qū)采集取B2F、C3F、X2F煙葉樣品各1 kg，用于外觀鑒定和化學(xué)成分檢測。采用Nicolet Antaris傅立葉近紅外光譜儀（美國賽默飛世爾科技有限公司）測定煙葉化學(xué)成分^[12]。

1.3 ?統(tǒng)計分析

采用SAS 9.4軟件按隨機區(qū)組設(shè)計進(jìn)行方差分析，采用LSD法進(jìn)行多重比較。進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以滿足方差同質(zhì)性和正態(tài)性的要求，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后如果仍然不滿足條件，進(jìn)行非參數(shù)統(tǒng)計的Kruskal-Wallis秩和檢驗^[13]。

2 ?結(jié) ?果

2.1 ?溫度

表1所示為4月18日移栽后，4月20日氣溫和膜下溫度，可以看出，外部溫度（氣溫）在18～29 ℃?范圍，適宜于煙苗的正常生長，下午氣溫明顯高于上午。氣溫受地膜透光率的影響較小，不同地膜處理間氣溫溫差在2 ℃內(nèi)。穴口溫度在不同地膜透光率處理間差異達(dá)到5%顯著水平。上午穴口溫度白膜覆蓋處理比玉溪黑膜低5.0 ℃，差異達(dá)5%顯著水平;與其余2種黑膜差異不顯著;下午各處理間?穴口溫度差異不顯著（表1）。無論上午還是下午，穴下10 cm處溫度均隨地膜透光率的降低而顯著或極顯著下降。上午穴下10 cm處溫度白膜覆蓋處理要比德陽黑膜覆蓋高6.2 ℃;下午要高10.4 ℃，且白膜的高達(dá)40.7 ℃，大大超過了烤煙正常生長的溫度（13.0～35.0 ℃）要求。3種黑膜下午的最高溫度均未超過36.0 ℃，煙苗能正常生長。膜下20 cm處溫度與10 cm處各處理間變化規(guī)律相似，但溫差幅度要小一些，最大相差6.9 ℃。從表1還可以看出，同種地膜覆蓋不同位置間溫度差異也很明顯，呈紡錘型分布，膜下0～10 cm溫度最高，外部氣溫和膜下20 cm處溫度較低。其他3日溫度變化趨勢相似。總之，黑膜膜下溫度要比白膜低，最多相差10.4 ℃。當(dāng)透光率等于和低于14.36%時，兩種透光率膜之間溫度差異不大，綜合考慮光照對煙苗生長的影響，建議使用透光率為14.36%的黑色地膜。

2.2 ?移栽后煙苗成活率

從表2可以看出，膜下小苗移栽后覆蓋3種黑膜的處理在移栽后15 d內(nèi)，膜下小苗的成活率都在98%以上，黑膜不同透光率對成活率沒有顯著影響，無論其透光率高低，在移栽后15 d內(nèi)，死苗的情況罕見。然而，覆蓋白膜的處理移栽后煙苗成活率極顯著地低于黑膜的處理，到移栽后第6天，由于膜下溫度過高（表1），出現(xiàn)了大量死苗的情況，必須提前掏苗。說明膜下小苗移栽在當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件下，覆蓋黑膜更能保證移栽后小苗的成活率，不宜使用白膜。總之，在會理益門的生態(tài)條件下（氣溫最高28.7 ℃，黑膜膜下10 cm處溫度最高37.7 ℃，白膜膜下40.7 ℃），為了保證移栽后的存活率，不能使用白膜，使用透光率為36.39%及以下的黑膜，能保證移栽后膜下小苗的存活率在98%以上，并順利進(jìn)入扒苗階段。

2.3 ?根冠比

由圖1看出，在生長前期，地膜透光率對根冠比的影響不明顯;團(tuán)棵期時，透光率低的2個處理根冠比要顯著地低于透光率高的2個處理，降幅達(dá)54.2%。說明透光率越高，越有利于烤煙根系的生長發(fā)育，地膜透光率太低對根系發(fā)育不利。

2.4 ?生育期

從生育期來看，4月18日移栽后，地膜的透光率對到達(dá)團(tuán)棵期的時間有較大影響，白膜和透光率36.39%的黑膜處理移栽后34 d到團(tuán)棵期，透光率14.36%的黑膜需要38 d，透光率2.10%的黑膜需要41 d，比白膜晚7 d。說明地膜透光率越低，到達(dá)團(tuán)棵期的時間越晚。但所有處理到達(dá)腳葉、腰葉和頂葉成熟期的時間并無顯著差異。

2.5 ?農(nóng)藝性狀

由表3看出，除有效葉片數(shù)外，其他農(nóng)藝性狀呈現(xiàn)出明顯的變化規(guī)律，即隨著地膜透光率的降低，農(nóng)藝性狀值越低。說明透光率對株高，莖圍等有明顯的影響。烤煙株高，莖圍，最大葉長和葉寬均隨著地膜透光率的增加而增加。

2.6 ?病蟲害

由圖2看出，田間發(fā)生的主要病害為黑脛病和普通花葉病，大田生長中、后期更為嚴(yán)重。黑脛病的發(fā)病率隨地膜透光率的增加而升高，而普通花葉病與此相反，發(fā)病率隨透光率增加而降低。

2.7 ?產(chǎn)量和經(jīng)濟性狀

由表4可以看出，產(chǎn)量、產(chǎn)值、上中等煙比例各處理間無顯著差異。均價不同處理間有顯著差異。需要說明的是，為了緊密結(jié)合生產(chǎn)實際，該試驗在農(nóng)戶煙田完成。煙農(nóng)對覆蓋白膜的、移栽后因高溫?zé)鐕?yán)重的小區(qū)進(jìn)行了補苗。如果未補苗，覆蓋白膜的處理產(chǎn)量和產(chǎn)值會比覆蓋黑膜的處理低很多。

2.8 ?外觀質(zhì)量

由表5可以看出，上部葉顏色，成熟度，結(jié)構(gòu)，油分和身份透光率最低的處理最好，說明透光率越低，烤煙上部葉的外觀質(zhì)量越好。中、下部葉也呈現(xiàn)類似規(guī)律。

2.9 ?烤后煙葉化學(xué)成分

由表6可以看出，上部葉煙堿含量稍微偏高，鉀含量和鉀氯比均偏低，糖堿比偏低，總體協(xié)調(diào)性?一般。煙堿含量隨地膜透光率的降低而降低，如果單從上部葉煙堿的角度來考慮，覆蓋黑膜的處理要優(yōu)于白膜，且透光率越低越好。氮堿比，兩糖比也是覆蓋黑膜的處理要優(yōu)于白膜處理。

中部葉煙堿含量覆蓋白膜和德陽黑膜的明顯偏低，說明透光率過高和過低均對中部葉煙堿含量不利。總糖和還原糖含量均以白膜最低，但白膜兩糖比最高。隨透光率降低，氯含量呈降低趨勢，鉀氯比呈升高趨勢。其他各化學(xué)成分指標(biāo)較為協(xié)調(diào)。綜合來看，對于中部葉化學(xué)成分，當(dāng)?shù)睾谀ず偷玛柡谀は鄬σ靡恍?/p>

下部葉各處理的化學(xué)成分總體來看較協(xié)調(diào)。地膜的透光率主要是對Cl含量和鉀氯比產(chǎn)生了一定影響，但均在工業(yè)企業(yè)能夠接受的范圍內(nèi)?？傊蜔熑~化學(xué)成分而言，使用透光率低的地膜，如透光率14.36%的當(dāng)?shù)啬せ?.1%的德陽膜更好。

3 ?討 ?論

移栽到大田后，如果氣溫<13℃，煙苗生長緩慢，芯葉變黃，如果此低溫持續(xù)較長時間，煙株生長將會受到抑制^[14]，提前進(jìn)入發(fā)育階段，導(dǎo)致“早花”;但如果溫度高于35 ℃，煙株生長也會受到抑制，葉片變粗硬，煙葉品質(zhì)降低^[15]。因此，移栽后煙苗的合適生長溫度范圍為 13～35 ℃。本研究發(fā)現(xiàn)，采用白色地膜覆蓋，小苗在移栽后當(dāng)空氣溫度達(dá)到28.7 ℃時，膜下10 cm處穴內(nèi)溫度最高達(dá)40.7 ℃，導(dǎo)致了小苗的大量死亡;而采用黑膜覆蓋的處理，當(dāng)黑膜的透光率在36%～2%之間時，膜下10 cm處穴內(nèi)溫度均低于35.7 ℃，在此溫度下，小苗在移栽后15?d內(nèi)的成活率保持在98%以上。說明35.7 ℃是一個關(guān)鍵節(jié)點，當(dāng)穴內(nèi)最高溫度低于35.7 ℃時，膜下小苗能正常生長，但當(dāng)溫度超過40 ℃時，膜下小苗的成活率會大大降低。此與趙芳等^[16]研究結(jié)論相近，他們在云南昭通的研究也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)白天氣溫高于27 ℃，膜內(nèi)溫度達(dá)到45 ℃時，若不及時進(jìn)行擴孔，膜下小苗就會被高溫灼傷^[11]。

值得一提的是，穴內(nèi)溫度呈紡錘形立體分布（表1），不同層次間溫度差異很大。例如，本研究發(fā)現(xiàn)，采用14.36%黑膜覆蓋時，下午穴口、膜下10 cm和膜下20 cm的溫度分別為43.0 ℃、33.3 ℃和21.4 ℃，膜口與膜下20 cm處溫差高達(dá)21.6 ℃;膜下10 cm處與20 cm處相差11.9 ℃。因此，當(dāng)提及膜下溫度時，需要注明具體位置，以免引起誤解。

在進(jìn)行膜下小苗的推廣過程中，采用合適顏色和透光率地膜至關(guān)重要。一般來講，白色地膜，或者透光率高的黑色地膜吸收太陽光能少，大部分輻射能量透過地膜引起穴內(nèi)溫度快速升高，在鹽源等高海拔、較寒冷的煙區(qū)，宜采用白膜進(jìn)行覆蓋;而黑膜透光率相對降低，輻射能穿透力比白膜弱，穴內(nèi)溫度上升較平緩，遇到低溫時更容易保持穴內(nèi)較高的溫度^[17]，這些優(yōu)勢都有利于膜下小苗的生長。黑膜的另一個優(yōu)勢是能更好地抑制膜下雜草的生?長^[17]。然而，覆蓋白膜和各種透光率的黑膜，要進(jìn)行綜合考慮。如本研究表明，地膜透光率對發(fā)病率有不同的影響，烤后煙葉外觀質(zhì)量和化學(xué)成分含量和協(xié)調(diào)性也有顯著影響，因此，要進(jìn)行全面系統(tǒng)地分析后，確定最佳的地膜透光率。

4 ?結(jié) ?論

本試驗結(jié)果表明，黑膜膜下溫度要比白膜的低，最多的相差10.4 ℃。白膜覆蓋時穴內(nèi)最高溫度可達(dá)40.7 ℃，嚴(yán)重影響移栽后小苗的成活率;而用透光率36.39%的黑膜進(jìn)行覆蓋時，穴內(nèi)最高溫度為35.7 ℃，移栽后15 d內(nèi)小苗的成活率均在98%以上。地膜的透光率越高，烤煙越能早生快發(fā)，根冠比越高;株高，莖圍，最大葉長和葉寬值越大，普通花葉病發(fā)病率越低，黑脛病發(fā)病率越高。透光率越低，煙葉外觀質(zhì)量越高，煙葉化學(xué)成分含量和協(xié)調(diào)性越好，覆蓋黑膜的處理優(yōu)于覆蓋白膜處理。

對覆蓋白膜的處理進(jìn)行大量補苗后，不同透光率地膜處理對烤煙產(chǎn)量，產(chǎn)值和上等煙比例沒有顯著影響。綜合來看，在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件下，建議使用透光率為14.36%的黑色地膜進(jìn)行膜下小苗移栽。

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