種植密度、施氮量及留葉數(shù)對云煙116群體產(chǎn)質(zhì)量的影響

楊 蘋，楊 霄，鄢 敏，程智敏，蔡 毅，黃 勝，唐 明，楊 洋

（1. 四川省宜賓市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，四川 宜賓 644600；2. 四川省煙草公司宜賓市公司，四川 宜賓 644000）

煙株群體結(jié)構(gòu)直接影響煙葉光合作用，從而影響煙葉的干物質(zhì)累積及品質(zhì)[1-2]。煙草對氮比較敏感，氮素過多或過少均不利于煙草品質(zhì)的形成和產(chǎn)量的提高。適宜的氮肥用量可以促進煙株健壯生長[3]，針對不同煙區(qū)的土壤養(yǎng)分狀況，應(yīng)選用合適的氮肥用量[4-5]。種植密度也是影響烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的因素之一，它主要通過調(diào)節(jié)田間煙株的有效截光面積、群體光合效能和田間微氣候等來影響煙株的養(yǎng)分吸收與利用，進而影響煙株的個體發(fā)育和群體結(jié)構(gòu)，適宜的種植密度有利于烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的形成[6-9]。留葉數(shù)不僅與煙葉產(chǎn)量有直接關(guān)系，而且對煙葉品質(zhì)也有重要影響。一般說來，適宜的氮肥用量和種植密度，加上恰當(dāng)?shù)牧羧~數(shù)，可以構(gòu)建合理的煙株群體結(jié)構(gòu)，營造良好的田間通風(fēng)透光條件，為獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉打下堅實的基礎(chǔ)，幫助農(nóng)戶取得理想的經(jīng)濟效益[10-12]。

因此，合適的施氮量、種植密度和留葉數(shù)是確保煙草產(chǎn)量與品質(zhì)兼優(yōu)的關(guān)鍵。試驗以宜賓煙區(qū)生態(tài)適應(yīng)性較好的烤煙品種云煙116為材料[13]，通過正交試驗設(shè)計探究施氮量、種植密度和留葉數(shù)3個因素及其互作效應(yīng)對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響，明確適宜云煙116的施氮量、種植密度和留葉數(shù)，構(gòu)建合理的群體種植結(jié)構(gòu)，為宜賓煙區(qū)生產(chǎn)高產(chǎn)量和高品質(zhì)的煙葉提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗在宜賓市屏山縣太平鄉(xiāng)小壩村四組進行，試驗地海拔高度920 m。供試地塊土壤類型為黃壤，肥力均勻、地勢平坦、開闊向陽，前作為玉米。

1.2 試驗材料

供試品種為云煙116，所用肥料有煙草專用復(fù)合肥（N-P2O5-K2O=10-15-25）、硝酸鉀（N-P2O5-K2O=13-50-44）、過磷酸鈣（P2O512%）、硫酸鉀（K2O 50%）。

1.3 試驗設(shè)計

采用L9(34)正交試驗設(shè)計，因素為種植密度（A）、留葉數(shù)（B）和施氮量（C）。每個因素設(shè)3個水平，每個處理3次重復(fù)，共設(shè)27個小區(qū)，每個小區(qū)種煙50株。栽培管理按照標(biāo)準(zhǔn)化要求執(zhí)行。正交試驗設(shè)計因素、水平見表1。

表1 試驗因素及水平

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1土壤理化性質(zhì)移栽前，采取5點取樣法采集試驗地0～20 cm耕作層土壤樣品，測定土壤理化性質(zhì)，包括水解性氮、有效磷、速效鉀和有機質(zhì)以及pH值。數(shù)據(jù)由云南佳匯檢測技術(shù)有限公司測定。

1.4.2大田生育期參考YC/T142—1998 中的方法調(diào)查記錄該品種的移栽期、團棵期、旺長期、現(xiàn)蕾期、下部葉成熟期、中部葉成熟期、上部葉成熟期等生育時期的時間。

1.4.3病害抗性統(tǒng)計各處理烤煙大田生育期的病害發(fā)生情況，病害分級和調(diào)查方法按照GB/T 23222—2008執(zhí)行。在病害盛發(fā)期隨機選擇50株進行調(diào)查，通過目測法記錄黑脛病、青枯病、病毒病、赤星病等烤煙主要病害的發(fā)病株數(shù)和病級，根據(jù)公式（1）（2）計算發(fā)病率和病情指數(shù)。

1.4.4農(nóng)藝性狀參照YC/T142—1998中的方法測定各處理大田生育期的農(nóng)藝性狀，各處理選擇10株測量株高、莖圍、節(jié)距、上部葉片長寬、中部葉片長寬、下部葉片長寬、葉片數(shù)等。

1.4.5外觀質(zhì)量及煙葉百葉重參照GB2635—1992標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計各處理烤后煙葉的顏色、光澤、成熟度、葉片結(jié)構(gòu)、身份、油分，測定烘烤后煙葉的百葉干重等。

1.4.6化學(xué)成分含量參照GB2635—1992標(biāo)準(zhǔn)分級，各處理分別取C3F等級煙葉1 kg，送往河南農(nóng)業(yè)大學(xué)測定煙葉的鉀、氯、煙堿、總糖、氮等化學(xué)成分含量。

1.4.7經(jīng)濟性狀烤后原煙單獨存放，參照GB2635—1992標(biāo)準(zhǔn)分級和當(dāng)?shù)責(zé)熑~各等級收購價格，根據(jù)各處理烤后全部原煙等級、重量，分別計算產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價、上等煙比例、上中等煙比例等。

1.5 數(shù)據(jù)處理方法

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2007和SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗地土壤理化性質(zhì)

試驗地0～20 cm耕作層土壤理化性質(zhì)為：有機質(zhì)16.7 g/kg、水解性氮89.6 mg/kg、有效磷59 mg/kg、速效鉀449 mg/kg、pH值6.41。對比土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)可知，該試驗地的土壤呈弱酸性，耕作層的有機質(zhì)、有效磷、速效鉀含量極豐，水解性氮含量中等。

2.2 各處理烤煙大田生育期的比較

由表2可知，最早進入團棵期的是處理3、處理5和處理7，最晚的是處理1、處理6、處理8和處理9；最早進入旺長期的是處理8，最晚的是處理1、處理5和處理9；最早進入現(xiàn)蕾期的也是處理8，最晚的是處理9；下部葉最早進入成熟期的是處理6，最晚的是處理3、處理5和處理7；中部葉最早進入成熟期的是處理8，最晚的是處理3～5、處理7和處理9；上部葉最早進入成熟期的是處理1和處理8，最晚的是處理3、處理5和處理7。這表明煙株生長施氮量略多、種植密度略小的到達(dá)團棵期、旺長期、現(xiàn)蕾期時間早，煙葉成熟略遲；而煙株生長施氮量略少、種植密度略大的到達(dá)團棵期、旺長期、現(xiàn)蕾期時間略遲，但煙葉成熟略早。

表2 不同處理的大田生育期 （月-日）

2.3 各處理煙株農(nóng)藝性狀的比較

由表3可知，種植密度為14 250株/hm2時，處理1、2、3隨著施氮量和留葉數(shù)的增加，株高增加，節(jié)距、莖圍減小，下部葉和中部葉葉面積呈縮小的趨勢，上部葉呈增大的趨勢。種植密度為15 750株/hm2時，處理4、5、6隨著施氮量的減少和留葉數(shù)的增加，株高、節(jié)距增加，下部葉葉面積呈縮小的趨勢；留葉數(shù)最少的處理4上部葉和中部葉葉面積最大；施氮量最少、留葉數(shù)最多的處理6中部葉面積最??；施氮量最大、留葉數(shù)居中的處理5上部葉面積最小。種植密度為17 250株/hm2時，處理7、8、9，隨著施氮量的增加株高變矮，節(jié)距和莖圍隨著葉片數(shù)的增加而減小，下部葉葉面積隨著葉片數(shù)的增加而減小，中、上部葉面積隨著施氮量的增加而增加?？偟膩砜矗┑繉熤贽r(nóng)藝性狀的影響最大。

表3 不同處理煙株的農(nóng)藝性狀

2.4 各處理煙株病害發(fā)生情況的比較

由表4可知，處理3的黑脛病、青枯病、病毒病、根黑腐病發(fā)病率和病情指數(shù)均為0，未發(fā)??；處理4、處理9僅發(fā)生青枯病，發(fā)病率均為2%，病情指數(shù)分別為0.67、0.22；處理2僅發(fā)生病毒病，發(fā)病率為4%，病情指數(shù)為0.89；處理5、處理7和處理8均發(fā)生了青枯病和病毒病，其中青枯病發(fā)病率均為2%，病情指數(shù)分別為0.67、0.22和0.22，病毒病的發(fā)病率分別為2%、6%和2%，病情指數(shù)分別為0.22、1.33和0.67。各處理綜合來看，青枯病、病毒病的病害發(fā)生情況較黑脛病、根黑腐病略重。

表4 不同處理煙株的病害發(fā)生情況

2.5 各處理煙葉外觀質(zhì)量及單葉重的比較

從表5可以看出，各處理中部煙葉的外觀質(zhì)量均表現(xiàn)出原煙顏色為橘黃，成熟度為成熟，油份為足，色度為強；處理6和處理9的葉片結(jié)構(gòu)均為尚疏松，其余處理為疏松；處理6和處理9的身份均為稍薄，其余處理為中等；而從煙葉干重來看，處理6和處理9較輕，僅為8.9 g，其余處理的單葉重均在10 g以上，略有差異，以處理4的最重，達(dá)11.2 g。

表5 不同處理煙葉的外觀質(zhì)量及單葉重

2.6 各處理煙葉化學(xué)成分含量的比較

由表6可知，各處理總氮、鉀、氯含量均在優(yōu)質(zhì)煙葉含量范圍內(nèi)，處理4、5、6的蛋白質(zhì)含量略低于正常范圍，其他處理均在正常范圍內(nèi)；處理5、6、7的煙堿含量均在正常范圍內(nèi)，其他處理均略高于正常范圍；各處理的總糖含量均超出正常范圍的最大值；還原糖的含量僅處理3在正常范圍值內(nèi)，其余處理均高出正常值范圍；各處理糖蛋比均低于正常值范圍；糖堿比僅處理4、5、7在正常值范圍內(nèi)，其余處理均略超出正常范圍值；氮堿比各處理均處于正常值范圍。綜合來看，以處理7的煙葉化學(xué)成分含量較為協(xié)調(diào)。

表6 不同處理煙葉的化學(xué)成分含量

2.7 各處理烤煙經(jīng)濟性狀的比較

由表7可知，各處理烤煙的經(jīng)濟性狀均表現(xiàn)出顯著差異。上等煙比例以處理5最高，為41.11%，極顯著高于其他處理；以處理8和處理6較低，分別為34.61%和34.84%，極顯著低于其他處理。上中等煙比例以處理4和處理5較高，分別為95.41%和95.47%，極顯著高于其他處理；以處理8最低，為89.02%，極顯著低于其他處理。均價以處理4的最高，為24.03元/kg，極顯著高于其他處理；以處理8的最低，僅21.72元/kg，極顯著低于其他處理。 產(chǎn)量以處理5最高，為2 250.15 kg/hm2；其次為處理9，為2 232.15 kg/hm2；二者差異不顯著，但處理5的產(chǎn)量顯著高于處理9以外的其他處理；以處理1的產(chǎn)量最低，為2 168.85 kg/hm2，顯著低于其他處理。產(chǎn)值以處理5最高，其次為處理4，再次為處理2，三者的產(chǎn)值均在52 300元/hm2以上，顯著高于其他處理；以處理6的產(chǎn)值最低，處理1居倒數(shù)第二位，這2個處理的產(chǎn)值均低于50 000元/hm2。

表7 不同處理烤煙的經(jīng)濟性狀

從表8的F值可以看出，對產(chǎn)量、均價的影響排序為施氮量＞留葉數(shù)＞種植密度，對上等煙比例、上中等煙比例、產(chǎn)值的影響排序為施氮量＞種植密度＞留葉數(shù)，說明施氮量是影響云煙116經(jīng)濟性狀的主因子。因此，在屏山縣種植云煙116，首先要考慮的應(yīng)該是施氮量，其次才是留葉數(shù)和種植密度。

表8 經(jīng)濟性狀的主體間效應(yīng)檢驗表

從表9可以看出，各經(jīng)濟性狀在單一因子各水平間存在顯著差異，說明種植密度、留葉數(shù)、施氮量的不同水平對云煙116的經(jīng)濟性狀有顯著影響。綜合各經(jīng)濟性狀的表現(xiàn)，認(rèn)為云煙116在種植密度為15 750株/hm2、留葉數(shù)為18片、施氮量為105 kg/hm2時，群體結(jié)構(gòu)最好，可獲得最佳的經(jīng)濟性狀。

表9 各因素水平經(jīng)濟性狀和極差

3 結(jié)果與討論

在烤煙生產(chǎn)中，施氮量、種植密度、留葉數(shù)直接影響著煙株的群體結(jié)構(gòu)，適宜的施氮量、種植密度和留葉數(shù)是獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的有效保障。該試驗結(jié)果表明，在宜賓煙區(qū)，云煙116的生育期隨施氮量的增加而延長，株高、葉面積隨施氮量的增加而增加；不同種植密度、留葉數(shù)、施氮量水平對云煙116的經(jīng)濟性狀有一定影響，其中，對產(chǎn)量、均價的影響排序為施氮量＞留葉數(shù)＞種植密度；對上等煙比例、上中等煙比例、產(chǎn)值的影響排序為施氮量＞種植密度＞留葉數(shù)；因此，施氮量是影響云煙116經(jīng)濟性狀的主因子。綜合各指標(biāo)的表現(xiàn)認(rèn)為，云煙116在種植密度15 750株/hm2、留葉數(shù)18片、施氮量105 kg/hm2時，群體結(jié)構(gòu)最好，可獲得最佳的經(jīng)濟性狀。