揭膜、不揭膜處理對(duì)烤煙成熟期田間小環(huán)境及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響

劉慧生 楊海平 涂繼榮 唐景冬 首安發(fā)

（廣西壯族自治區(qū)煙草公司賀州市公司，廣西 賀州 542899）

地膜覆蓋栽培是相對(duì)于傳統(tǒng)露地栽培而言的一種栽培技術(shù)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)國(guó)際上推廣應(yīng)用已經(jīng)非常成熟和普遍，國(guó)內(nèi)較早的文獻(xiàn)見(jiàn)于蔬菜上的應(yīng)用，對(duì)蔬菜生產(chǎn)有明顯的早熟增產(chǎn)效果。地膜覆蓋就是將一層薄膜鋪設(shè)在地表以促使作物生長(zhǎng)的一項(xiàng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)，能起到保溫、保墑、防止土壤板結(jié)和肥料流失、滅草、防蟲(chóng)等綜合作用，從而改善和調(diào)節(jié)作物核心生存的土壤環(huán)境。地膜覆蓋栽培技術(shù)主要用于非水生作物種植，相對(duì)傳統(tǒng)的露地栽培方式，地膜覆蓋栽培在改善土壤結(jié)構(gòu)、蓄水保墑保肥、調(diào)節(jié)地溫、提高光熱利用率、提高生物量等方面具有更明顯優(yōu)勢(shì)。地膜覆蓋栽培也是烤煙目前普遍推廣的一項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)，從使用的地膜作用的側(cè)重點(diǎn)不同而有多種形式，如有防蚜的銀灰色膜、防草增溫的黑膜、防蚜防草雙色膜、無(wú)需揭膜處理的生物降解膜等，總體而言，烤煙地膜覆蓋栽培有利于改善根區(qū)土壤環(huán)境，維持和提高根系活力，提高煙葉品質(zhì)。地膜覆蓋還能促進(jìn)煙株前期的生長(zhǎng)發(fā)育，有助于調(diào)整移栽期和大田生育期。

在賀州市富川煙區(qū)，移栽期一般在每年的3月上中旬，而移栽前后的一個(gè)多月往往發(fā)生干旱或倒春寒天氣，影響煙苗移栽和還苗，甚至造成嚴(yán)重早花，降低煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。為了應(yīng)對(duì)大田前期異常天氣的影響，近年來(lái)，煙農(nóng)主動(dòng)接受應(yīng)用地膜覆蓋栽培技術(shù)，地膜覆蓋率大幅度提升，目前推廣的是黑白雙色地膜。但是隨著戶均種植規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)期間的勞動(dòng)用工越來(lái)越緊張，特別是在團(tuán)棵期揭膜大培土環(huán)節(jié)，用工集中，導(dǎo)致一些煙農(nóng)為了省工，只對(duì)煙根進(jìn)行培土而不揭膜，煙區(qū)出現(xiàn)揭膜大培土與不揭膜大培土并存的現(xiàn)象。為了解揭膜培土、不揭膜培土這兩種壟作措施對(duì)壟間小環(huán)境及壟土層的溫度差異情況，驗(yàn)證揭膜培土、不揭膜培土栽培措施的優(yōu)缺點(diǎn)，本試驗(yàn)采用智能溫濕度監(jiān)控儀遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)記錄的方法，測(cè)量記錄大田壟間溫濕度數(shù)據(jù)。從地膜覆蓋揭膜培土和不揭膜培土兩種栽培方式，重點(diǎn)觀測(cè)成熟期大田煙株壟體土壤的溫度變化及煙田壟間小環(huán)境溫濕度的變化，以探討揭膜培土和不揭膜的煙田壟間小環(huán)境溫濕度變化規(guī)律及其對(duì)烤后煙產(chǎn)質(zhì)量的影響。

1.材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 供試儀器

選用中集智冷溫濕度傳感器—監(jiān)控寶，型號(hào)ZLTH10TP，外置感應(yīng)探頭，內(nèi)置物聯(lián)網(wǎng)卡，能遠(yuǎn)程監(jiān)控溫濕度。溫度精度±0.5℃，濕度精度±3%RH，測(cè)溫范圍-40℃至85℃，濕度范圍0 %RH至99%RH，工作環(huán)境-20℃至50℃，10%RH至90%RH。

1.1.2 供試煙田

試驗(yàn)地點(diǎn)位于賀州市富川煙區(qū)水田，供試煙田肥力水平中等偏上，土壤結(jié)構(gòu)均勻一致，供試品種為K326，煙田壟頂寬約40cm，壟高約35cm，行株距為125cm×48cm，畝栽煙葉1110株，按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥方案及要求分次施用（純氮10.5kg/畝，N:P2O5:K2O=1:1.5:3.3），每個(gè)處理試驗(yàn)田面積約2畝。在團(tuán)棵期（栽后35天左右）分別采取揭膜大培土和不揭膜大培土2種不同壟作栽培措施，田間其它管理措施按本產(chǎn)區(qū)常規(guī)進(jìn)行。供試煙田大田煙株生長(zhǎng)勢(shì)中等偏上，群體整齊度較好，煙株成株期打頂后平均葉片數(shù)21-22片，單株優(yōu)化結(jié)構(gòu)后可采有效葉15-16片。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)置2個(gè)處理：

處理1：揭膜培土。在團(tuán)棵至旺長(zhǎng)前期把地膜全部清除干凈后，將壟溝內(nèi)泥土鏟到壟體上進(jìn)行大培土。記錄揭膜壟間小環(huán)境溫濕度，含壟體土溫及壟間小環(huán)境溫濕度。

處理2：不揭膜培土。在團(tuán)棵至旺長(zhǎng)前期把覆蓋在壟頂中間部分地膜破開(kāi)，保留壟體兩側(cè)的地膜，保證壟體中間約25cm寬度的土壤裸露，不影響煙株主莖不定根下扎，然后進(jìn)行大培土。記錄不揭膜壟間小環(huán)境溫濕度，含壟體土溫及壟間小環(huán)境溫濕度。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

2021年5月8日至7月30日，煙田處于打頂后圓頂?shù)匠墒炱谥敝敛墒胀瓿呻A段，開(kāi)展揭膜、不揭膜兩種處理壟間小環(huán)境溫濕度和壟體土溫監(jiān)測(cè)記錄。壟間小環(huán)境溫濕度感溫探頭置于壟頂上20-25cm高度，與壟上煙株呈直線對(duì)齊距主莖10-15cm；壟體土溫感溫探頭置于壟體土壤10cm深度，垂直煙株方向旁開(kāi)約15cm。采用逐小時(shí)自動(dòng)記錄溫濕度，按24小時(shí)平均法計(jì)算各處理日平均溫濕度，記錄壟間小環(huán)境空氣溫濕度、壟體土壤溫度，在試驗(yàn)田附近設(shè)置百頁(yè)箱測(cè)定箱內(nèi)溫濕度作為室外溫度對(duì)照和空氣相對(duì)濕度對(duì)照（CK）。對(duì)大田成熟期最后一個(gè)月的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

試驗(yàn)田煙葉按常規(guī)成熟采收和烘烤工藝要求烘烤，烤后煙分別記錄各處理煙田X3F以上等級(jí)煙葉的產(chǎn)量、產(chǎn)值，折算各處理畝產(chǎn)量、畝產(chǎn)值、上中等煙比例。

2.結(jié)果與分析

2.1 各處理日平均溫度

2.1.1 各處理壟體土溫

從圖 1可看出，試驗(yàn)期間，處理1揭膜環(huán)境，壟體土溫最高為32.1℃（7月16日），低于最高室外氣溫32.4℃（7月14日），最低土溫為26.73℃（7月1日），低于最低室外氣溫，兩者出現(xiàn)均比最高、最低室外氣溫晚1-2天，平均土溫為29.66℃；處理2不揭膜環(huán)境，壟體土溫最高為33.38℃（7月17日），最低土溫為27.58℃（7月1日），平均土溫為30.59℃，二者均高于室外氣溫。說(shuō)明處理2不揭膜壟體日平均土溫比處理1揭膜壟體日平均土溫高0.97℃，平均土溫處理2>處理1；還可以看出各處理土溫極值較室外氣溫極值延遲約2天。（CK為室外氣溫）

2.1.2 各處理壟間小環(huán)境溫度

從表 2可以看出，處理1揭膜壟間小環(huán)境日平均最高氣溫為33.7℃，最低為25.73℃，平均氣溫為30.76℃；處理2不揭膜壟間小環(huán)境日平均氣溫最高為33.69℃，最低為26.28℃，平均為30.58℃；對(duì)照室外氣溫最高為32.40℃，最低為27.44℃，平均為30.27℃。平均氣溫處理1>處理2 >CK室外氣溫。說(shuō)明壟間小環(huán)境高溫比室外氣溫高，低溫比室外氣溫低，即壟間小環(huán)境高溫更高、低溫更低，并且揭膜處理比不揭膜處理壟間小環(huán)境氣溫更高。

2.2 各處理溫差情況

2.2.1 各處理土溫溫差情況

從圖 3可以看出，處理1揭膜壟體土溫日溫差幅度最高為5℃，最低為1.1℃，平均溫差為3.18℃；處理2不揭膜壟體土溫日溫差幅度最高為9.5℃，最低為1.0℃，平均溫差為4.7℃；對(duì)照室外氣溫日溫差幅度最高為9.6℃，最低為2.7℃，平均溫差為6.42℃。各處理平均溫度變化幅度：CK室外氣溫日溫差>處理2 >處理1。說(shuō)明揭膜壟體土溫變化幅度小，不揭膜壟體土溫變化幅度大。

2.2.2 各處理壟間小環(huán)境溫差情況

從圖4可看出，處理1揭膜壟間小環(huán)境日溫差幅度最高為24.8℃，最低為6℃，平均溫差為16.52℃；處理2不揭膜壟間小環(huán)境日溫差幅度最高21.9℃，最低為1.6℃，平均溫差為13.18℃；對(duì)照室外氣溫日溫差幅度最高為9.6℃，最低為2.7℃，平均溫差為6.42℃。

各處理溫度變化幅度處理1 >處理2>CK室外氣溫日溫差。說(shuō)明處理1揭膜壟間小環(huán)境變化幅度大于處理2不揭膜壟間小環(huán)境，同時(shí)壟間氣溫變化幅度遠(yuǎn)大于同期對(duì)照室外氣溫變化幅度，約為室外氣溫變化幅度的2倍以上。

2.3 各處理壟間小環(huán)境相對(duì)濕度情況

2.3.1 各處理壟間小環(huán)境平均相對(duì)濕度情況

從圖5可看出，處理1揭膜壟間小環(huán)境日均相對(duì)濕度最高為96.55%，最低為63.91%，平均為76.33%；處理2不揭膜壟間小環(huán)境日均相對(duì)濕度最高92.85%，最低為56.77%，平均為72.69%；對(duì)照同期室外空氣日均相對(duì)濕度最高為85.17%，最低為58.79%，平均69.94%。

各處理相對(duì)濕度：處理1 >處理2>CK室外空氣相對(duì)濕度。說(shuō)明壟間小環(huán)境相對(duì)濕度揭膜處理大于不揭膜處理，并且均大于對(duì)照室外空氣相對(duì)濕度，分別較室外平均空氣濕度高6.39%和2.75%（另7月17日至21日持續(xù)4-5天陰雨，三者濕度才趨于一致）。

2.4 各處理產(chǎn)質(zhì)量比較

對(duì)不同處理的煙葉進(jìn)行分別標(biāo)記成熟采收、烘烤和分級(jí)，對(duì)比統(tǒng)計(jì)兩種處理的煙葉單產(chǎn)、畝產(chǎn)值及上、中等煙葉比例。從表1看出，揭膜處理T1與不揭膜處理T2相比：畝產(chǎn)量增加2.03公斤，增幅1.78%，畝產(chǎn)值增加114.38元，增幅3.44%，上等煙比例提高3.32個(gè)百分點(diǎn)，中等煙葉比例下降3.32個(gè)百分點(diǎn)。對(duì)比表明，煙葉生產(chǎn)進(jìn)入團(tuán)棵期后進(jìn)行揭膜大培土比不揭膜大培土，其畝產(chǎn)量、畝產(chǎn)值、煙葉品質(zhì)均有小幅度提升。

表1 各處理烤后煙產(chǎn)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表

3.討論與結(jié)論

綜合來(lái)看，煙田成熟期壟體平均土溫，揭膜處理比不揭膜處理低，且揭膜處理壟體土溫變化幅度比不揭膜處理小，即揭膜處理根際土壤溫度穩(wěn)定且相對(duì)較低。而煙田壟間小環(huán)境變化復(fù)雜，其溫度變化幅度為室外氣溫變化幅度的2倍以上，揭膜處理比不揭膜處理的小環(huán)境氣溫變化幅度更大，即揭膜處理晝夜溫差更大；揭膜處理比不揭膜處理小環(huán)境相對(duì)濕度更大。近地表土壤早晚溫差較大， 平均地表溫度低于耕層土壤溫度， 而揭膜培土后土壤通透性增強(qiáng)， 熱量轉(zhuǎn)移通暢;揭膜培土處理和不揭膜培土處理相比， 土壤溫度有所降低。揭膜處理相比不揭膜處理，可以更好的保持土壤溫度穩(wěn)定性，也可以更好地緩解極端高溫對(duì)煙株根系的傷害，利于煙株根系保持活力；同時(shí)揭膜處理晝夜溫差更大，有利于煙葉干物質(zhì)的積累，有利于提高煙葉產(chǎn)量與質(zhì)量，各處理烤后煙產(chǎn)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)也印證了這一點(diǎn)。從保護(hù)煙田生態(tài)環(huán)境來(lái)看，團(tuán)棵期揭膜，地膜的韌性仍然較強(qiáng)，此時(shí)揭膜較徹底干凈，而不揭膜培土，等煙葉采收結(jié)束后地膜破碎較嚴(yán)重再揭膜，則無(wú)法徹底清除地膜，因此，揭膜培土與不揭膜培土相比可以減少地膜殘留污染，更環(huán)保。另外，揭膜處理壟間小環(huán)境相對(duì)濕度最高、最低、平均值均比不揭膜處理稍大，可能會(huì)對(duì)某些細(xì)菌性、真菌性病害的發(fā)生有一定影響，同時(shí)，本觀測(cè)期間是本煙區(qū)高溫季節(jié)，不揭膜相對(duì)揭膜煙田高溫低溫，也可能造成上部煙葉的高溫逼熟，本次未做觀測(cè)，以后可進(jìn)一步研究。綜合本次試驗(yàn)分析，從煙株成熟期的生長(zhǎng)環(huán)境要求及不同處理的產(chǎn)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)比，團(tuán)棵期煙壟揭膜培土更有優(yōu)勢(shì)。在相同的揭膜用工投入基礎(chǔ)上，建議本產(chǎn)區(qū)煙葉生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)推廣揭膜培土栽培措施。