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不同灌水处理对烤烟生长发育的影响研究
摘 要：烤烟是一种对水分比较敏感的作物，水分过多或不足均会影响烤烟的生长发育及产质量的形成。通过试验研究了不同灌水处理对烤烟生长发育的影响，探讨适宜的土壤水分调控技术。结果表明，常规灌水处理烤烟的经济性状最佳，产量、产值明显增加。土壤常规灌水、大水漫灌、微灌的处理，与土壤不灌水处理相比，烟叶产量分别提高3.57%，1.79%，1.37%，产值分别提高6.98%，3.24%，1.7%;烤烟在常规灌水时，烟叶的产值、产量最大，每公顷增加产值2 964.6元，每公顷增加产量74.25 kg。同时，常规灌水时作物的蒸腾作用、光合作用促使烟叶物质的分解代谢与合成代谢正常进行，烟叶的各化学成分协调一致，有利于烤烟各项生理活动进行，从而获得良好的生产效益。
关键词：土壤含水量;烤烟 ;生长发育;产质量
在烟株大田生长发育过程中，应根据其生长发育特点和需水规律，适当调控土壤水分，以促进烟株健壮生长发育和烟叶优良品质的形成[1-2]。适宜的水分能促进烟草植株的生长，改善光合特性，促进光合产物的积累和分配，提高烤烟的生物产量[3]。适宜的土壤水分有利于烤烟产量的形成，水分过多或过少均会使产量下降[4-5]。本试验通过水分调控，研究土壤水分对烤烟生长发育等生理特性的影响，研究不同土壤水分含量对烤烟产质量的影响，为烤烟生产提供最佳的水分调节技术理论依据，为宜宾烟区烤烟生产水分管理提供更好的指导。
1 材料和方法
1.1 试验材料
烤烟品种K326，烟草专用复合肥(N∶P2O5∶K2O=10∶15∶25)、烟草专用追肥(N∶P2O5∶K2O=12.5∶0∶22.5)、硝酸钾(N∶P2O5∶K2O=13.5∶0∶44)、硫酸钾(K2O=50%)、过磷酸钙(P2O5=12%)等。
1.2 试验设计
试验于2014年在宜宾市烤烟主产县――兴文县大坝乡烟草科技园进行，海拔500 m。试验设4个处理，处理A：微灌(采用喷雾器滴灌烟株基部，直到烟株基部土壤湿润即可);处理B：大水漫灌(采用水管灌溉所有栽烟垄背，直到所有垄背水大量渗透到垄沟即可);处理C：不灌水;处理D：常规灌水(采用水管灌溉所有栽烟垄背，直到所有垄背土壤湿润且不外渗到垄沟即可)。每个处理重复3次，随机区组排列，重复间走道为0.5 m，每个小区栽烟50株，四周设保护行。
1.3 试验方法
2014年1月20日播种，按照烤烟漂浮育苗技术操作规程培育壮苗; 4月16日起垄移栽，行株距1.17 m×0.6 m，每个小区栽烟50株。每667 m2施纯氮3.925 kg、磷5.25 kg、钾10.95 kg，N∶P2O5∶K2O =1∶1.3∶2.79，底肥与追肥的比例为6∶4，追肥分两次在35 d以内完成;苗期防治猝倒病，移栽期防治小地老虎、蛞蝓等地下害虫，大田期及时防治烟蚜、烟青虫、黑胫病、青枯病、病毒病、赤星病等。7月1日开始采烤，各小区单收单采，单独绑杆上炕并挂牌标记，8月26日采烤结束。
1.4 观察测定项目
1.4.1 农艺性状调查 在团棵期和成熟期每个处理选择5株有代表性的烟株测量最大叶长宽、自然株高、茎围、节距、叶片数。
1.4.2 经济性状调查 不同处理烤后原烟单独存放，按国家42级分级标准分级和当地烟叶等级收购价格计产、计质。根据不同处理烤后全部原烟的等级、质量，分别计算不同处理的单产、产值、均价、上等烟比例等。
1.4.3 其他 测定叶绿素、碳氮化合物积累量，测定光合速率、气孔导度、蒸腾速率等指标，按照规定的方法进行。在成熟期用LI-6400便携式光合仪(美国LI-COR公司)，选取顶部倒数第3片叶，于观测日(晴朗无风)的9：00―11：00测定净光合速率、气孔导度、蒸腾速率;采用紫外分光光度计测定叶绿素;采用凯氏定氮仪测定总氮;采用连续流动分析仪测定总糖、还原糖和烟碱;测定烟叶产质量。
1.4.4 数据处理方法 数据处理采用Excel和DPS软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 生育期调查结果
不同土壤灌水处理的烟株生育期调查结果表明(表1)，处理C团棵期时间较其它处理迟，处理C的生长势较其他弱;处理D现蕾期和叶片成熟时间较其他处理略早，处理B、C最迟。
从总体上看，不同灌水对生育期有一定影响。在团棵期土壤水分含量越高，生长势越强;在现蕾期，土壤水分含量过高和过低，均使时间推迟;在烟叶成熟期烤烟常规灌水最恰当，烟叶成熟早。
2.2 农艺性状
对4个处理团棵期烟株的农艺性状进行测定，结果表明(表2)，随着含水量的增加，烟株长势增强。株高的顺序B>D>A>C，叶片数为A>D>C>B，最大叶面积为B>D>A>C。团棵期随土壤含水量的增加，烟株的株高、叶面积最大，叶片数则减少。土壤大水漫灌，烟株农艺性状较好。
对4个处理成熟期烟株的农艺性状进行测定，结果表明(表3)，随着含水量的增加，烟株株高增加D>B>C>A，节距减小C>A>D>B，土壤含水量在50%时茎围、叶片数最大，水分过多或过少都减小。
各处理采用不同土壤含水量后，从各烟株成熟期的农艺性状总体上看，土壤常规灌水处理D的农艺性状较好。
2.3 烟叶干鲜质量
对4个不同处理的烟叶鲜干质量进行称量，结果表明(表4)，处理B烟叶的鲜、干质量最大，且处理B>D>A>C; 处理C干鲜比最小。这说明土壤含水量大，有利于烟叶的生长和干物质的形成;土壤不灌水干旱时，不利于烟叶的生长，不利于烟叶产量的形成。
2.4 经济性状
4个处理的烟叶经济性状表明(表5)，处理D的产值、产量、均价、上等烟比例、上中等烟比例均表现最好， 各个经济指标均表现为处理D>处理B>处理A>处理C。处理C的产值、均价和上中等烟比例最低。
进一步的方差分析表明，处理D与B、处理D与A间产量差异显著，处理D与C间差异极显著，处理B与A和处理A与C之间差异不显著，处理B与C差异显著;处理D与B上等烟比例差异显著，处理D与A、处理D与C差异极显著，处理B与A、处理B与C差异极显著，处理A与C差异不显著;处理D与B上中等烟比例，差异显著，处理D与A、处理D与C差异极显著，处理B与A差异显著，处理B与C差异极显著，处理A与C差异不显著;处理D与B产值和均价差异显著，处理D与A、处理D与C差异极显著，处理B与A、处理A与C差异不显著，处理B与C差异显著。
上述分析说明，水分是烤烟生长很重要的因素。不灌水处理的烤烟，在产值上表现最差;微灌，水分过少，也达不到高产值水平;大水漫灌时，烤烟产值、产量、均价、上等烟比例、上中等烟比例均比微灌和不灌水表现略好，但较常规灌水的表现差。土壤常规灌水、大水漫灌、微灌处理，与土壤不灌水处理相比较，烟叶产量分别提高3.57%，1.79%，1.37%，产值分别提高6.98%，3.24%，1.7%。烤烟生长在土壤含水量为50%时，烟叶的产值、产量最大，每公顷增加产值2 964.6元，每公顷增加产量74.25 kg。
2.5 生理特性
4个处理的叶绿素测定结果表明(表6)，处理B叶绿素含量最大，处理C最小，即B>D>A>C。烟叶生长后期，土壤水分的增加有利于烤烟叶绿素含量的增加。一般情况是叶绿素总量受水分的影响较大，土壤水分过多或过少均使烤烟的叶绿素下降，故成熟期水分过多会延迟烟叶的成熟[6-7]。
4个不同处理的光合速率、蒸腾速率、气孔导度测定结果表明(表7)，净光合速率、光呼吸速率、暗呼吸速率、蒸腾速率、气孔导度生理指标均是处理B最大，处理B>D>A>C。
烟叶的蒸腾与光合均会导致制造干物质的需水量增加，烟叶物质的分解代谢相对加强，烟叶合成代谢则相对减弱。常规灌水对形成烟叶的良好生理特性较恰当。
4个不同处理烟叶的化学成分测定结果表明(表8)，随着土壤水分含量的增加，还原糖、总糖、蛋白质略增加，土壤水分最大时烟碱最小，处理B的糖碱比和氮碱比不协调。处理D能较好地促进烟叶的各项生理活动，形成适宜的化学成分。
3 结论与讨论
试验表明，团棵期土壤大水漫灌、成熟期土壤常规灌水，更有利于烟叶生长、成熟以及烤烟产质量的提高。土壤常规灌水时，烟叶的干鲜比适当，有利于烟叶的生长和干物质的形成，有利于烟叶产质量的形成; 烟株的蒸腾作用和光合作用表明，旺长期水分胁迫会导致制造干物质的需水量增加，当处于水分利用率最佳的土壤常规灌水时，烟叶物质的分解代谢与合成代谢协调，有利于形成较好的烟叶生理特性，形成较好的烟叶品质。
总之，烤烟生产中应注意防止淹水和干旱的发生，同时进行科学合理的烟田灌溉，保持烟株生育期内良好的生理状态。根据试验结果，在宜宾烟区的烤烟生产中团棵期进行大水漫灌，成熟期进行常规灌水，有利于烤烟生产各项生理活动进行，能更好地提高烤烟经济效益。
参考文献：
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