稻草覆蓋還田量對(duì)郴州煙田土壤溫度及烤煙生長發(fā)育的影響

余金龍，李宏光，黎 娟，劉 遜，易鎮(zhèn)邪*

（1湖南省煙草公司郴州市公司，郴州423000；2湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長沙410128）

稻草覆蓋還田量對(duì)郴州煙田土壤溫度及烤煙生長發(fā)育的影響

余金龍1，李宏光1，黎 娟2，劉 遜2，易鎮(zhèn)邪2*

（1湖南省煙草公司郴州市公司，郴州423000；2湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長沙410128）

為進(jìn)一步推廣煙田稻草覆蓋還田技術(shù)，2012年在湖南郴州進(jìn)行大田試驗(yàn)，研究了不同稻草覆蓋還田量對(duì)煙田土壤溫度與烤煙生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：稻草覆蓋影響土壤溫度，6月中旬以前表現(xiàn)為“降溫”效應(yīng)，之后表現(xiàn)為“調(diào)溫”效應(yīng)；稻草覆蓋可使烤煙成熟期推遲1～2 d，可改善煙株的農(nóng)藝性狀，稻草還田量為4 000 kg／hm2表現(xiàn)最好；稻草覆蓋可使煙株旺長期后干物質(zhì)積累量增加，對(duì)提高中上部葉的單葉重、葉長與葉寬有一定作用；稻草覆蓋對(duì)烤煙單葉重、上中等煙比例和均價(jià)無明顯影響，但有一定增產(chǎn)增效作用，以還田量4 000 kg／hm2效果最好。

烤煙；稻草覆蓋；農(nóng)藝性狀；生長發(fā)育；產(chǎn)量

常年連作及單一化肥的長期大量施用，會(huì)導(dǎo)致植煙土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年減少，土壤僵硬板結(jié)，供肥供水能力降低，影響煙株生長發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的提高。大量研究表明，秸稈還田能夠降低土壤容重，促進(jìn)土壤微粒的團(tuán)聚作用，提高土壤孔隙度，特別是通氣孔隙度和土壤毛管孔隙含量，從而有效改善土壤物理性狀，提高土壤通透性、耐寒性能和供水能力［1～6］。作物秸稈含有大量氮、磷、鉀等元素和硼、錳、銅、鋅、鉬等豐富的微量元素，通過秸稈還田，可以提高土壤速效氮和速效鉀含量，增強(qiáng)土壤磷的有效性，增加土壤微量元素的含量［7～9］；提高土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量，改善土壤有機(jī)質(zhì)品質(zhì)，培肥植煙土壤；促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收，增強(qiáng)煙株呼吸功能，促進(jìn)煙株生長，提高煙葉的產(chǎn)量及品質(zhì)［10，11］。本研究針對(duì)稻草覆蓋還田對(duì)烤煙生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響進(jìn)行研究，探討郴州煙區(qū)稻草覆蓋的最佳使用量，旨在為進(jìn)一步推廣煙田稻草覆蓋還田技術(shù)，為增強(qiáng)土壤肥力，降低煙農(nóng)生產(chǎn)成本提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在湖南省郴州市桂陽縣灣山煙草科技示范園進(jìn)行。烤煙品種為云煙87。2011年12月中旬育苗，2012年4月2日移栽，種植密度16 500株／hm2。試驗(yàn)地為當(dāng)?shù)亻L期種煙的典型煙田，面積0.16 hm2。設(shè)4個(gè)稻草覆蓋還田量處理：A.不還田（CK），B.低量還田（2 000 kg／hm2），C.中量還田（4 000 kg／hm2），D.高量還田（6 000 kg／hm2）。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，共12個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積80.9 m2。煙苗移栽后將水稻秸稈覆蓋在煙株間。烤煙生產(chǎn)栽培管理技術(shù)統(tǒng)一按《郴州烤煙標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)方案》執(zhí)行。煙株打頂時(shí)統(tǒng)一留葉19片。

1.2 測定項(xiàng)目與方法

主要生育時(shí)期：記載播種、移栽、團(tuán)棵、旺長、打頂、成熟等關(guān)鍵生育期。

農(nóng)藝性狀：分別在烤煙生長發(fā)育的各個(gè)時(shí)期（移栽期、團(tuán)棵期、旺長期、打頂期、成熟期）定點(diǎn)測量煙株農(nóng)藝性狀（株高、最大葉長與葉寬、最大葉面積、莖圍、節(jié)間距等），每個(gè)小區(qū)測5株。具體方法見表1。

干物質(zhì)積累：于各關(guān)鍵生育時(shí)期取樣，每小區(qū)選取有代表性的煙株2株，將根、莖、葉分開。測定方法見表1。

烤后煙葉物理性狀與產(chǎn)量：每小區(qū)煙葉單采、單烤，分別取代表性煙葉30片測定葉長、葉寬、單葉重，以小區(qū)為單位考察煙葉等級(jí)比例、產(chǎn)量、產(chǎn)值等。

土壤溫度：在一個(gè)重復(fù)內(nèi)各個(gè)處理中合適的位置放置地表溫度計(jì)，在每天的8：00、14：00、19：00測定不同土壤深度（5、10、15、20、25 cm）的溫度。

表1 煙株農(nóng)藝性狀測定項(xiàng)目及方法

2 結(jié)果與分析

2.1 稻草覆蓋還田量對(duì)土壤溫度的影響

稻草覆蓋還田量對(duì)5月下旬、6月上旬、6月下旬和7月上旬的土壤溫度的影響見表2。由表2可見，與對(duì)照相比，5月下旬各稻草覆蓋處理均表現(xiàn)降溫作用，各土層、各時(shí)間點(diǎn)表現(xiàn)較一致；6月上旬，各處理表現(xiàn)與5月下旬基本一致，僅在處理D的19：00表現(xiàn)略有差異，此時(shí)土溫較對(duì)照略有提高；6月下旬，8：00與19：00各稻草覆蓋處理土壤溫度較對(duì)照略高，且稻草覆蓋量越大增溫越明顯，而12：00各覆蓋處理土壤溫度較對(duì)照略低，可見稻草覆蓋表現(xiàn)出了明顯的“調(diào)溫”效應(yīng)，即“高溫時(shí)降溫，低溫時(shí)增溫”的效果；7月上旬，與對(duì)照相比，各稻草覆蓋處理在8：00和12：00表現(xiàn)降溫效應(yīng)，在19：00表現(xiàn)增溫效應(yīng)。

整體來看，稻草覆蓋處理能夠調(diào)節(jié)土壤溫度，在6月中旬以前表現(xiàn)降溫效應(yīng)（應(yīng)該與煙株的枝葉阻礙陽光照射有關(guān)），6月中旬以后表現(xiàn)出了“高溫時(shí)降溫，低溫時(shí)增溫”的效果（6月中旬底部葉已經(jīng)開始采收，土壤表面已無煙葉遮掩，隨著煙葉的采收進(jìn)程稻草覆蓋的溫度調(diào)節(jié)作用越明顯）。

表2 不同處理的土壤溫度（℃）變化情況

2.2 稻草還田量對(duì)烤煙生育時(shí)期的影響

由表3可見，處理間移栽期、團(tuán)棵期、旺長期和打頂期均無明顯差別；各處理成熟期略有差異：處理B和處理A（CK）之間無差異，而處理C和處理D分別較對(duì)照晚1 d和2 d。可見，稻草覆蓋對(duì)烤煙生育中后期有一定影響，還田量在4 000 kg／hm2以上時(shí)可使成熟期略微推遲，這對(duì)延遲葉片衰老、延長烤煙大田生長期是有利的。

表3 不同處理的烤煙生育時(shí)期

2.3 稻草還田量對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響

由表4可見，各處理間株高有一定差異。在旺長期之前，處理B與對(duì)照相當(dāng)，而處理C和處理D較對(duì)照略矮；旺長期之后，處理B、C、D均較對(duì)照略高。處理間莖圍與節(jié)間距的差異與株高相似。處理B、C、D間比較，株高、莖圍與節(jié)間距均以處理C略高。各處理最大葉長、葉寬和最大葉面積也與株高表現(xiàn)一致，即：旺長期之前稻草覆蓋處理各指標(biāo)均略小于對(duì)照，且隨稻草覆蓋量增大降幅越大；但旺長期之后，各稻草覆蓋處理均表現(xiàn)出了一定優(yōu)勢(shì)，其中，以處理C優(yōu)勢(shì)最明顯。

可見，稻草覆蓋可使烤煙農(nóng)藝性狀得到一定改善，且效果一般在旺長期之后方逐漸表現(xiàn)，并以稻草還田量4 000 kg／hm2表現(xiàn)最好。

表4 不同處理的烤煙農(nóng)藝性狀比較

（續(xù)表4）

2.4 稻草還田量對(duì)烤煙干物質(zhì)積累的影響

由表5可見，團(tuán)棵期、旺長期稻草覆蓋處理根干重低于對(duì)照，而打頂期以后，稻草覆蓋優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，根干重增速大于對(duì)照，至成熟期，以處理C最大，處理B次之，處理D再次，對(duì)照最低。處理間莖干重、葉干重和總重表現(xiàn)趨勢(shì)與根干重類似。可見，稻草覆蓋可使烤煙旺長期后的干物質(zhì)積累量增加，從而為產(chǎn)量提高奠定了基礎(chǔ)。

表5 不同處理的烤煙單株干物質(zhì)積累量（g）

2.5 稻草還田量對(duì)烤后煙葉物理性狀的影響

稻草還田量對(duì)烤后煙葉物理性狀的影響見表6。由表6可見，第一次采收煙葉：單葉重以對(duì)照最高，稻草覆蓋處理單葉重均低于對(duì)照；含梗率以對(duì)照最高；含水率，處理D高于對(duì)照，而處理B和C低于對(duì)照；葉長與葉寬均因稻草覆蓋而降低，且有覆蓋量越大降幅越大的趨勢(shì)。第二次采收煙葉：單葉重以處理C最大，而處理B和D低于對(duì)照；含梗率，處理C與對(duì)照接近，而處理B和D略有下降；含水率，處理C明顯低于對(duì)照，而處理B和D高于對(duì)照；葉長與葉寬均因稻草覆蓋而增大，且以處理C優(yōu)勢(shì)最明顯。第三次采收煙葉：稻草覆蓋處理單葉重均較對(duì)照增大，以處理C最大；含梗率，處理C低于對(duì)照，而處理B和D略有增大；含水率，稻草覆蓋處理均低于對(duì)照；葉長與葉寬，稻草覆蓋處理較對(duì)照略有增大。第四次采收煙葉：稻草覆蓋處理單葉重均較對(duì)照增大，以處理C最大；含梗率，各稻草覆蓋處理均較對(duì)照略高；含水率，稻草覆蓋處理均高于對(duì)照；葉長與葉寬，稻草覆蓋處理較對(duì)照略有增大。整體來看，稻草覆蓋對(duì)提高中上部煙葉（第二次采收至第四次采收煙葉）單葉重、葉長、葉寬有一定作用，對(duì)含梗率、含水率影響無明顯規(guī)律。

表6 不同處理的烤后煙葉物理性狀

（續(xù)表6）

2.6 稻草還田量對(duì)烤煙產(chǎn)量產(chǎn)值的影響

由表7可見，稻草覆蓋對(duì)烤煙有一定增產(chǎn)作用，增產(chǎn)效果以處理C最好（增產(chǎn)6.33%），達(dá)顯著水平，其次是處理D（增產(chǎn)3.16%），處理B增幅最小（增產(chǎn)1.88%）；各處理單葉重、上中等煙比例、均價(jià)差異不大；各處理產(chǎn)值表現(xiàn)與產(chǎn)量基本一致。

表7 不同處理的烤煙產(chǎn)量、產(chǎn)值比較

3 小結(jié)與討論

關(guān)于秸稈還田對(duì)烤煙的影響，已有很多專家學(xué)者做過大量的研究。熊茜［12］研究了小麥秸稈覆蓋量對(duì)烤煙生長及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響，發(fā)現(xiàn)移栽后的前期，煙株農(nóng)藝性狀隨著秸稈覆蓋量的增加有變差的趨勢(shì)，隨著生育期的推移，覆蓋量為7 500、11 250 kg／hm2處理的煙株農(nóng)藝性狀逐漸變好，移栽75 d后，秸稈覆蓋量為7 500 kg／hm2處理的各項(xiàng)農(nóng)藝性狀指標(biāo)顯著優(yōu)于其他處理，對(duì)促進(jìn)煙株生長、提高煙葉品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性狀有重要作用。本研究結(jié)果表明：稻草覆蓋可使烤煙成熟期略微推遲，可改善煙株的農(nóng)藝性狀，并以稻草還田量4 000 kg／hm2表現(xiàn)最好；稻草覆蓋可使煙株在旺長期后干物質(zhì)積累量增加，對(duì)提高中上部葉的單葉重、葉長與葉寬有一定作用。

賈海江［13］研究認(rèn)為，稻草覆蓋還田可有效提高烤煙品質(zhì)，其中以7 500 kg／hm2覆蓋量效果最佳。李彥東等［14］針對(duì)秸稈還田對(duì)煙株生長發(fā)育及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：小麥秸稈4.5 t／hm2還田效果最好，可促進(jìn)煙株生長發(fā)育，獲得理想的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益。本研究結(jié)果表明：稻草覆蓋對(duì)烤煙單葉重、上中等煙比例和均價(jià)無明顯影響，但有一定增產(chǎn)增效作用，并以4 000 kg／hm2覆蓋量效果最好。

綜合來看，以4 000 kg／hm2的稻草覆蓋還田量效果最好。考慮到環(huán)境條件、氣候條件、管理措施等方面的差異，各地烤煙生產(chǎn)的稻草適宜覆蓋量，應(yīng)因地制宜地開展研究。

［1］ 馬永良，師宏奎，張書奎，等.玉米秸稈整株全量還田土壤理化性狀的變化及其對(duì)后茬小麥生長的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，8（S1）：42-46.

［2］ 宋光煌.秸稈還田是實(shí)施沃土計(jì)劃的重要內(nèi)容［J］.土壤農(nóng)化通報(bào)，1996，11（3）：10-16.

［3］ 汪金舫，劉月娟，李本銀.秸稈還田對(duì)砂姜黑土理化性質(zhì)與錳、鋅、銅有效性的影響［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2006，14（3）：49-51.

［4］ 楊治平，周懷平，李紅梅.旱農(nóng)區(qū)秸稈還田秋施肥對(duì)春玉米產(chǎn)量及水分利用效率的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2001（6）：27-33.

［5］ 劉定輝，陳尚洪，舒 麗，等.四川盆地丘陵區(qū)秸稈還田少免耕對(duì)土壤水分特征的影響［J］.干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2009（6）：11-15.

［6］ 勞秀榮，孫偉紅，王 真.秸稈還田與化肥配合施用對(duì)土壤肥力的影響［J］.土壤學(xué)報(bào)，2003，40（4）：619-623.

［7］ 易鎮(zhèn)邪，劉書波，陳冬林，等.不同復(fù)種制下秸稈還田對(duì)水稻生產(chǎn)能力的影響［J］.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，39（6）：565-569.

［8］ 牛靈安，秦耀生，郝晉珉，等.曲周試區(qū)秸稈還田配施氮磷肥的效應(yīng)研究［J］.土壤肥料，1998（6）：32-35.

［9］ 劉榮樂，金繼運(yùn)，吳榮貴，等.我國北方土壤—作物系統(tǒng)內(nèi)鉀素循環(huán)特征及秸稈還田與施鉀肥的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2000，6（2）：123-132.

［10］尚志強(qiáng)，張曉海，邵 巖，等.秸稈還田和覆蓋對(duì)烤煙生長發(fā)育及品質(zhì)的影響［J］.煙草科技，2006（1）：50 -53.

［11］林桂華，楊 斌，上官克攀，等.施用有機(jī)肥對(duì)龍巖特色煙葉香氣質(zhì)量的影響［J］.中國煙草科學(xué)，2003（3）：9-10.

［12］熊 茜，查永麗，毛昆明，等.小麥秸稈覆蓋量對(duì)烤煙生長及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響［J］.作物研究，2012，26（6）：649-653，659.

［13］賈海江.稻草覆蓋還田可有效提高烤煙品質(zhì)［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（1）：53-57.

［14］李彥東，羅成剛，溫 亮，等.秸稈還田對(duì)煙株生長發(fā)育及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（20）：43-44.

Effects of Amount of Rice Straw Returning to Field by Mulching on Temperature of Tobacco Field Soil，Grow th and Development of Flue-cured Tobacco in Chenzhou，Hunan Province

YUJin-long1，LIHong-guang1，LIJuan2，LIUXun2，YIZhen-xie2*

（1 Chenzhou Tobacco Company of Hunan Province，Chenzhou，Hunan 423000，China；
2 College of Agronomy，Hunan Agricultural University，Changsha，Hunan 410128，China）

For further extension of technique of rice straw returning to tobacco field，a field experimentwas conducted in Chenzhou，Hunan in 2012 to study the effect of rice straw returning to field bymulching on temperature of soil，growth and developmentand yield traits of flue-cured tobacco.The results showed that soil temperature was affected by rice straw mulching，it showed decrease effect beforemid-June and adjusting effect aftermidd le decade of June.Rice strawmulching appreciably delayed thematurity of tobacco 1～2 d，improved agronomic characters of tobacco plants and the best effect was observed in treatment of rice straw 4000kg／hm2.Rice straw mulching improved the dry matter accumulation of tobacco plants after rapid growth stage and weight per leaf，length and width ofmiddle and upper leaves.Rice straw mulching had no clear effect on weight per leaf，average price，medium and first-class leaf proportion，while improved the yield and output value of flue-cured tobacco and the best effectwas observed in treatment of rice straw 4000kg／hm2.

Flue-cured tobacco；Straw mulching；Agronom ic characters；Growth and development；Yield

S572.05

A

1001-5280（2014）04-0361-06 DOI：10.3969／j.issn.1001-5280.2014.04.07

2014 03 01

余金龍（1972-），男，湖南郴州人，農(nóng)藝師，主要從事煙葉生產(chǎn)與科研工作，Email：czyjL1008＠163.com。*通信作者：易鎮(zhèn)邪，博士，副教授，主要從事作物生理生態(tài)與資源高效利用研究，Email：yizhenxie＠126.com。

國家煙草局重大專項(xiàng)（TS-01）；湖南省煙草公司科技項(xiàng)目（11-14Aa01）；郴州市煙草公司項(xiàng)目（12166）。