粉壟耕作對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的影響

賴洪敏，林北森，羅 剛，周文亮，韋 忠，高華軍，韋本輝

(1.廣西壯族自治區(qū)煙草公司百色市公司，廣西 百色 533000； 2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院 經(jīng)濟(jì)作物研究所，廣西 南寧 530004)

粉壟耕作對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的影響

賴洪敏1，林北森1，羅 剛1，周文亮1，韋 忠1，高華軍1，韋本輝2

(1.廣西壯族自治區(qū)煙草公司百色市公司，廣西 百色 533000； 2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院 經(jīng)濟(jì)作物研究所，廣西 南寧 530004)

在廣西百色煙區(qū)，采用云煙97為材料，通過田間試驗(yàn)，研究土壤粉壟耕作方法對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀、根系生長(zhǎng)、干物質(zhì)積累以及抗病性的影響。結(jié)果表明，粉壟耕作煙株生前期生長(zhǎng)稍慢，但是中后期生長(zhǎng)發(fā)育加快，與傳統(tǒng)耕作相比，粉壟耕作能夠促進(jìn)煙株活性根的生長(zhǎng)，干物質(zhì)積累量明顯增加，煙株抗病性也得到提高，青枯病和根黑腐病發(fā)病率和病情指數(shù)均低于傳統(tǒng)耕作煙株。

粉壟耕作； 烤煙； 生長(zhǎng)發(fā)育

深耕深松可以改善土壤結(jié)構(gòu)，消除雜草及病蟲害，為植物生長(zhǎng)提供良好的土壤環(huán)境。但目前傳統(tǒng)機(jī)械翻地由于耗能大等原因普遍耕作淺，有的不足15 cm，長(zhǎng)久下來會(huì)造成熟土層厚度減少，犁底層厚度增加，難以滿足作物生長(zhǎng)對(duì)土壤的要求。由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所韋本輝研究員及其科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研究推廣的粉壟耕作技術(shù)很好地解決了這一問題。粉壟是在傳統(tǒng)畜力、拖拉機(jī)犁耕耕作層15～20 cm的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深松耕層土壤和增加儲(chǔ)水和保水能力，創(chuàng)造更為適合作物生長(zhǎng)發(fā)育的土壤和水分環(huán)境。在這種環(huán)境條件下，作物根系發(fā)達(dá)，植株健壯高大，提高光合效率，進(jìn)而增加作物的產(chǎn)出率。粉壟栽培采用垂直旋磨土壤，實(shí)現(xiàn)土壤深松而不亂土層，松土量和有效養(yǎng)分增加，貯水性增強(qiáng)，疏松狀態(tài)持久，地下有“U”型槽狀儲(chǔ)水和局部休耕，更有利于植物的發(fā)育、生長(zhǎng)[1-2]。粉壟耕作技術(shù)目前已在木薯、馬鈴薯、甘蔗、玉米、水稻、桑樹等作物上進(jìn)行了試驗(yàn)，與傳統(tǒng)耕作法相比，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量均有不同程度的提高[3-8]。本試驗(yàn)針對(duì)廣西煙區(qū)土壤板結(jié)嚴(yán)重、影響煙草產(chǎn)量與品質(zhì)的實(shí)際情況，探索粉壟栽培技術(shù)在烤煙生產(chǎn)中的應(yīng)用，在提高烤煙生產(chǎn)效益的同時(shí)，兼顧保水、節(jié)水和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，同時(shí)也為粉壟技術(shù)在烤煙生產(chǎn)中應(yīng)用推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)安排在廣西百色煙區(qū)靖西市，選擇常規(guī)拖拉機(jī)和粉壟機(jī)均可進(jìn)行耕地操作的地塊。供試品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N云煙97，前茬作物為玉米。土壤類型為黃壤土，pH值5.03，有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量分別為46.20、7.79、1.12 g·kg-1，全鉀含量為0.36%；堿解氮、有效磷、有效鉀含量分別為604.00、35.00、143.00 mg·kg-1。試驗(yàn)機(jī)械為1SGL-200型立式粉壟深耕深松機(jī)，配套動(dòng)力為1004型輪式拖拉機(jī)(100 ps)，耕作寬度為200 cm，工作效率0.262 hm2·h-1。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)以傳統(tǒng)拖拉機(jī)耕作種植模式為對(duì)照，利用粉壟機(jī)械進(jìn)行煙草種植帶粉壟整地與種植。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理：T1(CK)為傳統(tǒng)拖拉機(jī)耕作，耕層15～20 cm；T2為粉壟耕作，耕作層20 cm；T3為粉壟耕作，耕作層30 cm。

各處理采用大區(qū)設(shè)計(jì)。每處理種4行，行長(zhǎng)60 m，行距1.2 m，大區(qū)面積216 m2，試驗(yàn)地凈面積864 m2。試驗(yàn)田四周設(shè)置保護(hù)行。數(shù)據(jù)采集每小區(qū)取3個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)測(cè)定5株取平均值。

1.3 測(cè)定與觀察項(xiàng)目

煙株農(nóng)藝性狀。在團(tuán)棵、現(xiàn)蕾、圓頂期3個(gè)時(shí)期測(cè)定各處理煙株株高、莖圍、節(jié)距、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)寬及葉面積。

根系生長(zhǎng)發(fā)育狀況。煙株生育后期，挖取完整根系進(jìn)行對(duì)比，測(cè)定各處理根系的根長(zhǎng)、根(條)數(shù)、根鮮重、根干重。

干物質(zhì)。煙株旺長(zhǎng)期和成熟期每處理取5株煙，分根、莖、葉殺青，烘干，稱重。

病害調(diào)查。煙株旺長(zhǎng)期和成熟期調(diào)查田間發(fā)病情況，調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)按GB/T 23222—2008進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響

由表1可知，烤煙團(tuán)棵期時(shí)，傳統(tǒng)耕作模式煙株早生快發(fā)，長(zhǎng)勢(shì)較好，株高、莖圍、有效葉數(shù)、最大葉的葉面積等指標(biāo)均優(yōu)于粉壟耕作模式。粉壟深度30 cm處理的煙株長(zhǎng)勢(shì)略優(yōu)于粉壟深度20 cm處理；隨著生長(zhǎng)期的推移，粉壟耕作深度30 cm煙株長(zhǎng)勢(shì)與傳統(tǒng)耕作煙株長(zhǎng)勢(shì)的差異逐漸減小，旺長(zhǎng)期時(shí)，傳統(tǒng)耕作煙株株高、有效葉數(shù)均優(yōu)于粉壟耕作深度30 cm煙株，但在莖圍、節(jié)距和最大葉葉面積上，粉壟耕作深度30 cm煙株在3個(gè)處理中表現(xiàn)最好，粉壟耕作深度20 cm煙株農(nóng)藝性狀各項(xiàng)指標(biāo)在3個(gè)處理中均為最差。成熟期時(shí)，粉壟耕作兩個(gè)處理煙株各農(nóng)藝性狀指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)耕作煙株，其中以粉壟深度30 cm處理煙株長(zhǎng)勢(shì)較好。從整個(gè)大田生育期看，相較于傳統(tǒng)耕作煙株，粉壟耕作煙株生長(zhǎng)呈現(xiàn)前期生長(zhǎng)稍慢，中后期生長(zhǎng)加快的現(xiàn)象。

表1 煙株生長(zhǎng)情況調(diào)查

生育時(shí)期處理株高/cm有效葉數(shù)莖圍/cm節(jié)距/cm最大葉(cm×cm)最大葉葉面積/cm2團(tuán)棵期T13961205421440×1995576T23541105118422×1864990T33681165419428×1955296旺長(zhǎng)期T15921485924482×2256851T25381365824464×2046020T35601446331534×2388100成熟期T17041506232708×23210476T27321587033754×24211623T37641607239786×27213547

2.2 對(duì)烤煙根系生長(zhǎng)的影響

煙株生長(zhǎng)前期觀察發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)耕作處理煙株根系較短，細(xì)根少，粉壟耕作處理煙株根系較長(zhǎng)，活性根多，較為發(fā)達(dá)。由表2可知，旺長(zhǎng)期根系長(zhǎng)度最長(zhǎng)的是粉壟30 cm處理，其次為粉壟20 cm處理，根干重以粉壟30 cm處理最重。生長(zhǎng)后期，傳統(tǒng)耕作處理煙株根系較小，粗根多且長(zhǎng)，細(xì)根少，活性根比例小，粉壟處理煙株根系長(zhǎng)度雖然沒有傳統(tǒng)耕作處理長(zhǎng)，但根系較發(fā)達(dá)，側(cè)根數(shù)量多，活性根比例大。成熟期根系長(zhǎng)度排序?yàn)閭鹘y(tǒng)耕作>粉壟30 cm>粉壟20 cm，根干重排序?yàn)榉蹓?0 cm>粉壟20 cm>傳統(tǒng)耕作，粉壟30 cm處理煙株根干重明顯超過其他2個(gè)處理。根系發(fā)達(dá)使煙株在生長(zhǎng)后期仍能保持一定的吸收能力，從而有利于上部葉片充分展開和內(nèi)容物質(zhì)充實(shí)。

表2 傳統(tǒng)耕作與粉壟耕作煙葉不同生育期根系表現(xiàn)

生育時(shí)期處理根系長(zhǎng)度/cm根鮮重/g根干重/g根干鮮比旺長(zhǎng)期T131838739550246T236541579800236T3380427510170238成熟期T14771675042580254T24141780046180259T34382125066740314

2.3 對(duì)烤煙干物質(zhì)積累的影響

由表3可知，煙株旺長(zhǎng)期時(shí)，粉壟深度20 cm、粉壟深度30 cm處理分別比傳統(tǒng)耕作處理的全株干重增加3.3%和5.8%。以粉壟深度30 cm處理的全株干重及根冠比最高。成熟期時(shí)，粉壟深度20 cm、粉壟深度30 cm處理分別比傳統(tǒng)耕作處理的全株干重增加7.9%和38.0%，尤以粉壟深度30 cm處理的全株干重及根冠比最高。

表3 傳統(tǒng)耕作與粉壟耕作烤煙干物質(zhì)積累情況

生長(zhǎng)時(shí)期處理干重/g根莖葉全株根冠比旺長(zhǎng)期T1955796356353130219T2980717379154870217T31017848375556190221成熟期T14258385710332184470300T24618407011223199100302T36674469714086254570355

2.4 對(duì)烤煙抗病性的影響

試驗(yàn)田所在地烤煙移栽至旺長(zhǎng)期陰天較多，日照時(shí)數(shù)較往年同期偏少，團(tuán)棵到旺長(zhǎng)期期間，降水也較少，煙株生長(zhǎng)前期受到氣候影響，長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相較往年稍弱，普遍發(fā)生早花現(xiàn)象，煙株成熟采收時(shí)，特別是采收中上部葉時(shí)，降水較多，易于根莖類病害傳播。試驗(yàn)地主要發(fā)生的病害為青枯病、根黑腐病、根結(jié)線蟲病，普通花葉病也有少量發(fā)生。

由表4可知，烤煙旺長(zhǎng)期時(shí)，青枯病已開始發(fā)生，其中發(fā)病率和病情指數(shù)最高的為傳統(tǒng)耕作的處理，其次為粉壟耕作深度20 cm處理，粉壟耕作深度30 cm處理此時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)發(fā)病植株；根黑腐病只在傳統(tǒng)耕作的處理有發(fā)生；各處理均發(fā)現(xiàn)根結(jié)線蟲病，其中以傳統(tǒng)耕作處理發(fā)病較為嚴(yán)重，粉壟2個(gè)處理發(fā)病率和病情指數(shù)相差不大；普通花葉病只在粉壟耕作深度20 cm處理有發(fā)生，但發(fā)病率和病情指數(shù)均很低。烤煙成熟期時(shí)，由于持續(xù)高溫多雨，青枯病擴(kuò)散很快，各處理均有發(fā)生。其中，發(fā)病率最高的是粉壟耕作深度20 cm處理，其次為傳統(tǒng)耕作處理；病情指數(shù)最高的是傳統(tǒng)耕作處理，粉壟耕作深度20 cm處理次之；粉壟耕作深度30 cm處理青枯病發(fā)病率和病情指數(shù)均最低。根黑腐病和根結(jié)線蟲病發(fā)病率和病情指數(shù)排序?yàn)閭鹘y(tǒng)耕作>粉壟20 cm>粉壟30 cm。由于防治措施得當(dāng)，普通花葉病只是零星發(fā)生，沒有持續(xù)擴(kuò)散，各處理發(fā)病率和病情指數(shù)均很低，其中傳統(tǒng)耕作處理為最低。

表4 不同處理田間自然發(fā)病情況

生長(zhǎng)時(shí)期處理青枯病根黑腐病根結(jié)線蟲病普通花葉病發(fā)病率/%病情指數(shù)發(fā)病率/%病情指數(shù)發(fā)病率/%病情指數(shù)發(fā)病率/%病情指數(shù)旺長(zhǎng)期T118044180206209500000T211036000001201004012T300000000001101000000成熟期T1170954872018713004004T2174862440811801604020T3113459260711501404004

3 小結(jié)與討論

與傳統(tǒng)耕作法相比，粉壟耕作煙株大田前期地上部分生長(zhǎng)較為緩慢，但根系明顯比傳統(tǒng)耕作法煙株發(fā)達(dá)，且根系長(zhǎng)，側(cè)根和活性根比例較多；旺長(zhǎng)期后，粉壟耕作煙株莖葉生長(zhǎng)迅速加快，干物質(zhì)積累逐漸超過傳統(tǒng)耕作法；至成熟期時(shí)，各項(xiàng)農(nóng)藝性狀指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)耕作法煙株，此時(shí)傳統(tǒng)耕作法煙株根系開始老化，粗根多，側(cè)根和活性根比例少，而粉壟耕作煙株根系仍比較發(fā)達(dá)，老化較慢，側(cè)根和活性根比例多，尤以粉壟耕作深度30 cm的煙株根系較為健壯，干物質(zhì)積累量明顯大于傳統(tǒng)耕作法。

根系是植物的主要吸收器官，根的生長(zhǎng)情況和活力水平直接影響地上部的生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)狀況。粉壟耕作可實(shí)現(xiàn)深耕深松，改善土壤結(jié)構(gòu)，激活土壤養(yǎng)分，保持土壤水分，為煙草根系生長(zhǎng)提供了良好的土壤生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)煙株根系發(fā)育。粉壟耕作煙株根系發(fā)達(dá)，從土壤中吸收水分、礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)以及合成少量有機(jī)質(zhì)及細(xì)胞分裂素供應(yīng)地上部的能力相應(yīng)的也增強(qiáng)，能有效促進(jìn)莖葉的生長(zhǎng)發(fā)育和干物質(zhì)積累。但根的生長(zhǎng)和地上部的生長(zhǎng)兩者有時(shí)也是相互制約的，主要表現(xiàn)在對(duì)水分和營(yíng)養(yǎng)的爭(zhēng)奪上。因此粉壟耕作煙株大田前期偏重于根系生長(zhǎng)，地上部長(zhǎng)勢(shì)較傳統(tǒng)耕作煙株弱，中后期以后，由于發(fā)達(dá)根系支撐，粉壟耕作煙株地上部生長(zhǎng)加快，并逐漸超越傳統(tǒng)耕作煙株。

本次試驗(yàn)安排在靖西縣旱地?zé)焻^(qū)，旱地?zé)熞装l(fā)生青枯病，根黑腐病、根結(jié)線蟲病等根莖類病害，呈現(xiàn)復(fù)合感染現(xiàn)象。粉壟耕作煙株青枯病和根黑腐病發(fā)病時(shí)間較傳統(tǒng)耕作法推遲，且發(fā)病率和病情指數(shù)也較低。這可能有以下兩個(gè)原因：一是粉壟耕作后煙株根系生長(zhǎng)更為發(fā)達(dá)，植株生長(zhǎng)更為健壯，抵抗病菌侵染能力得到增強(qiáng)；二是粉壟讓種植帶土壤有20%～30%客土改土，減少了病源。

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(責(zé)任編輯：張瑞麟)

2017-03-06

廣西壯族自治區(qū)煙草專賣局(公司)科技項(xiàng)目(2013-13)

賴洪敏(1982—)，女，廣西富川人，農(nóng)藝師，從事煙草栽培技術(shù)研究與應(yīng)用推廣工作，E-mail：lhm2062000@163.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170502

S572

A

0528-9017(2017)05-0736-03

文獻(xiàn)著錄格式：賴洪敏，林北森，羅剛，等. 粉壟耕作對(duì)烤煙生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，58(5)：736-738.