[摘 要] 本文結(jié)合湖南省桂陽(yáng)縣烤煙培育壯苗的實(shí)際,分析低溫冷害對(duì)烤煙培育壯苗的影響,之后通過(guò)裂區(qū)增溫試驗(yàn)設(shè)計(jì),得出煙苗最佳播種期和適宜的增溫措施,最后給出幾點(diǎn)防御低溫冷害的對(duì)策,以確保烤煙高產(chǎn)豐收,不斷提升煙農(nóng)的經(jīng)濟(jì)收入水平。
[關(guān)鍵詞] 低溫冷害;烤煙;育苗;影響;防御措施
[中圖分類號(hào)] S426;S572 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909(2017)28-79-3
烤煙是湖南省桂陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè),是農(nóng)民增收、財(cái)政增稅的重要來(lái)源。烤煙種植面積常年穩(wěn)定在1.33萬(wàn) hm2左右,收購(gòu)煙葉在2 500萬(wàn)kg左右,實(shí)現(xiàn)煙葉稅1.56億元左右。近年來(lái),隨著煙葉生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的逐步完善以及科技投入的逐步加大,煙葉種植苗均效益逐步提高,煙農(nóng)種煙積極性逐步提升。但是,煙葉生產(chǎn)歸屬大農(nóng)業(yè)范疇,受氣候條件影響較大。氣溫低于10 ℃時(shí),煙株生長(zhǎng)受阻,煙翠在苗期能忍受短期0 ℃左右的低溫,但是造成冷害影響。因此,加強(qiáng)低溫冷害對(duì)煙葉育苗壯苗的影響研究,為解決前期低溫導(dǎo)致煙苗不壯和煙稻輪作的季節(jié)矛盾,開(kāi)展不同播種期和增溫措施對(duì)漂浮育苗的煙苗生長(zhǎng)速度和煙苗素質(zhì)影響的研究,從而科學(xué)確定最佳播種期和采用適應(yīng)的增溫措施,為解決煙區(qū)育苗期間低溫引起煙苗素質(zhì)不高的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)烤煙培育壯苗,為煙葉高產(chǎn)豐收提供參考[1]。
1 低溫冷害對(duì)桂陽(yáng)縣烤煙培育壯苗的影響
1.1 低溫冷害對(duì)煙草種子萌發(fā)的影響
煙草種子在萌發(fā)過(guò)程中需要有充足的水分、適宜的溫度以及足夠的氧氣。其中,氧氣是確保種子萌發(fā)的必要條件,水分和溫度則分別是種子萌發(fā)的第一、二要素。各個(gè)煙區(qū)推廣使用的漂浮育苗技術(shù)基本可以滿足種子萌發(fā)中的水分和氧氣條件,而溫度條件則受到外界氣候的影響。一旦在培育壯苗的過(guò)程中遇到高溫天氣,可以開(kāi)棚通風(fēng)調(diào)控;而遇到低溫冷害天氣,則很難受到人為控制,對(duì)烤煙培育壯苗的影響較大,因?yàn)樵谳^高的溫度條件下才能確保幼芽穿過(guò)種皮。實(shí)際上,烤煙從播種到萌發(fā)需要經(jīng)歷15~20 d,早春氣溫較低的烤煙區(qū),出苗時(shí)間需要高達(dá)25 d左右。煙草種子發(fā)芽的適宜溫度在20~28 ℃,一旦溫度超過(guò)40 ℃或者低于7.5 ℃,均不利于煙草種子的萌發(fā)。在烤煙培育壯苗的過(guò)程中,若育苗池水的溫度低于15 ℃,發(fā)芽時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)一兩周,整齊度也會(huì)下降;若池水溫度長(zhǎng)時(shí)間在10 ℃以下,會(huì)嚴(yán)重影響烤煙出苗和生長(zhǎng)速度[2]。
1.2 低溫冷害對(duì)煙苗生長(zhǎng)的影響
烤煙苗期,以旬平均氣溫4~10 ℃最為適宜,當(dāng)極端最低氣溫低于0 ℃且伴有冰雪天氣時(shí),將會(huì)影響烤煙出苗。12月至次年2月是桂陽(yáng)縣烤煙育苗期,雖然1月平均最低氣溫為3 ℃,但也會(huì)有低溫冰凍出現(xiàn)。桂陽(yáng)縣的冰凍期主要出現(xiàn)在11月下旬至次年3月中旬,其中1月下旬和2月上旬出現(xiàn)較為頻繁。桂陽(yáng)縣的年平均冰凍日數(shù)為5.9 d。低溫冷害期間恰好是烤煙播種育苗期,溫度越低,冰凍天氣持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng),對(duì)煙苗的危害越大。桂陽(yáng)縣烤煙主要使用漂浮育苗,低溫程度不同對(duì)煙苗生長(zhǎng)發(fā)育的影響程度也不盡相同。當(dāng)育苗池水溫度在18 ℃左右時(shí),煙苗可以正常生長(zhǎng);而池水溫度在13 ℃左右時(shí),會(huì)降低煙苗的整齊度;若池水溫度長(zhǎng)時(shí)間低于10 ℃,將會(huì)對(duì)煙苗生長(zhǎng)造成嚴(yán)重影響,很容易出現(xiàn)僵化苗、老苗、幼苗葉片畸形和發(fā)黃等;溫度過(guò)低還會(huì)使幼苗出現(xiàn)死亡。
1.3 低溫冷害對(duì)煙株花芽分化的影響
已有研究經(jīng)驗(yàn)表明,煙苗在6片真葉以前遇到低溫冷害天氣不會(huì)產(chǎn)生明顯的早花,而當(dāng)?shù)蜏乩浜Πl(fā)生在6~12片真葉期內(nèi),而且持續(xù)5 d氣溫在6~12 ℃,會(huì)使花芽分化的時(shí)間提前,移栽后的煙株很容易滋生腋芽,進(jìn)而引起明顯早花。
2 裂區(qū)增溫試驗(yàn)
2.1 材料與方法
2.1.1 供試材料。烤煙品種為云煙87包衣種子,增溫設(shè)備為北京天普太陽(yáng)能系統(tǒng)及農(nóng)膜。
2.1.2 供試地點(diǎn)。郴州市煙草公司桂陽(yáng)縣分公司仁義煙草站站育苗工場(chǎng)。
2.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)為裂區(qū)設(shè)計(jì),主處理為增溫措施(A),A1為太陽(yáng)能熱水管道增加水床水溫,保持20 ℃;A2為大棚內(nèi)小棚;A3為對(duì)照。副處理為播期(B),設(shè)12月15日(常年播種期)作對(duì)照(B1),12月25日(B2)、1月4日(B3)、1月14日(B4)4個(gè)播期,共計(jì)12個(gè)處理,A1、A2、A3分置于3個(gè)水池中,一個(gè)水池中設(shè)4個(gè)播期。
以太陽(yáng)增溫設(shè)施處理的煙苗達(dá)到8葉心時(shí),移栽每個(gè)播種期的煙苗于大田,每個(gè)處理栽600株,共用0.4 km2大田,共12個(gè)處理組合,不設(shè)重復(fù)。然后在每個(gè)處理中分3點(diǎn)取樣觀察記載。
2.1.4 取樣時(shí)間與樣本數(shù)。在每個(gè)播期的A處理煙苗達(dá)到8葉心時(shí)進(jìn)行取樣測(cè)定,每個(gè)處理取10株,3次重復(fù),共30株測(cè)定農(nóng)藝性狀、鮮干質(zhì)量。生理生化測(cè)定根據(jù)樣品需要量確定取樣數(shù)。
2.2 結(jié)果與分析
2.2.1 煙苗長(zhǎng)勢(shì)。如圖1所示為同期播種的煙苗,A、B、C為處理,D為生產(chǎn)上的大棚苗。由圖1可以看出,A處理具有明顯的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),B處理又優(yōu)于C處理和生產(chǎn)上的大棚苗。
圖1 各處理同期播種和大棚生產(chǎn)的煙苗
2.2.2 煙苗出苗速度。在A處理中的B1~B4播期煙苗達(dá)到八葉一心的時(shí)間依次為3月19、28、28日和4月2日,而B(niǎo)、C處理只有六七葉一心,同期播種的大田生產(chǎn)大棚苗僅為五葉一心。
2.2.3 煙苗生育時(shí)期與經(jīng)歷時(shí)間。在4個(gè)播期中,經(jīng)太陽(yáng)能熱水管道加熱水池中的水后,均能在適宜的移栽期達(dá)到成苗,苗齡范圍為55~81 d(A1B1、A1B2、A1B3、A1B4)。而大棚套小棚的處理只有A2B1、A2B2可以在適宜的移栽期內(nèi)成苗。對(duì)照4個(gè)播期的煙苗均不能在適宜的移栽期內(nèi)成苗,經(jīng)大田生產(chǎn)中的大棚育苗調(diào)查,在2017年這種長(zhǎng)期低溫條件下,所有移栽煙苗均未達(dá)到成苗標(biāo)準(zhǔn),大多在五六葉一心移栽膜下煙,七葉一心的煙苗都極少,這完全證明了煙區(qū)低溫是影響培育壯苗的技術(shù)瓶頸。
2.2.4 煙苗農(nóng)藝性狀。在A處理中,各播種期(B1~B4)煙苗的莖高變化范圍是7.0~13.2 cm,莖圍變幅為1.0~1.6 cm,最大葉長(zhǎng)的變幅為10.0~25.8 cm,葉寬變幅為3.4~7.0 cm,葉數(shù)八葉一心;莖高、莖圍、最大葉長(zhǎng)、寬有隨播期推遲而增大的趨勢(shì)。而B(niǎo)處理中,莖高變幅為1.4~5.4 cm,莖圍變幅為0.8~1.3 cm,最大葉長(zhǎng)的變化范圍為7.6~14.4 cm,葉寬變幅為2.7~4.8 cm,葉數(shù)為六七葉一心,同樣有隨播期推遲而增大的趨勢(shì)。在C處理中(對(duì)照),莖高變幅為1.7~6.0 cm,莖圍變幅為0.8~1.3 cm,最大葉長(zhǎng)變幅為8.2~18.2 cm,葉寬變幅為2.7~5.5 cm,葉數(shù)變幅為六七葉一心,變化趨勢(shì)與上相同。由以上結(jié)果可知,A處理煙苗的農(nóng)藝性狀明顯優(yōu)于B、C處理,B處理與C處理沒(méi)有明顯差異。
2.2.5 煙苗某些生理生化指標(biāo)。測(cè)定發(fā)現(xiàn),4個(gè)播期煙苗的葉綠素SPD值均以A處理最高,C處理次之,B處理最低;根系活力以B處理最高,A處理次之,C處理最低;葉片硝酸還原酶以C處理最低,A、B處理在每個(gè)播種各有高低,但差異不大;可溶性總糖平均值以B處理最高,A處理次之,C處理最低,但在播期間,A、B處理各有高低之差。A處理地上部、根系的鮮、干質(zhì)量顯著高于B、C處理的煙苗,B處理又高于C處理。
2.3 試驗(yàn)結(jié)果
通過(guò)試驗(yàn)基本可以認(rèn)定,在大棚漂浮育苗工場(chǎng)內(nèi)用太陽(yáng)能熱水管道增加水池中水溫的措施,可以在12月15日至翌年1月14日保證培育出煙區(qū)適宜移栽期的適栽煙苗;大棚套小棚的保溫措施也有一定的作用;但在2017年育苗期間這種低溫條件下,不作增溫處理(C處理),4個(gè)播期均不能培育出適栽煙苗。
另外,太陽(yáng)能增溫很有效,但成本相對(duì)較高;采用大棚套小棚也有一定的保溫作用,但因溫度較大,發(fā)現(xiàn)了猝倒病,在處理及時(shí)的前提下未造成危害。
3 低溫冷害的防御措施
3.1 積極開(kāi)發(fā)新氣象服務(wù)產(chǎn)品
根據(jù)烤煙培育壯苗中的氣象問(wèn)題,將煙農(nóng)的需求轉(zhuǎn)化為相關(guān)的氣象產(chǎn)品和氣象服務(wù),積極開(kāi)發(fā)出烤煙培育壯苗的服務(wù)新產(chǎn)品,在氣象服務(wù)專項(xiàng)建設(shè)中始終秉承“邊實(shí)施、邊服務(wù)、邊見(jiàn)效益”的原則,將氣象在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和防御低溫冷害中的作用充分發(fā)揮出來(lái)。氣象科技人員應(yīng)加強(qiáng)與煙農(nóng)的溝通交流,實(shí)時(shí)掌握烤煙培育壯苗進(jìn)度,根據(jù)煙農(nóng)的實(shí)際需求積極開(kāi)發(fā)出個(gè)性化的氣象服務(wù)。另外,科技人員要走進(jìn)田間地頭,指導(dǎo)煙農(nóng)進(jìn)行科學(xué)的烤煙管理,確保廣大煙農(nóng)可以全面掌握本地的氣候特點(diǎn),以增強(qiáng)氣象為烤煙服務(wù)的針對(duì)性和實(shí)用性[3]。
3.2 正確調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)池水位
實(shí)際上,水的比熱容較大,若短時(shí)寒潮天氣出現(xiàn)在烤煙培育壯苗期間,可以在降溫前通過(guò)增加營(yíng)養(yǎng)池內(nèi)水深的方法,最大限度地降低低溫冷害對(duì)煙苗生長(zhǎng)的危害;若低溫冷害天氣持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),氣溫上升后,如果池水較深,可以適當(dāng)降低池水深度或者是將育苗盤從育苗池中抬出來(lái),進(jìn)一步促進(jìn)煙苗快速生長(zhǎng)。
3.3 提升棚內(nèi)溫度
由于桂陽(yáng)縣烤煙培育壯苗的時(shí)間是在12月至次年2月,這段時(shí)間內(nèi)氣溫相對(duì)較低,此時(shí)可以將稻草等保溫材料平鋪在營(yíng)養(yǎng)池底;在煙葉出苗期,可以采取全天閉膜升溫以及在大棚內(nèi)安裝遮陽(yáng)網(wǎng)的方式,避免棚內(nèi)溫度過(guò)高,通過(guò)提升大棚內(nèi)的溫度來(lái)提升水溫,為煙苗的生長(zhǎng)提供適宜的溫度條件。此外,還可以在小棚群的育苗區(qū)增設(shè)火堆,用來(lái)提升局部溫度;在大、中棚內(nèi)使用燈泡、暖氣、臨時(shí)可燃物等提升棚內(nèi)溫度。
4 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)分析低溫冷害與烤煙育苗壯苗生長(zhǎng)生物期的關(guān)系,填補(bǔ)桂陽(yáng)縣氣象條件與烤煙育苗壯苗生產(chǎn)管理研究的空白,提高氣象為農(nóng)服務(wù)的針對(duì)性和有效性。另外,分析桂陽(yáng)縣低溫冷害與烤煙育苗壯苗生產(chǎn)管理之間的關(guān)系,為科技增收增質(zhì)提供有效支持,增強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象與農(nóng)藝的融合性,進(jìn)一步提高桂陽(yáng)縣氣象為農(nóng)服務(wù)能力,能夠更好、更有針對(duì)性地服務(wù)于“三農(nóng)”。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭榮豪.氣溫對(duì)廣東烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2001(1):13-14.
[2]王小彥.低溫誘導(dǎo)煙草早花相關(guān)因子的分析[D].鄭州:河南農(nóng)業(yè)大學(xué),2009.
[3]李奇,陳建軍,盧靜靜,等.烤煙增溫淺水育苗試驗(yàn)[J].煙草科技,2008(12):61-63,66.