水肥耦合因素對烤煙生物學產量的影響

莊文賢，穆方，王雯，盧中華

摘要：烤煙的生物學產量是影響烤煙產值的重要指標。本文研究水肥因素對烤煙產量的耦合效應及水、鉀、EM對烤煙產量的影響，并進行了方差分析與回歸分析，探明了各因素對烤煙產量影響的主次順序與機制，形成了烤煙產量與水、鉀二元一次線性相關關系方程，研究結果可為提高產量提供參考。

關鍵詞：烤煙;水;鉀; EM;耦合效應

中圖分類號：S152 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI編號： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.20.031

我國農業水資源利用率不高，缺水問題已成為農業發展的制約因素。通過試驗，摸清水肥調控與產量之間的相關規律，對緩解水資源供需現狀，對推動農業的可持續發展有重要意義。研究表明，對于特定品種煙草而言，水、肥為影響產量的主要因素。通過水、鉀、EM 3因素4水平正交栽培試驗，探討了各因素對煙草產量的影響，并基于SPSS19.0 對試驗結果進行分析，以期對煙草的水肥調控問題有所幫助。

1 材料與方法

1.1試驗區概況

桶栽試驗于南京蔬菜花卉科學研究所內進行。土壤質地為黃棕壤，有機質含量14.209g/kg，全氮1.303g/kg，堿解氮232.227mg/kg，全磷0.363g/kg，速效磷27.2mg/kg，速效鉀222.9mg/kg，pH值為14.23。

1.2 試驗材料

烤煙品種為K326，在秧苗6葉1心時移栽，每桶定植1株，移栽時間分別為5月12日和8月30日。

1.3 試驗處理

取表土并風干，過60目篩，每個桶下墊5cm粗砂，裝干土16kg后壓實。每桶栽種烤煙1 棵。移栽前以12.15g/桶施用鉀肥。以土壤水分控制下限（W）、追肥施K量（K）和EM 用量（E）為 3因素，各設 4 個水平，采用 3 因素 4 水平正交設計，共為16個處理。試驗用有效微生物制劑 EM 為南京愛姆樂（EMRO）微生物有限公司提供，分4次施用，先將定量 EM 溶解于對應處理的灌溉水中，之后隨灌溉水均勻澆入煙株根部。

1.4 測定項目與方法

在煙葉成熟時，將植株葉片于 70℃烘干后，迅速用感量為1.00g的DY20K 型電子天平稱其干物質重。

以SPSS19.0對數據進行方差分析與回歸分析。

表1 正交試驗因素和水平

2 試驗結果分析

2.1 水、鉀、EM對烤煙產量的極差分析

極差分析顯示，水的極差RW=45.61;鉀的極差RK=6.27;EM的極差REM=4.15。說明各因素對煙草產量的影響力順序為：水>鉀>EM。進一步分析表明，煙葉產量隨灌水量增加而增加，灌水量因素W第二、第三、第四水平分別比第一水平作用下煙葉產量低13.2%、25.58%、46.5%。煙葉產量隨鉀肥增加先增后減，鉀肥因素K第二、第三、第四水平分別比第一水平作用下煙葉產量高7.3%、8.56%、5.58%。煙葉產量隨EM施用量的增加先增后減，EM第二、第三、第四水平分別比第一水平作用下煙葉產量高1.45%、3.73%、-1.69%。

2.2 水、鉀、EM對烤煙產量的方差分析

以SPSS19.0對煙葉產量進行方差分析。從表3可以看出三個因素中只有水因素W的顯著性<0.05，說明水因素W對煙葉產量的影響顯著，鉀因素K及EM因素對煙葉產量的影響達不到顯著水平。

表3產量方差分析

注：a.R方=0.963（調整R方=0.907）

表6 產量回歸模型方差分析表

注：a.預測變量：（常量），W

表7 產量系數分析表

2.3 水、鉀、EM對烤煙產量的回歸分析

以SPSS19.0對煙葉產量進行線性逐步回歸分析（如表4、表5、表6和表7所示）。

從中可以看出能夠進入的角色只有水因素W，可獨立解釋煙葉產量92%的變化（F（1，14）=160.339，p=0.000），調整后的決定系數仍具有91.4%的解釋力，因此，該解釋力具有統計學意義。由表7得到方程式如下：

S=1.21W+5.801 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

（S為每株烤煙的煙葉產量，g;W為每株烤煙的灌溉水量，L/每株）

利用方程（1）進行煙葉產量預測，其標準估計誤差為5.26。

由表7逐步回歸分析的系數估計可以看出，水因素W作為唯一因素被納入模型中，該變量可獨立預測因變量，標準系數為0.959，煙葉產量隨灌水量增大而增大。

Durbin-Watson 檢驗值是2.121（在1.5～2.5之間），該回歸模型符合多元回歸的假設，具有應用價值。

3 結論

烤煙產量的3因素4水平分析表明，各因素對煙葉產量影響的主次順序是：水>鉀>EM，其中前水因素達到顯著水平，鉀及EM對煙葉產量方面的影響較弱。

線性逐步回歸分析得到煙葉產量與灌水量之間存在一次線性相關關系。

參考文獻

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作者簡介：莊文賢，碩士研究生，高級工程師，研究方向：水資源開發與利用。