烟薯套作对气候资源利用率及经济效益的影响

张继，李兴跃，罗永涛，杨天沛(贵州省烟草公司黔东南州公司，贵州凯里556000)

黔东南州地属中亚热带季风湿润气候区，雨热条件好，适于烤烟、水稻、玉米、薯类、小麦、油菜、蚕豆及各类蔬菜等多种作物生长，可实行“一年二熟”制或“旱三熟”制［1］。烤烟生产对黔东南州经济发展起着重要作用，种植模式多为“烤烟－玉米－烤烟”或“烤烟－水稻－烤烟”轮作，对当地的光、温、水等气候资源造成了极大的浪费。

套作种植模式是在同一农田上栽培作物，实现多方位、多层次充分利用时间和空间的一种农作方式，是提高光热利用率的一种切实可行途径［2］。红薯是旋花科一年生作物。研究表明，烟地套作红薯处理得当，烟田单位面积经济效益会显著增加［2－5］。该试验研究了烟薯套作种植模式对气候资源利用率及烟田经济效益的影响，旨在为促进当地烤烟发展提供理论支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验在贵州省丹寨县兴仁镇城江村开展，试验地海拔为768 m，土壤类型为黄壤，肥力中等，无病虫害，无不良前作，无烟草根茎病史和花叶病史。

1.2 供试材料 烤烟品种:云烟87;红薯品种:当地中短蔓高产优质品种。

1.3 试验设计与方法 试验采用完全随机设计，设置2个处理，处理①:烟薯套作;处理②:烤烟单作。每个处理200株，重复3次。

试验地在起垄前进行深翻耕，于移栽前10 d起垄，垄高25～30 cm，垄面平直饱满，同时在试验地中间和四周开好排水沟，确保不积水。试验地施烤烟专用基肥(N∶P2O5∶K2O=8∶12∶22)750 kg/hm2，油枯 375 kg/hm2，硫酸钾 225 kg/hm2，钙镁磷肥 375 kg/hm2，专用追肥(N∶P2O5∶K2O=13∶0∶26)225 kg/hm2。烤烟于2011年4月20日移栽，种植密度为16 500株/hm2，株距55 cm，行距110 cm。待50%烟株达盛花期时一次性打顶，留叶数20片。红薯于2011年5月11日移栽，移栽位置在相邻两烟株中心。其他措施按照当地优质烤烟栽培技术和高产红薯栽培技术要求进行。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 温度、降雨及日照时数。试验区1961～2011年积温、降雨及日照时数数据由黔东南州气象局提供。

1.4.2 土壤含水量。各处理在烤烟采烤结束后，采用称重法测定0～10 cm和10～20 cm厚土壤含水量。

1.4.3 农艺性状。各处理于采烤前调查烟株农艺性状，调查内容包括株高、节距、有效叶片数、茎围、腰叶长(宽)。

1.4.4 烟叶化学成分。各处理挂牌烘烤，烤后分处理测定C3F等级烟叶化学成分，测定内容包括烟碱、总糖、还原糖、总氮、钾和氯含量。

1.4.5 经济效益。记录烤烟产量、均价、产值等;红薯测产后折算单位面积产值。

1.5 统计分析 利用Excel2003和DPS 7.5数据处理软件对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 烟薯套作模式对气候资源利用率的影响 通过调查分析，烟薯套作模式可明显提高积温、降雨、日照等利用率。烟薯套作模式可利用全年≥10℃活动积温资源的94%(表1)，较烤烟单作利用率提高29个百分点;烟薯套作模式可利用全年降雨资源的89%，较烤烟单作利用率提高16%;烟薯套作可利用全年日照资源的80%，较烤烟单作利用率提高24个百分点。

表1 不同种植模式下的气候资源利用率

2.2 烟薯套作模式对烟株农艺性状的影响 由表2可以看出，烤烟套种红薯较烤烟单作在株高、节距、有效叶片数、茎围、腰叶长、腰叶宽等农艺性状方面差异不显著。说明烤烟套种红薯这一种植方式，只要选用合理的套作时间，充分利用水、肥、光、气、热等资源，就能够保证烤烟的正常生长。

表2 不同种植模式对烟株农艺性状的影响

2.3 烟薯套作模式对烟叶化学成分的影响 由表3可知，烟薯套作对烟叶化学成分的含量有一定的影响，整体而言，烟薯套作可以降低烟叶烟碱、总氮和钾含量，但与烤烟单作而言，仅有烟碱含量降低明显(降低6.5%)，其他化学成分含量变化不大。在该试验条件下可以看出，烤烟季节合理套作红薯可以有效降低烟叶烟碱含量，同时可以防止烟株贪青晚熟，降低叶片总氮含量。

表3 不同种植模式对烟叶化学成分的影响 mg/g

2.4 烟薯套作模式对土壤含水量的影响 由表4可以看出，烟薯套作对土壤含水量有较大影响。其中，烟薯套作模式下的0～10 cm和10～20 cm厚垄体土壤含水量较烤烟单作而言，均有所下降，但差异不大;而0～10 cm和10～20 cm厚垄沟土壤含水量较相应烤烟单作有所提高，其中10～20 cm厚的土壤含水量显著增加。说明在揭膜条件下，烟薯套作模式中红薯对垄体的水分利用较大，致使土壤含水量低于烤烟单作;垄沟土壤含水量较烤烟单作处理提高，其主要是由于受红薯枝蔓的覆盖，降低了表层土壤温度，进而减少了地面蒸发，起到了很好的保水功效。

表4 不同种植模式对土壤含水量的影响 %

2.5 烟薯套作模式对农田经济效益的影响 从表5可知，烟薯套作模式下，烟叶产量达2 203.5 kg/hm2，均价18.2 元/kg，烟叶产值 40 192.5 元/hm2;套作红薯产量9 960.0 kg/hm2，均价1.4 元/kg，产值13 944.0 元/hm2，烟薯合计产值 54 136.5元/hm2，成本投入34 306.5 元/hm2，纯收益19 830.0 元/hm2。烤烟单作模式烟叶产量2 229.0 kg/hm2，均价18.3元/kg，产值40 687.5元/hm2。烟薯套作较烤烟单作而言，纯收益增加9 571.5元/hm2，增加了93.3%，经济效益显著。由于烟薯套作比烤烟单作收入多、效益好，农民种烟积极性提高，较好地解决了烟区面积落实难的问题，不仅有利于农民增收，而且有效增加了地方的财政收入。

表5 不同种植模式对农田经济效益的影响

3 小结

烟薯套作模式通过合理利用温度、水分、光照等气候资源，达到了红薯与烤烟的协调生长，最终有效提高了烟农的纯收益［6］。在该试验条件下，烟薯套作模式可明显提高积温、降雨和日照等气候资源利用率;能显著降低叶片烟碱，协调烟叶化学成分;能有效降低垄沟土壤水分蒸发，进而有效地利用了土壤水资源。

烟薯套作模式对烤烟的农艺性状及烟叶产值影响不大。烟薯套种模式下，烤烟的农艺性状及叶片中的总氮、钾含量均有所降低，虽然降低幅度不大，但也说明在烟薯套作模式下，红薯对烤烟生长有影响，可能是由于烟薯套作模式第1次试验原因，烤烟的相关农艺性状及经济效益差异不明显，为有效推广烟薯套作技术，开展施肥量、套薯时期等方面的研究就显得尤为必要。

［1］陈夔.我国南方地区多熟种植制度的模式及效益浅析［J］.南方农业，2012，6(5):13 －15.

［2］李增嘉，李凤超，赵秉强.小麦玉米间套作的产量效应与光热资源利用率的研究［J］.山东农业大学学报，1998，29(4):419 －426.

［3］周国柱.麦烟红薯连套效果探讨［J］.烟草科技，1996(2):35 －37.

［4］毕志忠，肖吉中，官轲，等.遵义县烟套苕调查初报［J］.耕作与栽培，1998(4):14－15.

［5］周建云，钱晓刚，朱晓伟.不同垄作措施与烤烟生长研究I对农艺性状及产量的影响［J］.山地农业生物学报，2007，26(3):193 －197.

［6］田景先，陈勇，吕荣，等.套作红苕对烤烟生长及经济效益的影响［J］.山东农业科学，2014，46(2):59 －61，64.