不同揭膜覆草时期对江西烤烟生长及品质的影响

毛亚博，赵 喆，赵东杰，秦言敏，万应发，康家豪，赵铭钦

（1.河南农业大学烟草学院，河南郑州450000；2.抚州市烟草公司黎川县分公司，江西黎川346000；3.抚州市烟草公司，江西抚州344000）

不同揭膜覆草时期对江西烤烟生长及品质的影响

毛亚博1，赵 喆1，赵东杰1，秦言敏2，万应发3，康家豪1，赵铭钦1

（1.河南农业大学烟草学院，河南郑州450000；2.抚州市烟草公司黎川县分公司，江西黎川346000；3.抚州市烟草公司，江西抚州344000）

江西烟区成熟期高温强光照的生态因素对烤烟生长的胁迫严重影响了中上部叶的可用性。研究了不同揭膜覆草时期对土壤环境及烤烟生长的影响，探明其对于延缓烟株衰老、提高品质的调控作用。结果表明，与当地正常时间揭膜裸地栽培相比，推迟10 d揭膜覆草可以降低成熟期烟田土壤温度，改善烟田土壤环境；同时可促进根系发育，提高烟株根系活力，增强地上部和地下部干物质积累效应，显著提高烟叶品质。

烤烟；前膜后草；土壤环境；根系发育；干物质积累；品质

江西烟区气候条件优越，是我国优质烟叶原料主产区之一，烤烟作为当地重要经济作物，在近年种植面积呈扩大趋势，烟叶产量也逐年递增。然而在成熟期易出现高温高光强伴随高湿度的天气，导致烤烟“高温逼熟”频发，烟叶出现假熟现象，造成烟叶内部化学成分失调，烟碱含量升高，严重影响烤烟上部叶和中部叶的品质[1-2]。

近年来，关于秸秆覆盖和前膜后草的覆盖方式逐渐成为研究热点，研究表明[3-6]，通过在烟垄上覆盖秸秆，可改善烟田土壤理化性质，调节土壤温湿度，对于土壤酶活性和土壤微生物群落分布也有显著作用，进而促进烤烟根系发育，提高根系活力等生理指标，同时对于叶片的光合作用、烟株的碳氮代谢调节也具有重要影响。烟叶的品质受气候条件影响[7]，通过秸秆覆盖的方式，可以改善烟田小气候，优化植烟环境，从而有效提升烟叶品质。然而，目前关于不同的覆盖物及秸秆覆盖量等方面的研究报道较多，但是对于揭膜覆草时期方面的研究尚欠缺。

本试验研究在江西烟区特定气候条件下不同揭膜覆草时期对于烤烟生长及品质的影响，以期为适宜时期前膜后草在当地应用并推广提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试烤烟品种为云烟87。

1.2 试验地概况

试验于2016年在江西省黎川县德胜镇烟草农业试验区进行，属烟稻轮作区，供试土壤为沙性壤的麻沙泥田。试验地肥力均匀一致，地势平坦，排灌方便。土壤pH值7.32，有机质含量8.9 g/kg，碱解氮50.1 mg/kg，速效磷16.0 mg/kg，速效钾347 mg/kg。烤烟于2016年3月12日移栽。田间管理按照优质烟叶生产技术进行。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，按照烟垄覆盖稻草时间不同，设6个处理，每个处理3次重复，共18个小区，各小区面积均为96 m2，田间行距1.2 m，株距0.5 m，四周设保护行，区组内各小区完全随机排列。当地正常揭除地膜时间为移栽后45 d，试验覆盖稻草量为3 000 kg/hm2。具体处理设置列于表1。

表1 不同时期前膜后草试验设计

1.4 测定项目及方法

1.4.1 烟垄土壤温度和含水率测定 移栽后35 d起，每隔10 d，用土壤温度计测定各处理烟垄0～10，10～20 cm地温，采用烘干称重法测定0～20 cm土壤含水率。

1.4.2 生物学性状调查 移栽后45 d起，每隔10 d，取烟株根系，测量烟草最长根的根长度，用排水法测定根系体积，TTC法[8]测定烟株根系活力。调查烟株农艺性状[9]，测定干物质积累。

1.4.3 烤后烟叶化学成分测定 烟叶调制后按照现行烤烟分级标准，取上橘二（B2F）和中橘三（C3F）烟叶，测定烤后烟叶常规化学成分[10]。烟叶还原糖含量采用DNS显色法测定，总糖含量采用蒽酮比色法测定，烟碱含量采用紫外分光光度法测定，钾含量采用火焰光度法测定，氯含量采用莫尔法测定。

1.5 数据分析

采用Microsoft Excel2013进行数据计算和处理，SPSS 22统计分析软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烟垄土壤温度和含水率的影响

从表2可以看出，在整个生育期内6个处理0～10，10～20 cm土层温度总体随着移栽后天数呈逐渐升高趋势，其中，提前10 d揭膜覆草的T1处理在前期土壤温度低于其他处理，与对照相比，正常时间揭膜覆草的T2处理和推迟10 d揭膜覆草的T3处理在成熟期土壤温度偏低，成熟期以不揭地膜的T5处理土壤温度最高。从土壤含水率来看，覆草的4个处理在成熟期土壤含水率均高于对照，其中以推迟10 d揭膜覆草的T3处理最高。整个生育期以全地膜覆盖的T5处理含水率最高。总体来看，在当地前期气温较低、阴雨连绵的气候条件下，覆盖地膜可保持土壤温度，有利于提高烟苗存活率，促进生长[11]；而在成熟期高温强光环境下，覆盖稻草可以避免阳光直射地面，减少土壤温度升高和水分蒸发，改善土壤环境。其中，过早揭膜覆草会导致土壤温度偏低，含水量偏高，推迟

表2 不同处理0～10，10～20 cm地温及土壤含水率的变化

10 d揭膜覆草最为适宜。

2.2 不同处理对烤烟根系生长的影响

表3 不同处理对烤烟根系体积和主根长度的影响

从表3可以看出，各处理烟株在整个大田生育期根系体积和主根长度均有不同程度增加，其中，T1处理的烟株根系生长发育较其他处理有所减弱。移栽75 d后，T3处理根系体积和主根长优于其他处理，覆草的4个处理均优于对照和全生育期地膜覆盖的处理。说明覆盖稻草有利于增加根系体积和主根长度，促进根系的生长发育，且推迟10 d揭膜覆草时间更为适宜。

图1显示，各处理烟株在不同时期的根系活力均有所差异，整个大田生育期呈先升高后下降的趋势，符合烟株大田生长规律。移栽75 d时，T3，T2，T1处理的烤烟根系活力显著高于对照，其中T3处理烤烟根系活力相较其他处理在各个时期一直保持在较高水平。T5处理烤烟根系活力最低，显著低于对照和T4处理。

2.3 不同处理对地上部和地下部干物质积累的影响

干物质积累是作物生长发育的重要指标，关系到作物的产量[12-13]。从图2可以看出，不同时期各处理下烤烟地上部和地下部干物质积累差异达到显著水平，T3处理干物质积累最高，T3，T2，T1处理的干物质积累量显著高于对照，T5处理和T4处理干物质积累量较低，显著低于对照。整体上看，前期地膜覆盖处理有利于烟株干物质积累，移栽65～75 d，覆盖稻草的处理烟株干物质积累量增加速度高于地膜覆盖和对照。

2.4 不同处理对烟株主要农艺性状的影响

表4 不同处理的农艺性状调查

续表4

由表4可知，不同时期前膜后草处理，株高、茎围、最大叶长、最大叶宽和有效叶片数等农艺性状均有所变化。移栽35 d各处理的农艺性状无明显差异；移栽45 d，T1处理株高、茎围、最大叶长及面积显著低于其他处理；移栽75 d时，T3处理株高显著高于其他处理，达到109.0 cm，T5处理最低；有效叶片数T2处理和T3处理均为17片，T1处理和T4处理次之，为16片，对照和T5处理最少，为15片；茎围和最大叶面积均以T2处理最大，T5处理最小。

2.5 不同处理对烟叶常规化学成分的影响

2.5.1 对总糖、还原糖、烟碱、两糖比和糖碱比的影响 糖碱比作为研究烟叶内在化学成分协调性的重要指标，在适宜范围内与烤烟的香、吃味呈显著正相关关系[14-15]。由图3，4可知，对于上部叶，T1处理总糖和还原糖含量偏高，T5处理烟碱含量高于其他处理，两糖比除T4处理外，其他均高于对照，糖碱比除T5处理外，其他均高于对照；对于中部叶，T5处理总糖和还原糖含量偏高，各处理两糖比均高于对照，T3，T2处理和对照的糖碱比略高于正常水平，其他处理处于适宜范围内；上部叶和中部叶均以T3处理两糖比最优，但糖碱比略高，T2处理次之，T1处理和T5处理表现最差。由此可知，T3处理对于协调两糖比和糖碱比的作用高于其他处理。

2.5.2 对钾、氯和钾氯比的影响 钾含量影响烟叶的燃烧性和持火力，较高的钾可以降低卷烟烟气中焦油及一氧化碳含量，提高吸食品质[16]。由图5和图6可知，覆盖稻草可一定程度提高烟草钾含量。对于上部叶，对照和T1处理钾含量低于其他处理，氯含量以T1处理最高，T3处理最低，各处理之间钾氯比差异达到显著水平，其中，T1处理钾氯比低于对照；对于中部叶，除T1和T5处理外，其他处理钾含量均高于对照，氯含量以T4处理最高，T5处理次之，T3处理氯含量最低，钾氯比除T4和T5处理外，其他均高于对照。总体上对于上部叶和中部叶，T3处理的钾、氯含量及钾氯比均为最佳。

3 结论与讨论

本研究表明，赣南烟区适宜时间揭膜覆草对于改善烟田土壤环境具有重要意义，在前期低温寡照的天气下，覆盖地膜有利于保温保墒，维持适宜的土壤含水率，尤其是进入梅雨季节后，长期降水会造成土壤肥料流失严重，此时覆盖地膜可减少肥料流失，而提前揭除地膜或是揭膜覆草都会增加土壤含水率，可能会导致土壤通透性变差，微生物数量减少，从而影响烟株根系发育。在成熟期，覆盖稻草可阻挡阳光直射，有效降低土壤温度，保持土壤含水率在适宜范围内，这与许自成等[17]研究结果一致。

适宜时期揭除地膜覆盖稻草可促进烤烟根系发育，增加根系体积与主根长度，显著提高根系活力等生理指标，这与杨志晓等[18]的研究结果相一致。在成熟期，赣南烟区高温高湿的生态因子作用下，容易造成烟叶“高温逼熟”，此时强大的根系和较高的根系活力有利于烟株维持正常生理代谢机制，增强烟株抵御高温强光伤害的能力，延缓地上部衰老。而过早、过晚揭除地膜并覆盖稻草，或是全生育期地膜覆盖，都会造成烟株根系发育迟缓，限制根系生长，相应根系活力也会偏低。汪邓民等[19]研究认为，覆膜时间过长会造成根系数量减少，加速根系的早衰。在本试验中，正常时间揭膜覆草和推迟10 d揭膜覆草对烟株地上部发育有显著的促进作用，可以提高烟株的株高、茎围、叶面积等指标。同时，适宜时期揭膜覆草可以显著增加烟株地上部和地下部干物质积累速率，这是由于后期稻草覆盖可以改善土壤环境，适当降低土壤温度，同时优化田间小气候，延长烟草营养生长。

对各处理烤烟叶片化学成分分析的结果表明，当地正常时间推迟10 d揭膜覆草，可减低烟叶烟碱含量、钾含量，降低氯含量，同时优化烟叶两糖比、糖碱比和钾氯比[20-21]。研究表明，土壤温度及气温和烟叶烟碱含量呈正相关，部分烟区烟碱含量过高与成熟期高温关系密切。而钾含量提高，可能是由稻草覆盖一定时间发生轻微腐烂，使其中的钾元素进入到土壤中，被烟草根系所吸收转运导致。由此可见，在赣南烟区夏季高温热害胁迫下，适当时间采取前膜后草的覆盖方式，可有效改善烟叶中化学成分含量，促进烟叶化学成分相互协调，提高烟叶品质。

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Effects of Different Straw Mulching after Film Uncovered Time on Growth and Quality of Flue-cured Tobacco in Jiangxi

MAOYabo1，ZHAOZhe1，ZHAODongjie1，QINYanmin2，WANYingfa3，KANGJiahao1，ZHAOMingqin1
（1.College ofTobacco，Henan AgriculturalUniversity，Zhengzhou 450000，China；2.Lichuan Branch ofFuzhou Tobacco Company，Lichuan 346000，China；3.Fuzhou Tobacco Company，Fuzhou 344000，China）

Stress oftobacco growth caused by high temperature and lightintensity happened frequently in south of Jiangxi,which had a strong impact on the availability of the upper leaves and cutters of flue-cured tobacco.Experiments were carried out in order to study the effects ofdifferentstraw mulching after film uncovered time on soilenvironmentand tobacco growth,to ascertain the regulation ofdelaying senescence and improving quality offlue-cured tobacco.The results showed thatsoilenvironment,rootactivity and dry matter accumulation ofthe shootand rootof flue-cured tobacco were significantly improved by straw mulching after film uncovered cultivation technique which delayed for 10 days than normal time of plastic film uncovering,thus making a better influence on the quality of flue-cured tobacco.

flue-cured tobacco;strawmulching after film uncovered;soilenvironment;rootdevelopment;dry matter accumulation; quality

S572

：A

：1002-2481（2017）09-1453-06

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.09.15

2017-04-12

中国烟草总公司江西省公司（201401006）

毛亚博（1992-），女，河南郑州人，在读硕士，研究方向：烟草栽培与生理。赵铭钦为通信作者。