种植密度与钾肥用量及其互作对烤烟经济性状的影响
2017-12-06苏祥云王茂贤徐增汉周为华苟军曾理韩孟材朱英华李章海
苏祥云+王茂贤+徐增汉+周为华+苟军+曾理+韩孟材+朱英华+李章海
摘 要:為寻求黔北山地烤烟优质高产栽培密度与施钾量的最佳组合,采用以种植密度为主区、钾肥施用量为副区的双因素裂区试验,结合经济效果指数法和偏(Eta)2值分析法,研究烤烟种植密度和钾肥施用量及其互作效应对烤烟经济性状的影响。结果表明,随种植密度的增加,烤烟产量极显著增加,产值、均价先升后降;18 000株· hm-2(X2)的综合经济性状最好,16 500株· hm-2(X1)次之, 19 500株· hm-2(X3)最差。增加钾肥施用量能显著或极显著提高烤烟产值、均价及中上等烟比例,但对烤烟产量影响不大;Y3处理的综合经济性状最好,Y2次之,Y1最差。种植密度与钾肥互作的综合经济性状以X2Y3最好,X2Y2组合次之。由种植密度、钾肥施用量及其互作的偏(Eta)2值得出,种植密度对烤烟产量、产值、均价及上中等烟比例具有高度影响;钾肥施用量对产量影响不大,对产值和上中等烟比例具有高度影响;种植密度与钾肥互作对烤烟经济性状各项指标影响度均较低;X2Y3组合的经济性状最好。
关键词:烤烟;种植密度;钾肥;经济性状
中图分类号:S572 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2017.11.012
Abstract: To find the best combination of high-quality and high-yielding cultivation density and potassium application dosage of flue-cured tobacco in northern Guizhou province, two-factor split plot design by planting density for the main area and potassium fertilizer dosage for the deputy area was conducted, at the same time combined with economic character index (ECI) and partial (Eta)2 value analysis to study the effect of planting density and potassium fertilizer dosage and their interaction on economic characteristics of flue-cured tobacco. The results showed that with the increase of planting density, the yield of flue-cured tobacco increased significantly, and the output value and average price increased first and then decreased. The characteristics was the best in planting density of X2, and that of X1 was better,and that of X3 was the worst. Potash fertilizer dosage had little effect on the yield of flue-cured tobacco, which promoted the yield value of flue-cured tobacco, the average price, the proportion of fine and middle tobacco leaves. The characteristics was the best in the treatment of Y3, and that of Y2 was better, and that of Y1 was the worst. The characteristics was the best in the interaction of planting density of X2Y3 and that of planting density of X2Y2 was better. Partial (Eta)2 of planting density, potash fertilizer dosage and their interaction as follows:the planting density had a high impact on the yield, output value, average price and the proportion of fine and middle tobacco leaves. Potash fertilizer dosage had little effect on yield, and had a high impact on output value and the proportion of fine and middle tobacco leaves. Interaction of planting density and potash fertilizer dosage had little effect on the economic characteristics of flue-cured tobacco, and the characteristics was the best of X2Y3.
Key words: flue-cured tobacco; planting density; potassium fertilizer; economic characteristicsendprint
单株有效叶数、种植密度、单叶质量构成了烤烟的产量[1],而种植密度是协调烤烟群体与个体、产量与质量关系的重要因素之一[2]。钾元素参与烤烟的碳氮代谢、促进光合物质合成与转运,对烟叶品质的形成和可用性提高具有重要影响[3]。适宜的种植密度和施钾量能协调烟叶化学成分[4],改善烟叶外观质量[5],极显著影响烟叶香气物质总量[6-7]。钾作为烟叶品质元素,以前的研究主要集中在钾对烟叶化学成分及香气质量方面的影响,其对烤烟经济性状影响的研究罕见报道。
笔者于2016年在贵州省遵义市桐梓县采用以种植密度为主区、钾肥施用量为副区的双因素裂区试验设计,同时,结合经济效果指数法和偏(Eta)2分析法研究黔北烟区烤烟种植密度与钾肥用量及其互作对烤烟经济性状的影响,旨在为确定合理的种植密度和钾肥施用量提供参考,为提高该烟区烤烟生产经济效益提供技术支撑。
1 材料和方法
1.1 试验地概况
试验于2016年在桐梓县花秋镇青山村二组进行。土壤肥力中等,有机质为19.61 g·kg-1、碱解氮为232.16 mg·kg-1、有效磷为8.19 mg·kg-1、速效钾为102.50 mg·kg-1、氯离子为29.65 mg·kg-1,pH值为7.24。
1.2 试验材料
供试烤烟品种为云烟87,烘烤的烟叶均成熟采收。
1.3 试验设计
云烟87单株营养水平主要通过种植密度和施肥水平进行调节。试验采用裂区设计(表1),以植烟密度(X)为主区,施肥量(Y)为副区。其中,主区内设置植烟密度3个水平,分别为:16 500株· hm-2(X1)、18 000株· hm-2(X2)和19 500株· hm-2(X3);副区内设置3个施肥水平,纯氮施用量均为101.25 kg·hm-2,氧化钾施用量分别为253.13 kg·hm-2(Y1)、303.73 kg·hm-2(Y2)和354.38 kg·hm-2(Y3)。主区、副区均采用随机区组设计,共计9个处理,主区重复2次,每个小区面积100 m2。各试验小区的肥料施用量,基肥均为复合肥(9∶9∶25)550 kg·hm-2、腐熟有机肥1 500 kg·hm-2;专用追肥(15∶0∶30)均为225 kg·hm-2,Y2小区另外追农用硫酸钾101.25 kg·hm-2,Y3小区另外追农用硫酸钾195 kg·hm-2。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 烤煙经济性状考察项目 烟叶烘烤以后,各处理烟叶按照GB 2635—1992[8]烤烟分级标准进行分级,分别统计各处理的上中等烟比例、产量,根据各个等级的烟叶质量及2016年的收购价格计算均价和产值。
1.5 (Eta)2数据统计分析
2 结果与分析
2.1 种植密度对烤烟经济性状的影响
由表2可知,3个种植密度的产量随着种植密度的增加极显著增加;产值以X2最高,极显著高于X1和X3,X3的产值略高于X1,二者差异不显著;X2的烟叶均价略高于X1处理,二者差异不显著,但二者极显著高于X3处理;X1的上中等烟比例略高于X2,二者差异不显著,但二者极显著高于X3;3个种植密度的ECI以X2最高,极显著高于X1和X3,X1次之,显著高于X3。综合比较,X2经济性状最好,X1次之,X3最差。
2.2 钾肥施用量对烤烟经济性状的影响
由表3可知,3个钾肥处理的烟叶产量随着钾肥施用量的增加而增加,但处理间差异均未达到显著水平;Y3的产值最高,显著高于Y2,极显著高于Y1,Y2显著高于Y1;烟叶均价以Y3最高,显著高于Y1,Y1最低,Y2居中,与Y1和Y3差异均不显著;Y1和Y2的中上等烟比例差异不大,二者显著低于Y3;3个钾肥处理的ECI随着钾肥施用量的增加而极显著提高。综合比较,Y3的经济性状最好,Y2次之,Y1最差。
2.3 种植密度与钾肥用量互作对烤烟经济性状的影响
由表4可知,从产量来看,以X3Y2的产量最高,极显著高于X2Y1,X1Y3,X1Y1,X1Y2,显著高于X2Y3,X2Y2,与X3Y3和X3Y1差异不显著;X3Y3极显著高于X1Y3,X1Y1,X1Y2,显著高于X2Y1,与X3Y1,X2Y3,X2Y2差异不显著;X3Y1与X2Y3,X2Y2,X2Y1间差异不显著,极显著高于X1Y3,X1Y1,X1Y2;X2Y3,X2Y2与X2Y1间差异不显著,二者显著高于X1Y3,极显著高于X1Y1,X1Y2;X2Y1与X1Y3差异不显著,极显著高于X1Y1,X1Y2;X1Y3与X1Y1差异不显著,显著高于X1Y2;X1Y1与X1Y2差异未达到显著水平。从产值来看,X2Y3的产值最高,与X2Y2差异不显著,极显著高于X1Y3,X3Y3,X2Y1,X3Y2,X3Y1,X1Y2,X1Y1;X2Y2显著高于X1Y3,X3Y3,X2Y1,极显著高于X3Y2,X3Y1,X1Y2,X1Y1;X1Y3与X3Y3,X2Y1,X3Y2,X3Y1差异不显著,显著高于X1Y2,X1Y1;X3Y3,X2Y1与X3Y2,X3Y1,X1Y2差异不显著,二者显著高于X1Y1;X3Y2,X3Y1,X1Y2,X1Y1处理间差异均不显著。从均价来看,X2Y3,X2Y2与X1Y3,X1Y2,X2Y1,X1Y1差异不显著,但极显著高于X3Y3,X3Y2,X3Y1;X1Y3与X1Y2,X2Y1,X1Y1差异不显著,显著高于X3Y3,极显著高于X3Y2,X3Y1;X1Y2与X2Y1,X1Y1差异不显著,显著高于X3Y3,X3Y2,极显著高于X3Y1;X2Y1,X1Y1与X3Y3,X3Y2差异不显著,二者显著高于X3Y1;X3Y3,X3Y2,X3Y1间差异均未达到显著水平。从上中等烟比例来看,X1Y3,X2Y3与X2Y2,X1Y1,X1Y2,X2Y1差异不显著,显著高于X3Y3,极显著高于X3Y2,X3Y1;X2Y2与X1Y1,X1Y2,X2Y1差异不显著,显著高于X3Y3,X3Y2,X3Y1;X1Y1,X1Y2与X2Y1,X3Y3差异不显著,显著高于X3Y2,X3Y1;X2Y1与X3Y3,X3Y2差异不显著,显著高于X3Y1;X3Y3,X3Y2,X3Y1处理间差异不显著。从ECI来看,X2Y3的ECI最高,与X2Y2差异不显著,极显著高于X1Y3,X2Y1,X3Y3,X1Y1,X1Y2,X3Y2,X3Y1;X1Y3与X2Y1差异不显著,显著高于X3Y3,极显著高于X1Y1,X1Y2,X3Y2,X3Y1;X2Y1与X3Y3,X1Y1,X1Y2,X3Y2差异不显著,极显著高于X3Y1;X3Y3,X1Y1,X1Y2,X3Y2,X3Y1间差异未达显著水平。综合比较得出,9个处理的经济性状从好到差的顺序为X2Y3>X2Y2>X1Y3>X2Y1>X3Y3>X1Y1>X1Y2>X3Y2>X3Y1。endprint
2.4 种植密度和钾肥用量及其互作对烤烟经济指标的影响
前人研究认为,处理的偏(Eta)2值在0.01~0.06时,表示影响效应低;在0.06~0.14时,表示影响效应中度,>0.14时,表示影响效应高[9,13]。由表5可知,从产量来看,种植密度的偏(Eta)2值高于0.14,表明种植密度对烤烟产量形成存在高度影响;钾肥施用量和密度与钾肥互作的偏(Eta)2值介于0.01和0.06之间,表明钾肥和密度与钾肥互作对产量形成的影响度低。从产值来看,种植密度和钾肥的偏(Eta)2值都高于0.14,表明种植密度和钾肥施用量对烤烟产值形成存在高度影响,种植密度对产值的影响度高于钾肥施用量;密度与钾肥互作的偏(Eta)2值介于0.01和0.06之间,表明其对产值的形成影响度低。从均价来看,种植密度的偏(Eta)2值高于0.14,表明种植密度对烤烟均价具有高度影响;钾肥施用量的偏(Eta)2值高于0.06,表明钾肥施用量对均价具有中度影响;种植密度与钾肥互作的偏(Eta)2值介于0.01和0.06之间,表明其对均价影响度较低。从上中等烟比例来看,种植密度与钾肥施用量的偏(Eta)2值均高于0.14,表明二者对烤烟的上中等烟比例具有高度影响,种植密度对中上等烟比例的影响度高于钾肥施用量;种植密度与钾肥互作的偏(Eta)2值介于0.01和0.06之间,表明其对上中等烟比例影响度低。综合来看,种植密度对烤烟产量、产值、均价及上中等烟比例具有高度影响;钾肥施用量对产量影响不大,对产值和上中等烟比例具有高度影响;种植密度与钾肥互作对烤烟经济性状各项指标影响度均较低。
3 讨论与结论
种植密度对烤烟田间群体光合效率及微气象有重要影响,从而影响烤烟的产质量[15]。牛建行等[16]研究认为,种植密度为16 500~19 500株· hm-2、留叶数为18片的产量、产值最高,上中等烟比例最大,化学成分协调性较好。而谢孔华等[17]研究认为,15 000株· hm-2种植密度能有效促进烤烟株高和叶面积平衡生长,抗病性增强,产量、产值提高,内在化学成分更适宜和协调。本研究认为,在16 500~19 500株· hm-2密度范围内,随着密度的增加,烤烟产量极显著增加,但烤烟产值和均价却是先增后降,18 000株· hm-2的经济性状表现最好。
钟晓兰等[18]研究认为,增施钾肥和提高追肥中钾肥比例可促进烤烟干物质累积总量的增加。而李静等[19]研究认为,烟叶产量随着钾肥施用量的增加先增后降。本研究认为,增加钾肥施用量对烤烟产量影响不大,但显著或极显著促进烤烟产值、均价、上中等烟比例及ECI的提高;烤烟各项经济指标综合评价得出,Y3的济性状表现最好,Y2的次之,Y1的最差。
张广富等[6-7]研究认为,15 000株· hm-2种植密度和328.5 kg·hm-2施钾量组合的烤烟品质较优;刘会杰等[5]研究认为,15 000株· hm-2種植密度和108.45 kg·hm-2施钾量组合的烤烟外观及内在质量均较好;汪丽等[4]研究认为,种植密度18 180株· hm-2,施钾量在292.5~341.25 kg·hm-2范围内对提高烤烟品质最为有利。这些研究结果最佳施钾量的差异较大,可能是因为各地土壤含钾量不同。本研究结果表明,从产量分析,种植密度与钾肥组合产量大小表现为X3Y2>X3Y3>X3Y1>X2Y3>X2Y2>X2Y1>X1Y3>X1Y1>X1Y2;从产值分析,X2Y3>X2Y2>X1Y3>X3Y3>X2Y1>X3Y2>X3Y1>X1Y2>X1Y1;从均价分析,X2Y3>X2Y2>X1Y3>X1Y2>X2Y1>X1Y1>X3Y3>X3Y2>X3Y1;从上中等烟比例分析,X1Y3> X2Y3>X2Y2>X1Y1>X1Y2>X2Y1>X3Y3>X3Y2>X3Y1;综合比较分析,9个处理的经济性状从好到差的顺序为X2Y3>X2Y2>X1Y3>X2Y1>X3Y3>X1Y1>X1Y2>X3Y2>X3Y1。由此可见,桐梓县烤烟以种植密度18 000株· hm-2和Y3组合的经济性状最好,种植密度18 000株· hm-2和Y2组合次之。
种植密度和肥料是影响烤烟经济性状的重要栽培因子,种植密度对烤烟经济性状的影响最大,其次是氮肥用量和种植密度与氮肥用量互作[9]。本研究的偏(Eta)2值表明,在黔北山地的栽培条件下,种植密度对烤烟产量、产值、均价及上中等烟比例具有高度影响;钾肥施用量对产量影响不大,对产值和上中等烟比例具有高度影响;种植密度与钾肥互作对烤烟经济性状各项指标影响度均较低。
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