不同海拔高度对膜下小苗移栽烤烟生长生理的影响

李 俊，张 静，李 伟，贺 远，杨应明，董石飞，刘春奎，张峻松

（1.郑州轻工业学院烟草科学与工程学院，河南郑州 450002；2.红云红河烟草（集团）有限责任公司原料部，云南昆明 650231）

环境的变化对烤烟的生长有着极大的影响，不同海拔高度有着不同的温度、降雨量、光照强度、有效积温等生态因子。而对于同一地区而言，土壤理化性质的差距不大，这时海拔高度成为影响烤烟生长的重要影响因子之一[1]。胡元才，马剑雄等人[2-3]研究指出，海拔高度对烟草的生育期有较大的影响，随着海拔的增高，烟草的大田生育期和成熟期逐渐延长。吴杰等人[4]研究认为，烟株的主要农艺性状从海拔梯度上看，在低海拔区域较高海拔区域具有更多的叶片数、更粗的茎围。查宏波等人[5]在对不同品种烤烟的大田期烟株的生长发育状况的研究中表明，云烟87的根、茎、叶中干物质积累量较高。殷红慧等人[6]在地膜覆盖下的烤烟干物质质量的研究表明，通过地膜覆盖的烤烟有效提高了土壤温度、烤烟烟株干物质的积累和养分的吸收。孔银亮等人[7]在研究膜下移栽对烟草生长生理影响时发现，采用膜下小苗移栽技术的烤烟硝酸还原酶活性明显优于常规移栽烤烟。布云虹等人[8]在对膜下小苗移栽对烤烟生长的研究中发现，该移栽技术能有效提高还苗期的地温，为移栽后的烟苗提供较好的生态环境，能够有效促进烟株根系的快速生长。

云南烟区位于我国西南部，地处云贵高原，海拔高度相差较大，多样化的地形地貌对该地区烤烟生长造成了较大的影响，因此海拔高度成为制约云南烤烟品质的重要因素。大量研究表明，海拔高度1 400～1 700 m地区生产的烟叶具有云南清香型风味，外观品质和内在品质较好[2，9]。武德传[10]的研究发现，烤烟的致香物质在海拔2 000～2 100 m的积累最佳。王政等人[11]研究表明，随着海拔高度的增加，云烟97的各生育期明显推迟，移栽后的烟株生长表现为“前期慢、中期快、后期慢”的变化规律。而从2012年开始，云南烟区便已经开始推广膜下小苗移栽技术，同时前人对不同品种、不同移栽方式等对烤烟生长生理的研究较多[12-15]，但对于不同海拔高度下的膜下小苗移栽的烟株生长生理研究较少，针对这一问题在云南省宜良烟区开展试验研究，旨在探明海拔高度对膜下移栽与常规移栽烤烟生长的影响，为云南烟区膜下移栽小苗技术的优化和推广提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验设计

在宜良县红云红河烟草公司基地单元试验田设置3个海拔高度，分别是1 600，1 800，2 000 m；采用常规移栽和膜下移栽2种移栽方式。

（1）常规移栽。按照当地正常移栽方式进行移栽。

（2）膜下移栽。在地膜盖栽培的基础上改常规苗龄 （苗龄60～70 d） 移栽为小苗龄 （苗龄30～35 d）的移栽方式，小苗在地膜下生长15～20 d后再破膜掏苗，把烟株拉出膜面生长。

1.2 测定指标及方法

1.2.1 农艺性状的测定

在移栽30，45，60，75，90 d后，分别测定烟株的株高、株距、茎围、有效叶数、最大叶长和宽。

1.2.2 干物质质量的测定

在移栽30，45，60，75，90 d后，分别对烟株各部位在烘箱中进行杀青（105℃），然后烘至恒质量（85℃），称其质量。1.2.3 叶绿素含量的测定

采用 SPAD-502型叶绿素仪[16]，在移栽 30，45，60，75，90 d后，分别对20株烟株的第8片叶进行测定。

1.2.4 根系活力

采用α-萘胺氧化法[17]，在移栽30，45，60，75，90 d后进行测定。

1.2.5 硝酸还原酶的测定

采用活体法[18]，在移栽30，45，60，75，90 d后进行测定。

1.3 统计分析

数据采用Microsoft Excel 2013、SPSS 22.0进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同海拔高度、不同移栽方式对烤烟生长的农艺性状的影响

不同海拔高度下常规移栽和膜下移栽农艺性状对比见表1。

同一海拔高度下，膜下移栽生长的烟株生长长势明显优于常规移栽，且2种移栽方式之间的差异随着烟株生长期的后移逐渐变小；移栽30 d和45 d后，2种移栽方式的烟株农艺性状有显著差异（p＜0.05）。不同海拔高度、不同移栽方式的烟株，以海拔1 800 m的膜下移栽烟株株高、节距和最大叶宽最好，分别达到118.0，8.0，39.4 cm；烟株的茎围和最大叶长以海拔1 600 m的膜下移栽烟株最佳，分别为8.9，86.0 cm：有效叶数以海拔2 000 m的烟株最好，常规移栽与膜下移栽的烟株均达到20片叶。

2.2 不同海拔高度、不同移栽方式对烟株干物质质量的影响

宜良县不同海拔高度下常规移栽和膜下移栽干物质质量见表2。

表2显示出，烟株各部位干物质质量随生育期的延后呈上升趋势。不同海拔高度烟株的各部位干物质质量均呈现海拔1 800 m烤烟＞海拔2 000 m烤烟＞海拔1 600 m烤烟；其中膜下移栽烟株干物质质量要显著高于常规移栽烟株。同一海拔高度下，2种移栽方式的烟株各部位干物质均以膜下移栽烟株较好。在30，45，60 d，2种移栽方式之间的干物质质量差异达到了极显著水平（p＜0.01）；在90 d，2种移栽方式的烟株各部位干物质质量无显著差异。移栽后的30 d，膜下移栽的烤烟烟株迅速适应生长环境，根系生长强劲，3个海拔高度的膜下移栽烟株根系干物质质量分别为常规移栽烟株根系干物质质量的430%，190%，176%；而在45 d时，2种移栽方式烟株的根和茎的干物质质量达到极显著水平（p＜0.01）。

2.3 不同海拔高度、不同移栽方式对烤烟叶绿素的影响

表1 不同海拔高度下常规移栽和膜下移栽农艺性状对比

表2 宜良县不同海拔高度下常规移栽和膜下移栽干物质质量/g

海拔 1 600 m（a）、1 800 m（b）、2 000 m（c）烤烟烟株的SPAD值见图1。

图1 海拔1 600 m（a）、1 800 m（b）、2 000 m（c） 烤烟烟株的SPAD值

从图1中可以看出，随着烟株的生长，所有处理下烟叶的SPAD值均呈现出逐渐减小的趋势。同一海拔高度的烤烟，在烟株生长期的30～60 d，以膜下移栽烟株SPAD值较高，且这种差异在海拔1 600 m时达到极显著水平（p＜0.01），而其他海拔高度的差异并不显著。75 d以后，膜下移栽烟株SPAD值要低于常规移栽烟株；同一海拔高度下2种移栽方式的烟株SPAD值呈现出随海拔高度的升高而升高的趋势。

2.4 不同海拔高度、不同移栽方式对根系活力的影响

海拔 1 600 m（a）、1 800 m（b）、2 000 m（c）烟株根系活力见图2。

图2 海拔1 600 m（a）、1 800 m（b）、2 000 m（c） 烟株根系活力

图2 表明，2种移栽方式的烟株根系活力随着烤烟的大田生长呈现出先增大后下降的趋势，这与烟株生长生理的规律相同。对比同一海拔高度，膜下移栽烟株在30～60 d的根系活力高于常规移栽烟株，而生长至90 d时，膜下移栽烟株的根系活力要低于常规移栽烟株，并且这2种移栽方式下的烟株根系活力差异显著（p＜0.05），这表明膜下烟在烟株生长的前中期能够快速的生根生长，能够有效提高移栽后的烟株的成活率。

2.5 不同海拔高度、不同移栽方式对硝酸还原酶活性的影响

海拔 1 600 m（a）、1 800 m（b）、2 000 m（c）烟株硝酸还原酶活性见图3。

图3 海拔1 600 m（a）、1 800 m（b）、2 000 m（c） 烟株硝酸还原酶活性

在同一海拔高度下，2种移栽方式的烟株的硝酸还原酶活性均呈现先减小再增大最后迅速减小的趋势，并在移栽后30 d和60 d左右出现2个峰值。在烟株生长的30～60 d，膜下移栽的烟株硝酸还原酶活性较高，方差分析表明二者之间差异达极显著水平（p＜0.01），这一结果表明膜下移栽烟株的氮素转化利用率极显著高于常规移栽烟株，促进烟株前中期的生长发育。不同海拔高度下，以海拔1 800 m的烟株硝酸还原酶活性最高，硝酸还原酶活性表现为海拔1 800 m烤烟＞海拔1 600 m烤烟＞海拔2 000 m烤烟。

3 结论

通过对宜良烟区不同海拔高度、不同移栽方式下烤烟烟株生长生理的研究发现，在同一海拔高度下，膜下移栽烟株生长长势在60 d之前优于常规移栽烟株，2种移栽模式间存在极显著差异，随着生育期的后移，这种差距逐渐减少，在90 d时差异未达显著水平，这也与韩晓飞等人[19]的研究结果相同。而不同海拔高度下，以海拔1 800 m烤烟长势最好，且以该海拔高度的膜下移栽烟株生长长势最佳。各部位干物质质量也与其农艺学性状相对应，随大田生长天数的增加而增加。

徐明康等人[20]通过对四川凉山海拔1 700～2 200 m的6个海拔高度点研究发现，以海拔2 000 m的烟株叶绿素含量最高，而试验发现随着海拔高度的升高，烤烟烟株SPAD值逐渐增大，即叶绿素含量逐渐升高，这与前人的研究一致。而在同一海拔高度下，膜下移栽烟株在30～60 d的SPAD值要高于常规移栽，75 d后膜下移栽烟株SPAD值下降较快，略低于常规移栽烟株，但二者差异未达显著水平。与普通烤烟烟株生长生理的规律相同，这2种移栽方式的烟株根系活力随着移栽天数的增加呈现先增大后下降的趋势，在45 d之前二者之间表现出显著性差异，以膜下移栽烟株较好，这也说明了膜下移栽烟株在移栽后能够快速适应生长环境，进行生根生长，从而提高烟苗的成活率。

氮素是烟株生长必不可少的元素[21]，结果表明，3个海拔高度下的膜下移栽烟株，以海拔1 800 m的烟株硝酸还原酶活性最高，这与牛路路[22]的研究有所不同，烟株硝酸还原酶活性未随海拔高度的升高而升高，这可能是不同烟区、不同海拔气候和土壤环境差异造成的；而各海拔高度的烟株在移栽后30 d硝酸还原酶活性达到最大值，这时烟株的氮素转化利用率以膜下移栽烟株最佳，有效促进了烟株前中期的生长。

研究表明，不同海拔高度下，以海拔1 800 m的烟株生长长势最好，各农艺性状指标较优良；而对于不同移栽方式的烟株，膜下移栽烟株较常规移栽烟株相比，能够更加迅速地适应大田生长环境，进行快速生根生长，有效提高了烟苗的成活率。因此，在宜良烟区海拔1 800 m推行膜下小苗移栽技术。

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