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土壤酸碱度对昌宁县烤烟农艺性状及经济效益的影响

2024-04-12武泽民兰春茶尹长乐王璞

南方农业·上旬 2024年1期
关键词:农艺性状生石灰烤烟

摘 要 为进一步探明昌宁县内土壤酸化对烤烟生长的影响,选取了常年植烟、微酸性土壤地块,设置0、40、60、80、100、120 kg/667 m2共计6个生石灰施加水平,选用云烟87、云烟97两个品种,在同一生态条件下开展试验,分析研究了土壤酸碱度调节对不同烤烟品种农艺性状及经济效益的影响。结果表明,云烟87、云烟97对土壤pH值没有明显的需求差异,云烟97的综合情况优于云烟87;施用80 kg/667 m2生石灰,土壤pH值在5.5~6.5之间,烟草根茎病害发病率较低,烤烟农艺性状、病害情况、经济效益等表现较好。

关键词 土壤pH;生石灰;烤烟;农艺性状;经济效益;云南省保山市昌宁县

中图分类号:S572 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.01.030

烟草作为昌宁县的主要经济作物,在经济建设中占有重要地位[1]。优质烟叶的产量直接影响烟草产业的经济效益,烟叶的形成受到土壤、环境、技术的影响[2]。长期以来,昌宁县在烤烟生产过程中存在复种指数高,农药化肥施用不平衡、不恰当等现象,造成了植烟土壤酸化、板结、通透性变差、有机质含量下降等土壤生态性状退化问题。土壤质地和耕性恶化的问题逐年增加,导致烤烟产量及品质变低,烟农收益下降,种烟积极性下滑。改善土壤环境成为当前亟需解决的问题。同时,这也是稳定烟农队伍的一项有效举措。有学者认为,不同烤烟品种对土壤pH值的适宜性存在差异[3-6]。为探寻适宜当地烤烟生长的pH阈值,以不同的生石灰施加量,在两个烤烟品种上开展试验,观察分析烤烟农艺性状、病虫害情况及经济效益,以期找到科学合理的酸性土壤改良措施,提升烤烟产量和品质,促进烟农增收。

1" 材料与方法

1.1" 试验区简介

本试验在昌宁县柯街镇立斯达村董白赖小组开展。试验区海拔1 861 m,年平均气温16 ℃,年降雨量1 100 mm,属亚热带季风气候,适宜种植烤烟、玉米、小麦、泡核桃、鸡蛋果等作物。在未施用生石灰前,试验地土壤pH值在5.4左右,属于微酸性,常年植烟,病虫害严重,烤烟产量及品质较低。

1.2" 试验设计

栽种云烟87、云烟97两个品种,栽种方式参照《保山烤烟综合标准》进行。通过施用生石灰改良酸性土壤,对两个烤烟品种生长发育、病虫害、经济效益情况进行对比分析。试验共设置6个施加生石灰水平,即0、40、60、80、100、120 kg/667 m2,分别为对照(CK)、处理1(T1)、处理2(T2)、处理3(T3)、处理4(T4)、处理5(T5),每个水平3次重复,共设18个小区,试验面积4 002 m2,小区面积222 m²。将生石灰按试验设计分别施加到土壤中,与土壤充分混合均匀,1周后测定pH值,并在整个大田管理期每月测定1次。

1.3" 测定项目

生育期:参照《烟草农艺性状调查测量方法》(中华人民共和国烟草行业标准YC/T 142—2010)。农艺性状:参照《烟草农艺性状调查测量方法》(中华人民共和国烟草行业标准YC/T 142—2010)。发病情况:参照《烟草病虫害分级及调查方法》(中华人民共和国国家标准GB/T 23222—2008)。从发病初期开始调查,每隔7~10d调查1次,连续调查3次以上。发病率=(发病的烟草株数/调查的总烟草株数)×100。病情指数=∑(发病株数×该病级代表值)×100/(调查总株数×最高级代表值)。产值产量:按照《42级国家烤烟分级标准》(中华人民共和国国家标准烤烟GB 2635—1992)进行评级、分级、计产,计算产值和均价。土壤pH值用壤博士记录仪(VMS-3001-TRREC-N01 Ver 2.0)进行测定。

1.4" 数据处理

试验数据采用Excel软件进行统计分析。

2" 结果与分析

2.1 烟田pH值动态调查

从表1和表2可以看出,未施加生石灰前,试验区内土壤pH值在5.0~5.7之间,平均值5.36,土壤pH值较低。连年植烟、未合理轮作、施肥不平衡不科学、农药的不规范使用、环境气候变化,都可能是造成试验区土壤酸化的原因。土壤中能供给有机体营养的成分主要有碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素和水[7],土壤酸碱度对土壤肥力及烤烟生长影响较大,烤烟种植和土壤酸碱度相适应程度是限制因素[8]。这也表明,近年来,试验区烤烟产量质量较低与土壤酸化有着直接关系。

试验地在施用生石灰后,土壤pH值有显著变化,pH值随施加量增加而增加,在5.4~7.1之间,平均值6.24。随着生石灰施用时间变长,pH值也会随之降低。其中,T3(80 kg/667 m2)、T4(100 kg/667 m2)、T5(120 kg/667 m2)3个施加水平对土壤pH值的提升明显,对改善酸性土壤具有较好效果。施用生石灰后,土壤pH值保持了较长一段时间,但随着时间的推移,以及受降水、日照的影响,生石灰的调节效果呈下降趋势。

2.2 土壤酸碱度对烤烟生育期的影响

由表3可知,供试大田各处理的两个烤烟品种云烟87、云烟97的生育期之间几乎没有差异,但较《保山烤烟综合标准》中的品种特性110~115 d延长了10 d。试验期内大田中后期雨水较多,生育期有所延长。生育期的长短与种植气候息息相关,大田生长期降雨量的多少及分布也直接影响烟叶的产量和品质,超出适宜量,土壤持水量偏大,不利于烟叶的生长,还容易导致病虫害的发生。根据优质烤烟要保证大田生育期达120 d的要求,以及该试验区内气候条件情况,可以适当提前移栽时间,并实行高垄单行,开好腰沟围沟,降低土壤湿度,解决烤烟生育期雨水多的矛盾,提高烟叶品质。

2.3" 土壤酸碱度对烤烟农艺性状的影响

从表4可以看出,打顶后各处理的农艺性状指标存在差异。两个品种的T4处理的株高都较其他处理高,T3、T4处理叶片数较多;云烟87的T5处理、云烟97的T4处理腰叶最长;云烟87的T4处理、云烟97的T5处理腰叶最宽。综上,T4、T5处理的各项农艺性状指标较其他处理好。

在不同处理下,烤烟的株高、茎围、节距、叶数、腰叶长、腰叶宽没有非常明显的差异,云烟87、云烟97两个品种之间的差异也不突出。但生石灰的施用影响了烤烟病害的发生,农艺性状指标较好的主要体现在病害较少的处理上。土壤pH值影响着土壤对烟株碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素和水的供给,调控土壤pH值可以改善烤烟的农艺性状指标。

2.4" 土壤酸碱度对烤烟病害的影响

由表5可知,CK处理的发病率和病情指数最高,且持续增高。8月11日调查数据显示,云烟87的CK处理发病率高达40.0%,病情指数为16.5;云烟97的CK处理发病率高达36.0%,病情指数为15.5。各处理对青枯病均有一定防治效果,其中T3处理防治效果相对较好,T4、T5处理防治效果次之。

部分处理的后期青枯病发病率、病情指数相对稳定或有下降趋势,这与试验期雨水充沛有着密切关系,而且,在近年的烤烟生产过程中,烟草公司在烟草植保工作上下了大功夫,采取的生物防治、绿色植保等措施取得了一定成效。烟草植保工作受育苗管理、田间管理、气候环境等多环节、多方面因素影响,改善土壤环境只是一方面的工作,加强物理防治、化学防治、生物防治的综合应用,结合实际对症下药,才能取得更加显著的效果。

2.5" 土壤酸碱度对烤烟经济效益的影响

从表6可以看出,两个品种的T3、T4处理的产量、产值、均价都较高。云烟97的产值高于云烟87,这受云烟87田间断叶影响较大。综上,T3、T4处理的经济效益较其他处理好。

产量和质量是影响烤烟经济效益的根本因素。近年来,通过在同一生态条件下进行对比,烤烟的产量及质量较过去明显降低,究其根本,土壤退化是主要原因。改良土壤是提升种植效益的重要措施,从试验可以看出,土壤pH值在6.0~6.14之间,经济效益较好,这也充分说明,土壤环境决定着烟叶生长的各项指标,改善土壤环境,对提升烤烟经济效益有着较大的促进作用。

3" 结论与讨论

经过对试验地pH值动态调查,对烟株生育期、农艺性状、病害发生情况、经济效益进行调查记录分析,试验结果与喻延《土壤pH值及不同调控措施对烟草青枯病发生情况的影响》[9]、王海涛《土壤pH6.5是河南烟草青枯病发生的阈值》[10]的研究结果基本一致,土壤pH值在5.5~6.5之间,烟草根茎性病害发病率较低,农艺性状指标较好,经济效益较高。今后,通过轮作、深耕晒垡、施用生石灰及有机肥来调节pH值,改善土壤环境,是提升烤烟产量质量的有效措施。

从品种对比上看,云烟87、云烟97对土壤pH值没有明显的需求差异,纵观整个试验过程和结果,试验区域内云烟97的综合情况优于云烟87,这可能与当地气候、海拔、降雨较符合云烟97的生长特性有一定关系。烤烟品种对生态环境的适应性存在差异,在特定的生态环境下种植特定的品种,对提升当地烤烟生产水平、种植效益和满足工业需求至关重要,能使其发挥更大的生产效益。云南省昌宁县柯街镇立体气候明显,对烤烟种植品种差异需求较大。过去,云烟87、云烟97是试验地所在区域的常规种植品种,但随着气候环境的变化,两个品种的产量质量与过去相比表现大不如前,在下一步的试验研究中,可以尝试种植新的品种,以更好地适应当地的气候环境。

通过综合对比,T3、T4处理的烟株农艺性状、病害情况、经济效益等结果表现较好,这也充分说明通过生石灰调节土壤pH值起到了一定的促进作用。但大量施用生石灰,可能影响土壤微生物活动,而且,在农作时习惯将生石灰、有机肥等同时使用,这种做法会因为生石灰与发酵好的有机肥起反应,不仅影响有机肥肥效,还会影响生石灰的杀菌消毒效果。此外,如果连续大量施用生石灰,还可能引起土壤有机质分解过速、腐殖质不易积累,致使土壤结构变坏、板结,从而诱发营养元素缺乏症,同时减少烟株对钾的吸收,反而不利于作物生长。因此,施用生石灰的数量、次数、时间节点有待进一步开展试验研究。结合本次试验,在微酸性土壤中施用生石灰80 kg/667 m2较适宜。

土壤酸化已成为当前土壤环境恶化的重要影响因素,改善土壤环境,提升农业生产种植效益,是当前亟需解决的问题。本试验主要以施用生石灰改良酸性土壤,但生石灰改良具有一定的局限性,下一步,可以采用更多的土壤调理剂开展土壤改良对比试验,比如采用有机肥、生物炭、微生物菌肥、微生物菌剂等,以期找到更适宜的酸性土壤改良方案,为土壤改良提供更多的依据和参考。

参考文献:

[1] 张龙飞. 后脱贫时期昌宁县烤烟产业可持续发展的对策研究[D].重庆:西南大学,2022.

[2] 艾亥麦提·艾麦尔江,黄 佳,成志军,等.不同轮作模式对植烟土壤团聚体稳定性及烟叶品质的影响[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2023,49(1):18-24,34.

[3] 陈 闺,周杰文,李海平,等.土壤调理剂施用对植烟酸化土壤pH值和烤烟根系特性的影响[J].浙江农业学报,2021,33(7):1275-1282.

[4] 黄 婷,周冀衡,李 强,等.不同海拔高度植烟土壤pH值分布情况及其与土壤养分的关系——以云南省曲靖市为例[J].土壤通报,2015,46(1):105-110.

[5] 郭可谦,顾会战,喻 晓,等.广元烟区土壤pH值与有机质含量对烤烟品质指标的影响[J].山东农业科学,2017,49(2):105-109.

[6] 夏 磊,王德权,王大海,等.潍坊烟区土壤pH与土壤养分关系研究[J].安徽农业科学,2016,44(7):172-175.DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2016. 07.058.

[7] 梁颁捷,林 毅,朱其清,等.福建植烟土壤pH值与土壤有效养分的相关性[J].中国烟草科学,2001(1):27-29.DOI:10.13496/j.issn.1007-5119.2001.01. 008.

[8] 李代强. 不同生态条件对烤烟产量和品质形成的影响研究[D].郑州:河南农业大学,2013.

[9] 喻 延. 土壤pH值及不同调控措施对烟草青枯病发生情况的影响[D].重庆:西南大学,2016.

[10] 王海涛,李小杰,许晓敬,等.土壤pH 6.5是河南烟草青枯病发生的阈值[J].土壤,2020,52(5):1033-1037.

(责任编辑:易" 婧)

收稿日期:2023-08-05

作者简介:武泽民(1993—),硕士,助理农艺师,主要从事烤烟生产技术指导。E-mail:907937509@qq.com。

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