賴洪敏,林北森,羅 剛,周文亮,韋 忠,高華軍,韋本輝
(1.廣西壯族自治區(qū)煙草公司百色市公司,廣西 百色 533000; 2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院 經(jīng)濟(jì)作物研究所,廣西 南寧 530004)
粉壟耕作對(duì)烤煙生長發(fā)育的影響
賴洪敏1,林北森1,羅 剛1,周文亮1,韋 忠1,高華軍1,韋本輝2
(1.廣西壯族自治區(qū)煙草公司百色市公司,廣西 百色 533000; 2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院 經(jīng)濟(jì)作物研究所,廣西 南寧 530004)
在廣西百色煙區(qū),采用云煙97為材料,通過田間試驗(yàn),研究土壤粉壟耕作方法對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀、根系生長、干物質(zhì)積累以及抗病性的影響。結(jié)果表明,粉壟耕作煙株生前期生長稍慢,但是中后期生長發(fā)育加快,與傳統(tǒng)耕作相比,粉壟耕作能夠促進(jìn)煙株活性根的生長,干物質(zhì)積累量明顯增加,煙株抗病性也得到提高,青枯病和根黑腐病發(fā)病率和病情指數(shù)均低于傳統(tǒng)耕作煙株。
粉壟耕作; 烤煙; 生長發(fā)育
深耕深松可以改善土壤結(jié)構(gòu),消除雜草及病蟲害,為植物生長提供良好的土壤環(huán)境。但目前傳統(tǒng)機(jī)械翻地由于耗能大等原因普遍耕作淺,有的不足15 cm,長久下來會(huì)造成熟土層厚度減少,犁底層厚度增加,難以滿足作物生長對(duì)土壤的要求。由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所韋本輝研究員及其科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研究推廣的粉壟耕作技術(shù)很好地解決了這一問題。粉壟是在傳統(tǒng)畜力、拖拉機(jī)犁耕耕作層15~20 cm的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深松耕層土壤和增加儲(chǔ)水和保水能力,創(chuàng)造更為適合作物生長發(fā)育的土壤和水分環(huán)境。在這種環(huán)境條件下,作物根系發(fā)達(dá),植株健壯高大,提高光合效率,進(jìn)而增加作物的產(chǎn)出率。粉壟栽培采用垂直旋磨土壤,實(shí)現(xiàn)土壤深松而不亂土層,松土量和有效養(yǎng)分增加,貯水性增強(qiáng),疏松狀態(tài)持久,地下有“U”型槽狀儲(chǔ)水和局部休耕,更有利于植物的發(fā)育、生長[1-2]。粉壟耕作技術(shù)目前已在木薯、馬鈴薯、甘蔗、玉米、水稻、桑樹等作物上進(jìn)行了試驗(yàn),與傳統(tǒng)耕作法相比,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量均有不同程度的提高[3-8]。本試驗(yàn)針對(duì)廣西煙區(qū)土壤板結(jié)嚴(yán)重、影響煙草產(chǎn)量與品質(zhì)的實(shí)際情況,探索粉壟栽培技術(shù)在烤煙生產(chǎn)中的應(yīng)用,在提高烤煙生產(chǎn)效益的同時(shí),兼顧保水、節(jié)水和生態(tài)環(huán)境的保護(hù),同時(shí)也為粉壟技術(shù)在烤煙生產(chǎn)中應(yīng)用推廣提供理論依據(jù)。
1.1 供試材料
試驗(yàn)安排在廣西百色煙區(qū)靖西市,選擇常規(guī)拖拉機(jī)和粉壟機(jī)均可進(jìn)行耕地操作的地塊。供試品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N云煙97,前茬作物為玉米。土壤類型為黃壤土,pH值5.03,有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量分別為46.20、7.79、1.12 g·kg-1,全鉀含量為0.36%;堿解氮、有效磷、有效鉀含量分別為604.00、35.00、143.00 mg·kg-1。試驗(yàn)機(jī)械為1SGL-200型立式粉壟深耕深松機(jī),配套動(dòng)力為1004型輪式拖拉機(jī)(100 ps),耕作寬度為200 cm,工作效率0.262 hm2·h-1。
1.2 處理設(shè)計(jì)
試驗(yàn)以傳統(tǒng)拖拉機(jī)耕作種植模式為對(duì)照,利用粉壟機(jī)械進(jìn)行煙草種植帶粉壟整地與種植。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理:T1(CK)為傳統(tǒng)拖拉機(jī)耕作,耕層15~20 cm;T2為粉壟耕作,耕作層20 cm;T3為粉壟耕作,耕作層30 cm。
各處理采用大區(qū)設(shè)計(jì)。每處理種4行,行長60 m,行距1.2 m,大區(qū)面積216 m2,試驗(yàn)地凈面積864 m2。試驗(yàn)田四周設(shè)置保護(hù)行。數(shù)據(jù)采集每小區(qū)取3個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)測定5株取平均值。
1.3 測定與觀察項(xiàng)目
煙株農(nóng)藝性狀。在團(tuán)棵、現(xiàn)蕾、圓頂期3個(gè)時(shí)期測定各處理煙株株高、莖圍、節(jié)距、葉片數(shù)、最大葉長寬及葉面積。
根系生長發(fā)育狀況。煙株生育后期,挖取完整根系進(jìn)行對(duì)比,測定各處理根系的根長、根(條)數(shù)、根鮮重、根干重。
干物質(zhì)。煙株旺長期和成熟期每處理取5株煙,分根、莖、葉殺青,烘干,稱重。
病害調(diào)查。煙株旺長期和成熟期調(diào)查田間發(fā)病情況,調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)按GB/T 23222—2008進(jìn)行。
2.1 對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響
由表1可知,烤煙團(tuán)棵期時(shí),傳統(tǒng)耕作模式煙株早生快發(fā),長勢(shì)較好,株高、莖圍、有效葉數(shù)、最大葉的葉面積等指標(biāo)均優(yōu)于粉壟耕作模式。粉壟深度30 cm處理的煙株長勢(shì)略優(yōu)于粉壟深度20 cm處理;隨著生長期的推移,粉壟耕作深度30 cm煙株長勢(shì)與傳統(tǒng)耕作煙株長勢(shì)的差異逐漸減小,旺長期時(shí),傳統(tǒng)耕作煙株株高、有效葉數(shù)均優(yōu)于粉壟耕作深度30 cm煙株,但在莖圍、節(jié)距和最大葉葉面積上,粉壟耕作深度30 cm煙株在3個(gè)處理中表現(xiàn)最好,粉壟耕作深度20 cm煙株農(nóng)藝性狀各項(xiàng)指標(biāo)在3個(gè)處理中均為最差。成熟期時(shí),粉壟耕作兩個(gè)處理煙株各農(nóng)藝性狀指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)耕作煙株,其中以粉壟深度30 cm處理煙株長勢(shì)較好。從整個(gè)大田生育期看,相較于傳統(tǒng)耕作煙株,粉壟耕作煙株生長呈現(xiàn)前期生長稍慢,中后期生長加快的現(xiàn)象。
表1 煙株生長情況調(diào)查
生育時(shí)期處理株高/cm有效葉數(shù)莖圍/cm節(jié)距/cm最大葉(cm×cm)最大葉葉面積/cm2團(tuán)棵期T13961205421440×1995576T23541105118422×1864990T33681165419428×1955296旺長期T15921485924482×2256851T25381365824464×2046020T35601446331534×2388100成熟期T17041506232708×23210476T27321587033754×24211623T37641607239786×27213547
2.2 對(duì)烤煙根系生長的影響
煙株生長前期觀察發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)耕作處理煙株根系較短,細(xì)根少,粉壟耕作處理煙株根系較長,活性根多,較為發(fā)達(dá)。由表2可知,旺長期根系長度最長的是粉壟30 cm處理,其次為粉壟20 cm處理,根干重以粉壟30 cm處理最重。生長后期,傳統(tǒng)耕作處理煙株根系較小,粗根多且長,細(xì)根少,活性根比例小,粉壟處理煙株根系長度雖然沒有傳統(tǒng)耕作處理長,但根系較發(fā)達(dá),側(cè)根數(shù)量多,活性根比例大。成熟期根系長度排序?yàn)閭鹘y(tǒng)耕作>粉壟30 cm>粉壟20 cm,根干重排序?yàn)榉蹓?0 cm>粉壟20 cm>傳統(tǒng)耕作,粉壟30 cm處理煙株根干重明顯超過其他2個(gè)處理。根系發(fā)達(dá)使煙株在生長后期仍能保持一定的吸收能力,從而有利于上部葉片充分展開和內(nèi)容物質(zhì)充實(shí)。
表2 傳統(tǒng)耕作與粉壟耕作煙葉不同生育期根系表現(xiàn)
生育時(shí)期處理根系長度/cm根鮮重/g根干重/g根干鮮比旺長期T131838739550246T236541579800236T3380427510170238成熟期T14771675042580254T24141780046180259T34382125066740314
2.3 對(duì)烤煙干物質(zhì)積累的影響
由表3可知,煙株旺長期時(shí),粉壟深度20 cm、粉壟深度30 cm處理分別比傳統(tǒng)耕作處理的全株干重增加3.3%和5.8%。以粉壟深度30 cm處理的全株干重及根冠比最高。成熟期時(shí),粉壟深度20 cm、粉壟深度30 cm處理分別比傳統(tǒng)耕作處理的全株干重增加7.9%和38.0%,尤以粉壟深度30 cm處理的全株干重及根冠比最高。
表3 傳統(tǒng)耕作與粉壟耕作烤煙干物質(zhì)積累情況
生長時(shí)期處理干重/g根莖葉全株根冠比旺長期T1955796356353130219T2980717379154870217T31017848375556190221成熟期T14258385710332184470300T24618407011223199100302T36674469714086254570355
2.4 對(duì)烤煙抗病性的影響
試驗(yàn)田所在地烤煙移栽至旺長期陰天較多,日照時(shí)數(shù)較往年同期偏少,團(tuán)棵到旺長期期間,降水也較少,煙株生長前期受到氣候影響,長勢(shì)長相較往年稍弱,普遍發(fā)生早花現(xiàn)象,煙株成熟采收時(shí),特別是采收中上部葉時(shí),降水較多,易于根莖類病害傳播。試驗(yàn)地主要發(fā)生的病害為青枯病、根黑腐病、根結(jié)線蟲病,普通花葉病也有少量發(fā)生。
由表4可知,烤煙旺長期時(shí),青枯病已開始發(fā)生,其中發(fā)病率和病情指數(shù)最高的為傳統(tǒng)耕作的處理,其次為粉壟耕作深度20 cm處理,粉壟耕作深度30 cm處理此時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)發(fā)病植株;根黑腐病只在傳統(tǒng)耕作的處理有發(fā)生;各處理均發(fā)現(xiàn)根結(jié)線蟲病,其中以傳統(tǒng)耕作處理發(fā)病較為嚴(yán)重,粉壟2個(gè)處理發(fā)病率和病情指數(shù)相差不大;普通花葉病只在粉壟耕作深度20 cm處理有發(fā)生,但發(fā)病率和病情指數(shù)均很低??緹煶墒炱跁r(shí),由于持續(xù)高溫多雨,青枯病擴(kuò)散很快,各處理均有發(fā)生。其中,發(fā)病率最高的是粉壟耕作深度20 cm處理,其次為傳統(tǒng)耕作處理;病情指數(shù)最高的是傳統(tǒng)耕作處理,粉壟耕作深度20 cm處理次之;粉壟耕作深度30 cm處理青枯病發(fā)病率和病情指數(shù)均最低。根黑腐病和根結(jié)線蟲病發(fā)病率和病情指數(shù)排序?yàn)閭鹘y(tǒng)耕作>粉壟20 cm>粉壟30 cm。由于防治措施得當(dāng),普通花葉病只是零星發(fā)生,沒有持續(xù)擴(kuò)散,各處理發(fā)病率和病情指數(shù)均很低,其中傳統(tǒng)耕作處理為最低。
表4 不同處理田間自然發(fā)病情況
生長時(shí)期處理青枯病根黑腐病根結(jié)線蟲病普通花葉病發(fā)病率/%病情指數(shù)發(fā)病率/%病情指數(shù)發(fā)病率/%病情指數(shù)發(fā)病率/%病情指數(shù)旺長期T118044180206209500000T211036000001201004012T300000000001101000000成熟期T1170954872018713004004T2174862440811801604020T3113459260711501404004
與傳統(tǒng)耕作法相比,粉壟耕作煙株大田前期地上部分生長較為緩慢,但根系明顯比傳統(tǒng)耕作法煙株發(fā)達(dá),且根系長,側(cè)根和活性根比例較多;旺長期后,粉壟耕作煙株莖葉生長迅速加快,干物質(zhì)積累逐漸超過傳統(tǒng)耕作法;至成熟期時(shí),各項(xiàng)農(nóng)藝性狀指標(biāo)均優(yōu)于傳統(tǒng)耕作法煙株,此時(shí)傳統(tǒng)耕作法煙株根系開始老化,粗根多,側(cè)根和活性根比例少,而粉壟耕作煙株根系仍比較發(fā)達(dá),老化較慢,側(cè)根和活性根比例多,尤以粉壟耕作深度30 cm的煙株根系較為健壯,干物質(zhì)積累量明顯大于傳統(tǒng)耕作法。
根系是植物的主要吸收器官,根的生長情況和活力水平直接影響地上部的生長和營養(yǎng)狀況。粉壟耕作可實(shí)現(xiàn)深耕深松,改善土壤結(jié)構(gòu),激活土壤養(yǎng)分,保持土壤水分,為煙草根系生長提供了良好的土壤生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)煙株根系發(fā)育。粉壟耕作煙株根系發(fā)達(dá),從土壤中吸收水分、礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)以及合成少量有機(jī)質(zhì)及細(xì)胞分裂素供應(yīng)地上部的能力相應(yīng)的也增強(qiáng),能有效促進(jìn)莖葉的生長發(fā)育和干物質(zhì)積累。但根的生長和地上部的生長兩者有時(shí)也是相互制約的,主要表現(xiàn)在對(duì)水分和營養(yǎng)的爭奪上。因此粉壟耕作煙株大田前期偏重于根系生長,地上部長勢(shì)較傳統(tǒng)耕作煙株弱,中后期以后,由于發(fā)達(dá)根系支撐,粉壟耕作煙株地上部生長加快,并逐漸超越傳統(tǒng)耕作煙株。
本次試驗(yàn)安排在靖西縣旱地?zé)焻^(qū),旱地?zé)熞装l(fā)生青枯病,根黑腐病、根結(jié)線蟲病等根莖類病害,呈現(xiàn)復(fù)合感染現(xiàn)象。粉壟耕作煙株青枯病和根黑腐病發(fā)病時(shí)間較傳統(tǒng)耕作法推遲,且發(fā)病率和病情指數(shù)也較低。這可能有以下兩個(gè)原因:一是粉壟耕作后煙株根系生長更為發(fā)達(dá),植株生長更為健壯,抵抗病菌侵染能力得到增強(qiáng);二是粉壟讓種植帶土壤有20%~30%客土改土,減少了病源。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
2017-03-06
廣西壯族自治區(qū)煙草專賣局(公司)科技項(xiàng)目(2013-13)
賴洪敏(1982—),女,廣西富川人,農(nóng)藝師,從事煙草栽培技術(shù)研究與應(yīng)用推廣工作,E-mail:lhm2062000@163.com。
10.16178/j.issn.0528-9017.20170502
S572
A
0528-9017(2017)05-0736-03
文獻(xiàn)著錄格式:賴洪敏,林北森,羅剛,等. 粉壟耕作對(duì)烤煙生長發(fā)育的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,58(5):736-738.