地膜井窖式移栽对烤烟前期生长发育的影响

2013-07-15 09:27刘杰周清明周兴华代光明宋智勇
关键词:孔穴叶宽烟苗

刘杰,周清明,周兴华,代光明,宋智勇

(1.贵州省烟草公司铜仁市公司,贵州 铜仁 554300;2.湖南农业大学农学院,湖南 长沙 410128;3.铜仁市烟草公司印江县分公司,贵州 印江 555200)

印江县地处贵州省东部武陵山区,属亚热带湿润季风气候,烟区海拔400~1 300 m。烟苗移栽主要集中在4月底至5月初,但烟株生长中后期(7—8月)常出现高温伏旱天气,不利于烤烟生产,因此,提前移栽成为避开大田中后期不利气象条件的技术关键。考虑到提早移栽受到低温和烟苗抗逆性较弱的限制,需采取合适的移栽方式保温促苗,方能促进烟苗早生快发。

以往印江烟区烟苗移栽多采用膜上移栽(先盖膜,后在膜上栽烟,烟苗整体在膜上生长的常规方法。膜下小苗技术则是先栽烟、后盖膜,烟苗在膜下大穴内生长,这种技术虽然避免了烟苗受外界低温的影响,有利于栽后烟苗的早生快发,但存在着操作复杂、劳动强度大、不适合烟区大面积集中移栽的缺点。近年来,烟区基层技术人员在对膜下小苗移栽技术的研究中,探索出一种新的移栽方法,即井窖式移栽法。该方法改变膜下小苗移栽先栽烟,后盖膜的方式,采取先盖膜,再在膜上直立打深孔投苗,使烟苗整体在膜下生长15 d 左右,待烟苗长至心叶高出膜口时再进行填土封膜的方式。田间试验效果表明,这种移栽方法保留了膜下小苗移栽技术的优势,使烟苗在膜下温暖环境中生长,还苗期短,烟苗生长迅速,还避免了栽烟与盖膜同时进行造成的操作难、劳动强度大、不利烟苗大面积集中移栽的缺点,提高了移栽效率。

为进一步验证井窖式移栽法的实际应用效果,笔者将小苗井窖式移栽、大苗井窖式移栽和常规移栽作对比,比较了几种移栽法垄土内温度的差异,以及井窖孔穴内温度随环境温度、孔穴深度变化的特点,田间观察烟苗前期生长发育状况,以期为更好地推广应用该技术提供依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

印江烟区主栽品种云烟87。

1.2 方 法

1.2.1 试验设置

试验地设在永义乡竹园村,地理坐标为东经108°52′ 58",北纬27°56′ 52",海拔1 082 m。试验地土壤为黄壤,肥力中等,条施肥后起垄(垄面×垄底×垄高为35 cm×70 cm×30 cm),株行距为0.6 m× 1.0 m。常规漂浮育苗,2011年5月8日移栽,移栽后田间管理按照优质烟叶生产管理方法进行。

试验共设置3 个处理,每个处理重复3 次。处理1,选用茎高≤8 cm 的烟苗(小苗)井窖式移栽;处理2,选用茎高>8 cm 的烟苗(大苗)井窖式移栽;处理3,选用茎高>8 cm 的烟苗常规膜上移栽。

井窖式移栽前,在膜上打孔,孔穴直径约10 cm,深度约20 cm,使移栽后烟苗整体处于膜下3~5 cm,待烟苗生长15 d 左右、心叶高于膜口2~3 cm 时,填土封膜口。

1.2.2 测量项目和方法

连续记录移栽当天至填土封膜口操作(共16 d)时段每日早(8:00)、中(12:00)、晚(18:00)垄面上80 cm 处的环境温度;连续记录处理1 中固定3 个孔穴的膜孔下5 cm 的孔穴内温度,结果取平均值;连续记录每个处理的两烟窝中点处膜下15 cm 处垄内土壤温度。在晴天,分别测量3 个井窖式移栽的孔穴膜口下5、10、15、20 cm 深的孔穴内温度,结果取平均值。

选定每处理固定5 株均匀一致的烟苗,每3 d测量最大叶长、叶宽、烟苗茎围(因移栽方式特点,不测量茎高)。

1.2.3 数据处理与分析

采用SPSS 18.0 软件进行数据分析。

2 结 果

2.1 不同移栽处理下垄内的土壤温度

由表1 可知,16 d 内,处理1 与处理2 垄土温度的平均值相差不大,处理3 最高;5月23日环境温度最低,为9.2 ℃,3 个处理垄土温度分别比环境温度高5.6、5.6、6.6 ℃。5月17日12:00,环境温度最高,为33.8 ℃,处理3 垄土内温度最高,处理1 最低。处理1 温度的变幅最小,为10.7 ℃,处理3 的最大,为13.2 ℃。16 d 内各处理积温大小顺序与变幅一致。可见3 种处理均能有效保持垄内土壤温度。虽然处理1 和处理2 垄内温度平均值、最高温、最低温、16 d 内积温较处理3 稍低,但温度变幅要小于常规移栽方法,说明井窖式移栽法能更好地维持垄内土壤温度的稳定,其中又以小苗井窖式移栽优于大苗井窖式移栽。

表1 不同方式移栽后16 d 内垄内土壤温度及变化Table 1 Temperature of ridge soil changes by different transplanting method in sixteen days ℃

2.2 井窖式移栽的孔穴内温度变化

2.2.1 环境温度变化对孔穴温度的影响

移栽后16 d 内的孔穴温度变化见图1。孔穴温度随着外界环境温度的变化或升高或降低,但不同天气状况下膜孔内温度变化有一定差异,这主要表现在:阴雨天(5月11—15日,5月22—24日)孔穴内温度均高于外界环境温度,说明移栽穴受垄内地温的影响,保温效果较好;晴天(5月16—20日)孔穴内温度高于田间温度和垄内土壤温度,这是由于在晴天时,盖膜处理下膜表面受阳光直射吸热,温度迅速上升,空气受热后从膜口处散出,使孔穴口处温度升高,在午时温度甚至高达39.9 ℃(5月19日),傍晚则随着外界气温的下降而逐渐回复到与垄内土壤温度相当的水平。

图1 井窖式移栽的孔穴内温度变化Fig.1 Temperature changes in the hole by well cellar transplanting method

2.2.2 井窖式移栽的不同孔穴深度对孔穴内温度的影响

于5月17日(晴天)12:00 测量不同深度孔穴内温度(表2)。当田间温度为33 ℃时,膜表面温度已高达45 ℃,膜口温度为37.3 ℃,随着孔穴深度的增加,孔内温度降低,孔深每下降5 cm,温度分别下降3.8、5.7、6.2 ℃,在20 cm 深度时,温度已相当于垄内温度(22 ℃)。说明晴天高温时,孔内温度的高温区集中在膜口,随着深度增加,孔内温度迅速下降,且下降幅度呈现递增趋势,因此,井窖式移栽的孔穴内温度变化,缓冲了环境温度变化剧烈对栽后烟苗的不利影响,为烟苗移栽后迅速生长提供了一个有利的环境。

表2 不同孔穴深度下穴内的温度变化Table 2 Temperature changes at different depth ℃

2.3 井窖式移栽对烟苗生长发育的影响

2.3.1 烟苗的生长发育动态变化

移栽后3~10 d,处理1、处理2 茎围增加较快,处理1 的增加量高于处理2。移栽后10~13 d,处理1 和处理2 茎围增加放缓,移栽后13~16 d,处理1 和处理2 基本无明显茎围增加。移栽后10 d 内,处理3 茎围增加量小,移栽后10~13 d 茎围增加量明显加大,增加量高于处理1 和处理2,且在移栽后13~16 d 仍有一定程度增长(图2)。移栽16 d 后,处理1 的茎围总增长量最大,处理3 最小。可见处理1 和处理2 的茎围的生长变化高峰是在移栽后3~10 d,而处理3 茎围的迅速增加要在移栽后10 d才开始出现。

图2 不同移栽方式烟苗茎围的增加量Fig.2 Changes of stem girth by different treatments every three days

与茎围增加量的变化不同,处理1 和处理2 最大叶长在移栽后3~7 d 增长较快,处理1 稍高于处理2,都高于处理3;移栽后7~10 d,各处理均无明显变化,移栽后10~16 d,各处理又表现不同的增长趋势(图3)。移栽16 d 后,处理2 的最大叶长增长量表现较优,处理3 最低。

图3 不同移栽方式的烟苗最大叶长的增加量Fig.3 Changes of leaf length by different treatments every three days

移栽后3~7 d,处理1 最大叶宽的增加最大,处理3 的最小;移栽后7~10 d,处理1 最大叶宽的增加仍稍加大,处理2 和处理3 则无明显变化。此后各处理的最大叶宽的增加开始进入持续增长(图4)。移栽16 d 后,处理1 最大叶宽的增加最多,处理3 最少,这说明处理1 和处理2 的烟苗前期的生长比处理3 的快。

图4 不同移栽方式的烟苗最大叶宽的增加量Fig.4 Changes of leaf width by different treatments every three days

2.3.2 烟苗的农艺性状

移栽16 d 后,处理2 茎围最大,达2.22 cm;处理1 烟苗具有最大叶长(19.72 cm)和最大叶宽(9.18 cm);处理3 各农艺性状指标最低(表3)。处理1 和处理2 的烟苗茎围、最大叶长和最大叶宽均与处理3 差异极显著。

表3 移栽第16 天烟苗的部分农艺性状Table 3 Agronomic characters of tobacco seeding after transplanting 16 days cm

综合来看,采用井窖式移栽法,烟苗的茎围、最大叶长、最大叶宽均明显优于常规移栽,说明井窖式移栽有效降低了外界温度的变化对烟苗的影响,烟苗得以迅速生长。井窖式移栽又以小苗的生长好于大苗,说明小苗更适宜井窖式移栽。

3 讨 论

温度是影响烟草生长的主要因素之一,烟草地上部适宜生长的温度是8~38 ℃,最适宜温度为25~28 ℃,根的生长温度为7~43 ℃[3]。目前地膜覆盖栽培模式已在全国大部分地区推行,地膜覆盖能维持土壤中水养平衡,提高地温,具有保温、保水、保肥等作用,促进烟株根系发育及对土壤营养元素的吸收[4–7]。采用不同覆膜措施和移栽方式对烤烟的生长有不同影响[8–14]。本试验结果表明,井窖式移栽方法和常规移栽方法的覆膜效应均有提高垄内土壤温度的作用,但由于井窖式移栽法的膜口敞开,其保温效果要稍逊于常规移栽方法,但笔者认为这种影响是相对的。一方面井窖式移栽法的垄内土壤温度变化比常规移栽垄内土壤温度变化要小,而剧烈温度变化可能导致根系增粗,不利于根系数量的增加;另一方面井窖式移栽的孔穴内高温区主要集中在膜口处,膜上开孔能起到透气、通风、散热的作用,且随着孔穴深度的增加,土层深处水分充足,孔穴内温度迅速下降,有效避免了高温烧苗情况的产生。在生产实际中应注意当烟苗心叶长至接近膜口时,若出现连续晴天高温的特殊天气,特别是中午气温高时,应及时开大膜口,散热,降温,避免膜口高温对心叶的损伤。

采用井窖式移栽法的烟苗整体处于膜下,孔穴内形成的独特微环境类似于膜下小苗移栽法膜下大穴内环境[15–16],移栽后烟苗在这种相对稳定的环境中即进入快速生长,有利于烟苗的早生快发,较常规移栽方式具有明显优势。而常规移栽方式烟苗则由于前期还苗期较长,在移栽后10 d 才开始表现出较快的生长态势。从栽后16 d 的最大叶长和最大叶宽比较来看,采用小苗移栽要好于大苗移栽。

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