水肥耦合因素对烤烟生物学产量的影响

庄文贤，穆方，王雯，卢中华

摘要：烤烟的生物学产量是影响烤烟产值的重要指标。本文研究水肥因素对烤烟产量的耦合效应及水、钾、EM对烤烟产量的影响，并进行了方差分析与回归分析，探明了各因素对烤烟产量影响的主次顺序与机制，形成了烤烟产量与水、钾二元一次线性相关关系方程，研究结果可为提高产量提供参考。

关键词：烤烟;水;钾; EM;耦合效应

中图分类号：S152                              文献标识码：  A                    DOI编号：   10.14025/j.cnki.jlny.2019.20.031

我国农业水资源利用率不高，缺水问题已成为农业发展的制约因素。通过试验，摸清水肥调控与产量之间的相关规律，对缓解水资源供需现状，对推动农业的可持续发展有重要意义。研究表明，对于特定品种烟草而言，水、肥为影响产量的主要因素。通过水、钾、EM 3因素4水平正交栽培试验，探讨了各因素对烟草产量的影响，并基于SPSS19.0 對试验结果进行分析，以期对烟草的水肥调控问题有所帮助。

1 材料与方法

1.1试验区概况

桶栽试验于南京蔬菜花卉科学研究所内进行。土壤质地为黄棕壤，有机质含量14.209g/kg，全氮1.303g/kg，碱解氮232.227mg/kg，全磷0.363g/kg，速效磷27.2mg/kg，速效钾222.9mg/kg，pH值为14.23。

1.2 试验材料

烤烟品种为K326，在秧苗6叶1心时移栽，每桶定植1株，移栽时间分别为5月12日和8月30日。

1.3 试验处理

取表土并风干，过60目筛，每个桶下垫5cm粗砂，装干土16kg后压实。每桶栽种烤烟1 棵。移栽前以12.15g/桶施用钾肥。以土壤水分控制下限（W）、追肥施K量（K）和EM 用量（E）为 3因素，各设 4 个水平，采用 3 因素 4 水平正交设计，共为16个处理。试验用有效微生物制剂 EM 为南京爱姆乐（EMRO）微生物有限公司提供，分4次施用，先将定量 EM 溶解于对应处理的灌溉水中，之后随灌溉水均匀浇入烟株根部。

1.4 测定项目与方法

在烟叶成熟时，将植株叶片于 70℃烘干后，迅速用感量为1.00g的DY20K 型电子天平称其干物质重。

以SPSS19.0对数据进行方差分析与回归分析。

表1 正交试验因素和水平

2 试验结果分析

2.1 水、钾、EM对烤烟产量的极差分析

极差分析显示，水的极差RW=45.61;钾的极差RK=6.27;EM的极差REM=4.15。说明各因素对烟草产量的影响力顺序为：水>钾>EM。进一步分析表明，烟叶产量随灌水量增加而增加，灌水量因素W第二、第三、第四水平分别比第一水平作用下烟叶产量低13.2%、25.58%、46.5%。烟叶产量随钾肥增加先增后减，钾肥因素K第二、第三、第四水平分别比第一水平作用下烟叶产量高7.3%、8.56%、5.58%。烟叶产量随EM施用量的增加先增后减，EM第二、第三、第四水平分别比第一水平作用下烟叶产量高1.45%、3.73%、-1.69%。

2.2 水、钾、EM对烤烟产量的方差分析

以SPSS19.0对烟叶产量进行方差分析。从表3可以看出三个因素中只有水因素W的显著性<0.05，说明水因素W对烟叶产量的影响显著，钾因素K及EM因素对烟叶产量的影响达不到显著水平。

表3产量方差分析

注：a.R方=0.963（调整R方=0.907）

表6 产量回归模型方差分析表

注：a.预测变量：（常量），W

表7 产量系数分析表

2.3 水、钾、EM对烤烟产量的回归分析

以SPSS19.0对烟叶产量进行线性逐步回归分析（如表4、表5、表6和表7所示）。

从中可以看出能够进入的角色只有水因素W，可独立解释烟叶产量92%的变化（F（1，14）=160.339，p=0.000），调整后的决定系数仍具有91.4%的解释力，因此，该解释力具有统计学意义。由表7得到方程式如下：

S=1.21W+5.801                                            （1）

（S为每株烤烟的烟叶产量，g;W为每株烤烟的灌溉水量，L/每株）

利用方程（1）进行烟叶产量预测，其标准估计误差为5.26。

由表7逐步回归分析的系数估计可以看出，水因素W作为唯一因素被纳入模型中，该变量可独立预测因变量，标准系数为0.959，烟叶产量随灌水量增大而增大。

Durbin-Watson 检验值是2.121（在1.5～2.5之间），该回归模型符合多元回归的假设，具有应用价值。

3 结论

烤烟产量的3因素4水平分析表明，各因素对烟叶产量影响的主次顺序是：水>钾>EM，其中前水因素达到显著水平，钾及EM对烟叶产量方面的影响较弱。

线性逐步回归分析得到烟叶产量与灌水量之间存在一次线性相关关系。

参考文献

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[2]王建忠，秦海滨，张显波，谭丽.基于SPSS的煤泥水性质影响上清液浊度的试验研究[J].煤炭技术，2014，7（33）：222-224.

[3]庄文贤，俞龙祥，等.烤烟节水灌溉条件下水、钾、EM耦合效应研究[J].安徽农业科学，2011，39（16）：9574-9575.

作者简介：庄文贤，硕士研究生，高级工程师，研究方向：水资源开发与利用。