蔣云雨,武 博,周 龍,姜自斌,尹 慧
(山東臨沂煙草有限公司平邑分公司,山東 臨沂 273300)
我國一直以來都是農(nóng)業(yè)大國,而且我國的主要農(nóng)作物通常會(huì)采取連作種植的模式,比如在玉米、棉花以及大豆等作物。長(zhǎng)期以來針對(duì)連作模式的研究證明,長(zhǎng)時(shí)間的連作種植會(huì)導(dǎo)致土壤中部分養(yǎng)分的缺失或者是富集,這就會(huì)對(duì)土壤的養(yǎng)分結(jié)構(gòu)造成改變而對(duì)農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)造成不利影響,進(jìn)而會(huì)對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)造成影響。此問題也出現(xiàn)在烤煙煙葉的種植中,具體地說就是在我國的部分地區(qū),在盲目追求烤煙煙葉種植的經(jīng)濟(jì)效益過程中,沒有考慮連作模式對(duì)其產(chǎn)量和品質(zhì)的影響而堅(jiān)持采取連作模式。然后對(duì)烤煙煙葉的其他種植模式,比如輪作和套作等種植模式進(jìn)行研究可知,在合理的種植地對(duì)相應(yīng)的烤煙煙葉品種進(jìn)行種植時(shí),合理選擇輪作和套作的種植模式來確??緹煙熑~種植模式的合理化,可以有效提升其產(chǎn)量和品質(zhì)。本文就針對(duì)這三種種植模式進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),并對(duì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行分析。
煙葉品種,由公司統(tǒng)一提供。種植農(nóng)具,土壤組分測(cè)定試劑盒等。
本文以某烤煙煙葉示范區(qū)為例來對(duì)這三種種植模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在此地區(qū)中,常年的平均氣溫在13.5 ℃左右,平均日照時(shí)間也長(zhǎng)達(dá)2 190 h,降水量超過了800 mm,比較適合某種烤煙煙葉的種植,特將此品種作為實(shí)驗(yàn)品種。在此實(shí)驗(yàn)中,針對(duì)上述三種不同的種植模式,尤其是其中的輪作模式,分為玉米- 烤煙煙葉、甘薯- 烤煙煙葉、大豆- 烤煙煙葉等不同的種植模式。而其中的套作種植則主要分為烤煙煙葉與小麥等非茄科進(jìn)行套作的種植模式,加上連作種植模式,總共有6 種種植模式來進(jìn)行持續(xù)3 年的實(shí)驗(yàn),而且要保證實(shí)驗(yàn)期間這些試驗(yàn)田的施肥等各項(xiàng)情況基本保持一致。
在上述實(shí)驗(yàn)過程中,以其中的套作種植模式中的與小麥套作的模式為例,就是在種植小麥之前要起好烤煙煙葉的煙壟,保證不同煙壟之間的距離在1.2 m 左右,高度在20 cm 左右。小麥的種植方式就是在煙壟之間兩行種植方式,要保證上述6 種不同種植模式的煙苗移栽方式相同,而小麥和烤煙煙苗則也是按照正常的方式進(jìn)行施肥等管理。
此外,針對(duì)與甘薯進(jìn)行套作的種植模式,同樣需要保證煙壟的間距為1.2 m 左右,而煙苗之間的距離則需要保證在0.5 m 左右,煙苗與甘薯的種植時(shí)間需要間隔一個(gè)月,也就是在種植煙苗1 個(gè)月之后進(jìn)行甘薯的種植,并且將甘薯苗在煙苗植株中間的煙壟兩側(cè)進(jìn)行種植,而甘薯的施肥則需要使用甘薯專用肥。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)中的輪作種植模式來說,主要就是在上一茬不同的作物進(jìn)行收獲之后再進(jìn)行按照正常的方式進(jìn)行煙苗的栽種。具體地說,就是在收獲上一茬作物之后需要進(jìn)行整地起壟,同樣保證煙壟的間距在1.2 m 左右,植株的間距需要保持在0.5 m 左右,所用的肥料有芝麻肥餅和煙草專用復(fù)合肥等類型,在其生長(zhǎng)過程中也需要按照與其他種植模式相同的方式來進(jìn)行管理。
使用SPSS 處理數(shù)據(jù),進(jìn)行2 檢驗(yàn)和t 檢驗(yàn),以P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
針對(duì)上述6 種不同種植模式下的烤煙煙葉生長(zhǎng)情況進(jìn)行測(cè)定之后得出,在對(duì)其中土壤中的酶活性進(jìn)行測(cè)定之后,所有的種植模式下都表現(xiàn)出煙苗栽種之后出現(xiàn)土壤蔗糖酶活性逐漸升高的趨勢(shì),而且在烤煙煙葉的旺長(zhǎng)期此數(shù)值達(dá)到最大,之后就會(huì)隨著烤煙植株的繼續(xù)生長(zhǎng)而持續(xù)降低,并且在此植株達(dá)到成熟期之后此數(shù)值降低到一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)值。經(jīng)過對(duì)煙葉植株不同生長(zhǎng)期的土壤酶活性變化分析可知,隨著烤煙植株生長(zhǎng)速度的提高,需要從土壤中吸收大量的養(yǎng)分來滿足其生長(zhǎng)發(fā)育的要求,因此在其快速生長(zhǎng)的階段會(huì)出現(xiàn)酶促反應(yīng)減少且使得酶促反應(yīng)響生成產(chǎn)物的方向發(fā)展,這就會(huì)大大提土壤蔗糖酶活性。但是隨著植株進(jìn)入成熟期,其生長(zhǎng)發(fā)育速度減慢,同時(shí)也對(duì)土壤中養(yǎng)分的需求也在逐漸減少,因此就會(huì)減弱土壤中蔗糖酶的活性。但是對(duì)上述6 種不用種植模式下的上述測(cè)定結(jié)果進(jìn)行橫向?qū)Ρ瓤芍?,其中的烤? 大豆輪作模式下的土壤酶活性數(shù)值最高,而且連作模式下的植株生長(zhǎng)過程中對(duì)養(yǎng)分的需求最大,表現(xiàn)出土壤蔗糖酶的活性數(shù)值最低。而針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的土壤脲酶活性測(cè)定結(jié)果進(jìn)行分析可知,由于上述酶促反應(yīng)的主要作用就是向植株提供氮等養(yǎng)分,而且經(jīng)過試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比可以看出,在植株的生長(zhǎng)期間,土壤脲酶活性變化規(guī)律與上述土壤蔗糖酶活性的變化規(guī)律基本相同,同樣是烤煙- 大豆輪作模式下具有最高的數(shù)值。經(jīng)過分析可知,主要是由于在大豆收獲之后會(huì)在土壤中殘留較多的氮素,氮素含量高會(huì)促進(jìn)土壤中的酶促反應(yīng),增加土壤中的相關(guān)產(chǎn)物而使得土壤脲酶的活性升高。同樣是連作模式下的土壤脲酶活性最低。針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中的土壤磷酸酶來說,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,連作模式下此數(shù)值最大,主要是由于此種植模式下會(huì)出現(xiàn)土壤中磷元素的富集,增加了土壤中的酶促產(chǎn)物。而其中采用烤煙- 麥套作的種植模式下具有最低的土壤磷酸酶活性。此外,隨著烤煙植株的生長(zhǎng),不同種植模式會(huì)對(duì)土壤中蛋白酶活性造成不同程度的影響,表現(xiàn)出烤煙- 大豆輪作模式下具有最高的數(shù)值。
而針對(duì)農(nóng)藝性的測(cè)定結(jié)果分析可知,其農(nóng)藝性數(shù)據(jù)以烤煙- 大豆輪作種植模式最高,而以連作種植模式最低。而且采取前一種種植模式還具有最大的烤煙煙葉面積,后者則具有最小的煙葉面積。
針對(duì)香氣物質(zhì)測(cè)定來說,重點(diǎn)是測(cè)定其中的胡蘿卜素類的降解物、棕色化反應(yīng)降解產(chǎn)物等物質(zhì),重點(diǎn)就是評(píng)價(jià)其中影響烤煙煙葉香氣和色澤的質(zhì)體色素降解產(chǎn)物量進(jìn)行考察,此外,還有美拉德反應(yīng)降解產(chǎn)物等。以其中的,苯丙氨酸類降解產(chǎn)物為例,以烤煙- 麥套作模式下的數(shù)值最高。
烤煙是我國和世界上栽培面積最大的煙草類型,是卷煙生產(chǎn)的主要原料。在我國很多地區(qū),烤煙種植都是當(dāng)?shù)匕l(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的主要途徑之一,而隨著技術(shù)水平的不斷提升,烤煙煙葉的生產(chǎn)技能更加成熟,使生產(chǎn)的煙葉成為卷煙工業(yè)的優(yōu)質(zhì)填充料。但生產(chǎn)實(shí)踐中,對(duì)于烤煙煙葉有不同的種植模式,不同模式下烤煙的生長(zhǎng)效果不同,本次主要是對(duì)此進(jìn)行研究。本次研究選擇烤煙煙葉三種不同的連作、輪作和套作模式,并對(duì)種植得到的煙葉進(jìn)行各項(xiàng)性能的評(píng)價(jià),對(duì)比不同模式下煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì),得出明確的結(jié)論。
無論是何種種植模式,在實(shí)驗(yàn)過程中,都需要重點(diǎn)做好對(duì)煙葉的農(nóng)藝性、土壤酶活性以及烤煙煙葉香氣物質(zhì)含量等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。其中針對(duì)煙葉農(nóng)藝性的測(cè)定需要在煙苗移栽的1 個(gè)月后開展,而且測(cè)定的頻率為每15 d 一次,重點(diǎn)測(cè)定的數(shù)據(jù)主要是煙葉的葉片長(zhǎng)度和寬度等。針對(duì)其中的土壤酶活性來說,則要在煙苗的不同生長(zhǎng)階段進(jìn)行取樣測(cè)定,主要就是在團(tuán)棵期、旺長(zhǎng)期以及成熟期三個(gè)階段進(jìn)行測(cè)定。在取樣時(shí),需要對(duì)地表層以下5 ~20 cm 的土壤樣本進(jìn)行采集,而且將采集到的樣本經(jīng)過10 目篩進(jìn)行篩除之后置于4 ℃的環(huán)境進(jìn)行冷藏。在上述測(cè)定過程中重點(diǎn)是測(cè)定其中的土壤脲酶、土壤磷酸酶以及土壤蔗糖酶等的活性。而針對(duì)其中的香氣物質(zhì)測(cè)定,主要是針對(duì)12 葉位的成熟煙葉開展,將采集的煙葉放置在烘房中進(jìn)行烘烤并磨碎之后開展此測(cè)定工作。
經(jīng)過對(duì)烤煙煙葉三種不同的連作、輪作和套作模式下的生長(zhǎng)情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析可知,常用的連作模式會(huì)降低土壤中的養(yǎng)分而影響其煙葉的產(chǎn)量和品質(zhì)。但是其中的烤煙- 甘薯套作模式下,雖然表現(xiàn)出農(nóng)藝形狀和土壤酶活性一般,但是香氣質(zhì)量最好,也就是說套作模式可以有效提升煙葉的種植質(zhì)量。此外,對(duì)于輪作模式來說,其中烤煙- 大豆輪作模式下的農(nóng)藝性狀以及土壤酶活性最高,但是在烤煙- 玉米種植過程中需要做好對(duì)氮肥用量的控制。