肖金訊，王子一，李信，黃佳，楊友才，成志軍

(1 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,湖南 長沙 410128；2 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,湖南 長沙 410128；3 湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,湖南 長沙 410014)

烤煙生產(chǎn)具有成本高、風(fēng)險(xiǎn)較大、生產(chǎn)技術(shù)要求高、勞動(dòng)強(qiáng)度大的特點(diǎn)[1],而煙田連作障礙則會(huì)導(dǎo)致病蟲害加重、地力和肥料利用率下降、煙葉品質(zhì)降低、土壤有毒物質(zhì)持續(xù)積累[2],嚴(yán)重影響農(nóng)民的收入,也嚴(yán)重制約著煙草產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。防止煙農(nóng)收入出現(xiàn)劇烈波動(dòng),保證煙農(nóng)收入在合理預(yù)期范圍內(nèi)穩(wěn)定增加,是維持煙草種植規(guī)模和保持煙草產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要手段[3]。適宜的煙田復(fù)種模式能有效提高土地利用率,改善土壤的理化性質(zhì),均衡土壤養(yǎng)分,降低烤煙病蟲害發(fā)生[4-6],且不同的煙田復(fù)種模式經(jīng)濟(jì)效益差別較大[7]。2020—2021 年,筆者在瀏陽市達(dá)滸鎮(zhèn)金田村開展了不同煙田復(fù)種模式的經(jīng)濟(jì)效益比較試驗(yàn),以探索有利于提高煙草種植效益的煙田復(fù)種模式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試烤煙品種為G80；供試大豆品種為湘春豆2704；供試水稻品種為泰優(yōu)553；供試普通玉米品種為鄭單958；供試鮮食(甜)玉米品種為湘農(nóng)甜玉3 號(hào)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2020—2021 年在湖南省瀏陽市達(dá)滸鎮(zhèn)金田村(113°54′20″E、28°26′45″N)進(jìn)行。試驗(yàn)用煙田之前為烤煙—水稻復(fù)種。于2020 年7 月18 日前茬烤煙收獲后,將該地同一片煙田進(jìn)行分區(qū)(小區(qū)面積100 m2,重復(fù)3 次),秋季分別種植大豆、水稻、普通玉米、鮮食(甜)玉米4 種作物,對照為秋季休耕,即設(shè)置烤煙—大豆(D)、烤煙—水稻(S)、烤煙—普通玉米(Y)、烤煙—鮮食玉米(T)及烤煙—秋季休耕(L)等5 種復(fù)種模式。2021 年于同一地塊重復(fù)上述試驗(yàn)。

烤煙于2021 年3 月11 日移栽,種植密度為18 000株/hm2,基肥施用1 200 kg/hm2烤煙專用基肥(N ∶P2O5∶K2O＝8 ∶10 ∶11,SOM＞15%),移栽后10～15 d 和20～25 d 分別追施75 kg/hm2烤煙專用提苗肥(N ∶P2O5∶K2O＝20 ∶9 ∶0),移栽后30～45 d 分兩次追施300 kg/hm2煙草專用氮鉀肥(N ∶P2O5∶K2O ＝13.5 ∶0 ∶58.5)和300 kg/hm2硫酸鉀(K2O＞53%),其他栽培措施同瀏陽優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程。

水稻、大豆、普通玉米和鮮食玉米于2020 年7月26 日和2021 年7 月29 日播種,大豆播種密度為210 000 株/hm2,水稻播種植密度為275 000 株/hm2,普通玉米品種播種密度為60 000 株/hm2,鮮食玉米播種密度為54 000 株/hm2,統(tǒng)一施用750 kg/hm2復(fù)合肥作為基肥(N ∶P2O5∶K2O ＝15 ∶15 ∶15)；播種30 d 后,一次性追肥三寧牌尿素(總氮含量＞46%)300 kg/hm2。秋季休耕則不做任何處理。煙后復(fù)種作物的播種密度均為當(dāng)?shù)剡m宜水平。其他栽培措施參照當(dāng)?shù)胤N植習(xí)慣。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

1.3.1 收入統(tǒng)計(jì)

各處理烤煙采烤分級后稱重,計(jì)算上等煙比例、中等煙比例、均價(jià)、產(chǎn)量、產(chǎn)值,最后換算為每公頃烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值?？緹煛?S)復(fù)種各小區(qū)收獲3個(gè)1 m2樣方的稻谷,烤煙—大豆(D)復(fù)種各小區(qū)收獲3 個(gè)1 m2樣方的大豆,烤煙—普通玉米(Y)復(fù)種各小區(qū)收獲3 個(gè)13 m2樣方的普通玉米。從各樣方各取部分稻谷、大豆或普通玉米測定含水量,最后以13.5%的含水量折算為稻谷、大豆和普通玉米的產(chǎn)量。鮮食(甜)玉米在其乳熟期采收,各小區(qū)收獲3個(gè)13 m2樣方的鮮穗,計(jì)算其果穗含苞葉鮮質(zhì)量,最后同樣以樣方產(chǎn)量換算為鮮食(甜)玉米的產(chǎn)量。此外,統(tǒng)計(jì)不同作物的實(shí)際收購價(jià)格、副產(chǎn)品產(chǎn)值和農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼。

1.3.2 成本統(tǒng)計(jì)

統(tǒng)計(jì)不同作物種植過程中所需的土地流轉(zhuǎn)費(fèi)、種苗費(fèi)、農(nóng)資費(fèi)(農(nóng)膜、肥料、農(nóng)藥)等生產(chǎn)資料成本和生產(chǎn)管理過程中所需要的勞務(wù)及設(shè)備費(fèi)(雇工、機(jī)械、采收、烘烤等)等勞工成本。

1.3.3 經(jīng)濟(jì)效益靜態(tài)評價(jià)

按照以下公式計(jì)算總利潤、投入產(chǎn)出比和資金利潤率:

總利潤(元)＝總收入-總成本

投入產(chǎn)出比＝總產(chǎn)值÷總成本

資金利潤率＝總利潤÷總成本×100%

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),利用SPSS 21.0進(jìn)行方差分析,采用Duncan 法進(jìn)行不同處理之間的多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同煙田復(fù)種模式下的烤煙經(jīng)濟(jì)效益

由表1 可以看出,2020 年烤煙產(chǎn)量為2 015 kg/hm2,產(chǎn)值為56 420 元/hm2。2021 年,烤煙—普通玉米(Y)、烤煙—鮮食玉米(T)和烤煙—水稻(S)復(fù)種模式下的烤煙煙葉產(chǎn)量分別為2 225、2 220 和2 490 kg/hm2,分別較2020 年提高了10.42%、10.17%和23.57%。此3 種模式的產(chǎn)量和上等煙比例均顯著高于烤煙—大豆(D)和烤煙—秋季休耕(L)模式(P＜0.05),而中等煙比例則相反。各模式烤煙的均價(jià)差異不顯著,但烤煙—水稻(S)復(fù)種模式下烤煙的均價(jià)達(dá)到了29.12 元/kg,主要是由于該模式烤煙上等煙比例最高,達(dá)65.96%?？緹煛?S)復(fù)種模式下烤煙的年產(chǎn)值最高,達(dá)到了72 509元/hm2,顯著高于其他模式(P＜0.05)；烤煙—普通玉米(Y)和烤煙—鮮食玉米(T)復(fù)種模式下烤煙的年產(chǎn)值分別為62 678 和62 759 元/hm2,顯著高于烤煙—大豆(D)和烤煙—秋季休耕(L)模式(P＜0.05)?？緹煛蠖?D)和烤煙—秋季休耕(L)模式的煙葉產(chǎn)量、均價(jià)和產(chǎn)值均較2020 年有所下降。2021 年烤煙—大豆(D)復(fù)種模式下的煙葉產(chǎn)量、均價(jià)和產(chǎn)值較2020 年分別下降10.37%、2.61% 和12.69%；2021年烤煙—秋季休耕(L)模式下的煙葉產(chǎn)量、均價(jià)和產(chǎn)值較2020 年分別下降了13.65%、4.36%和17.41%。

表1 不同復(fù)種模式下烤煙經(jīng)濟(jì)效益分析Table 1 The economic benefit analysis of tobaccoin different treatments

2.2 不同煙田復(fù)種模式下的其他作物經(jīng)濟(jì)效益

不同煙田復(fù)種模式下其他作物的經(jīng)濟(jì)效益分析結(jié)果如表2?？緹煛锛拘莞?L)模式由于秋季土地休耕閑置,所以下半年沒有產(chǎn)生任何經(jīng)濟(jì)效益,其他4 種煙田復(fù)種模式相較于烤煙—秋季休耕(L)模式均有效提高了土地利用率。2021 年,大豆、水稻、普通玉米產(chǎn)量分別達(dá)到2 171、7 125 和7 368 kg/hm2,鮮食玉米產(chǎn)量達(dá)到12 375 kg/hm2(鮮穗),分別較2020 年提高了4.93%、17.46%、4.50%和21.05%。大豆、水稻和普通玉米的收購價(jià)格與2020 年相比變化不大；但隨著當(dāng)?shù)仵r食玉米市場的打開,2021 年鮮食玉米鮮穗收購價(jià)格由2020 年的2.8 元/kg 提高至3.5 元/kg,種植鮮食玉米的年產(chǎn)值也由2020年的28 624 元/hm2增加到43 313 元/hm2,提高了51.32%。復(fù)種水稻每年有3 000 元/hm2的農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼；鮮食玉米的秸稈作青貯飼料可獲得2 250 元/hm2的其他收入；普通玉米的秸稈則為750 元/hm2。兩年的年產(chǎn)值均表現(xiàn)為烤煙—鮮食玉米(T)復(fù)種模式顯著高于其他模式(P＜0.05)。

表2 不同復(fù)種模式下其他作物經(jīng)濟(jì)效益分析Table 2 The economic benefit analysis of other crops in different treatments

2.3 不同復(fù)種模式下的綜合經(jīng)濟(jì)效益

兩年間不同復(fù)種模式的綜合經(jīng)濟(jì)效益分析如表3 所示?？梢钥闯?經(jīng)過兩年的連續(xù)種植,由于復(fù)種作物本身帶來的效益和復(fù)種對土壤的改良作用影響,烤煙—大豆(D)、烤煙—水稻(S)、烤煙—普通玉米(Y)和烤煙—鮮食玉米(T)這4 種復(fù)種模式的年均產(chǎn)值較烤煙—秋季休耕(L)模式分別提高了30.19%、66.73%、56.94%和89.89%。但單靠年均總產(chǎn)值并不能準(zhǔn)確反映各烤煙種植模式的綜合經(jīng)濟(jì)效益,還需扣除每種模式的投入成本,才能對4 種種植模式的經(jīng)濟(jì)效益差異有更加準(zhǔn)確的判斷。2020年和2021 年經(jīng)濟(jì)投入情況如表4 所示。以2021 年烤煙—秋季休耕(L)模式為例,每年的土地流轉(zhuǎn)費(fèi)為6 000 元/hm2,耕地、起壟等整地費(fèi)為2 475元/hm2,煙苗種苗費(fèi)為1 200 元/hm2,地膜、肥料、農(nóng)藥等農(nóng)資費(fèi)為12 000 元/hm2,培土、打頂、采摘等勞務(wù)成本和施肥、烘烤等設(shè)備成本總計(jì)13 627 元/hm2,總成本為35 302 元/hm2。不同復(fù)種模式兩年內(nèi)的成本投入情況基本相同。不同復(fù)種模式間的主要差異表現(xiàn)在2021 年烤煙采收時(shí)的勞務(wù)及設(shè)備費(fèi)(雇工、機(jī)械、采收、烘烤等)等成本,這是由2021 年不同復(fù)種模式的烤煙產(chǎn)量不同造成的。2021 年烤煙—大豆(D)、烤煙—水稻(S)、烤煙—普通玉米(Y)和烤煙—鮮食玉米(T)這4 種復(fù)種模式的總成本較烤煙—秋季休耕(L) 模式分別增加了15.02%、43.56%、34.78%和46.96%。

表3 綜合效益分析Table 3 Comprehensive benefit analysis 元·hm-2

表4 2020 年和2021 年經(jīng)濟(jì)投入情況分析Table 4 The status of input and output in 2020 and 2021 元·hm-2

2.4 不同復(fù)種模式下的靜態(tài)經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)

2 年不同復(fù)種模式的經(jīng)濟(jì)效益靜態(tài)評價(jià)見表5。2020 年和2021 年,4 種煙田復(fù)種模式的總產(chǎn)值和年均利潤均高于烤煙—秋季休耕(L)模式。2020 年,4種煙田復(fù)種模式的投入產(chǎn)出比和資金利潤率差距不大,投入產(chǎn)出比為1.65～1.75。2021 年,4 種煙田復(fù)種模式的投入產(chǎn)出比和資金利潤率差異較大。綜合比較2020 和2021 年的情況,4 種烤煙種植模式的投入產(chǎn)出比最高的均為烤煙—鮮食玉米(T)復(fù)種模式,兩年的投入產(chǎn)出比分別為1.75 和2.09,投入產(chǎn)出比最低的均為烤煙—秋季休耕(L)模式,兩年的投入產(chǎn)出比分別為1.48 和1.32。根據(jù)投入產(chǎn)出比和資金利潤率情況,烤煙—鮮食玉米(T)復(fù)種模式的靜態(tài)經(jīng)濟(jì)效益最佳,該模式2020 年的資金利潤率為74.50%,2021 年則達(dá)到108.80%。

表5 2020 年和2021 年不同種植模式經(jīng)濟(jì)效益靜態(tài)評價(jià)指標(biāo)比較Table 5 Comparison of the static evaluation indexes of economic benefit in 2020 and 2021

3 討論

近年來,許多烤煙生產(chǎn)區(qū)都進(jìn)行了促進(jìn)煙農(nóng)增收種植模式的探索,因?yàn)楹侠淼臒熖飶?fù)種模式可以提高復(fù)種指數(shù)及耕地產(chǎn)出率,挖掘耕地的生產(chǎn)潛力,促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的良性發(fā)展[7-8]。煙田復(fù)種還可以在一定程度上影響單位面積煙葉產(chǎn)量,提升煙葉等級質(zhì)量,提高種植效率和土地利用率；同時(shí)復(fù)種也可獲取其他作物的經(jīng)濟(jì)收益,其綜合效益高于單作[8]。本研究中,烤煙—秋季休耕(L)模式的烤煙產(chǎn)量顯著低于4 種煙田復(fù)種模式的產(chǎn)量,這與烤煙連作障礙嚴(yán)重制約了烤煙的產(chǎn)量形成有關(guān),其產(chǎn)投比明顯降低,經(jīng)濟(jì)效益下降,說明該模式受制于連作障礙問題難以保障烤煙生產(chǎn)的可持續(xù)性[9-10]。合理的煙田復(fù)種模式可以提高煙田的整體經(jīng)濟(jì)效益。與烤煙休耕連作模式相比,4 種煙田復(fù)種模式的煙田經(jīng)濟(jì)效益均有所提高。一方面,4 種煙田復(fù)種模式均能對烤煙連作障礙起到不同程度的緩解作用,其中烤煙—水稻復(fù)種模式的效果最穩(wěn)定和可靠。另一方面,4 種煙田復(fù)種模式能實(shí)現(xiàn)煙后復(fù)種作物的穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)、進(jìn)一步保障農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收入。本文僅從經(jīng)濟(jì)效益的角度探索了不同煙田復(fù)種模式的經(jīng)濟(jì)可行性,不同煙田復(fù)種模式對土壤理化性狀、土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及烤煙病蟲害的影響還有待更進(jìn)一步的深入研究。

筆者發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)赜衩桩a(chǎn)業(yè)也正朝著品種升級、初加工拓展市場方向發(fā)展,有存在的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。下一步,可以綜合生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)收益及煙葉、玉米產(chǎn)量等各方面的情況,在此基礎(chǔ)上深入研究烤煙—玉米復(fù)種模式對煙葉質(zhì)量及其香型風(fēng)格的影響,也可以進(jìn)一步開發(fā)煙后復(fù)種玉米的品種、技術(shù)體系[11-12],打開玉米的銷售渠道和市場,發(fā)展多元化產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的烤煙—玉米產(chǎn)業(yè)綜合體系。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明:烤煙—普通玉米(Y)、烤煙—鮮食玉米(T)和烤煙—水稻(S)復(fù)種模式2021 年煙葉產(chǎn)量較2020 分別提高了10.42%、10.17%和23.57%,說明煙后復(fù)種玉米和水稻均能緩解烤煙連作障礙,提高烤煙的產(chǎn)值。兩年間,煙后復(fù)種大豆、水稻、普通玉米的產(chǎn)量和產(chǎn)值沒有顯著提高,2021 年的年產(chǎn)值分別為14 546、22 238 和21 380 元/hm2；而鮮食玉米由于市場銷路的打開,年產(chǎn)值較2020 年增加了51.31%。綜合烤煙、煙后復(fù)種作物的效益以及成本考慮,本試驗(yàn)條件下,烤煙—鮮食玉米復(fù)種模式的綜合經(jīng)濟(jì)效益最高。