樊毅，王君勤，白杰
（四川省水利科学研究院，成都６１００７２）
摘要：为寻求适宜四川省攀西地区烟草节水灌溉的技术与推广模式，在冕宁县开展烟草节水灌溉试验，分析对其烟株农艺性状、烟叶化学品质和经济性状及节水效益的影响。结果表明，在烟草植株农艺性状方面，滴灌模式优于软管浇灌及交替沟灌模式；烟叶化学品质方面，节水灌溉可有效增加烟叶总糖和还原糖含量，降低烟叶烟碱含量，有效提升烟叶钾含量及钾氯比，滴灌模式表现最优；经济性状及节水效益方面，滴灌模式对烟叶的增产、增值效果最明显，比对照平均增产３８．６４％，上等烟比例提升２０．９个百分点；在烟叶产值和节水效益上，滴灌与浇灌模式的效果较明显。滴灌和软管浇灌模式对于烟草品质、产量和水分利用效率的提升作用较明显，其中滴灌模式具有较好的应用及推广价值，软管浇灌模式更适合在经济条件较差的干旱缺水地区推广使用。
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关键词 ：攀西地区；烟草；节水灌溉技术；应用效果
中图分类号： Ｓ２７５；Ｓ５７２文献标识码：A文章编号：0439－８114（２０15）03－0587-03
攀西地区位于四川省西南部，拥有丰富的光、热资源，独特的气候条件有利于烟草植株干物质的合成与积累，是清香型烟叶的生产区，也是国家优质烟叶的重要生产基地。该地区地处川西高原及西部滇、川干热河谷地带，水资源时空分布不均，区域性、季节性缺水十分明显，特别是对于烟草苗期、伸根期和中前期生长需水要求影响极大。由于缺乏有效的水资源供给量，丰富的光、热资源得不到充分利用，水资源缺乏已成为制约当地烟叶生产和农业经济发展的瓶颈。
目前，攀西地区烟草灌溉无论是方法和技术都比较落后，灌溉方法主要为传统的沟灌和浇灌［１］。这不仅浪费水资源，增加了成本，而且降低了资源利用率，灌溉质量较差，也与烟叶生长发育和优质稳产的要求不相符，不利于烟叶产质潜力的发挥［２］。同时，各烟区受自然和经济条件的限制，是否采用节水技术以及采用哪种节水技术也需要因地制宜，量力而行［３］。因此，积极发展烟田节水灌溉，寻找最适宜的推广模式是实现该地区烟叶优质、稳产、高效的重要条件。有关该地区的此项研究鲜见报道，本试验于２０１３年在凉山州冕宁县烟区进行了交替沟灌、软管浇灌和滴灌３种灌溉技术模式的试验示范研究，取得了较好的节水、增产和增效的效果，为节水灌溉的应用提供参考。
１材料与方法
１．１试验地概况
试验地点位于凉山州冕宁县回龙乡石古烟草种植基地，海拔１ ８００ ｍ，多年平均降水量１ １５０ ｍｍ，无霜期２７５ ｄ，平均气温１４．５ ℃，日照时数２ ０３５ ｈ，试验期降水量为４８０．６ ｍｍ。试验地土壤为红黄壤土，ｐＨ ５．５４，容重１．４１ ｇ／ｃｍ３。供试烟草品种为云烟８７，于２０１３年２月上旬进行漂浮育苗，４月２７日移栽。缓苗期后生育阶段可具体划分为：伸根期（５月４日）、旺长期（６月２日）和成熟期（７月５日）。种植规格为行距１２０ ｃｍ、株距５５ ｃｍ，平均每６６７ ｍ２约１ ０００株。
１．２试验设计
试验在烟草全生育期内设置沟灌、浇灌和滴灌３种灌水方式，每种灌溉方式设低、中、高３个灌水处理，另设1个对照处理（ＣＫ，自然雨水灌溉），每个处理设３次重复，采用单因素随机区组设计。小区面积为３０ ｍ×４．５ ｍ（长×宽），株行距为0.55 ｍ×1.2 ｍ，各小区间以塑料薄膜相互隔离，隔离深度为６０ ｃｍ，以防止水分和养分流失。
灌水方法：根据处理方案，烟草伸根期和旺长期各灌水２～３次，成熟期灌水１次。施肥方法：施用肥料为烟草专用复合肥（Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ＝９∶９∶２７），分３次施用，其中移栽时一次性施用复合肥３７５ ｋｇ／ｈｍ２、发酵油枯３００ ｋｇ／ｈｍ２和普钙３７５ ｋｇ／ｈｍ２，全部作为基肥，移栽１０～１５ ｄ后统一追施钾肥２２５ ｋｇ／ｈｍ２和复合肥７５ ｋｇ／ｈｍ２，移栽后３０ ｄ施用烟草专用复合肥２２５ ｋｇ／ｈｍ２和钾肥２２５ ｋｇ／ｈｍ２。烟田管理除灌水外，其他农艺措施均按优质烟管理规范进行。
烟叶农艺性状测定：分生育期定株人工测量株高、茎围、最大叶长、最大叶宽和有效叶片数等农艺性状指标。烟叶品质测定：烟叶化学成分烟碱、总氮、总糖、还原糖、氯、钾等指标测定，委托云南同创检测技术股份有限公司检测。
烟草产品灌溉质量（效益）测定：所有处理的成熟烟叶按小区分别采收和烘烤，并统计烤后烟叶产量，各项处理均按国家标准分级，确定上等烟叶比例，按当地收购价格及产量确定产值，烟叶水分生产率由烟叶产量（干重）与耗水量的比值进行计算。
２结果与分析
２．１不同节水灌溉模式对烟草植株农艺性状的影响
合理的灌溉制度是促进烟草植株快速生长的重要因素，试验结果（表１）表明，不同节水灌溉模式下烟草植株的农艺性状均优于对照，在株高、最大叶长、最大叶宽指标上，滴灌和浇灌模式要优于沟灌模式，而在茎围和有效叶片指标上，各灌溉模式表现差异不大；同一灌溉模式下，不同灌水量对烟草植株农艺性状的影响也各不相同，除有效叶片数、最大叶宽外，随着灌水量的增加各项指标均呈增加趋势，其中滴灌模式对于烟草株高的提升较明显。分析认为，滴灌中水和高水处理的水分调控可有效促进烟草光合与生长的超补偿效应［４］，使烟草生理活动旺盛，茎秆迅速增高变粗，叶面积尺寸增大，光合产物更多地向叶片分配，为增产奠定良好基础［５］。总体上分析，３种灌溉模式对打顶后烟草植株农艺性状的影响效果大小顺序依次为滴灌＞浇灌＞沟灌。
２．２不同节水灌溉模式对烟叶化学成分的影响
在施肥水平一定的情况下，烟田灌水可显著影响烟叶化学成分含量和品质。以各处理第三次采摘的中部烟叶为检测对象，检测结果如表２所示，与对照相比，各灌溉模式可有效增加烟叶总糖和还原糖含量，降低烟叶烟碱及总氮含量，同时，钾含量、钾氯比也有较大提升。
各灌溉模式下，烟叶还原糖及部分总糖含量（除浇灌模式外）均高于对照；烟碱含量方面，对于中部叶含量要求保持在２．０％～２．５％［6，７］的适宜水平，滴灌模式的处理效果要明显优于浇灌和沟灌，分析原因，可能是滴灌模式水肥耦合下的烟草植株水肥利用效率较高。各灌水处理后的烟草氮碱比，除沟灌中、高水和滴灌高水处理外，其余处理氮碱比介于０．７０～０．８９，与周恒等［８］的研究氮碱比介于０．８～０．９为最佳的结论相近。
不同灌溉处理对烟叶含钾量方面的影响，据调查津巴布韦、巴西等世界优质烟叶生产国的烤烟叶片含钾量为２．２２％～３．０２％，中部烟叶含钾量普遍为２．７３％～２．７５％［９］，梁洪波等［１０］在分析中国１３个主要烟叶产区的中部烟叶样品后认为，中国烟叶含钾量偏低，为１％～２％，本试验得到的中部烟叶样品含钾量为１．７７％～２．６７％，其中滴灌模式中、高处理烟叶样品含钾量已达到优质烟叶标准；钾氯比控制方面，整体上灌溉处理后烟叶的钾氯比均远高于对照处理，不同灌溉处理间，滴灌处理的钾氯比高于浇灌处理；烟叶总氮含量方面，由于总氮的含量与烤烟的吸食味及香气呈正相关［１１］，控制总氮含量在一个适宜范围非常重要，本试验结果表明，在同一施肥水平不同灌溉模式下，总氮含量控制最好的处理为滴灌，沟灌次之，浇灌总体偏高。
２．３不同节水灌溉模式对烟叶经济性状及节水效益的影响
试验结果表明，采取交替沟灌、软管浇灌和滴灌后，烤烟的经济性状指标明显好于对照。在烤烟产量上，除滴灌高水处理外，各处理均随灌水量的增加产量依次递增，滴灌条件下灌水量增加增产效果较明显，沟灌次之，浇灌最低。上等烟所占比例方面，沟灌、浇灌和滴灌的上等烟比例均值分别比对照提高１７．３、１７．８和２０．９个百分点，其中滴灌处理上等烟比例的提升最大，对烟草产值提升的作用也最明显。
水分生产率指生产单位重量烟叶所消耗的水量，反映烟叶对水分的利用效率，而水肥是影响烟草产量及水分利用率的重要因素，一定的施肥条件下，改善供水量对于提高作物的产量及水分利用率有重要的作用［１２］。由表３可知，沟灌、浇灌和滴灌的耗水量均值分别较对照提高３０．０0％、１８．０８％和２０．０７％，各处理措施的水分生产率均高于对照，最高值为滴灌模式中水处理，达到０．５６９ ｋｇ／ｍ３；沟灌处理耗水量较高，水分生产率较低，沟灌、浇灌和滴灌模式的水分生产率均值分别较对照提高１．５３％、４．３６％和１５．４７％，滴灌模式对水分生产率的影响整体优于沟灌和浇灌。本试验发现滴灌中水和高水处理的产量与水分生产率明显高于其他处理，且以滴灌中水处理为最高。李建明等［１２］研究发现番茄产量随灌溉上限的增加而先上升后降低，与本研究结果相近。总体上，３种灌溉模式中，各灌水处理均可提高烟草水分生产率，滴灌对烟叶的增产、增值效果最明显。
３小结
对攀西地区同一施肥水平下交替沟灌、软管浇灌和滴灌3种灌溉模式进行了试验研究，结果表明，３种灌溉模式对烟草植株农艺性状、烟叶化学品质和烟叶经济性状及节水效益均有明显提升，其中滴灌模式具有较好的应用及推广价值，而软管浇灌模式更适合在经济条件较差的干旱缺水地区推广使用。
采用改进后的交替沟灌模式对于烟草品质和产量均有提升，但因耗水量仍然较大，水分生产率相对较低，建议当地在烟草生育期水源不足的时候，尽量因地制宜，采用经济、适用、节水的软管浇灌模式和省工、省时、省水的滴灌措施。
本研究暂未考虑不同施肥水平下各种灌溉措施对烟叶品质及产量的影响，有待进一步研究，完善该地区烟草水肥调配灌溉体系。同时，继续加强各烟草生育期内灌溉措施对烟草生长的影响研究，从而实现烟草高效节水、增产和增效的目的。
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