不同耕作方式對(duì)煙田土壤水分煙葉生理與產(chǎn)質(zhì)量的影響畢業(yè)論文

1、不同耕作方式對(duì)煙田土壤水分、煙草生理、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響摘要為了探索不同耕作方式下烤煙水分利用情況及其對(duì)生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的不同影響，以烤煙品種計(jì)燕9號(hào)為材料，進(jìn)行了田間試驗(yàn)。結(jié)果表明，就農(nóng)藝性狀而言，常規(guī)耕作起壟、壟下深松和揭膜培土處理的含水量最高，而常規(guī)耕作起壟(耕深25cm，壟高25 30cm)處理的含水量低于其他處理。各處理的干物質(zhì)含量和氮、磷、鉀日積累量隨葉齡的增加而緩慢下降。常規(guī)耕作起壟、壟下深松和揭膜后培土的化學(xué)成分含量最高，煙葉品質(zhì)最好。綜合考慮農(nóng)藝性狀、主要化學(xué)成分、物理性狀、經(jīng)濟(jì)性狀、中性香氣成分等因素，可以得出以下結(jié)論:常規(guī)耕作起壟+壟下深松+覆膜后培土最佳。關(guān)鍵詞:烤煙；耕

2、作方法；土壤濕度；煙葉產(chǎn)量；煙草質(zhì)量序煙草是雙子葉植物，茄科。煙草是一種喜光喜溫的熱帶和亞熱帶作物。全世界生產(chǎn)卷煙的國(guó)家和地區(qū)有110多個(gè)，卷煙產(chǎn)量約1億盒。年卷煙產(chǎn)量超過(guò)200萬(wàn)盒的國(guó)家有中國(guó)、美國(guó)、美國(guó)、日本、法國(guó)、巴西、印度尼西亞和英國(guó)1。全世界生產(chǎn)卷煙的國(guó)家和地區(qū)有110多個(gè)，卷煙產(chǎn)量約1億盒。年卷煙產(chǎn)量超過(guò)200萬(wàn)盒的國(guó)家有中國(guó)、美國(guó)、美國(guó)、日本、法國(guó)、巴西、印度尼西亞和英國(guó)2。中國(guó)是世界上最大的煙草生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，種植面積和總產(chǎn)量均居世界第一。但隨著農(nóng)業(yè)環(huán)境的變化和煙草行業(yè)體制改革的深入，影響我國(guó)煙草生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題和挑戰(zhàn)主要有:一是基礎(chǔ)工作薄弱，煙田水利設(shè)施、調(diào)制設(shè)施、基層站等

3、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有待加強(qiáng)；二是部分煙區(qū)生態(tài)環(huán)境和土壤質(zhì)量退化，建立基本植煙保護(hù)制度、提高煙區(qū)質(zhì)量的必要性和緊迫性日益突出。三是煙葉質(zhì)量與卷煙工業(yè)企業(yè)需求存在差距，煙葉供需的區(qū)域性、結(jié)構(gòu)性矛盾更加突出；四是煙農(nóng)種植煙草的積極性有待穩(wěn)定，對(duì)煙農(nóng)的服務(wù)水平有待提高3-6。水分和養(yǎng)分是作物生長(zhǎng)必不可少的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是限制作物產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因素。水分的缺乏制約了養(yǎng)分的發(fā)揮，因?yàn)轲B(yǎng)分離子在土壤中運(yùn)動(dòng)的距離和速度受土壤水分狀況的影響。從植物營(yíng)養(yǎng)的角度來(lái)看，通過(guò)合理的水肥運(yùn)籌，可以提高作物對(duì)養(yǎng)分的吸收，協(xié)調(diào)水肥關(guān)系，從而有效提高水肥利用效率，增加作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)7，8。目前，國(guó)外對(duì)水肥互作效應(yīng)的研究大多集

4、中在小麥、玉米等作物上，而對(duì)烤煙水肥協(xié)調(diào)關(guān)系的研究相對(duì)較少。雖然烤煙是一種耐旱作物，但其生長(zhǎng)和品質(zhì)形成過(guò)程需要較高的含水量9，10。隨著干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究的不斷深入，煙草旱作栽培技術(shù)也在不斷完善，但過(guò)去更多的是強(qiáng)調(diào)單一技術(shù)或理論研究11。陸崇權(quán)的研究表明，深耕可以增加土壤孔隙度，增加持水量，阻斷耕層毛細(xì)水上升，特別是秋季深耕耙耕，不僅蓄水保墑效果好，而且加速了有機(jī)質(zhì)的礦化過(guò)程，增加了土壤養(yǎng)分，減少了病蟲(chóng)害和雜草的危害。春季淺耕細(xì)耙可使土壤變空變實(shí)，減少地表水蒸發(fā)。良好的耕層結(jié)構(gòu)能促進(jìn)煙株根系向縱深發(fā)展，擴(kuò)大水肥吸收面積，提高煙株抗旱性，增加產(chǎn)值。調(diào)查表明，深翻煙田的煙株側(cè)根數(shù)和根長(zhǎng)比未翻煙田增加

5、更多12。不同耕作方式下，烤煙對(duì)煙田水分的利用不同，進(jìn)而表現(xiàn)出不同的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)研究了不同耕作方式對(duì)煙田土壤水分動(dòng)態(tài)和利用效率的影響，為烤煙選擇合理的耕作方式提供理論和技術(shù)依據(jù)。第一章材料和方法1.1測(cè)試材料和測(cè)試地點(diǎn)參試品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N計(jì)燕9號(hào)，采用低壟深植高土栽培措施。5月15日移栽，其他施肥管理措施按照常規(guī)技術(shù)。試驗(yàn)地土壤質(zhì)地為壤土或砂壤土，土層較厚，肥力均勻適中，地勢(shì)平坦，灌溉條件良好。1.2測(cè)試處理本試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)三個(gè)處理:處理1:常規(guī)耕作起壟(耕作深度25cm，壟高25-30cm)；處理2:常規(guī)耕作起壟+壟下深松，深耕方法同處理1。3.處理:常規(guī)翻耕起壟+壟

6、下深松+中耕起膜后培土。實(shí)驗(yàn)安排在完全隨機(jī)的區(qū)組中，重復(fù)三次，小區(qū)面積為36m2，區(qū)組中有通道，周圍有保護(hù)線。在田間的每個(gè)地塊中設(shè)置五株植物，以記錄植物學(xué)特征。在成熟收獲時(shí)，每塊地進(jìn)行一次收獲，一次分級(jí)，并記錄一次產(chǎn)量。烘烤采用三段式烘烤工藝，按照42級(jí)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)烤煙進(jìn)行分級(jí)。1.3測(cè)定項(xiàng)目和方法1.3.1植物學(xué)性狀的測(cè)定:在伸根期、旺盛生長(zhǎng)期和圓頂期測(cè)定株高、莖圍和單株葉面積。1.3.2土壤水分測(cè)定移栽前和移栽后每10天，測(cè)定0-60cm土層的含水量和蒸散量，計(jì)算水分利用效率和水分產(chǎn)值效率。1.3.3烘烤后各處理的外觀質(zhì)量記錄包括成熟度、標(biāo)識(shí)、橙煙比例、葉片結(jié)構(gòu)、含油率、色度、長(zhǎng)度等。1.3

7、.4分片區(qū)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量，統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量、產(chǎn)值、均價(jià)、各等級(jí)煙葉所占比例，每個(gè)片區(qū)取X2F，中部取C3F，上部取B2F，每片2kg，用于相關(guān)成分的檢測(cè)和評(píng)價(jià)。1.3.5測(cè)定方法:用凱氏定氮法測(cè)定氮；磷釩鉬黃比色法測(cè)定；用火焰光度法測(cè)定鉀；物理特性和香氣成分由卷煙廠測(cè)定，每個(gè)處理樣品測(cè)定三次平均值。第2章結(jié)果和分析2.1不同耕作方式對(duì)烤煙農(nóng)藝性狀的影響各處理的農(nóng)藝性狀列于表1。從表中可以看出，株高、莖圍、葉片數(shù)、單株葉面積等農(nóng)藝性狀都隨著移栽天數(shù)的增加而增加。在不同的測(cè)定時(shí)期，各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)基本上是處理3 處理2 處理1。與其他兩個(gè)處理相比，壟下深松處理優(yōu)于相應(yīng)的不深松處理，其中覆膜中耕培土處理3長(zhǎng)勢(shì)最好，說(shuō)

8、明壟下深松可以促進(jìn)烤煙植株的生長(zhǎng)，覆膜中耕培土也有助于煙株的生長(zhǎng)?？傊幚?的農(nóng)藝性狀優(yōu)于處理2和處理1。表1:各處理的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)處理團(tuán)旗王暢唱成熟期植物高度(厘米)莖圍(厘米)葉片數(shù)每株葉面積(cm2)植物高度(厘米)莖圍(厘米)葉片數(shù)每株葉面積(cm2)植物高度(厘米)莖圍(厘米)葉片數(shù)每株葉面積(cm2)(電影)(電影)(電影)一個(gè)40.84-5.731490.4798.6710.3315.67209.77134.341316.3310991.4237.76-5.871692.4410010.6315.98263.72136.6714.3417.3311289.41三37.93-5.

9、871762102.7310.9316.79852.37139.341418.3413801.022.2不同耕作方式對(duì)干物質(zhì)積累的影響從圖1可以看出，不同生育期煙株的干物質(zhì)積累量隨著移栽天數(shù)的增加而增加，不同耕作水平下，常規(guī)耕作起壟+壟下深松+覆膜后培土的處理3干物質(zhì)積累量最高；常規(guī)耕作起壟深松處理2有更多的干物質(zhì)積累；而常規(guī)耕作起壟(耕作深度25cm，壟高25-30cm)處理1的干物質(zhì)積累量小于其他處理，干物質(zhì)積累量最低。這說(shuō)明壟下深松可以增加土壤中的含水量，保持水分，使煙株生長(zhǎng)良好，有利于干物質(zhì)的積累。總之，處理3的干物質(zhì)積累量大于處理2和處理1。圖一。不同耕作方式對(duì)煙草干物質(zhì)積累的影響(

10、G)2.3不同耕作方式下土壤含水量的動(dòng)態(tài)變化表2:各處理各土層的土壤含水量測(cè)量日期移植前移植后20天處理一個(gè)2三一個(gè)2三0-1013.3113.2513.5514.8615.1415.6911-2014.6814.3614.4515.4515.6517.3321-3015.6815.2815.5516.7317.6418.3631-4016.7115.9616.0818.2718.4718.5241-5017.8917.6817.7618.6518.8619.7151-6018.9818.7618.5621.0121.3921.42測(cè)量日期移植后40天移植后60天處理一個(gè)2三一個(gè)2三0-101

11、5.6615.5516.2115.0814.7615.111-2017.5717.2718.3717.2316.8818.3721-3018.5518.3219.4218.2418.0419.8431-4018.8618.6219.4718.6318.419.541-5019.8319.5620.319.0618.0420.1451-6021.3221.5921.1521.9421.9921.64各處理土壤的含水量變化列于表3。從表中可以看出，在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，表層土壤的含水量低于深層土壤，土壤含水量基本上隨著土壤深度的增加而增加。在0-60cm土層的土壤含水量上，采用常規(guī)耕作起壟、壟下深松、

12、揭膜培土的處理3含水量最高。處理2，壟下常規(guī)耕作起壟深松，含水量較高；然而，常規(guī)耕作起壟(耕作深度25cm，壟高25-30cm)處理1的含水量低于其他處理。這說(shuō)明在保水能力方面，壟下深松覆膜后培土的耕作方式優(yōu)于傳統(tǒng)耕作方式?？偟膩?lái)說(shuō)，處理3和處理2具有較強(qiáng)的保水能力。2.4不同耕作方式對(duì)煙葉氮、磷、鉀含量的影響從圖2、3、4可以看出，不同處理對(duì)煙葉中氮、磷、鉀含量的影響如下:隨著葉齡的增加，各處理中各物質(zhì)的含量呈緩慢下降趨勢(shì)，各處理間差異不大。不同處理水平下，處理3各物質(zhì)含量較高，其次是處理2，處理3含量最少。在整個(gè)煙葉生長(zhǎng)期，當(dāng)煙葉中鉀含量增加時(shí)，煙堿含量降低。對(duì)于中上部煙葉，提高煙葉含鉀量

13、有助于降低煙堿，提高煙葉品質(zhì)。因此，從整體上看，處理3的化學(xué)物質(zhì)含量最高，煙葉質(zhì)量最好。圖2：不同耕作方式對(duì)煙葉氮含量的影響圖3：不同耕作方式對(duì)煙葉磷含量的影響圖4：不同耕作方式對(duì)煙葉鉀含量的影響25 不同耕作方式對(duì)烤煙光和速率的影響如圖5各處理的光合速率隨著移栽天數(shù)的增加呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢(shì)，旺長(zhǎng)期達(dá)到最高峰，成熟期為最低值。在不同耕作水平下，處理1、2、3之間差異較大，其中處理3的光和速率最高，處理1最低。光合速率的變化規(guī)律與葉綠素變化規(guī)律基本吻合?？傊?，處理3的光合速率高于其它各處理。圖5：不同耕作方式對(duì)烤煙光和速率的影響26不同耕作方式對(duì)烤煙土壤水分利用率的影響從圖6 中可以看出不同

14、處理對(duì)烤煙土壤水分利用率的影響如下：各處理隨著隨著移栽天數(shù)的增加呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢(shì)，旺長(zhǎng)期達(dá)到最高峰，成熟期為最低值。在不同耕作水平下，處理1、2、3之間差異較大，其中處理3的光和速率最高，處理1最低。土壤水分利用率的變化規(guī)律與光合速率的變化規(guī)律基本吻合。所以，總的來(lái)看，處理3的土壤水分利用率最好，煙葉品質(zhì)最好。圖6：不同耕作方式對(duì)烤煙土壤水分利用率的影響2.7不同耕作方式對(duì)煙葉物理特性的影響從表3可以看出，在所有處理中，處理3的葉片厚度最小，其次是處理2，處理1的葉片厚度最大。葉子的厚度代表身份。煙葉過(guò)厚導(dǎo)致刺激性大，氣味難聞。厚度適中的葉片物理特性較好，化學(xué)成分協(xié)調(diào)，煙氣質(zhì)量理想，處理

15、3在所有處理中更接近適宜范圍。變異系數(shù)最低的是處理2，其次是處理1和處理3。各處理間莖稈率的變化差異不大。葉重代表葉結(jié)構(gòu)，處理3最好。阻力和強(qiáng)度是反映煙草彈性的指標(biāo)。從表中可以看出，處理3的阻力和強(qiáng)度更強(qiáng)，也就是彈性更強(qiáng)。在所有處理中，處理3的效果最好，其他處理都超出了適宜范圍。根據(jù)各種物理性狀的綜合表現(xiàn)，各性狀表現(xiàn)相對(duì)較好的處理為處理3。表3不同耕作方式對(duì)烤煙物理性狀的影響處理處理葉片厚度葉子厚度(嗯)莖百分比含梗率(%)葉片重量葉狀重量(克/平方米)抵抗抵抗力(N)強(qiáng)度阻力拉伸強(qiáng)度(CN/mm2)填充值填寫(xiě)數(shù)值(立方厘米/克)1次治療840.313.211.9119148.742治療760

16、.293.172.0220262.673治療72.340.273.692.3523546.782.8不同耕作方式對(duì)烤煙主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響從表4可以看出，各處理間每公頃產(chǎn)量和產(chǎn)值差異極顯著；就每公頃產(chǎn)量、每公頃產(chǎn)量、均價(jià)和上等煙比例而言，各處理的最大值為處理3。處理1與處理2和處理3的每公頃產(chǎn)量差異顯著，其中處理C的產(chǎn)量和產(chǎn)值最高，分別為2508.33和32162.87，其次是處理2(2365.67和29685.57)。從均價(jià)來(lái)看，三個(gè)處理之間沒(méi)有顯著差異，其中處理3的均價(jià)最高，其次是處理2，處理1的均價(jià)最?。惶幚?和處理3之間無(wú)差異，但在高檔煙比例上與處理1有顯著差異?？傊徒?jīng)濟(jì)性狀而言，處

17、理3表現(xiàn)最好，處理2表現(xiàn)較好。不同耕作方式對(duì)烤煙主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響李俶每公頃產(chǎn)量(公斤/公頃)每公頃產(chǎn)值(人民幣/公頃)統(tǒng)一價(jià)格(人民幣/千克)額外煙霧比率一個(gè)2198.33攝氏度A26164.90攝氏度A11.9 bA24.6 bA22365.67 bAB型血29685.57 bAB型血12.55磅A29.3 aAB型血三2508.33 aB32162.87 aB12.8 aA31.2 aB2.9不同耕作方式對(duì)烤煙主要化學(xué)成分的影響從表5中可以看出，總糖和還原糖的含量都超出了烤煙的適宜范圍，各處理之間總糖和還原糖的含量沒(méi)有明顯的變化規(guī)律，其中處理3的總糖和還原糖含量較低，而其他處理相對(duì)較高；

18、各處理的煙堿和總氮含量均在適宜范圍內(nèi)；就鉀含量而言，所有處理都較低，其中處理3相對(duì)較高；各處理間氯含量差異不大，均不超過(guò)適宜范圍的1%。處理3的Muk值和糖堿比在適宜范圍內(nèi)；鉀的比例應(yīng)為4-10；氮與堿的比例約為1%。就蛋白質(zhì)含量而言，處理1、處理2和處理3都在適宜的范圍內(nèi)。總體來(lái)看，處理3的主要化學(xué)成分比較協(xié)調(diào)。表5不同處理對(duì)烤煙主要化學(xué)成分的影響處理總糖(%)還原糖(%)尼古丁(%)總氮蛋白質(zhì)(%)氯(%)鉀(%)施穆克值還原糖/尼古丁總氮/尼古丁鉀/氯(%)1次治療34.9524.721.311.276.520.291.315.3920.221.044.292治療33.5924.701.

19、231.296.710.251.404.8620.081.066.283治療32.1523.541.42一點(diǎn)三七7.050.271.414.917.871.015.262.10不同耕作方式對(duì)烤煙煙葉香氣成分含量的影響。表3:不同處理烤煙中性香氣成分含量總?cè)萘肯銡獬煞?微克/克)處理一個(gè)2三褐變產(chǎn)物的總量糠醛8.219.5716.07糠醇0.650.481.062-乙酰呋喃0.580.690.795-甲基糠醛0.190.260.402-乙酰吡咯0.310.350.93總?cè)萘?.9411.3519.25總苯丙氨酸苯甲醇1.111.186.33苯基醛0.500.740.95苯乙醛0.330.380.

20、88芐基甲醇0.300.552.54總?cè)萘?.242.8510.7雪松的總量茄酮56.1163.7051.02異佛爾酮氧化物0.190.160.16總?cè)萘?6.3063.8651.18總類胡蘿卜素-大馬酮21.8027.9921.96芳香丙酮5.065.6110.16二氫獼猴桃酯1.712.131.866-甲基-5-庚烯-2-酮0.580.280.56胡三烯酮10.230.230.11菊三烯酮20.480.650.38尤特里奧內(nèi)3號(hào)0.660.967.03菊三烯酮41.050.962.393-羥基-B-二氫大馬酮1.411.001.61總?cè)萘?2.4439.8146.06新植二烯新植二烯382

21、.79517.63663.49總?cè)萘?82.79517.63663.49其他成分合計(jì)6-甲基-5-庚烯-2-醇0.430.340.45芳樟醇2.371.851.79法尼基丙酮4.466.7811.55螺酮1.632.985.573，4-二甲基-2，5-呋喃二酮4.324.023.894-乙烯基-2-甲氧基苯酚0.090.070.12脫氫-B-紫羅蘭酮0.290.210.16總?cè)萘?3.5916.2523.53芳香物質(zhì)總?cè)萘?97.30661.75814.21香氣物質(zhì)是煙葉的基本品質(zhì)之一，煙葉的香氣質(zhì)量與煙葉中中性香氣物質(zhì)的含量密切相關(guān)。從表3可以看出，處理1、2和3的類胡蘿卜素、褐變反應(yīng)產(chǎn)物、

22、植物二烯和中性香氣的變化都呈上升趨勢(shì)，其變化趨勢(shì)基本相似，處理3、2和處理1的變化順序由大到?。欢幚?、2、3的雪松烷總量變化呈下降趨勢(shì)，其中處理1最高，處理2次之，處理3最低。在苯丙氨酸香氣總量上，各處理差異不大。香氣物質(zhì)總量越高，香氣越濃郁。總之，從香氣成分來(lái)看，處理3的效果最好，其次是處理2。結(jié)論1.就農(nóng)藝性狀而言，所有處理都隨著移栽天數(shù)的增加而增加。其中，處理3各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于處理2和處理1，表現(xiàn)最好。2.隨著移栽天數(shù)的增加，不同生育期煙株干物質(zhì)積累量增加，不同耕作水平下處理3的積累量大于處理2和處理1。3.從土壤含水量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律來(lái)看，常規(guī)耕作起壟、壟下深松和覆膜后耕作的處理(3)

23、含水量最高，而常規(guī)耕作起壟(耕作深度25cm，壟高25-30cm)的處理(1)含水量低于其他處理。總的來(lái)說(shuō)，處理3和處理2具有較強(qiáng)的保水能力。4.從化學(xué)物質(zhì)的百分含量來(lái)看，隨著葉齡的增加，各處理的含量緩慢下降。處理3的化學(xué)物質(zhì)含量最高，煙葉質(zhì)量最好。5.從光合速率來(lái)看，隨著移栽天數(shù)的增加，各處理的光合速率先增加后降低，在旺盛生長(zhǎng)期達(dá)到最高值，成熟期達(dá)到最低值。不同耕作水平下，處理1、2、3之間差異較大，其中處理3的光照和速度最高，處理1最低。6.從土壤水分利用效率方面來(lái)看，土壤水分利用效率的變化規(guī)律與光合速率的變化規(guī)律基本一致。因此，從整體上看，處理3的土壤水分利用率最高，煙葉質(zhì)量最好。7.從身體特征來(lái)看:各項(xiàng)身體特征表現(xiàn)相對(duì)較好的處理為處理3。8.從主要經(jīng)濟(jì)性狀來(lái)看，從每公頃產(chǎn)量、每公頃產(chǎn)值、均價(jià)和上等煙比例來(lái)看，各處理的最大值均為處理3。9.從化學(xué)成分來(lái)看，總糖和還原糖含量都超出了烤煙的適宜范圍，其中處理3的總糖和還原糖含量較低，其他處理的總糖和還原糖含量相對(duì)較高。此外