薛超群，王建偉，楊立均，奚家勤

（1.中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院，鄭州 450001；2.河南省駐馬店市煙草公司，河南 駐馬店 463000）

藍(lán)色地膜覆蓋對(duì)土壤水分、溫度和煙葉光合特性的影響

薛超群1，王建偉1，楊立均2，奚家勤1

（1.中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院，鄭州 450001；2.河南省駐馬店市煙草公司，河南 駐馬店 463000）

在豫南丘陵區(qū)以不覆蓋為對(duì)照，研究了藍(lán)色地膜覆蓋、無(wú)色普通地膜覆蓋對(duì)土壤水分、溫度和煙葉光合特性的影響。結(jié)果表明，藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋的土壤含水率差異不顯著（P＞0.05）且均顯著（P＜0.05）高于不覆蓋地膜；藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋的土壤溫度較不覆蓋均有顯著提高；藍(lán)色地膜覆蓋的煙葉背面光強(qiáng)、藍(lán)光比例、煙葉凈光合速率、蒸騰速率和單葉水分利用效率均顯著高于無(wú)色普通地膜及不覆蓋地膜。

土壤水分；土壤溫度；烤煙；地膜；光合特性

地膜覆蓋因其對(duì)農(nóng)田土壤增溫保濕和光照條件改善等方面具有顯著作用，已經(jīng)成為一項(xiàng)重要的保護(hù)性栽培技術(shù)措施，被廣泛應(yīng)用于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，尤其是在烤煙栽培中得到普及應(yīng)用[1-5]。隨著科技手段的進(jìn)步和栽培實(shí)踐的深入，近些年藍(lán)色地膜、紅色地膜、銀色地膜等功能性地膜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了應(yīng)用和研究[3,5-12]，其中藍(lán)色地膜是在普通地膜的基礎(chǔ)上加入藍(lán)色母料和轉(zhuǎn)光成分等制成，能將紫外光轉(zhuǎn)化為藍(lán)光和吸收綠、紅光的特性，具有透光率比普通地膜低的特點(diǎn)[3,8-12]。劉林等[11-12]研究表明，在藍(lán)色地膜、紅色地膜、銀色地膜和普通地膜中，以藍(lán)色地膜覆蓋對(duì)葡萄葉片光合特性和葡萄果實(shí)品質(zhì)的改善效果最好。但是以往有關(guān)藍(lán)色地膜覆蓋對(duì)土壤溫濕度和煙葉光合特性影響方面的報(bào)道極少。為此，本研究開(kāi)展了藍(lán)色地膜覆蓋對(duì)土壤水分、溫度和煙葉光合特性等方面的影響，為明確藍(lán)色地膜對(duì)土壤水溫和煙葉光合特性的調(diào)控效應(yīng)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于 2010 年 4—9 月在豫南丘陵區(qū)駐馬店市泌陽(yáng)縣盤古鄉(xiāng)柴莊（煙葉科技園內(nèi)）進(jìn)行，試驗(yàn)田地處北緯 32.66639°，東經(jīng) 113.32194°，海拔 162 m。土壤為黃褐土，肥力中等，土壤 pH 為 6.63，有機(jī)質(zhì) 1.18%，堿解氮 85.05 mg/kg，速效磷 15.78 mg/kg，速效鉀 125.65 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)按照煙壟上覆蓋地膜的不同設(shè)置處理為：藍(lán)色地膜和無(wú)色普通地膜，以不覆蓋地膜為對(duì)照（CK）。地膜均產(chǎn)自山東濟(jì)寧華鑫塑業(yè)有限公司，幅寬 120 cm，厚度 0.08 mm，藍(lán)色地膜透光率73.3%，無(wú)色普通地膜透光率 90.8%。

采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，共計(jì)9個(gè)小區(qū)，小區(qū)間隔 2.6 m。每小區(qū)種植 4 行，行距 1.3 m、株距 0.5 m、行長(zhǎng) 25 m。

供試作物為烤煙，品種為云煙 87。于 2010 年4 月 20 日施腐熟餅肥、煙草專用復(fù)合肥（15:15:15）、過(guò)磷酸鈣、硫酸鉀、硝酸鉀分別為 300、375、300、150、75 kg/hm2[純氮 75 kg/hm2，m(N):m(P2O5): m(K2O)=1:2:3]。

4 月 21 日起壟，煙壟間距 130 cm、高 30 cm、壟底寬 80 cm，壟體飽滿。4 月 26 日移栽，4 月 27日覆蓋地膜。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

土壤水分測(cè)定：于伸根期、旺長(zhǎng)期、成熟期，采用烘干法分別測(cè)定各小區(qū)壟體中 0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm 土層的土壤含水率。

土壤溫度測(cè)定：于移栽后 5、25、45 d 上午11:00，用曲管地溫計(jì)分別測(cè)定各小區(qū)壟體中 5、10、15、20 cm 深處的土壤溫度。

煙葉背面光強(qiáng)和光質(zhì)測(cè)定：于旺長(zhǎng)期選晴天上午 10:00，用 UNISPECTM-DC 光譜分析儀分別測(cè)定各小區(qū)煙葉（自下向上第 11 位葉）背面的 400～800 nm 區(qū)域的光強(qiáng)和光質(zhì)（不同波段光比例），掃描波長(zhǎng)間隔為 3.3 nm。

煙葉光合特性測(cè)定：于旺長(zhǎng)期選晴天上午10:00，用便攜式 TPS-2 光合儀分別測(cè)定各小區(qū)煙葉（自下向上第 13位葉）的凈光合速率和蒸騰速率，計(jì)算單葉水分利用效率（凈光合速率和蒸騰速率的比值）[13-14]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用 SPSS10.0 進(jìn)行方差分析和多重比較[15]。

2 結(jié) 果

2.1 土壤水分含量

圖1表明，不同處理土壤含水率均隨著土壤深度的增加而遞增，藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋土壤含水率無(wú)顯著差異（P＞0.05），且均顯著（P＜0.05）高于對(duì)照。

圖1 不同處理的土壤含水率Fig. 1 Soil moisture of different treatments

2.2 土壤溫度

從圖2可知，不同處理土壤溫度均隨著土壤深度的增加而遞減，藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋土壤溫度較對(duì)照均顯著（P＜0.05）提高，5 cm處土壤溫度藍(lán)色地膜覆蓋與無(wú)色普通地膜無(wú)顯著（P＞0.05）差異，10、15、20 cm 處土壤溫度藍(lán)色地膜覆蓋顯著（P＜0.05）低于無(wú)色普通地膜。

圖2 不同處理的土壤溫度Fig. 2 Soil temperature of different treatments

2.3 煙葉光合特性

對(duì)旺長(zhǎng)期典型日（6月 15日）的煙葉背面光強(qiáng)和光質(zhì)測(cè)定結(jié)果（表l）表明，藍(lán)色地膜覆蓋的煙葉背面光強(qiáng)較無(wú)色普通地膜覆蓋、對(duì)照顯著（P＜0.05）提高，藍(lán)光比例較無(wú)色普通地膜覆蓋、對(duì)照顯著（P＜0.05）提高；無(wú)色普通地膜覆蓋的煙葉背面光強(qiáng)較對(duì)照顯著（P＜0.05）提高，光質(zhì)與對(duì)照無(wú)顯著（P＞0.05）差異。

由表2（旺長(zhǎng)期，6 月 16 日）可見(jiàn)，藍(lán)色地膜覆蓋的煙葉凈光合速率、蒸騰速率和單葉水分利用效率較無(wú)色普通地膜覆蓋、對(duì)照顯著（P＜0.05）提高，無(wú)色普通地膜覆蓋較對(duì)照顯著（P＜0.05）提高。藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋的凈光合速率較 CK 分別提高 33.48%和 13.81%，蒸騰速率較 CK分別提高 24.77%和 11.74%，單葉水分利用效率較CK 分別提高 6.98%和 1.84%。

表1 不同處理的煙葉背面光強(qiáng)和光質(zhì)Table 1 Light intensity and quality under the tobacco leaf back of different treatments

表2 不同處理的煙葉光合特性Table 2 Tobacco leaf photosynthetic characteristics of different treatments

3 討 論

本試驗(yàn)研究結(jié)果中，藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋土壤含水率無(wú)顯著差異，且均顯著高于不覆蓋地膜，這與張永濤等[1]、王友貞等[2]研究所得結(jié)果一致。

以往相關(guān)研究[2-5,16]表明，藍(lán)色地膜覆蓋土壤溫度低于無(wú)色普通地膜。本研究中，藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋土壤溫度均較不覆蓋地膜顯著提高，藍(lán)色地膜覆蓋 5 cm 處土壤溫度與無(wú)色普通地膜無(wú)顯著差異，10、15、20 cm 處土壤溫度顯著低于無(wú)色普通地膜。藍(lán)色地膜覆蓋土壤溫度較無(wú)色普通地膜降低的調(diào)溫效應(yīng)，既可發(fā)揮地膜覆蓋的土壤保水作用，又可避免地膜覆蓋帶來(lái)土壤溫度過(guò)高而造成的傷根及早衰等問(wèn)題，因此，在烤煙大田期干旱少雨、溫度過(guò)高的地膜覆蓋栽培區(qū)，藍(lán)色地膜覆蓋較無(wú)色普通地膜更有利于煙株的生長(zhǎng)發(fā)育。

在本試驗(yàn)中，藍(lán)色地膜對(duì)光的反射能力比無(wú)色普通地膜、不覆蓋地膜提高的同時(shí)還顯著提高藍(lán)光（400～500 nm 波段）比例。研究還發(fā)現(xiàn)藍(lán)色地膜覆蓋的煙葉背面光強(qiáng)、藍(lán)光比例、煙葉凈光合速率、蒸騰速率和單葉水分利用效率較無(wú)色普通地膜覆蓋、對(duì)照顯著提高，對(duì)姜葉、草莓、葡萄等的研究結(jié)果[8-12,16]也證實(shí)了此結(jié)論。表明藍(lán)色地膜覆蓋較無(wú)色普通地膜更有利于煙株光合產(chǎn)物的積累、水分利用率的提高及煙葉品質(zhì)的改善。

4 結(jié) 論

（1）藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋土壤含水率無(wú)顯著差異，且均顯著高于不覆蓋地膜。

（2）藍(lán)色地膜覆蓋 5 cm 處土壤溫度與無(wú)色普通地膜無(wú)顯著差異，10、15、20 cm 處土壤溫度顯著低于無(wú)色普通地膜，藍(lán)色地膜覆蓋和無(wú)色普通地膜覆蓋土壤溫度較對(duì)照均顯著提高。

（3）藍(lán)色地膜覆蓋的煙葉背面光強(qiáng)、藍(lán)光比例、煙葉凈光合速率、蒸騰速率和單葉水分利用效率較無(wú)色普通地膜覆蓋、對(duì)照顯著提高；無(wú)色普通地膜覆蓋的煙葉背面光強(qiáng)、光合特性較對(duì)照顯著提高。

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Influences of Blue Film Mulching on Moisture and Temperature of Soil and Photosynthetic Characteristics of Tobacco Leaves

XUE Chaoqun1, WANG Jianwei1, YANG Lijun2, XI Jiaqin1
(1. Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC, Zhengzhou 450001, China; 2. Zhumadian Tobacco Company of Henan Province, Zhumadian, Henan 463000, China)

Moisture and temperature of soil and photosynthetic characteristics of tobacco leaf had been determined in the tobacco field which mulched with blue film and no color film in hilly region of southern Henan Province. The results indicated that the soil moisture and temperature were significantly higher with treatments of blue film and no color film mulching than with treatment of no mulching. Light intensity and blue light percentage under the tobacco leaf back, net photosynthetic rate, transpiration rate and water use efficiency of tobacco leaf were higher with treatment of blue film mulching than those of no color film mulching and no mulching treatments.

soil moisture; soil temperature; flue-cured tobacco; plastic films; photosynthetic characteristic

S572.04

1007-5119（2014）05-0006-04

10.13496/j.issn.1007-5119.2014.05.002

河南省煙草公司資助項(xiàng)目“駐馬店煙葉濃香型風(fēng)格特色的區(qū)域定位及彰顯技術(shù)研究”（HYKJ200905）

薛超群，男，碩士，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事煙葉生產(chǎn)與質(zhì)量評(píng)價(jià)研究。E-mail：xuecq@ztri.com.cn

2014-04-11

2014-09-26