地膜覆盖对烟草的影响及应用

地膜覆盖对烟草的影响及应用作者:河南农业大学烟草系张凤侠摘要：本文主要综述了地膜覆盖对植烟土壤、烟田小环境以及烟草本身的影响。

针对目前地膜覆盖存在的一些问题和对烟草不利的影响提出了一些解决对策，本文还介绍了烟田地膜覆盖技术，希望能对烟农科学管理烟田提供帮助。

关键词：烤烟；地膜覆盖；生长发育；产量；质量地膜覆盖最早是由日本于1955年开始用于农业生产的。

之后，法国、美国、意大利和前苏联等国也相继采用了该技术。

我国自70年代末期从日本引进地膜应用于农业生产[1]。

烟草地膜覆盖栽培技术于1957年首先在日本鹿儿岛试验成功，1978年传入中国，80年代后随着塑料产业的发展地膜覆盖技术得到了迅速的发展。

覆膜栽培对生产香味好、劲头足的烟叶有影响。

虽然自地膜覆盖技术出现以来，国内外众多的学者对其增温保墒效应做出了大量研究。

但各家研究众说纷纭，地膜对农作物产量和质量影响的好坏也是意见不一。

为此，本文对地膜覆盖技术在烟草上的应用以及地膜覆盖对烟田生态效应、烟叶质量的影响做一简单介绍。

1、烟草地膜覆盖的作用1.1 增温，保温效果显著烤烟地膜覆盖可有效地提高地烤烟地膜覆盖可有效地提高地温，据对5～10cm地温观测，在4月下旬至5月中旬可提高地温4.2℃～6.4℃。

我国烟区的分布十分广泛，各烟区的自然条件差异很大。

生态条件对烟草品质形成起着决定性作用，栽培措施对烟草品质形成的起着重要的修饰作用。

就温度而言，烟草原产于亚热带，是喜温作物，温度对烟草的分布、生长发育及产量品质都有明显的影响。

一般来说，烟草在22-28℃生长良好，在31最适宜烟草根系的生长发育，无霜期≥120天、≥10℃积温＞2600℃、日均温≥20℃持续日数≥70天的情况下最适宜烟草生长[2]。

而我国的高山丘陵地带和一些北部烟区，在烟草的生长季节常有低温寒冷侵袭，尤其在一些山区和丘陵地带，最适合优质烤烟品质的形成。

但时常发生的低温冷害导致产区的产量和质量起伏不定。

因此，那些年平均气温低，无霜期短，日照时数短的地方，作物地膜覆盖栽培显得至关重要。

夏自强等[3]研究表明，地膜覆盖在低温期具有保温和增温作用，在20cm以上土层，地膜覆盖下的土壤平均温度比无覆盖时高3～5℃。

1.2 保持土壤水分，促进烤烟苗早发快长地膜对土壤的覆盖造成了一个相对独立的水分循环系统，这个系统与大气间同样存在着水分交换和热量交换，只是对水分交换和热量交换进行了有效的控制。

膜下土壤的降雨补给主要由未覆盖的沟中积水下渗和侧渗及沿作物的杆茎入渗形成，土壤系统对大气的水分输送主要为植物散发和沟中的土壤蒸发，除气体膨胀时有很少一部分水分从孔口进入大气外，大部分水汽在膜下凝结而重新滴入土壤，形成膜下的水分循环。

地膜覆盖控制了90%面积上的棵间土壤蒸发，使得这部分面积上的水分得到保存以满足作物生长发育的需要[3]。

土壤系统与外界的热量交换主要为太阳幅射和地面的反射辐射、感应热交换、水分交换引起的热量交换等。

覆盖种植对土壤系统的吸热和放热是有影响的。

在太阳辐射条件下，地膜覆盖土壤温度的上升速率快于无覆盖土壤温度的上升速率，地膜是透光的，对太阳辐射的反射作用非常小，土壤能有效地接收太阳辐射的热量，同时由于膜下存在着大量的凝结水珠及膜下空气中有较高的含水量，阻隔了土壤向大气中的长波辐射，加热了膜下的水汽和水滴，使膜下地面温度高于无覆盖地面温度。

失热时，由于地膜隔断了土壤表面与大气之间的乱流热交换和减少了蒸发失热，地膜下土壤温度的下降速度要慢于无覆盖地面温度的下降速度，降温过程滞后，低温段温度高于无覆盖地面。

秸杆覆盖对温度的影响与地膜覆盖完全相反，由于秸杆挡住了太阳辐射，加之其导热性差，太阳辐射条件下温度上升及失热时温度下降的速度均慢于无覆盖地面，温度的日变幅比地膜和无覆盖情况要小。

夏自强等[3]研究表明地膜覆盖种植具有保持土壤水分、控制土壤蒸发的作用，从水资源开发利用的意义来说，地膜覆盖控制了无效的土壤蒸发，具有非常好的保墒和节约用水的功能，对干旱和半干旱地区的农业来说具有非常重要的意义。

张永涛等[4]主要研究了在地膜覆盖的情况下各种水分生理生态指标。

研究结果表明：地膜覆盖明显提高土壤水分，增加土壤贮水量30%，降低蒸散量50%，减少水分亏缺15%以上，明显提高苗木成活率，起到很好的抗旱保墒效果。

1.3 改善田间光照条件覆盖地膜后，田间反射光增加，改善烟株中下部的光照条件，增加了光合强度。

王有宁等[5]研究地膜覆盖作物农田光温效应结果表明，夏季作物旺长期（棉花开花～吐絮期、玉米抽雄穗～乳熟期、大豆开花～结荚期）地膜覆盖作物枝叶茂盛，白天所截留的太阳总辐射量多，作物中下部光照强度小于对照地，且地膜覆盖作物农田土壤温度低于对照地，其中白天地面最高温度降温较明显，棉花、玉米与大豆农田土壤温度比对照分别降低3.1℃、2.7℃和2.5℃，其光温效应可有效减轻夏季高温对作物的危害而利于增产。

1.4 疏松土壤、提高微生物活性，增加土壤养分的利用率覆盖地膜后，防止了大雨直接淋洗根际土壤，灌溉时，水分只能从侧面渗入，避免了土层变紧实的现象。

盖膜的土壤容重比不盖膜的低。

据黑龙江省绥化农业局试验，盖膜处理0～10，11～20，21～30cm的土壤容重分别为1.04，1.16，1.23，而对照相应土层的容重分别为1.13，1.26，1.30，盖膜处理比对照的土壤容重分别低8%，8%和6%。

盖膜后土温提高，促进了微生物的活动，加快了有机质的分解，土壤氮素释放量增多，释放高峰提前10～15天，促进烟株生长发育，在多雨的情况下，能减少养分流失，有利于提高肥料利用率。

汪景宽等[6]研究发现地膜覆盖后土壤的温度、湿度、pH等发生较大的变化，从而影响了土壤的酶活性。

在棕壤上定位试验研究的结果表明：覆膜后土壤中过氧化氢酶和脲酶活性显著降低，而提高了中性和酸性磷酸酶活性。

施用有机肥可以明显提高过氧化氢酶和脲酶活性，但对这两种磷酸酶的活性影响较小。

陈锡时等[7]研究了覆膜栽培条件下土壤微生物种群和生物活性。

棕壤长期覆膜种植玉米，土壤表层微生物数量增多，细菌、放线菌和真菌分别增加22.6%、29.3%和19.7%。

苗期细菌增加最多，达21.4%，拔节期和成熟期放线菌增加最多，为22.4%和24.4%，生育期真菌增加幅度12.2～14.6%。

细菌中兼厌气性种群优势有所增强，真菌优势种群无变化。

肥力水平不同地块覆膜均加强土壤呼吸作用，高肥地块土壤脲酶活性升高，低肥地块无变化。

孙德梅等[8]通过对地膜覆盖与不盖膜烤烟相比，伸根期烟株根和茎中N，K含量，叶中N、P、K、Cu、Zn含量显著增加，根、茎、叶中Fe、Mn含量均明显降低。

旺长期和成熟期根、茎、叶中各种营养元素含量都有降低的趋势。

其中旺长期根系N、K、Fe、Zn含量，N、K、Fe、Mn含量，叶中N、P、K、Fe、Mn、Zn含量的差异达显著水平；成熟期根N、P、Fe和叶中N、K、Mg、Fe、Mn含量下降显著。

表明地膜覆盖可以提高伸根期烟株体内N、P、K、Cu、Zn营养水平，但会显著降低旺长期和成熟期N、P、K、Mg、Fe、Mn、Zn营养状况。

这可能是地膜覆盖能促进伸根期烟株生长，但易造成成熟期烟叶早衰的重要因素。

李世清等[9]对半干旱地区不同地膜覆盖时期对土壤氮素有效性的影响进行了研究，覆膜能增加土壤呼吸和有机氮的矿化，因而显著影响土壤剖面中NO3——N的累积。

汪景宽等[10]对长期地膜覆盖对土壤氮素状况的影响进行了研究，长期地膜覆盖可使碱解氮含量下降。

汪景宽等[11]还对长期地膜覆盖对土壤磷素状况的影响进行了研究，结果表明：覆膜可使土壤磷移出量增多而积累量减少。

此外，穆琳等[12]对施肥与地膜覆盖对土壤有机质平衡的影响、汪邓民等[13]对覆膜条件下氮磷肥对土壤理化性质、酶活性的影响进行了研究。

1.5 地膜在烤烟防治病、虫、草害方面的效应地膜烤烟由于地温高，早生快发，烟株生长健壮，可增加对病、虫害的抵抗力。

地膜覆盖栽培能够调节土壤的湿度，在一定程度上能抑制真菌、细菌病害的传播。

地膜反射光驱避蚜虫效应和促进根系生长效应，有效地减轻病毒病的危害。

另外，覆盖地膜对防治根结线虫有立定的效果。

但一些土传病害由于温、湿度提高，有加重趋势。

程宝玉等[14]对地膜覆盖对烟草赤星病的负面影响进行了研究。

烤烟覆膜后，由于膜下高温和通气不良，使某些杂草在发芽出土后死掉。

据张明发[15]研究发现，对于一年生杂草效果较好，对宿根性杂草效果较差。

烟叶采收结束后，未盖膜的每平方米有杂草115株，盖膜的只有10.8株，除草效果为90.61%。

陈溪明等[16]对银灰膜、配色膜覆盖控制烟田杂草生长进行了研究。

李应金等[17]进行了三种除草膜烟田除草效果试验，结果表明，盖膜后40d绿色除草膜、黑色除草膜和“金都尔”除草膜对单子叶杂草的鲜重防效分别为90.6%、97.2%和56.0%，对双子叶杂草的鲜重防效分别为64.2%、60.8%和26.7%。

1.6 地膜覆盖对烟草生长及产质的影响韩富根等[18]对烤烟大田地膜点种对烟苗生长发育的影响进行了研究，地膜点种有利于培育地上茎叶和地下根系协调生长的壮苗。

金昌海等[19]探讨了不同覆盖期限地膜覆盖对烤烟生长发育和养分吸收的影响，结果表明，地膜覆盖栽培烤烟有利于烟叶叶面积的增长，促使干物质积累，促进烟株早期养分吸收积累，降低成熟期烟叶叶绿素含量；中期掲膜处理对提高烟碱含量作用明显；覆膜比不覆膜上等烟比例增加。

刘正日等[20]研究表明烤烟六叶一心进行膜下移栽，随着移栽期的提早，烟叶产量、产值、均价都有提高的趋势；在施纯N90、120、150Kg/hm2的范围内，随着施N量的增加，产量、产值、均价提高；团棵后随掲膜时间提早，烤烟产量有增加的趋势；在烟叶成熟期。

若雨水偏多。

不掲膜或推迟掲膜。

对改善烟叶质量，提高烟叶均价有明显作用。

介晓磊等[21]对河南平原区烤烟“前膜后秸”覆盖栽培效果进行了研究，“前膜后秸”一体化覆盖的栽培方式能够促进烟株早发快长，形成适宜的烟叶产量，获得最佳的烟叶等级构成，中上等烟比例，尤其是上等烟的大幅增加。

杨建松等[22]还对高海拔地区不同的掲膜时间对烤烟的影响进行了研究，得出在高海拔地区最佳掲膜时间为移栽后70d左右的现蕾打顶期。

商洁等[23]研究了烤烟地膜覆盖栽培不同揭膜时间对产量及质量的影响，以盖膜40天或全生育期盖膜（50天后撕破地膜）获得了理想的产量及收入。

2、地膜覆盖存在的问题以及解决不利影响的对策2.1 地膜覆盖存在的问题2.1.1 配套技术不尽完善不同作物、不同地区、不同气候、不同海拔等条件下覆膜栽培，如何依据各自特点，使光、热、水、肥加以协调，产生较好的生态效益，改善栽培环境促进高产优质，尚缺乏系统研究；不同作物栽培技术如：塑膜铺放、选用品种、确保全苗、适宜密度、肥水运筹、田间管理技术尚不完善，部分作物已组装的覆盖高产配套技术亟须规范化和标准化。