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烤烟耗水特性与节水灌溉技术研究

蔡寒玉  
【摘要】:2004~2005年,分别在湖北省烟草科学研究所和云南省烟草科学研究所采用人工控水试验,以烤烟K326为试验材料,深入研究了节水灌溉下烤烟生理活性和耗水特性的变化及烤烟调亏灌溉与分根交替灌溉技术。主要研究结果如下: 1、在干旱胁迫下,烤烟的生长和光合作用均受到明显的抑制,烟株的生长势较差,干物质积累量减少,根冠比增大。叶绿素a含量低于对照(充分供水处理),而叶绿紊b和总叶绿素含量在胁迫初期较对照有所增加,而后低于对照,叶绿素a/b值的变化则相反。在土壤干旱进程中,烤烟叶片相对含水量下降迅速,叶片离体保水力随干旱时间的延长降低速率减慢,烟叶可溶性糖和可溶性蛋白质含量呈上升趋势。 2、在烤烟生长发育的各个阶段,随土壤相对含水量升高,烟株的株高和叶面积明显增大,硝酸还原酶活性随土壤含水量降低而降低。不同土壤水分处理(以相对含水量计)烤烟根系活力在伸根期表现为W2(55%-65%)>WI(45%-55%)>W3(65%-75%);旺长期为W2(75%-85%)>W3(85%-95%)>W1(65%-75%);成熟期为W2(75%-85%)>W1(65%-75%)>W3(85%-95%)。根据烤烟不同生育期叶绿素含量与土壤水分的关系,确定出伸根期、旺长期和成熟期最适宜的土壤相对含水量指标分别为58.8%、80.1%和78.3%。 3、随土壤含水量增加,烤烟各生育期的耗水量和棵间蒸发量增大,全生育期内烤烟的耗水量呈单峰曲线,旺长期耗水量最多,成熟期其次,伸根期最小。烟叶产量(Y)与耗水量(ET)呈二次曲线关系,关系式为Y=-0.0008ET~2+10.226ET-30848(R=0.8188*)。烟叶产量最高时(Y为1814.5kg/hm~2)的耗水量为6532.5m~3/hm~2,超过此耗水量,烤烟产量逐渐降低。充分供水条件下,烤烟全生育期的蒸腾耗水呈单峰曲线,旺长期耗水量最多,蒸腾耗水模系数为47.72%;成熟期其次,耗水模系数为33.47%;伸根期最少,耗水模系数为18.81%。烤烟生理需水K(T)时间系数T(周)的模型为K(T)=-0.0228T~2+0.3075T+0.3169(R=0.7775**)。烤烟棵间蒸发量的日变化强度与表层土壤含水量呈幂函数关系E=0.0609x~(1.1445R=0.9443**),棵间蒸发量占耗水量的比例(E/ET)与叶面积指数LAI的函数关系为E/ET=0.2464-0.1531Ln(LAI)(R=0.84518**)。在非充分供水条件下,烤烟蒸腾耗水的土壤水分胁迫函数为f(w)=1.0434+0.4199lnW_(AV)(R=0.8418*),实际蒸腾耗水的时间一水分函数为Tc=f(w)·K(T)·Eo。 4、各生育期控水烟田20cm土层土壤含水量随时间的变化模型,伸根期为y=-3.45x+75.67(R~2=0.98):旺长期为y=-7.37x+102.87(R2=0.98);成熟期为y=-5.84x+89.27(R~2=0.96)。在各个生育期复水前,伸根期每天土壤相对含水量降低3.45%;旺长期每天降低7.37%;成熟期每天降低5.84%。各个生育期干旱对烟株生长和烤烟的产量与质量均有消极影响,以旺长期影响最大,成熟期其次,伸根期最小。伸根期干旱处理烟叶化学成分较


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