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摘要 为了推进烟叶生产可持续发展，在诸城烟区开展了烟田绿肥种植和翻压、综合防治技术以及烟秸烟梗灰分在烟叶生产上的循环利用3个方面试验。结果表明：移栽前30 d进行绿肥翻压，翻压量为30 000 kg/hm2时烟叶的经济效益最好；综合防治措施能够大大降低病虫害对烟叶生产造成的损失，提高烟叶的品质；烟草秸梗灰分的施用可以部分替代磷钾肥，且烟叶品质与对照烟叶品质无差异。
关键词 生态烟草；绿肥种植；综合防治；秸梗灰分
中图分类号S572文献标识码A文章编号0517-6611（2014）30-10489-02
作者简介王大海（1984-），男，山东潍坊人，硕士，从事烟叶试验示范及技术推广工作。*通讯作者，高级农艺师，博士，从事烟草遗传育种和现代烟草生产技术推广工作。
随着现代农业对环境污染的日趋加重和资源消耗的不断增加，它的诸多弊端已经引起了学者们高度重视[1]。如何做到既考虑经济效益又兼顾生态效益，在此基础上实现效益最大化，正成为当代农业科技工作者的一项重要任务。烤烟是我国的重要经济作物之一，目前全国每年的种植面积在100万hm2左右。20世纪80年代以来，随着化肥、化学农药等在烟叶生产上的广泛使用，使得植烟土壤环境不断恶化，从而导致烟叶质量下降[2]，因此，顺应现代烟草农业发展的需求，积极采用生物防治、绿肥翻压等技术来减少植烟土壤污染，逐步提高土壤有机质含量，加快生态烟草农业的发展已成为实现烟草农业良性循环发展的重要保障。
目前，美国、巴西、津巴布韦等烤烟生产发达的国家大都地广人稀，这一特点就决定了烟田的休闲、轮作等耕作方式比较容易实现。而我国地少人多的现状使得烟田轮作换茬难度大，因此，农业生产过程中不可避免地要经过“先污染后治理”的路子，以上原因使得我国烟叶生产中的化肥、农药使用量要远大于上述几个国家的使用量[3]。所以，在我国烟草农业由传统生产经营向现代化生产经营转变的过程中，探索出一条积极有效的生态烟草农业发展之路已成为我国烟草农业生产的现实需求。生态烟草农业是根据生态系统理论，依据农业生态系统内部的物质循环和能量转化规律来建立高效的农业生产模式，实现生态效益、经济效益、社会效益的统一，使烟草农业走上可持续发展的道路[4-6]。
为此，笔者将生态学与烟草栽培技术相结合，通过开展烟田绿肥种植、翻压技术、以生防为主的烟草病虫害防治以及烟秸秆灰分利用等配套技术[7-8]，来探究诸城地区生态烟草农业的发展，从而为推动烟区发展生态烟草农业提供参考。
1材料与方法
1.1试验材料冬牧70、烟秸、烟梗、烤烟NC55、豆饼、百抗芽孢杆菌可湿性粉剂、枯草芽孢杆菌可湿性粉剂、阿维菌素乳油、威百亩、菌毒清、宁南霉素水剂、0.5%菇类蛋白多糖水剂、By33制剂、Bt、吡虫啉·除虫菊素可湿性粉剂、新型反光膜、黄板、频振杀虫灯等。
1.2试验方法
1.2.1种植翻压绿肥部分替代化肥改良烟田土壤。对轮作困难的规模化烟田种植冬牧70开展绿肥改良土壤关键技术研究，完善配套技术，并对生产绿肥的用工、成本、效益等情况进行研究。
1.2.2烟草病虫害防治方法。试验中，病虫害防治采取常规防治、综合防治和空白防治3种方法进行对比研究。常规防治即采取农业上常用的化学药剂进行防治，空白防治即不施加任何人为措施自然防治。综合防治方法具体措施如下：根茎类病害防治采用百抗芽孢杆菌可湿性粉剂1 875 g/hm2进行灌根；野火病防治采用枯草芽孢杆菌可湿性粉剂；根结线虫在移栽或初现病情时，选用1.8%阿维菌素乳油450.0 g/hm2灌根；病毒病进行综合防治，苗期用威百亩进行土壤消毒、喷洒菌毒清，大田期应用2%宁南霉素水剂、0.5%菇类蛋白多糖水剂进行防治；蚜虫防治采用6%吡虫啉·除虫菊素可湿性粉剂3 000倍进行喷雾，同时在烟田周围设置驱虫带（每隔10 m铺1沟新型反光膜），并在烟田周围设置黄板诱杀蚜虫。烟青虫防治采用频振杀虫灯诱杀，同时配合施用生物制剂By33、Bt进行防治。
1.2.3烟秸、烟梗的循环利用。对利用生物质直燃炉燃烧后的烟草秸梗灰分进行化学分析，并就该灰分在烟草生产中作为肥料使用的效果进行科学评估。
2结果与分析
2.1种植翻压绿肥对土壤有机质、烟叶品质及经济效益的影响
2.1.1对土壤有机质含量的影响。种植绿肥对烟田土壤肥力的提高有着重要作用。由表1可知，进行绿肥翻压，地块中有机质含量较裸地明显提高，说明种植绿肥可有效增加土壤中有机质含量；不同绿肥翻压时间导致烟草不同生育期地块有机质含量有所差异。裸地有机质含量最高值出现在团棵期，为8.45 g/kg；4月13日绿肥翻压地块有机质含量最高值出现在团棵期，为9.10 g/kg，较裸地有机质含量最高值提高7.69%；4月23日绿肥翻压地块有机质含量最高值出现时间相应推后，出现在现蕾期，为9.66 g/kg，较裸地有机质含量最高值提高14.32%。裸地和4月13日翻压的地块土壤有机质含量在现蕾期达到最低值。
2.1.2对烟叶品质的影响。由表3可知，绿肥翻压地块烟叶品质明显提高，其中上等烟比例提高了9.5%，达到85%以上；2012年全市常规烟田平均产值为45 297元/hm2，种植绿肥烟田平均产值为48 174/hm2元，绿肥翻压烟田新增利润2 877元/hm2，新增税收287.7元/hm2。2013年绿肥翻压地块新增利润2 705元/hm2，新增税收270.5元/hm2。这说明绿肥翻压经济效益显著。
2.2不同烟草防治措施的病虫害防治效果由表4可知，3种不同处理区受病虫害影响程度由小到大依次为：示范区、非示范区和空白区。病毒病在示范区发病率为30.40%，较非示范区和空白区分别低17.39%和26.92%；示范区病情指数较非示范区和空白区分别低28.23%和48.91%。这说明综合防治措施在烟草病毒病的防治上效果显著。赤星病是我国烟叶生产上的主要病害，自20世纪80年代以来在我国烟区有日益严重的趋势[10]，因此有必要加强对赤星病的防治。该研究中，示范区病叶率为10.05%，病情指数为2.02，均低于非示范区和对照区的发病程度。示范区综合防治措施对于虫害的防治有着良好的效果，其中蚜虫的防治上非示范区单株虫口数为18，空白区为25，分别较示范区高5000%和10833%；非示范区棉铃虫百株虫口数为50，较示范区（30头）高出66.67%，空白区百株虫口数为73，较示范区高出14333%。这说明综合防治措施对于虫害的防治效果明显。
2.3烟秸、烟梗的循环利用效益分析烟秸和烟梗燃烧后产生的灰分中含有大量的钾元素和一定量的磷元素，该试验利用烟秸梗灰分部分替代磷钾肥进行试验，结果表明：烟秸梗灰分使用量为795 kg/hm2时，钾肥替代率可以接近40%。表5数据为烟草施用烟秸梗灰分和常规施肥后经济效益对比情况。可以发现，在均价、产值和上等烟比例方面烟秸梗灰分替代磷钾肥地块产值较常规施肥地块高，分别高出0.74元/kg、541.23元/hm2和2.5%；而在产量和上中等烟比例方面较常规施肥地块稍低。这说明两种不同施肥处理间经济效益未发生明显变化，说明烟叶生产中烟秸梗灰分部分替代磷钾肥是可行的。
在农艺性状、抗病性、烟叶外观质量方面，烟秸梗灰分处理与常规施肥处理间不存在明显变化，进一步说明烟秸梗灰分可以部分替代磷钾肥使用。
表5烟秸梗灰分替代磷钾肥与常规施肥经济效益对比
3小结与讨论
通过对绿肥翻压的研究形成了绿肥种植–绿肥翻压模式，改良了烟田土壤肥力条件，烟农收益增加3 000元/hm2以上，烟叶内在化学成分更加协调。
不同防治措施的研究结果表明，综合防治措施在治病防虫方面的效果优于常规化学农药防治措施。由此，通过该试验丰富了诸城地区烟草病虫害生物、物理防治手段，其中黄板、诱捕器、频振式杀虫灯的广泛应用，使得化学农药使用量减少了20%以上，有效降低了农药残留，提高了烟叶吸食安全性。
关键词 生态烟草；绿肥种植；综合防治；秸梗灰分
中图分类号S572文献标识码A文章编号0517-6611（2014）30-10489-02
作者简介王大海（1984-），男，山东潍坊人，硕士，从事烟叶试验示范及技术推广工作。*通讯作者，高级农艺师，博士，从事烟草遗传育种和现代烟草生产技术推广工作。
随着现代农业对环境污染的日趋加重和资源消耗的不断增加，它的诸多弊端已经引起了学者们高度重视[1]。如何做到既考虑经济效益又兼顾生态效益，在此基础上实现效益最大化，正成为当代农业科技工作者的一项重要任务。烤烟是我国的重要经济作物之一，目前全国每年的种植面积在100万hm2左右。20世纪80年代以来，随着化肥、化学农药等在烟叶生产上的广泛使用，使得植烟土壤环境不断恶化，从而导致烟叶质量下降[2]，因此，顺应现代烟草农业发展的需求，积极采用生物防治、绿肥翻压等技术来减少植烟土壤污染，逐步提高土壤有机质含量，加快生态烟草农业的发展已成为实现烟草农业良性循环发展的重要保障。
目前，美国、巴西、津巴布韦等烤烟生产发达的国家大都地广人稀，这一特点就决定了烟田的休闲、轮作等耕作方式比较容易实现。而我国地少人多的现状使得烟田轮作换茬难度大，因此，农业生产过程中不可避免地要经过“先污染后治理”的路子，以上原因使得我国烟叶生产中的化肥、农药使用量要远大于上述几个国家的使用量[3]。所以，在我国烟草农业由传统生产经营向现代化生产经营转变的过程中，探索出一条积极有效的生态烟草农业发展之路已成为我国烟草农业生产的现实需求。生态烟草农业是根据生态系统理论，依据农业生态系统内部的物质循环和能量转化规律来建立高效的农业生产模式，实现生态效益、经济效益、社会效益的统一，使烟草农业走上可持续发展的道路[4-6]。
为此，笔者将生态学与烟草栽培技术相结合，通过开展烟田绿肥种植、翻压技术、以生防为主的烟草病虫害防治以及烟秸秆灰分利用等配套技术[7-8]，来探究诸城地区生态烟草农业的发展，从而为推动烟区发展生态烟草农业提供参考。
1材料与方法
1.1试验材料冬牧70、烟秸、烟梗、烤烟NC55、豆饼、百抗芽孢杆菌可湿性粉剂、枯草芽孢杆菌可湿性粉剂、阿维菌素乳油、威百亩、菌毒清、宁南霉素水剂、0.5%菇类蛋白多糖水剂、By33制剂、Bt、吡虫啉·除虫菊素可湿性粉剂、新型反光膜、黄板、频振杀虫灯等。
1.2试验方法
1.2.1种植翻压绿肥部分替代化肥改良烟田土壤。对轮作困难的规模化烟田种植冬牧70开展绿肥改良土壤关键技术研究，完善配套技术，并对生产绿肥的用工、成本、效益等情况进行研究。
1.2.2烟草病虫害防治方法。试验中，病虫害防治采取常规防治、综合防治和空白防治3种方法进行对比研究。常规防治即采取农业上常用的化学药剂进行防治，空白防治即不施加任何人为措施自然防治。综合防治方法具体措施如下：根茎类病害防治采用百抗芽孢杆菌可湿性粉剂1 875 g/hm2进行灌根；野火病防治采用枯草芽孢杆菌可湿性粉剂；根结线虫在移栽或初现病情时，选用1.8%阿维菌素乳油450.0 g/hm2灌根；病毒病进行综合防治，苗期用威百亩进行土壤消毒、喷洒菌毒清，大田期应用2%宁南霉素水剂、0.5%菇类蛋白多糖水剂进行防治；蚜虫防治采用6%吡虫啉·除虫菊素可湿性粉剂3 000倍进行喷雾，同时在烟田周围设置驱虫带（每隔10 m铺1沟新型反光膜），并在烟田周围设置黄板诱杀蚜虫。烟青虫防治采用频振杀虫灯诱杀，同时配合施用生物制剂By33、Bt进行防治。
1.2.3烟秸、烟梗的循环利用。对利用生物质直燃炉燃烧后的烟草秸梗灰分进行化学分析，并就该灰分在烟草生产中作为肥料使用的效果进行科学评估。
2结果与分析
2.1种植翻压绿肥对土壤有机质、烟叶品质及经济效益的影响
2.1.1对土壤有机质含量的影响。种植绿肥对烟田土壤肥力的提高有着重要作用。由表1可知，进行绿肥翻压，地块中有机质含量较裸地明显提高，说明种植绿肥可有效增加土壤中有机质含量；不同绿肥翻压时间导致烟草不同生育期地块有机质含量有所差异。裸地有机质含量最高值出现在团棵期，为8.45 g/kg；4月13日绿肥翻压地块有机质含量最高值出现在团棵期，为9.10 g/kg，较裸地有机质含量最高值提高7.69%；4月23日绿肥翻压地块有机质含量最高值出现时间相应推后，出现在现蕾期，为9.66 g/kg，较裸地有机质含量最高值提高14.32%。裸地和4月13日翻压的地块土壤有机质含量在现蕾期达到最低值。
2.1.2对烟叶品质的影响。由表3可知，绿肥翻压地块烟叶品质明显提高，其中上等烟比例提高了9.5%，达到85%以上；2012年全市常规烟田平均产值为45 297元/hm2，种植绿肥烟田平均产值为48 174/hm2元，绿肥翻压烟田新增利润2 877元/hm2，新增税收287.7元/hm2。2013年绿肥翻压地块新增利润2 705元/hm2，新增税收270.5元/hm2。这说明绿肥翻压经济效益显著。
2.2不同烟草防治措施的病虫害防治效果由表4可知，3种不同处理区受病虫害影响程度由小到大依次为：示范区、非示范区和空白区。病毒病在示范区发病率为30.40%，较非示范区和空白区分别低17.39%和26.92%；示范区病情指数较非示范区和空白区分别低28.23%和48.91%。这说明综合防治措施在烟草病毒病的防治上效果显著。赤星病是我国烟叶生产上的主要病害，自20世纪80年代以来在我国烟区有日益严重的趋势[10]，因此有必要加强对赤星病的防治。该研究中，示范区病叶率为10.05%，病情指数为2.02，均低于非示范区和对照区的发病程度。示范区综合防治措施对于虫害的防治有着良好的效果，其中蚜虫的防治上非示范区单株虫口数为18，空白区为25，分别较示范区高5000%和10833%；非示范区棉铃虫百株虫口数为50，较示范区（30头）高出66.67%，空白区百株虫口数为73，较示范区高出14333%。这说明综合防治措施对于虫害的防治效果明显。
2.3烟秸、烟梗的循环利用效益分析烟秸和烟梗燃烧后产生的灰分中含有大量的钾元素和一定量的磷元素，该试验利用烟秸梗灰分部分替代磷钾肥进行试验，结果表明：烟秸梗灰分使用量为795 kg/hm2时，钾肥替代率可以接近40%。表5数据为烟草施用烟秸梗灰分和常规施肥后经济效益对比情况。可以发现，在均价、产值和上等烟比例方面烟秸梗灰分替代磷钾肥地块产值较常规施肥地块高，分别高出0.74元/kg、541.23元/hm2和2.5%；而在产量和上中等烟比例方面较常规施肥地块稍低。这说明两种不同施肥处理间经济效益未发生明显变化，说明烟叶生产中烟秸梗灰分部分替代磷钾肥是可行的。
在农艺性状、抗病性、烟叶外观质量方面，烟秸梗灰分处理与常规施肥处理间不存在明显变化，进一步说明烟秸梗灰分可以部分替代磷钾肥使用。
表5烟秸梗灰分替代磷钾肥与常规施肥经济效益对比
3小结与讨论
通过对绿肥翻压的研究形成了绿肥种植–绿肥翻压模式，改良了烟田土壤肥力条件，烟农收益增加3 000元/hm2以上，烟叶内在化学成分更加协调。
不同防治措施的研究结果表明，综合防治措施在治病防虫方面的效果优于常规化学农药防治措施。由此，通过该试验丰富了诸城地区烟草病虫害生物、物理防治手段，其中黄板、诱捕器、频振式杀虫灯的广泛应用，使得化学农药使用量减少了20%以上，有效降低了农药残留，提高了烟叶吸食安全性。