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1、(10)申请公布号 CN 104221657 A (43)申请公布日 2014.12.24 CN 104221657 A (21)申请号 201410385369.9 (22)申请日 2014.08.06 A01G 1/00(2006.01) (71)申请人 中国科学院南京土壤研究所 地址 210008 江苏省南京市玄武区北京东路 71 号 (72)发明人 庄舜尧 孙平 张伟峰 程森 唐宇 高远 曹志洪 (74)专利代理机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 代理人 唐循文 (54) 发明名称 红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体化种植方 法 (57) 摘要 红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体。
2、化种植方 法， 通过机械条带式深耕混合 50cm 深度范围内的 土层土壤， 配合施肥， 再平垄种植烤烟。本发明简 单易行， 可以显著提高烟草在我国南方红壤区旱 坡地上的种植效率， 降低因雨水不足而致的生产 风险， 避免烟草与主粮生产中的争地问题。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 (10)申请公布号 CN 104221657 A CN 104221657 A 1/1 页 2 1. 红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体化种植方法， 其特征在于通过机械深耕混合 50cm 深度范围内的土层土壤。
3、， 配合施肥， 再平垄种植烤烟。 2. 根据权利要求 1 所述的红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体化种植方法， 其特征在于 机械深耕方式为条带式。 权 利 要 求 书 CN 104221657 A 2 1/5 页 3 红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体化种植方法 技术领域 0001 本发明技术属于农业种植技术领域， 具体涉及红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体 化种植方法。 背景技术 0002 我国是世界烟叶生产第一大国， 每年种植烟草140多万公顷， 烟叶年产量达170多 万吨。烟草是我国重要的经济作物， 也是主要的税收来源。烟叶的稳定生产及质量提高是 我国烟草行业的重要基础保障。 0003 我国南方红壤。
4、区是烟叶种植的主要区域， 该区域具有良好的水热条件， 适合作物 生长， 但是周年降水分布极不均匀， 季节性干旱是导致烟叶生产的主要障碍因子 ； 同时， 旱 地种植烟草也存在显著的连作障碍， 影响了旱地烟草种植的效率。 正是如此， 在我国南方丘 陵区， 包括安徽、 江西、 福建、 湖南等主要种烟区， 很多地方只能放弃旱坡地烟草种植， 转而 在水稻田上进行烟草种植。 然而， 从粮食安全角度来看， 扩大水稻田的烟草种植是不利于粮 食安全保障的， 丘陵荒地才是烟草种植的主要去向。如果从技术及配套措施上保证烟草在 旱坡地上成功种植， 那么水稻田的挤占情况可以得到缓解。 0004 红壤旱坡地土壤主要问题是。
5、 “酸、 粘、 瘦、 板、 薄” ， 也就是土壤酸度大 (pH 值低 )、 土 壤养分含量低、 耕层浅薄、 土壤易板结、 春秋旱害重。 如何克服这些土壤问题， 是烟草高效种 植的关键所在。 0005 深耕是解决问题的关键， 但是， 目前生产实践中往往采用全翻式深耕， 深耕程度 浅， 机械强度大， 成本高。 发明内容 0006 解决的技术问题 ： 本发明提供一种红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体化种植方 法， 简单易行， 可以显著提高烟草在我国南方红壤区旱坡地上的种植效率， 降低因雨水不足 而致的生产风险， 避免烟草与主粮生产中的争地问题。同时， 迎合烟草种植模式， 本技术利 用机械进行条带式深耕，。
6、 可大大提高深耕效率， 降低机械成本， 适宜于推广应用。 0007 技术方案 ： 红壤旱坡地烤烟深耕施肥平栽一体化种植方法， 通过机械条带式深耕 混合 50cm 深度范围内的土层土壤， 配合施肥， 再平垄种植烤烟。机械深耕方式为条带式。 0008 已有研究结果表明， 烟草的深耕种植是适用的， 可以为烟草种植者生产优质烟提 供最大可能性， 同时结合平栽种植技术可以极大地提高烟草的机械一体化操作， 减少人工， 降低生 产成本。 0009 深耕有利于促进烤烟根系的生长 0010 深耕就是利用深耕犁进行耕地作业， 将耕深由原来常规耕作深度逐年加深， 以打 破犁底层， 提高土壤的通透性能， 改善作物根系。
7、生长的环境条件， 促进作物生长发育， 达到 增产增收的效果。 0011 根系是烟草从土壤中吸收水分和养分的器官。 深耕能够打破犁底层， 加厚活土层， 说 明 书 CN 104221657 A 3 2/5 页 4 疏松土壤， 改善土壤团粒结构， 使烟草根系向下伸展， 根系发达， 加大根系的分布面积， 扩大 营养吸收范围。 烟草种子发芽时， 首先伸出胚根， 胚根继续伸长成主根， 随着主根的生长， 开 始发生侧根， 形成根系。移栽前， 主根常常因受伤停止伸长， 侧根迅速产生。一般在移栽后 15-20 天， 根深可达到 20-25cm 以上 ； 到开花时可深达 80-100cm ； 最后可达成 150。
8、cm 左右。 但是， 由于下层土壤过于紧实， 而且缺乏养分， 根系难于下扎生长， 所以， 根系密集的范围比 分布的范围小得多， 特别在深度方面密集层占的范围更小。目前， 烟草根系约有 7090 密集在地表下5-40cm的疏松土层内， 而密集的宽度则大多为25-60cm(垄宽限制)。 根系密 集层的深度和宽度与耕层土壤厚度和结构有关。 烟草根系的生长和分布受环境条件及农业 技术的影响而不同。一般说， 土壤通气良好、 肥水适度、 磷钾肥较多、 光照和温度适宜， 则根 系比较发达。此外， 烟草的田间管理措施如 ： 中耕、 培土、 打顶等， 都有利于根系的生长。 0012 土壤疏松通透能促进大量侧根的。
9、产生 ： 烟草的根能不断地产生侧根， 形成强大的 根系， 有利于养分的吸收和烟株的固定。一般侧根都起源于中柱鞘， 即在根毛区后部。当形 成层刚刚产生和开始活动时， 位于初生木质部外方的中柱鞘细胞， 经过平周分裂， 形成了向 外排列的几层细胞， 称为侧根原基， 分化成为侧根的根尖， 以后由于此根尖生长点的细胞分 裂伸长区的生长和组织的分化， 根冠和生长点穿过根的皮层而生长成侧根。侧根的木质部 和韧皮部则与母根相应部分相连， 在构造上也与母根一样。科学研究证明， 过于紧实的土 壤， 烟株的侧根少或不够发达。 0013 土壤疏松能促进不定根的产生 ： 烟草能产生大量的不定根， 大多是在茎的基部， 在。
10、 培土后保持适宜潮湿和通气良好的情况下， 不定根可达总根量的 1/3 左右， 在烟草的养分 吸收和烟株的固定等方面起较大的作用。 茎基部的不定根是由形成层或形成层外面的韧皮 部的薄壁细胞产生的， 当某一点将产生不定根时， 该处的形成层不仅进行平周分裂， 而且还 进行垂周分裂， 在次生木质部的外侧突出形成了不定根。 随着继续逐渐向外延长， 穿过茎的 次生韧皮部和皮层， 伸出茎外成为新根。不定根的解剖构造与主根相同。通过翻耕使土壤 疏松， 特别是中耕培土是促进不定根产生的重要措施。 0014 根的吸收能力较强的部位是根的尖端部分， 吸收水分主要是根毛区， 而吸收养分 则主要是根毛区前端的呼吸作用较。
11、强的部分。根毛的存在大大增加了根系的吸收面积。根 毛的寿命不长， 一般经过 10-15 天左右死亡。当根毛区后部的根毛死亡， 根进入成熟区时， 伸长区后部的表皮细胞便形成新的根毛， 形成新的根毛区来取代。土壤通透性不良使根毛 的寿命缩短， 从而减弱根系对水肥的吸收能力。 0015 深耕有利于促进烤烟烟株烟碱的合成和积累 0016 由于烟碱主要是在根系中合成， 促进烟株根系的生长一般可以增加烟碱的合成 量。在云南保山的香料烟产区， 中耕和揭膜处理促进不定根生长可以显著提高烟叶的烟碱 含量。烤烟烟田通过深耕措施， 疏松土壤， 加厚耕作层可以促进烟碱的合成。土壤容重对烤 烟生长、 养分吸收及烟碱合成。
12、有较大影响。 因此通过深耕减小土壤容重可增加烟碱的合成， 相应也可以减少施氮量。 0017 深耕有利于促进烤烟的水肥利用率 0018 深耕能提高土壤蓄水保墒保肥能力。 由于耕层变深， 下层紧实土层变得松碎， 土壤 容重减小， 孔隙度变大， 水分下渗快， 减小地表径流和蒸发， 提高地温， 减轻土壤冲刷， 保持 更多的水分和养分， 增强抗旱保墒和供肥能力。土壤耕层由 15cm 加深到 30cm， 平均每公顷 说 明 书 CN 104221657 A 4 3/5 页 5 可多蓄水 450m3以上。深耕深翻增强了土壤接纳灌溉水和自然降水的能力， 从而提高了田 间水分利用率。耕作层水分入渗量可由浅耕的 。
13、5.5mm/h 增加到深耕后的 7.8mm/h， 1 米深土 层的最大蓄水量可增加 40左右。 0019 深耕有利于促进烟田土壤的通透性 0020 深耕加大土壤通气度， 促进好氧性微生物的活动， 使水分、 空气得到合理调节， 同 时结合秋耕时施入的有机肥， 为土壤中微生物的繁殖提供充足的营养条件。改善了根系的 生长条件， 有利于根系下扎和吸收深层土壤水分。 0021 深耕有利于减轻烟田地虫害 0022 深耕能消灭农田杂草， 减轻病虫危害， 不易被消灭的杂草通过深耕埋到犁底窒息 而死。对潜伏在土壤中的病菌、 害虫虫卵经过冻晒能将其杀死。 0023 秋耕和春耕深翻都能减轻码绢金龟的危害。(1) 烤。
14、烟采收结束后， 及时翻耕土地。 据调查， 码绢金龟以 3 龄幼虫在 10 月以后移至深土层做土室越冬， 在此之前多集中于烟株 根际土壤中取食为害。 因此， 烟收后， 须及时翻耕土地， 破坏幼虫的生活环境， 将土壤深层幼 虫翻到地表， 同时通过耕地， 机械损伤虫体， 提高冬前幼虫的死亡率， 降低越冬基数。(2) 春 耕深翻， 精耕细作。 经系统调查， 码绢金龟越冬幼虫在第二年4月上旬开始化蛹， 5月上旬成 虫羽化。 在此期深翻土地， 精细整地， 能破坏土室， 使蛹不能继续发育而死亡， 或机械损伤蛹 和初羽化而还未出土的成虫。 0024 深耕有利于促进烤烟生长发育和提高烟叶产质量 0025 在相同。
15、施氮量下， 不同耕作深度对烤烟的株高、 茎围、 叶长宽等有明显的影响， 并 且可以提高产量和产值。 0026 烟草种植中平栽模式有利于机械化操作， 减少人工， 降低生产成本 0027 在发达国家， 烟草种植都采用大规模机械化种植。 为了方便机械化烟草种植， 通常 采用平栽种植方式。 在我国烟草种植中， 都采用起垄盖膜种植方法， 烟苗移栽也多采用人工 方式， 尤其是在南方丘陵山区更是以人工方式种植为主。 当采用平栽种植方式后， 则烟草适 于机械化种植， 包括施肥、 盖膜等一体化机械方式， 从而减少人工， 降低生产成本。 0028 平栽技术与深耕技术相结合， 显著提高烟草生产效率 0029 在南方。
16、丘陵旱坡地， 只有采用深耕技术时才适宜平栽技术， 因此， 将平栽技术与深 耕技 术相结合， 才能实施烟草的一体化种植， 提高肥料利用率， 增加土壤水分涵养， 促进根 系生长， 提高抗旱性， 从而显著提高烟草的生产效率。这一做法是创新性的种植方式， 有别 于以往的深耕技术或平栽技术。 0030 有益效果 ： 通过机械深耕技术 ( 深耕至 50cm)， 混合 50cm 土层土壤， 可以降低土壤 容重， 降低表层土壤酸度， 加深土壤耕层， 提高土壤保水性和通透性， 从而提高烟草生产效 率。同时， 在深耕处理后采用平垄种植， 改变传统的起垄种植， 有利于进行旱坡地烟草的机 械化移栽及机械化施肥管理， 。
17、从而降低人工成本， 提高种植效率。 0031 旱坡地烟草种植中主要的限制因子是水， 通过技术措施提高并保证烟草在生长期 间的水分供应将是旱烟种植问题解决的关键。 南方丘陵区红壤旱坡地土层薄、 水库容小、 保 水性差， 在周年降水分布不均匀的条件下， 容易在伏旱期造成缺水， 导致作物产量下降。烟 草种植时间在上半年， 临近收获正是伏旱期， 因此非常容易导致烟草产质量的下降， 影响烟 农收益。 针对红壤旱坡地烟草种植中的这一特点， 我们提出烟草的深耕深松技术， 从土壤保 说 明 书 CN 104221657 A 5 4/5 页 6 水提墒的角度出发来促进烟草的种植。 在烟草种植中采用深耕方法是我们。
18、首次提出并进行 了试验。 0032 深耕深松是土壤耕作的重要内容之一， 目的是为作物的播种发芽、 生长发育提供 良好的土壤环境。首先， 利用机械深耕深松， 可以使耕层疏松绵软、 结构良好、 活土层厚、 平 整肥沃， 使固相、 液相、 气相比例相互协调， 适应作物生长发育的要求。其次， 可以创造一个 良好的发芽种床或苗床。对旱作来说， 要求播种部位的土壤比较紧实， 以利提墒， 促进种子 萌动 ； 而覆盖种子的土层则要求松软， 以利透水透气， 促进种子发芽出苗， 即所谓 “硬床软 被” 。第三， 可以清理田间残茬杂草， 掩埋肥料， 消灭寄生在土壤和残茬上的病虫害等。 具体实施方式 0033 为了使。
19、本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合实施例， 对本发明 进行进一步的详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用 于限定发明。 0034 实施例 1 0035 我们 2013 年在安徽省宣城市进行了烟草的深耕种植试验， 通过深耕混合 60cm 深 度范围内的土层土壤， 再平垄种植烤烟。试验结果表明， 深耕种植可以提高烟草的产量， 而 对质量并无显著影响。从表 1 可以看到， 深耕 60cm 的烟叶产量比常规处理增加了 26。 0036 表 1、 旱地深耕处理对烟叶产量的影响 0037 0038 * 不同字母表示 5的显著差异 0039 而从烟叶品。
20、质来看 ( 表 2)， 不同深耕处理对品质无显著影响， 这些指标包括烤烟 的总糖、 全氮、 烟碱及糖碱比。 0040 表 2、 旱地深耕处理对烟叶品质的影响 0041 0042 * 不同字母表示 5的显著差异 说 明 书 CN 104221657 A 6 5/5 页 7 0043 另外， 通过对烟叶的评吸结果， 也可以发现(样品编号1-3， 4-6， 7-9， 10-12分别代 表不同处理的上中下部位烟叶 )， 各单料烟之间并无显著差异， 也就是说烟叶产量提高并没 有带来烟叶品质的下降。 0044 表 3、 单料烟评吸记录表 0045 0046 同时， 起垄种植已成为烟草种植的一种生产典范， 特别是在水田中种植烟草， 起垄 种植可提高土壤的通透性， 促进根系生长发育， 保证作物的生长。但是， 在红壤旱坡地中， 本身土壤通透性高， 起垄反而不利于土壤蓄水保墒 ； 而当土壤进行深耕深松后， 结合平栽种 植， 有利于土壤保水保肥， 益于烟草根系生长发育。 0047 我们是首次提出红壤旱地在采用深耕后， 不再起垄种植， 这种平垄种植方法有利 于降低 种植成本， 也有利于烟草的机械化种植。旱地烟草种植的深耕过程， 在深耕后沟中 施肥有利于肥料的保存。 说 明 书 CN 104221657 A 7 。