烟叶生产大数据管理信息系统设计及应用

为推动智慧烟草农业和智慧烟草政务发展,以烟叶生产大数据为基础,构建烟叶生产大数据管理信息系统,建立烟草农业数据中心。基于地理信息系统（GIS）方法,建立南平烟区烟叶生产大数据管理信息系统,系统结构采用C/S模式,由基础设施层、技术支持层、数据支撑层、业务应用层和用户层5个层次组成,实现对南平烟区烟叶生产过程中产生的多源、多格式数据的存储、管理及分析,能够为南平烟区现代烟草农业发展提供精准化的数据支持和平台基础。尤其是系统提供了大数据与烟叶生产实际需求结合的烟田精准养分管理模型框架,2016年预测产量与实际产量偏差为15.64 kg/hm²,模型模拟效果较好。系统实现了GIS基础功能、空间数据管理、数据处理与分析等功能,是南平烟草农业数据中心的基础数据管理平台,为南平烟区烟叶生产的现代化发展以及未来面向"互联网+"的应用服务扩展提供了基础平台支持。     

控释肥对烤烟光合特性和产质量与氮钾利用率的影响

为了寻求研制优质、高效、环保的烟草控释肥料所需的参考依据,采用田间试验研究了控释肥和烟草专用复合肥对烤烟光合特性、产量与质量及氮钾利用率的影响。结果表明:(1)当施氮量由90 kg/hm²提高到150 kg/hm²时,烤烟产量和产值均显著增加,上等烟比例和均价略有下降,各叶位烤后烟叶全钾含量提高或显著提高,烟碱含量显著提高,总糖与还原糖含量显著下降;(2)与烟草专用复合肥相比,控释肥可提高烤烟旺长期以后的叶片叶绿素含量,提高旺长期烟叶净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度,但对蒸腾速率无明显影响;(3)与烟草专用复合肥比较,控释肥能使烤烟产量提高3%~7%,产值提高9%~16%,各叶位烤后烟叶全钾含量提高或显著提高,烟碱含量变化不明显,总糖与还原糖含量降低。(4)控释肥有利于提高烤烟氮肥、钾肥利用率,在施氮90 kg/hm²和150 kg/hm²条件下氮肥利用率分别提高21.1和8.7个百分点,施钾180 kg/hm²和300 kg/hm²条件下钾肥利用率分别提高9.4和8.6个百分点。可见,控释肥可改善烤烟中后期光合特性,增加产量与产值,改善烤后烟叶品质,提高氮钾利用率。     

控释专用肥在烟草上应用效应研究

控释肥在农业生产中已广泛应用,但目前尚缺乏烟草控释专用肥品种。在田间条件下开展了2年烟草控释专用肥肥效试验。结果表明,与当地烟草推荐施肥相比,烟草控释专用肥能增强烟株抗病性;促进烟叶生长,产量提高1.8%~15.7%;增加养分吸收量,氮磷钾利用率分别提高6.7%~14.8%、3.4%~11.4%和4.3%~7.1%;改善烟叶外观等级质量,上等烟比例提高0.8~5.8个百分点。明显增加上、下部烟叶还原性糖和总糖含量,降低总氮和总植物碱含量,提高中部烟叶钾含量。显著增加烟叶产值,增加经济效益2048~10 489元/hm²。可见,烟草控释专用肥具有较好的综合效应,可在烟叶生产中推广应用。     

贵州烤烟生产用工量分析

通过野外与入户调查、定点与动态监测相结合的方法,对贵州烟区传统烟叶生产过程和现代烟草农业建设过程中的烤烟生产用工量进行了分析。结果表明,传统烟叶生产全过程用工量露地烟为29.81个/667m²,地膜烟为31.67个/667m²;现代烟草农业建设过程中,机械化作业率、集约化水平提高和专业化分工作业用工量减少,露地烟为16.13个/667m²,地膜烟为17.97个/667m²,比传统烟叶生产用工量分别减少13.68和13.70个/667m²,减少幅度分别为43.27%和45.89%。     

烤烟菽麻间作对烟草根结线虫防效及烟叶产质量的影响

为分析烤烟菽麻间作对烟草根结线虫的防治效果,以烤烟品种云烟87和菽麻品种I48为材料,通过田间试验研究了3种烤烟菽麻间作方式对烤烟根结线虫防效,烤烟农艺性状、产量及产值的影响。结果表明,与烤烟单作处理相比,烤烟与菽麻间作方式为2：1时,根结线虫的防效为41.67%,能改善烤烟的农艺性状,烟叶产量、产值和均价分别提高了456.69 kg/hm²、16 550.65元/hm²和4.15元/kg;烤烟与菽麻间作方式为1：1时,根结线虫的防效为53.53%,并显著改善烤烟的农艺性状,烟叶产量、产值和均价分别增加了843.85 kg/hm²、30 295.42元/hm²和6.39元/kg;烤烟与菽麻间作方式为2：3时,根结线虫防效为64.23%,降低了烤烟的株高,对烟叶产量产值等无明显提高。因此,烤烟与菽麻间作对根结线虫病具有良好的防治效果,并且能够显著提高烟叶产量、产值,以1：1间作方式为最佳。     

不同生物有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响

为保护植烟土壤生态环境,提高烟叶质量,确保烟叶安全性,对不同生物有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响进行了研究。结果表明,使用菜枯、清江源和金丰叶生物有机肥可促进烟株中上部叶开片,增强烟株抗病性,提高烟叶产量和产值,产量分别提高361.35、218.85和17.55 kg/hm²,产值分别增加7744.95、4838.40和2257.80元/hm²,改善初烤烟叶化学成分,提高烟叶综合品质,降低下部叶烟碱含量。清江源生物有机肥在恩施烟区烟叶生产中使用效果较理想。     

沃益多微生物菌肥对烤烟生长发育和抗病性的影响

为了解沃益多(HYT)微生物菌肥对烤烟生长发育、产质量和抗病性的影响,通过一系列的田间试验进行了研究。结果表明,HYT能显著改善烟株农艺性状,提高烟叶的质量和产值以及增强抗病性。烤烟施用HYT后,烟株的株高、根系鲜重分别增加7.47 cm、61.2 g/株,产量、产值分别增加222.60 kg/hm²、7937.10元/hm²,同时还降低了烟叶烟碱含量,提高了烟叶钾含量,使烤烟内在化学成分更趋协调;施用HYT后对烟草病毒病、烟草黑胫病和烟草根结线虫病的防效分别达47.13%、36.06%和65.62%。由此说明,HYT是一种较好的肥药双效产品。     

烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基的影响

为保育与修复植烟土壤,合理施用烟草秸秆生物有机肥,实现烟区的可持续发展,采用田间试验的方法,研究了烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基的影响。结果表明,不同用量烟草秸秆生物有机肥对植烟土壤交换性盐基和物理性状有明显的影响,其中以施用1500 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥保育与修复植烟土壤的效果最好,施用3000 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥改良植烟土壤结构的效果最好。因此,生产上应以实际的土壤状况来确定适宜的施肥量,一般状况的植烟土壤以施用1500 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥为宜;板结、黏重的植烟土壤以施用3000 kg/hm²烟草秸秆生物有机肥为好。     

湖南烟区土壤中、微量元素状况及施肥效应研究

对湖南主要烟区2444个酸性土壤样品中Ca、Mg含量和3 520个土壤样品中Zn、Mn含量测定结果表明,湖南省主要烟区土壤交换性Ca、Mg、有效Zn、Mn的含量平均分别为8.66 cmol/kg、1.16 cmol/kg、2.12 mg/kg30.75mg/kg.不同烟区其含量差异较大,湘东北烟区土壤Ca、Mg缺乏,湘西、湘南烟区土壤分别缺Zn和缺Mn.田间试验表明,在中、微量营养元素缺乏的土壤上,植烟时适量施用中、微量元素肥料,能促进烟株生长,增加烟叶产量、产值,提高烟叶品质.每公顷施熟石灰450-900kg、MgSO4·7H2O 150-300kg、MnSO4·H2O 15-25kg、ZnSO4·H2O 15-30kg较适宜.     

天达-2116在烤烟上的应用

为明确新型植物生长调节剂天达-2116在烟草上的应用效果,以晚花K326为供试材料,研究了天达-2116对烤烟农艺性状、经济性状、抗病性、产量及主要化学成分的影响.结果表明,喷施天达-2116能够增强烟株长势,改善烟叶农艺性状和经济性状,增加产量,提高烟株抗病性.其中喷施500倍液天达-2116,烟叶化学成分较为谐调,烟叶经济性状表现较好,产量比对照提高243.1 kg/hm²,产值比对照增加3719.7元/hm²,差异均达显著水平,上中等烟率比对照提高7%.因此,喷施天达-2116可提高烤烟产量和质量.     

硫磺对碱性植烟土壤烤烟生长及烟叶重金属含量的影响

为寻求高效、安全的碱性植烟土壤改良技术,采用田间试验研究了不同硫磺用量(0.1、0.2、0.3 kg/m²)对碱性土壤pH、烟株生长和烟叶重金属含量的影响。结果表明,碱性土壤施用0.1～0.3 kg/m²的硫磺能够显著降低烤烟根区土壤的pH,降幅达0.3个单位以上。施用硫磺能促进烟苗根系的早发快长。与对照相比,中等用量硫磺(0.2 kg/m²)能够显著增加烟叶的产量;低用量硫磺(0.1 kg/m²)能够显著增加上等烟比例。碱性植烟土壤施用硫磺0.2～0.3 kg/m²能显著降低烟叶Pb含量,但对As、Cd和Hg含量没有显著影响。总之,硫磺0.2 kg/m²是碱性植烟土壤改良、提高烟叶产量的有效技术措施,而且能够减少烟叶对Pb的积累     

稻壳生物炭对整治烟田土壤养分及烟叶产质量的影响

为探究生物炭施用对整治烟田土壤改良及烟叶产质量的影响,在皖南的烟田整治区,研究了稻壳生物炭不同施用量对土壤养分及烟叶产质量的作用效果。结果表明,稻壳生物炭施用可以降低土壤容重,提高土壤pH及有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等养分含量。生物炭可以促进烟株生长发育,对烟叶外观产生一定影响,特别是油分指标随生物炭用量增加呈下降趋势。生物炭施用一定程度上降低烟叶总糖及还原糖含量,提高总氮、烟碱及钾含量,其中T2（生物炭7.5 t/hm²）处理烟叶化学成分协调性较好。同时烟叶感官质量随生物炭施用量增加呈现先增加（不变）后降低趋势,感官评吸得分表现为T1=CK> T2> T3。烤烟的产量产值均随着生物炭施用量增加而增加,其中T3（生物炭15 t/hm²）处理最高,产量达1729.2 kg/hm²,产值达到37516.8 元/hm²,较CK分别提高43.51%和43.48%。但上等烟比例随生物炭用量增加呈先增加后降低趋势。综合土壤养分及烟叶的产质量结果,在皖南烟田整治区,稻壳生物炭的施用量不宜超过7.5t/hm²。     

种植密度与施氮量对江西紫色土烤烟产量及农艺性状的影响

为了查明江西紫色土上种植模式与浓香型烟叶质量的关系,以江西省主栽烤烟品种K326为试验材料,研究种植密度与施氮量互作对烤烟产量及农艺性状的影响。结果发现,增施氮肥后株高显著增高、烟叶显著增宽、叶长/宽显著减小、烟叶鲜重/干重显著提高。当施氮量≤142.5 kg/hm²时,株距越小烟叶越宽,烟株密植能显著提高烟叶产量;但当施氮量≥142.5 kg/hm²时烟株稀植有利于上等烟比例的提高;当施氮量为165 kg/hm²时,烟株稀植有利于叶长与叶宽的增加,同时显著提高上等烟比例;当施氮量为165 kg/hm²、株距为0.5 m时,烤烟产量与产值均最高。故建议今后紫色土烤烟种植模式为行距1.2 m,株距0.5 m、施氮量165 kg/hm²。     

始兴烟区旱地烤烟氮素利用及生态经济适宜施氮量

为解决氮肥施用不合理引起的氮肥利用率低及环境恶化等问题,以烤烟品种K326为材料,研究了不同施氮水平对烤烟氮素利用率及经济性状的影响。结果表明,适当增施氮肥有利于提高烤烟产量及产值,以195 kg/hm²(N3)处理产量最高,150 kg/hm²(N2)处理产值最大。随着施氮水平的增加烤烟的氮肥偏生产力(NPFP)、氮肥吸收利用率(NRE)逐渐减小,烟叶生产效率(NTPE)、氮肥生理利用率(NPE)、氮肥农学利用率(NAE)先增加后减小,施氮水平为150 kg/hm²(N2)时,NTPE、NPE、NAE最大,此时烤烟的氮肥利用率最高。通过环境经济学的 Coase 原理和边际收益分析,综合烟叶产量、经济和生态效益,当前始兴烟区旱地烤烟适宜氮肥用量为115.10~162.13kg/hm²,相应的产量为2381.42~2677.72 kg/hm²。     

多元肥料互作对烤烟产质量影响的效应分析及施肥决策

通过田间试验,就氮与磷的交互作用对烤烟产质量的影响进行了主效应、通径分析及施肥决策的研究。结果表明,在该土壤环境下以施N:P₂O₅为1:0.6~1.7(N为10 12.5 kg/hm2)时,氮与磷的交互作用显著,肥料效应高。此时所获得的烟叶中含钾量较高,糖/碱比值在可接受的范围,烟叶品质好,并相对提高了烟叶产量。其结果对多年连作的烟区(土壤速效磷含量相对较高),烤烟生产施肥时有着重要的参考价值。试验进一步表明在不同的烟区可根据肥料试验,首先确定目标产量,多元肥料施用量有不同的配比组合,因此可以根据对烟叶中化学成分如糖、烟碱或糖/碱的实际要求,进行烟草生产施肥决策。      

烟草专用高分子聚合物对烤烟生长发育及产质量的影响

研究了不同用量烟草专用高分子聚合物对烤烟生长发育、烟叶产量和品质的影响。结果表明,在湘西北烟区,烤烟每株施用4.5g烟草专用高分子聚合物效果最好,能够促进烟株根系的生长发育,增加叶片数,增粗茎围,提高产量15.4%,增加产值3345元/hm2;同时增加土壤保水、保肥能力,提高土壤养分的有效性。     

不同碳肥水平对土壤肥力及烤烟养分吸收和产质量的影响

通过田间小区试验,研究了不同碳肥水平对土壤肥力及烤烟养分吸收、产质量的影响。结果表明,施用碳肥能提高前期土壤中碱解氮和速效钾含量,促进土壤中磷的释放。中部叶养分分析表明,施用碳肥能提高前期烟株中部叶全氮和全磷含量,并能显著提高烟叶中钾的含量。从产量和产值上看,施用碳肥处理与常规施肥相比,产量增加170.5~506.5 kg/hm²,产值增加1146~7739元/hm²,且随着碳肥用量的增加,烟叶产量和产值也有增加的趋势。化学成分分析表明,施用碳肥可以降低上部叶烟碱含量,提高烤后烟叶钾含量,化学成分更加协调。综合分析,在豫西烟叶生产上施用碳肥可以进行推广应用,碳肥适宜的用量为1350~1800 kg/hm²。     

氯素营养对黔北烟区烤烟产量和品质的效用研究

研究结果表明，在土壤淋溶作用较强，游离氯含量低的贵州北部烟区，适当施用含氯的肥料对烟株生长和烟叶开片有促进作用；在施氯量22.5-50.0kg/hm^2范围内，不仅可以提高烟叶外观质量。增进香气质，香气量，改善烟叶内在品质，而且能明显提高上等烟比率，原烟均价，烟叶产量和产值，从经济，安全施氯考虑，贵州北部烟区，施氯量以45-50kg/hm^2为宜。     

烟草种植起垄高度与移栽深度的交互效应研究

测定了3 种垄高(20、30、40 cm)、3 种移栽深度(6、10、15 cm)完全组合9 种处理烟株团棵期的发病率,团棵期和平顶期的农艺性状、中上等烟叶比例、产量、产值,并检测了各处理上橘二(B2F)、中橘三(C3F)和下橘二(X2F)烟叶中的还原糖、总糖、总植物碱和总氮含量。结果表明,起垄高度40 cm、移栽深度6 cm 的处理团棵期发病率最低,为0.67%;起垄高度40 cm、不同移栽深度的3 种处理团棵期发病率低于其他2 种垄高;起垄高度40 cm 的处理更有利于烟株的早期生长发育;垄高40 cm、移栽深度10 cm 的处理上中等烟比例、产量、产值都最高,分别为81.41%、231.69 kg/667m²、3482.94 元/667m²,与其他处理呈显著性差异。     

烟草秸梗气化替代煤炭烘烤烟叶研究初报

利用秸秆气化技术,对烟草秸秆及废弃烟梗气化用于烟叶烘烤的效果进行了研究。初步试验结果表明,利用烟草秸秆及废弃烟梗气化供热的烤房,其温控性能、初烤烟叶质量要优于以煤炭为燃料的烤房,且烘烤成本明显降低;烟草秸秆气化烘烤烟叶可节省煤炭化石能源,有利于循环生态烟草农业的发展。