论文摘要
本文采用野外调查与室内分析相结合的方法,对河南全省及8个主产烟县5年的392个烟叶样本化学成分、3362个土壤烤烟样品的各项指标进行了测试分析,对烟区30年的气候等相关资料进行分析,系统研究了河南烟叶生产比较优势的差异、烟叶产量波动的原因;分析了河南种植品种,研究了气候因素的变化与烟叶化学成分的关系,建立了烤烟烟叶化学成分与气候因子之间的关系模型;研究了河南烟区土壤主要养分含量的丰缺状况,划分了河南烟区植烟土壤养分等级;分析了河南烟区土壤养分与烟叶养分的关系。主要结论如下:1、分析了河南省烤烟生产累计28年的总产量、播种面积和单位面积产量数据。从长期看,目前河南省烤烟产量虽然仍处在下降阶段,但下降的速度越来越缓慢,可以预计在未来23年间新的拐点将出现,河南省烤烟产量将重拾上升势头。从短期看,河南烤烟生产波动频繁、剧烈,稳定性较差,从熨平河南省烤烟生产周期性波动,促进河南省烤烟生产稳定发展方面考虑,首先,稳定烤烟种植面积,加强基本烟田保护,尤其是适宜区优质植烟土地。其次,加强基础设施建设,通过加强基础设施建设,建立灾害保险体系,提高烟叶生产抵御旱涝等自然灾害的能力,确保烟农灾年不绝收。第三,充分发挥价格信号的导向作用,引导农民合理安排烤烟生产,促进烟叶生产稳定发展。第四,建立“补贴于土”的政策,引导农民自觉地实施土壤改良,有意识地增加有机肥、绿色肥的施用,从而实现土地的可持续发展。2、对全省12个产区烟叶生产的规模比较优势、效率比较优势和综合比较优势进行了分析。洛阳、三门峡、许昌、漯河、平顶山等5个地区烟叶生产比较优势明显。根据要素禀赋和资源特征,立足于比较优势的发挥,通过研究发现应把充分挖掘各地区烤烟生产的增长潜力,努力提高主产区烤烟生产水平,作为河南省烤烟生产发展策略的基本出发点和主要取向。通过比较各产区规模比较优势、效率比较优势和综合比较优势,发现河南省烤烟生产的综合比较优势主要集中在洛阳、三门峡、许昌、漯河、平顶山等5个地区,其中三门峡的综合比较优势尤为突出;而商丘、周口和信阳的综合比较优势指数基本上历年都小于1,它们的烤烟生产没有优势可言。从动态变化上看,三门峡的综合比较优势有进一步增强的趋势;许昌、漯河、平顶山的综合比较优势逐渐变弱,平顶山在进入90年代中后期其综合比较优势指数下降较快,三门峡的综合比较优势则不断走强;南阳由综合比较劣势转变为综合比较优势;驻马店由综合比较优势变为综合比较劣势。3、基于化学成分对河南烤烟品种进行了综合评价。应用DTOPSIS法对河南种植的8个品种6种化学成分进行综合评价。利用决策矩阵R中的决策分量与“理想解”和“负理想解”的距离进行品种比较。结果表明K326的C i值最大,该品种不仅钾素含量较高,而且其它主要性状接近“理想解”,是一个综合性状较好的品种;除K326外,其它品种的综合评价结果为:云烟87>RG17>云烟85>CF965>中烟9203>CF978>NC89。4、分析了不同产区、不同年份河南烟叶化学成分的关系。采用野外调查与室内分析相结合的方法,通过对河南烟区2001年2005年的8个主产烟县烤烟661个烟叶样品5种化学成分分析,得出如下结论:烟叶化学成分在年际间存在变异,在不同部位间也存在差异。变异的大小在不同的化学成分间也不相同。以烟碱和总氮年际间变异较小,而总糖、钾、氯年际间变异较大。5、分析了河南烟叶不同时期气候因素与烟叶化学成分的关系。对全省8个主产烟县35年烤烟大田生长期49月的逐旬积温、逐旬日照时数和逐旬降水量数据进行分析,把烟叶各生长期气候因素与化学成分进行回归分析,从而得出气候与烟叶化学成分关系。得出以下结论:（1）还苗期温、光、水等气候因子对总植物碱、总糖、氮的累积基本没有影响;降水和温度对氯离子的吸收有一定抑制作用,分别达到0.003个单位和0.0004个单位;降水和日照对钾离子的吸收也有不同程度的抑制作用,分别为0.0001个单位和0.0006个单位。（2）伸根期温度对总植物碱的累积有较为明显的促进作用,为0.037个单位,对总糖的累积也有一定的促进作用,为0.162个单位;伸根期氮的积累则与温、光、水这三个气候因子基本无关;伸根期日照时数与氯离子的吸收呈反相关关系,为0.0006个单位;伸根期温度对于钾离子的吸收有较为明显的抑制作用,为0.025个单位。（3）旺长期温度对于总植物碱的累积有一定促进作用,为0.02个单位;降水对于总糖的合成则有一定的抑制作用,为0.04个单位;气候因子温、光、水对氮的吸收和积累没有影响;旺长期日照时数的增加则可以抑制氯的吸收和积累为0.0004个单位;温度和光照的增加对于钾离子的吸收和积累具有较为显著的抑制作用为0.021个单位和0.001个单位。（4）成熟期对总植物碱累积有显著抑制作用的是降水和日照这两个气候因子,影响程度分别为0.01个单位和0.001个单位,而温度则有一定的促进作用,为0.022个单位;气候因子对于总糖的累积影响均不显著;成熟期气候因素对于氮素的吸收和积累有一定的影响,温度能够促进含氮化合物的合成,影响程度为0.014个单位,降水和光照对氮的吸收和积累有一定的抑制作用,分别为0.0003个单位和0.0007个单位;温度和降水在一定程度上能够抑制成熟期氯离子的吸收和积累,大小分别为0.012个单位和0.0002个单位;成熟期温度、降水、日照等气候因子对于钾离子的吸收和积累均有较为明显的抑制作用,大小分别为0.025个单位,0.0006个单位,0.001个单位。6、分析了河南烟区植烟土壤有机质、pH及大量、中量、微量元素的分布状况。对河南省主产烟区3362个土壤样品进行测试分析,结果表明:（1）河南烟区植烟土壤有机质含量各地平均值都大于10.0 g·kg-1,总体较少,小于15.0 g·kg-1的标准,低于湖南的15.0 g·kg-1,平均为13.3±3.2 g·kg-1,变异性小,变异系数为24.47%。河南8个重点植烟县植烟土壤有机质含量以襄城最高,为15.2 g·kg-1,以方城最低,为11.3 g·kg-1。由高到低顺序是灵宝、襄城﹥郏县﹥邓州﹥宜阳﹥泌阳﹥卢氏﹥方城。（2）河南烟区土壤pH总体含量适宜,平均为7.56±0.62,变幅为5.49.35,变异程度较小,变异系数为8.26%。其中,最适宜烤烟生长的土壤pH在67之间的样本占20.4%,适宜烤烟生长的土壤pH在6.08.0之间的样本占79.5%,影响烤烟生长的土壤pH>9.0的样本分别占1%。河南重点产烟县不同烟区土壤pH的大小顺序是襄城>灵宝>卢氏>宜阳>方城>泌阳>郏县>邓州。（3）河南省植烟土壤全氮含量总体较适宜,平均为0.84±0.16 g·kg-1,变异性小,变异系数为19.31%。河南主要产烟县植烟土壤全氮含量高低顺序为:灵宝﹥宜阳﹥邓州﹥襄城﹥卢氏﹥泌阳﹥郏县﹥方城,其顺序与有机质含量基本相同。河南省植烟土壤速效氮含量总体较适宜,平均为57.68±21.03 mg·kg-1,变异性小,变异系数为36.47%。河南省主要产烟县植烟土壤碱解氮含量高低顺序与各产区土壤有机质和全氮含量顺序有相似的趋势:泌阳﹥郏县﹥灵宝﹥邓州﹥方城﹥卢氏﹥襄城﹥宜阳。（4）河南省植烟土壤全磷含量总体适中,平均为0.84±0.16 g·kg-1,变异性小,变异系数为38.45%。各主产烟县植烟土壤全磷含量高低顺序是灵宝﹥宜阳﹥邓州﹥卢氏﹥泌阳﹥郏县﹥方城﹥襄城。河南省植烟土壤速效磷总体含量偏高,平均为12.89±9.15 g·kg-1,存在一定变异,变异系数为9.15%。河南省主产烟县植烟土壤速效磷含量高低顺序是泌阳﹥邓州﹥宜阳﹥灵宝﹥卢氏﹥郏县﹥方城﹥襄城。（5）河南省植烟土壤全钾总体含量适宜,平均为18.1±3.1 g·kg-1,变异不大,变异系数为16.84%。河南省8个主产烟县植烟土壤全钾含量高低顺序是:宜阳﹥卢氏﹥灵宝﹥襄城﹥颊县﹥泌阳﹥方城﹥邓州。河南省植烟土壤速效钾总体含量适宜,平均为158.39±64.78 mg·kg-1,存在一定程度的变异,变异系数为40.9%,有44.1%的土壤样品速效钾含量大于160.00 mg·kg-1。河南省主产烟县植烟土壤速效钾含量与土壤全钾含量有相似的趋势,以豫西卢氏、宜阳、灵宝最高,其中卢氏含量平均为201.15 mg·kg-1,有81.1%的土壤样品速效钾含量大于160.00 mg·kg-1;以豫南的泌阳、方城土壤速效钾含量较低,平均为100 mg·kg-1左右。（6）分析了河南烟区植烟土壤中量元素的分布状况。对河南省主产烟区3362个土壤样品中量元素进行化验分析,结果表明:①河南省植烟土壤钙含量总体偏高,平均为2219.34±1641.56 mg·kg-1,存在较大变异,变异系数为73.97%。河南省8个重点产烟县植烟土壤钙含量高低顺序是灵宝﹥宜阳﹥卢氏﹥郏县﹥襄城﹥邓州﹥方城﹥泌阳。②河南省植烟土壤镁含量总体适宜,平均为335.17±142.72mgl·kg-1,存在广泛的变异,变异系数为61.88%。河南省8个重点产烟县植烟土壤镁含量高低顺序是泌阳﹥邓州﹥方城﹥卢氏﹥灵宝﹥襄城﹥宜阳﹥郏县。③河南省植烟土壤硫含量比较丰富,平均为53.57±64.51 mg·kg-1,存在广泛的变异,变异系数为120.42%。有98.4%的土壤样品有效硫含量大于10 mg·kg-1,有34%的土壤样品有效硫含量大于50 mg·kg-1。河南省8个重点产烟县植烟土壤有效硫含量高低顺序是灵宝﹥郏县﹥卢氏﹥宜阳﹥方城﹥襄城﹥邓州﹥泌阳。（7）分析了河南烟区植烟土壤微量元素的分布状况。对河南省主产烟区3362个土壤样品微量元素进行化验分析,结果表明:①河南省植烟土壤有效硼含量偏低,平均为0.37±0.15 mg·kg-1,存在一定的变异,变异系数为39.94%,有64.8%的土壤样品有效硼含量小于0.4 mg·kg-1。河南省8个主产烟县植烟土壤有效硼含量高低顺序是灵宝﹥宜阳、襄城﹥方城、卢氏﹥郏县﹥邓州﹥泌阳。②河南省植烟土壤水溶性氯含量适宜,平均为42.25±37.32 mg·kg-1﹒存在广泛的变异,变异系数达88.34%。有87.5%的土壤样品水溶性氯含量满足优质烤烟生长。河南省8个主产烟县植烟土壤水溶性氯含量高低顺序是泌阳﹥卢氏﹥方城﹥灵宝﹥襄城﹥邓州﹥郏县﹥宜阳。土壤氯含量以宜阳最低,为18.64 mg·kg-1,以泌阳最高,卢氏次之,分别为61.76 mg·kg-1和59.47 mg·kg-1-1。因此这两个县在施肥是要控制含氯肥料的施用。③铁含量泌阳最高,为26.64 mg·kg-1,以灵宝最低,为2.33 mg·kg-1。④锰含量以泌阳最高,为15.79 mg·kg-1,以襄城最低,为2.26 mg·kg-1,均在中等以上。⑤锌含量以方城最高,为1.46 mg·kg-1,以灵宝最低,为0.72 mg·kg-1,且属于偏低的范围。⑥钼含量以郏县最高,为40.39 ppb,以宜阳最低,为18.13 ppb。7、分析了烟叶化学成分与土壤营养元素的相互关系。采用野外调查与室内分析相结合的方法,通过对河南烟区烤烟392个烟叶样品和3362个土壤样品的测试分析,结果表明:烟叶总氮含量与土壤中速效氮含量关系显著,相关系数达到0.81,通过5%的显著性检验。土壤中速效氮含量每增加1个单位,烟叶中总氮含量将增加0.0014个单位。烟叶钾含量与土壤速效钾含量相关关系显著,相关系数为0.88,达到1%的极显著水平;烟叶中钾含量与土壤中全钾含量也有一定的相关关系,相关系数为0.61。在土壤中全钾含量保持不变的条件下,土壤中速效钾含量每增加1个单位,烟叶中钾的含量将增加0.0052个单位;在土壤中速效钾含量保持不变的条件下,土壤中全钾含量每增加1个单位,烟叶中钾含量增加0.487个单位。土壤有效氯含量是影响烟叶氯含量的重要因素,河南省部分烟区烟叶氯含量偏高的主要原因可能是土壤有效氯含量偏高和灌水氯含量偏高所致。
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