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普洱市生态烟叶生产技术探讨

时间:2022-11-13 百科知识 版权反馈
【摘要】:优越的生态环境与科学的生产技术密切配合才能生产出国际先进水平的优质、生态烟叶。用天然泉水灌溉烤烟是普洱烟叶生产的一个特点,这种使用山泉水灌溉的烤烟最大程度上保持了普洱烟叶原生态的特征。普洱烟区光、温、水气候资源条件较好,非常适合优质烤烟生长和优良品质形成。普洱市从地理位置、生态条件、土地面积、社会经济条件等多方面来看,已成为最具发展潜力的特色优质生态烟区之一。

云南省烟草农业科学研究院 卢秀萍

随着科学技术的发展和生活水平的不断提高,人类日益重视对生态环境的保护,发展生态农业,建设友好型农业生产已经成为农业发展热点和趋势。随着社会经济的发展和人类生活水平的不断提高,吸烟与健康问题越来越受到全社会的广泛关注。烟草生产作为大农业生产的一个特殊作物,不但要同大农业一样积极发展生态农业,更应利用烟草特有的优势条件,在发展生态农业方面起到领先及示范作用。近年来,烟草行业以减害降焦为目标开展了多项科技研究,取得了较好的研究成果,为生态烟叶的生产打下了良好的基础。生态烟叶的开发,就是要充分发挥自然生态条件优势,通过配套生产技术,综合运用环境科学技术和现代农业技术,最大程度地限制外源污染物进入烟叶生产过程,在降低物料投入、提高科技贡献率的前提下,生产出无污染、安全、优质、特色的生态烟叶,实现烟叶生产与自然环境、社会的协调发展。

云南省烟草农业科学研究院常务副院长 卢秀萍

一、普洱具有生产生态烟叶的环境条件

发展生态烟叶,环境是首要的决定条件,配套的生产技术是有效的辅助手段。优越的生态环境与科学的生产技术密切配合才能生产出国际先进水平的优质、生态烟叶。在云南乃至全国范围内,普洱烟区均具备了生产优质生态烟叶的良好环境条件。

1.地理位置特殊,具备开发国际特色优质烟叶潜力

普洱市位于云南省西南部,处于物产最丰富、质量最好的“黄金走廊”北纬23.5度线。地理位置与津巴布韦呈南北对称,气候相似。北回归线由东向西横跨墨江、宁洱、景谷3个县7个重要植烟乡(镇)。根据地理气候相似性原则,普洱烟区具备开发津巴布韦风格特色烟叶潜力。

2.森林覆盖率高,烟叶生产环境洁净

普洱是我省的一个新烟区,植烟区域植被土壤保护好,森林覆盖率高,水源清洁、空气清新,无工业废水、废气污染,优良的自然环境铸就了独特的微生态气候模式,为生产优质生态烟叶奠定了良好基础。普洱烟区的森林覆盖率为64.9%,超过云南50%的平均水平,名列我国前茅。烟叶种植区森林环绕,可谓是“森林中间种烤烟,片片都是生态烟”。

普洱烟区较高的森林覆盖率,使森林成为烟区水土涵养地和空气的净化源,林中深厚的腐殖质层对雨水涵养后可形成大量林泉。这些发源于原始森林中的泉水,水质优良、无污染,是普洱烟区最主要的烟田灌溉水来源。用天然泉水灌溉烤烟是普洱烟叶生产的一个特点,这种使用山泉水灌溉的烤烟最大程度上保持了普洱烟叶原生态的特征。此外,普洱市的地面水环境质量也较好,澜沧江怒江及元江3大水系7条河流水质达标率为100%,57.1%的水质类别达到2类标准,应用江水灌溉也能满足生态烟叶的水质量需求。普洱烟区的大气环境质量较好,烟叶种植区达到一级质量标准。

3.气候条件较好,适合烤烟生长和优良品质形成

适宜的光照、温度、降水条件,是形成优质生态烟叶的气候基础。普洱烟区光、温、水气候资源条件较好,非常适合优质烤烟生长和优良品质形成。普洱烟区日照充分,年日照时数在1884~2188小时之间,且分布较为均匀,墨江、景东等主要植烟县烤烟大田期日照时数达到1000小时以上;日照百分率在36%~44%,普遍超过烤烟生长需要的36%以上的条件。普洱烟区热量充足,年均温在15.3~20.2℃之间,年温差小,日温差大, 2月上旬平均气温稳定通过12℃,大田生育期间≥10℃的活动积温在3600℃以上,无霜期为313~356天。烤烟大田生长期均温大于20℃,大田中后期温度较高有利于优良品质形成。普洱市降水充沛,植烟区域烤烟大田生育期降水量650~780mm;降水日数多,在154~189天之间,降水强度较小,多数为中小雨,被土壤、植被吸收的多,降水有效性高。

4.土壤条件优越,适合特色优质生态烟叶生产

普洱烟区的土壤主要有冲积土、赤红壤、红壤、水稻土、黄棕壤、紫色土等种类。土体发育深厚,多在100厘米以上,深者可达数米。土壤有机质含量较高,多数土壤呈团粒结构、肥力水平适中,供水供肥性好,有利于烟草正常生长和充分发育。普洱烟区砂土和砂壤土面积较大,达86万亩以上,与津巴布韦和巴西等国际优质烟区的植烟土壤极为相似。特别是紫色砂岩发育的冲积土,其质地为砂土或砂壤土,通气透水性好,土壤钾含量丰富,氮素营养易于调控,是不可多得的优质烟叶生产土地资源。

5.土地资源丰富,具备发展特色优质生态烟叶替力

普洱市规划种烟的6县1区有耕地面积966.2万亩,适宜种烟面积272.1万亩,规划基本烟田150万亩,提供了充足的耕地资源发展烤烟,保证了烤烟轮作种植的要求。以当前普洱农村社会经济发展现状来看,与其他农作物相比,烟草在比较效益上略占优势。普洱市从地理位置、生态条件、土地面积、社会经济条件等多方面来看,已成为最具发展潜力的特色优质生态烟区之一。

二、普洱生态烟叶的质量特征

普洱烟区具有十分优越的自然生态条件,热量充足、光照充分、降雨充沛,砂壤土面积大、森林覆盖率高、生产环境洁净,生产的烟叶特色明显、品质优良、安全性高,配伍性好、工业可用性强。

1.烟叶风格特征明显

普洱生态烟叶清香型风格显著,清甜香明显,甜润感好;香气质细腻,香气量适中,香气透发性好,柔顺感好,香气流畅、绵长、丰富,烟香协调,劲头、浓度适宜,杂气较轻,刺激性小,云南 “清甜香润”烟叶风格特征较为突出。

2.钾含量高,化学成分协调

普洱烟叶具有钾含量高、总氮和烟碱含量相对较低,化学成分协调,致香物质丰富等显著特点。普洱烟叶总糖含量上部平均为28.6%、中部为30.4%、下部为32.5%,还原糖上部为24.4%、中部为24.4%、下部为27.2%,略高于云南省平均水平;烟碱含量上部为3.4%、中部为2.7%、下部为1.7%,总氮含量上部为2.1%、中部为1.8%、下部为1.5%,均处于全省的较低水平;烟叶氧化钾含量上部平均为2.4%、中部为2.6%、下部3.0%,整体处于全省烟叶含量的最高水平,其中上部以宁洱县含量最高,中部以墨江县含量最高,下部以镇沅县含量最高,思茅区烟叶的含钾量相对较低;烟叶的糖碱比上部平均为8.6、中部为13.9、下部为19.1,处于在全省的中等水平,比例协调。

3.组织结构尚疏松,外观质量好

普洱烟叶颜色橘黄,成熟度好,组织结构尚疏松,外观质量较好。上部烟叶为橘黄色,成熟度好,身份中等,叶片结构尚疏松,油分有,色度中到强,色差小,叶长40~48cm。中部烟叶为橘黄色,成熟度好,身份中等,叶片结构疏松,油分有到稍有,色度中等,色差小,叶长35~46cm。下部烟叶为橘黄色,成熟度好,身份中等到稍薄,叶片结构疏松,油分稍有到有,色度中到强,色差小,叶长35~45cm。

4.外源有害物质含量低,烟叶安全性高

普洱生态烟叶的农药残留少、重金属元素含量较低,烟叶安全性较高。普洱烟区自然生态环境条件好,空气清新、水源清洁、土壤质量状况好,烟叶中有机氯、有机磷、拟除虫菊酯氨基甲酸酯等农药残留少,铅、铬、镍、镉、砷、汞等重金属元素含量低,烟叶特有亚硝胺含量低,烟叶的安全性高。

三、生态烟叶的生产技术措施

与优越的生态条件相配套的综合生产技术是生态烟叶生产的关键。生态烟叶的生产技术是一项系统工程,主要包含品种选择、土壤保育、平衡施肥、控制面源污染、病虫害防治、节能减排烘烤六个方面。

1.选择优质特色抗病品种,提高烟叶安全质量

优质特色抗病品种是生态烟叶生产的基础,其广泛应用可大幅度减低农药的使用,显著提高烟叶的安全质量。自20世纪80年代以来,云南省烟草农业科学院相继选育和引进了一批优质抗病烟草新品种,并在烟草种质资源鉴定和育种技术研究方面取得较大突破,为生态烟叶新品种的应用推广奠定了基础。

生态决定特色,而品种是彰显特色的重要因素。在特定生态条件和适宜栽培技术相结合下,特定品种的质量特征才会得以充分表达,才能充分彰显生态特色。不同品种由于遗传因素的不同,在不同的生态环境和栽培条件的作用下,烟株的生长发育和烟叶的物理性状、化学成分、吸食品质与风格等方面形成诸多差异。

云南省在烟草育种上,广泛搜集了国内外种质资源,挖掘有利于提高烟叶品质、安全性及特殊抗性的种质资源,采用表型鉴定与基因型鉴定有机结合的方法,开展烟草种质遗传多样性研究,充分利用了烟草野生种抗源基因。通过对烟草重要性状遗传规律的研究与探索,分析其遗传特点,构建了分子标记的烟草遗传图谱,采用分子遗传标记育种和轮回选择育种等各种先进技术手段,加速品种改良进程,培育出了一批优质抗病新品种。如适合北回归线生态区种植的优质品种KRK26,高香气品种红花大金元,高抗普通花叶病(TMV) 特色品种云烟201、云烟202、云烟203、NC297等,高抗马铃薯Y病毒病品种NC102、NC55等,低烟碱早熟品种PVH19,抗黑胫病、中抗青枯病和根结线虫病的多抗、易烤特色品种云烟97等。

2.实行土壤综合保育,保障植烟土壤可持续利用

土壤是一切作物生长的基础,也是发展生态烟叶应高度重视的一个环境因子。土壤退化是目前农业生产中面临的严重问题。退化的土壤,将导致烟叶产质量下降、病虫害加重。土壤退化主要表现为:酸化或碱化、土壤板结、盐渍化、土壤微生物区系单一、病源微生物含量增加、土壤重金属离子增加等。因此,发展生态烟叶必须切实保护好土壤良好的生产环境。

(1)严格控制外源物质对土壤的污染

外源有害物质是造成土壤污染的主要途径,其中农药残留、重金属元素和农业废弃物是三大主要土壤外源污染物。土壤农药残留污染主要来源于烟叶生产中使用的各种杀虫剂、除草剂杀菌剂、抑芽剂等化学农药。因此,要坚持“预防为主、综合防治”的植保方针,建立适应于生态、安全烟叶生产的烟草病虫害防治技术体,加强农业防治和物理防治,推广应用生物防治技术,减少化学农药的使用,科学合理选择使用高效、低毒、低残留的农药品种,减轻农药对土壤的污染。土壤中的重金属污染主要来源于施入烟田的肥料和灌溉水等,因此,要加强对各种肥料和烟田灌溉水源的监控,严格控制各类肥料和灌溉水中的重金属元素含量,选用质量好、重金属含量低的肥料,使用干净清洁的水源,减少有害外源物质的携入量。农业废弃物污染主要有弃物在田间的地膜、农药包装、塑料等,要搞好田间卫生,及时清除田间的地膜碎片、农药包装物、塑料袋等废弃物,推广应用可降解膜,减少土壤的废弃物污染。

(2)用地与养地相结合,保持土壤良好的肥力水平

①建立良好的轮作制度

要保障植烟土壤可持续利用,首先要制定并落实科学合理的轮作制度。津巴布韦注重烟草与非经济作物轮作,也强调烟草与一年生经济作物轮作;多为烟草-玉米-牧草-牧草-烟草,或烟草-玉米-玉米-牧草-牧草-牧草-烟草5年两头栽烟的轮作方式。美国、巴西烟叶实行3年1休耕,4年1轮作的种植制度,前作种植牧草翻耕还田,用地与养地相结合。轮作烟田土壤有机质含量高,土壤结构好,微生物处于一种均衡状态,土壤肥力较高,化肥的使用量较少,并且土传病害得到了有效控制,大大减少了农药的使用量。

② 施用有机肥

有机肥的大量施用是我国传统农业的特点,施用有机肥能够显著改良土壤营养结构。针对我国人多地少,烟田复种指数高的实际情况,施用有机肥成为一种必选的改良或维持土壤良好生产力的方法。有机肥种类和使用方法多样,前作栽种牧草、豆科绿肥还田,秸秆覆盖还田,堆捂农家肥,施有各种枯肥等均为有效的途径。

③ 调节土壤酸碱

土壤的酸碱平衡不但影响土壤养分的有效性,同样影响土壤中微物区系的发育。在pH低于5.0的酸性过强土壤上,烟株易发生病害,一方面不利于烟株健壮生长,降低了烟株抗性;另一方面有利于病源微生物的生存,导致烟株病害的发生。施用石灰、白云石粉调节土壤酸碱度,从而改善土壤营养结构合理化性状,增强土壤保水供肥能力,对烟株正常生长充分发育、烟叶品质提高将具有显著作用。

④ 施用生物菌肥

土壤中良好的微生物区系能够促进土壤养分矿化,抑制病源微生物生长。通过长期施用有机肥可促进土壤微生物种群多样化、培养优势种群,也可通施用商品化的微生物菌肥充分改良土壤微生物种群及数量。

3.科学平衡施肥,提高烟株抗性及烟叶品质

营养平衡不但是优质烟叶形成的基础,也是提高烟株抗性的保障。养分失衡会导致烟株产生生理性病害。磷肥施用过量导致的病害是生产上较常出现的情况,由于磷锌的拮抗作用,磷素过量引起烟株减少对锌的有效吸收,同时磷是蛋白质的重要组成部分,为病毒蛋白产生提供了原料,所以易引起田间病毒病的发生。因此,平衡施肥不但可保障烟叶品质,而且可提高烟株抗性。烤烟平衡施肥是根据土壤类型、烤烟需肥特性和肥料性质,协调土壤供肥能力、烤烟需肥量和肥料养分含量之间的关系,从而确定科学合理的施肥种类、数量、时期和方法。平衡施肥不仅提供给烟株生长足够的氮、磷、钾养分,更强调平衡关系,主要包括了五个方面的平衡:①投入与携出的养分平衡;②各种营养元素比例的平衡;③基肥、追肥比例和数量的平衡;④有机养分与无机养分之间的平衡;⑤施肥与耕层土壤养分分布的平衡。平衡施肥主要采取以下三方面措施:

(1) 有机无机肥配合施用

科学防治

生产生态烟叶必须有机无机肥配合施用,尽量减少化学肥料的投入。近年来,普洱烟区的生产实践表明生物有机肥和采用微生物发酵菌剂助剂堆捂腐熟的农家肥供肥平稳,肥效持久,与烟用化肥配合使用,可保证整个生育期平衡供肥,生物有机肥和农家肥占全部施氮量的比例以20%~25%为宜。普洱烟区施用农家肥和有机肥的比例达到90%以上,平均每亩施用厩肥或堆肥达到800~1000kg,促进了生态烟叶的生产和土壤可持续利用。

(2)基肥与追肥合理搭配

基肥与追肥合理搭配,可显著提高肥料利用率,减少化学肥料的投入。普洱烟区通过科技项目研究进一步完善了烟区的平衡施肥技术,总结得出“有机与无机配合、基肥与追肥相结合”和“施肥时间上相对分散,空间上相对集中”的施肥技术原则,采用大片分类、田块划区的方法制订施肥技术方案,在生态烟叶的营养平衡方面取得了显著成效。

(3)大中微量元素配合,注重营养元素间的协同与拮抗作用

提高肥料利用率和烟株抗性,需要大中微量元素协调、配合。针对云南烟区的土壤情况,需重点关注锌、硼、镁、钼、氯元素,对于缺乏以上元素的区域要通过复混肥料适当予以补充;同时,还必须重视营养元素离子间的协同和拮抗作用。如石灰和镁肥施用要适量,避免过量使用,因为过量Ca2+、Mg2+与K+的拮抗作用会导致烟株田间缺钾或烟叶钾含量降低;氨态氮肥施用过多,过量的NH4+对Ca2+、K+、Fe2+的拮抗作用会导致烟株出现缺素症状;利用硼钾元素间的协同作用,补充硼肥以提高钾素利用率;在偏施硝态氮的情况下,适当补充钼肥以提高氮素利用效率,可促进烟株健壮生长。

4.加强环境管理,控制面源污染,保护生态环境

生态烟叶的整个生产过程都应实现对面源污染的有效控制。农村面源污染是指农村地区在农业生产和居民生活过程中产生的、未经合理处置的污染物对水体、土壤和空气及农产品造成的污染,具有位置、途径、数量不确定,随机性大,发布范围广,防治难度大等特点。其主要来源有两个方面:一是农村居民生活废物;二是农业生产过程中不合理使用而流失的农药、化肥、重金属、残留薄膜和处置不当的农业畜禽粪便、恶臭气体、水体污染物等。在生态烟叶生产中,要切实掌握农业面源污染在污染体系中的作用率,查明主要污染源,提出防治面源污染的政策、措施和管理机制。针对生活污染,要结合新农村建设因地制宜地落实防治措施。针对烟叶生产面源污染,要对影响烟叶安全质量的多种环境物质进行检测和有效控制,一方面优化选择烟叶种植区域;另一方面要切实加强农药、化肥、植物激素、残留薄膜等污染源的综合治理,禁止使用高毒、高残留农药,推广使用植物源农药和生物农药以降低化学农药残留;同时改进施肥技术以提高肥料利用率,减缓土壤富营养化和盐碱化。最终通过采取综合措施有效控制有害物质对灌溉用水、植烟土壤和大气的污染,保持生态烟叶生产的洁净环境。

5.提倡生物防治和物理防治,综合防治病虫害

生态烟叶的病虫害防治技术,要坚持“预防为主,综合防治”的植保方针,综合运用好各种防治方法,注重从维护烟田生态平衡出发,以农业防治为基础,综合运用生物防治和物理防治措施,创造不利于病虫孳生而有利于各类天敌繁衍的环境条件,增进生物多样性,保持烟田生物平衡,减少各类病虫害所造成的损失。

(1)农业措施:农业防治是病虫害防治的最基本方法,在在生态烟叶病虫害综合防治技术体系中占有十分重要的地位。通过合理轮作、深耕晒垡、栽培抗病抗虫品种、培育无病虫壮苗、清除烟株病残体、科学施肥、合理排灌、促进烟株生长发育、及时封顶打杈等一系列的农业措施,可以有效控制多种病虫害的发生和危害,对减少烟田病源虫源的数量,防止病虫的传播和再侵染,预防病虫害爆发,增强烟株的抗病抗虫能力等起到重要作用。

烘烤工场

卧式密集烤房

森林中间种烤烟,片片都是生态烟

(2)生物防治:生物防治是利用自然界各种有益的生物本身或其代谢产物进行病虫害防治的方法,在生态烟叶病虫害防治策略中具有非常重要的地位。主要包括“害虫天敌的保护利用、昆虫信息素与不育性的利用、烟草抗虫抗病性的诱导和利用、拮抗微生物和害虫致病微生物的利用、应用生物农药”等方面的措施。普洱烟区推广应用“保护烟田自然天敌,繁殖散放烟蚜茧蜂防治烟蚜,散放赤眼蜂防治烟青虫,利用性诱剂诱捕斜纹夜蛾、烟青虫,应用生防微生物菌剂防治黑胫病、青枯病”等生物防治技术,对减少烟田化学农药使用、延缓病虫害抗性、降低烟叶中的农药残留量、提高烟叶安全性有着重要作用,减少了环境污染,保护了普洱烟区的自然生态环境。

(3)物理防治:物理防治是具有经济简便、直接有效和清洁生态的特点,包括人工捕杀、诱杀、利用沙网或薄膜等隔离等措施。采用频振式杀虫灯或黑光灯诱杀成虫;利用银灰色地膜驱避蚜虫,减轻蚜虫传播烟草病毒病;利用黄板或黄皿涂粘剂诱杀蚜虫和斑潜蝇等,是生态烟叶病虫害防治技术中的有效方法。

(4)化学防治:化学防治是病虫害防治的最后手段,生态烟叶生产应尽量避免使用化学农药。长期大量不合理施用化学农药,会带来病虫害的抗性增加、再猖镢和农药残留等一系列的环境和社会问题,将严重制约烟草农业的持续发展。要科学合理的开展化学防治,加强田间病虫害预测预报及调查,准确掌握病虫害发生动态,把握好农药的施用剂量、时期和次数;使用高效、低毒、低残留和行业推荐的化学药剂,不同类型药剂要交替使用,减少病虫产生抗药性。同时注意施用农药的安全间隔,严禁使用高毒、高残留农药,做到安全、经济和有效的防治烟草病虫害,保障烟叶生产的顺利进行。

6.节能减排烘烤

烘烤是烟叶生产中耗能最大、排放最多的环节。开展节能降耗减排烘烤是生态烟叶生产的重要内容,除目前开始推广应用的叠层加密技术外,在利用自然能源和循环能源的太阳能烤房、沼气烤房,提高热能利用率的烤房群集中供热、连续梯度供热烤房等多方面的节能减排烘烤技术,都具有深入研究和应用价值。需要研究建立低能耗、低污染、低排放的烘烤设备及配套技术,探索能源高效利用、清洁利用和低碳排放新途径,促进烤烟生产可持续发展。

太阳能烤房在云南烟区具有较大的开发应用前景。云南烟区光照时间长、紫外线强,光照充足、太阳能资源丰富,将太阳能转化为热能参与烟叶烘烤,可有效降低烤房的耗煤量,节约能源,减少排放,降低成本。沼气烤房是可再生能源有效利用的一个重要方法,可有效节约能源,改善农村卫生条件,促进养殖业发展。

节能减排烘烤技术主要包括集中供热烤房、梯度传热烤房和叠层加密技术等方面。集中供热烤房是节能减排烘烤的一个重要途径,可以节约燃料20%以上,节约占用土地5%以上,同时还可有效降低CO2排放,减少环境污染。梯度传热烤房利用烟叶不同烘烤时期对温度和热量需要的差异,充分利用烤房排湿所携带热量对低温期烤房烟叶供热,可以节约燃料30%以上。叠层加密技术充分利用了烤房内的空间,使烤房每次可以烘烤更多的烟叶,可以提高密集烤房烘烤能力25%,从而节约烤房建设用地和建设成本,减少建设投入。

生态农业已是当前农业发展的趋势,生态烟叶的开发生产在我国相对是一个较新的方向。普洱烟区地处“黄金走廊”,自然环境优越,生态资源丰富,生产出的烟叶特色明显、品质优良、安全性高,配伍性好、工业可用性强,得到我国重点企业的高度认可。普洱烟区如何充分发挥北回归线区域和良好生态自然环境优势,大力开发生态烟叶,彰显烟叶特色,打造一流生态特色优质烟叶品牌,值得我们共同探索与努力,为普洱生态烟叶的发展,为我国烤烟生产走生态之路出谋划策。

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