烤烟节水灌溉内涵探究

烤烟节水灌溉内涵探究俞建荣1，邵孝侯1，汪耀富2，刘国顺2，刘玉青1(1河海大学现代农业工程系，江苏南京 210098；2 河南农业大学国家烟草栽培生理生化基地，河南郑州 450002)摘 要：总结了我国烤烟推广节水灌溉技术的现状，分析了目前对烤烟节水灌溉的一些片面认识；从节水灌溉的定义、生物学基础、正负效应和推广体系四方面剖析了烤烟节水灌溉的新内涵；并就我国烤烟节水灌溉的发展提出了几点建议。

关键词：烤烟，节水灌溉，内涵0引言烤烟是我国一种耗水量较多的重要叶用经济作物，随着农业水资源的日趋紧张，在主要农作物大力推广节水灌溉技术的背景下，发展烤烟的节水灌溉技术势在必行且刻不容缓。

在烤烟生产中大力推广节水灌溉技术，对烤烟生产和烟区社会经济的可持续发展有着重要的现实意义。

相对于其它农作物而言，烤烟生产中节水灌溉技术的应用还比较少。

在发展烤烟节水灌溉过程中，正确理解其内涵有着重要的作用。

只有正确和全面理解烤烟节水灌溉的新内涵，才能确保烤烟节水灌溉技术推广体系的持久和深入，使烤烟节水灌溉发挥最大的经济、社会及生态效益。

1 目前对烤烟节水灌溉的认识我国对烤烟节水灌溉的研究始于九十年代初，迄今为止取得了不少成就。

但是与节水灌溉研究成果比较成熟的水稻、玉米、小麦等作物相比，烤烟的节水灌溉研究还不够深入和全面。

无论是雨水丰沛的南方烟区还是较为干旱的北方烟区，都未能全面、系统和有效的进行节水灌溉。

烟草行政管理部门和烟农对烤烟节水灌溉仍然存在概念不清、认识不到位、标准不具体、措施单一等问题[1]。

出现这些问题的原因是对节水灌溉的内涵理解不够透彻和全面之故。

1.1对烤烟节水灌溉的片面认识烟区的管理人员和烟农认为搞好了烤烟的喷灌、滴灌或是地膜覆盖、土壤保水剂的使用，就是搞好了节水灌溉。

事实上，喷、滴灌只是节水灌溉中工程节水技术措施中的一部分，而地膜覆盖、土壤保水剂的使用也只是烤烟节水灌溉中农艺节水措施中的一部分。

上述几种节水措施能提高灌溉水的利用率，提高烟叶的产量和品质。

但是他们却忽略了水源开发与优化利用技术、节水管理措施和烤烟耗水环节的节水潜力。

其中，烤烟耗水环节的节水是最根本的节水，因为减少烤烟的耗水量就是直接减少了水资源的消耗 量。

目前对这一层面的节水认识还不够。

作者简介：邵孝侯（1964—），男，浙江余姚人，教授，博士生导师，主要从事节水灌溉和农业水土环境方面的研究，Email:shaoxiaohou@。

基金项目：国家烟草专卖局重大科技项目（110200302009）1.2 烤烟节水灌溉研究工作的现有成果与不足目前我国的烤烟节水灌溉研究工作主要是在以下几个方面开展的：a.水源开发与优化利用技术方面：各烟区通过利用水库、河流、坑塘、蓄水池、水窖、打井配套以及筑溢流坝等措施基本解决了烤烟的灌溉用水问题，特别是在烤烟的阶段性干旱时期保证了灌溉用水和烤烟生产不受严重影响。

比如，河南洛阳、广东南雄建设蓄水池，已解决了几万亩烤烟的灌溉问题；云南、贵州、湖北等地兴建水窖亦取得了很好的经济效益；河南省驻马店市在确山、泌阳、遂平等主产烟区建造溢流坝，有效地解决了烟叶生产季节中干旱的问题，山东省临沂市的塘堰坝在烟叶生产上也发挥了很好的作用[2]。

b.农业耕作栽培节水技术方面：地膜覆盖在烤烟栽培上应用广泛，这方面的研究也比较透彻。

豫西旱区的试验表明：烟田施用聚丙烯酰胺可以降低烟叶的蒸腾速率，改善其光合特性，提高水分利用效率，增强烟株抗旱性；使烟叶的叶面积增大、单叶重增加，从而提高烟叶的产量、产值、均价和上等烟比例，改善烟叶化学成分；且以聚丙烯酰胺用量22.5kg/hm2对提高烟叶产量和经济性状的效果较为明显[3]。

秸杆覆盖能够改善烟田小气候，提高土壤肥力，增强烟株的抗逆性，提高烟叶品质[4]。

另外，秸秆覆盖与保旱剂相结合可以改善烟株农艺性状，提高烟叶的产量和产值，秸杆覆盖量以600kg/hm2，并喷洒抗旱剂420g/hm2最为理想[5]。

c.节水灌溉工程技术方面：目前，烤烟生产中应用较广的工程技术主要有滴灌、喷灌、穴灌等。

经研究表明，滴灌、喷灌的节水效果非常显著。

滴灌的灌溉投入产出比约为沟灌的7倍，喷灌的灌溉投入产出比约为沟灌的6倍[6]。

滴灌与喷灌相比，对烟叶产量、品质和内在化学成分等方面的影响并无显著差异，但滴灌以其低廉的成本，在烟草移栽时可作为一种行之有效的技术来代替喷灌[7~8]。

在旱地烟区，穴灌的增产增值效果也很显著，上等烟比例可提高3.6-8.3个百分点，并可在一定程度上提高烟叶香、吃味；但雨量较丰年份穴灌基本无效，甚至有不利影响[9]。

从烤烟节水灌溉的研究现状来看，鲜有根据烤烟生理特点和当地气候条件制定的节水灌溉制度、灌溉指标、烤烟节水管理技术、相关政策法规等方面的研究。

今后应针对以上这些薄弱环节进行深入研究，探究出切合烤烟自身特点的节水灌溉体系。

1.3 发展烤烟节水灌溉的重要性尚未形成共识发展烤烟节水灌溉的必要性、重要性的认识尚未在我国所有烟区形成共识，有些地方和部门尚未将节水摆到应有的位置给予重视，烟农也尚未形成根深蒂固的节水灌溉意识。

要改变这一现状，必须从完善政策法规、加大经济投入、大力进行节水宣传等方面进行突破。

2烤烟节水灌溉的内涵剖析要全面、确切的认识烤烟节水灌溉的内涵，必须以烤烟的生理特点和需水规律为出发点，从节水灌溉的定义、生物学基础、正负效应和发展体系等方面进行剖析。

2.1 节水灌溉的定义“节水”的英文一词为“water-saving”或“efficient water use”。

其中，saving不仅有节约的释义，还有保留、补偿之含义；efficient water use是高效用水之意。

因此，对节水灌溉中“节水”一词应作广义理解。

其含义不仅包括节约用水，也包括涵养水源、提高用水效率[10~11]。

《节水灌溉技术规范》中对节水灌溉有明确的解释。

节水灌溉即用尽可能少的水投入，取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式，目的是提高水的利用率和水分生产率。

节水灌溉的内涵包括水资源的合理开发利用，输配水系统的节水、田间灌溉过程的节水、用水管理的节水以及农艺节水增产技术措施等方面[12]。

2.2 烤烟节水灌溉的生物学基础传统的灌溉理论认为，充分保证作物在各个时期的需水量才能获得高产，任何时期任何程度的水分亏缺都将造成作物的减产。

由于作物高效用水理论的突破和新的节水调控途径的开拓，这种传统的观点正受到严峻的挑战。

节水与高产不再是一对矛盾，适当水分胁迫有其正面效应。

作物本身存在着一系列对水分亏缺的自适应机制，在遭受干旱时作物能最大限度地调动和发挥这部分潜能以适应外界环境的变化；同时，作物对干旱缺水也有一个从适应到丧失适应能力的过程，不超过适应范围的缺水，往往在复水后由于产生了生理的补偿效应，将对作物增产更为有利，而且水分胁迫可以改变光合产物的分配[1]。

大量研究资料表明，作物受到水分胁迫后可改善产品的质量，如提高小麦、水稻籽粒蛋白质和氨基酸的含量，增加大豆的出油率，使某些蔬菜、水果等不因水分过多而引起果实的开裂等；水分亏缺有时还能减轻作物的病虫害影响，增加受粉几率，降低大气污染对作物的影响程度[13]。

上述节水生物学基础对烤烟这种作物也同样适用。

许多研究表明，伸根期的轻度干旱有利于烟草根系体积、鲜重和干重的增加，促进烟草根系的发育；成熟期土壤水分较多，其根的日生长量、根系活力和活跃吸收面积均有增大趋势，这虽然有利于烟株生长，但会造成烟叶贪青晚熟[14~15]，该时期应该进行适当的水分控制。

水分胁迫对产量的影响在伸根期、旺长期和成熟期，分别以土壤相对持水量为60%、80%、70%时，单株产量最高[16]。

现代灌溉理论能利用烤烟的生理机能挖掘节水潜力，减少其奢侈蒸腾量，获得理想的产量。

传统的估算烤烟需水量的方法不再适用，迫切需要建立烤烟高效用水的需水量计算方法。

水分胁迫对烤烟不同生理过程的影响程度、烤烟不同生育期对水分亏缺的敏感度、不同品种烤烟对水分亏缺的不同反应及如何提高水分生产效率的机理都是今后研究工作的重点。

只有攻克这些难题，才能制定烤烟相应的节水灌溉制度和管理体系，进一步提高烤烟的水分生产效率。

2.3烤烟节水灌溉的正、负效应大多情况下，人们关注的只是节水灌溉的正面影响，常常忽略了它的负面效应。

重视负面效应，尽量减少负面效应，才能更好的发挥节水灌溉所带来的正面效应。

因此，在认识节水灌溉的内涵时，必须同时重视正面效应及负面效应。

2.3.1不同尺度下烤烟节水灌溉的正效应大尺度下烤烟节水灌溉的正效应有以下几点：a.可以节约整个烟区的用水量，支持生态环境建设用水，促进水资源的优化配置。

b.可以提高烤烟的产量与品质，提高水分生产率，给烟民带来更大的经济效益。

c.可以减少沟渠用地，减轻农民用于平地、挖渠、灌水的劳动强度和用工，即达到节地、省时、省工的目的。

d.有利于促进烟区农民在用水方面的思想观念更新，有利于水费改革，提高用水管理水平，促进建立适应社会主义市场经济体制要求的供水、用水、节水、管水新机制[17]。

中小尺度下烤烟节水灌溉的正效应表现为节水灌溉为烤烟创造了比较适宜的水分条件，通过水的作用，影响土壤的肥、气、热等因素，促使烤烟达到稳产、高产。

例如，喷灌能改善烟田的小气候，尤其是在干旱时节烟田相对湿度增加，解决了烟叶“上旱”问题，有利于烟叶发育，且不破坏土壤结构。

滴灌通过毛细管使水滴渗到土壤中供给到烟株根系，土壤结构不受影响，有利于烟株根系发育及土壤微生物的活动，且土壤的供水释肥能力缓而稳，因而烟株生长发育良好[6]。

2.3.2不同尺度下烤烟节水灌溉的负效应从大尺度上讲，推行烤烟的节水灌溉会对土壤质地和局部气候有一些负面影响。

a.对土壤质地的影响：地膜覆盖是烤烟栽培中常用的节水措施，其残留的地膜能引起污染。

它的主要危害是影响土壤物理性状，抑制作物生长发育。

增施保水型肥料、施用土壤保水剂等可能会增加有毒元素在土壤中的积累，从而对烤烟的生长和品质有不良影响[18~19]。

b.对局部气候的影响：大面积推广节水灌溉后，由于减小了灌水定额，烟区最低气温和最高气温略有升高。

节水灌溉措施实施后，由于减小了输水过程渗漏量，减少灌溉定额，并采用相应农艺措施减少棵间和烤烟的无效蒸腾，对烟区实际陆面蒸发量影响较大，主要影响是减少了单位面积的蒸发量。

蒸发量减少后，可能引起烟区雾日和相对湿度的减少[20]。

从中小尺度上来讲，推行烤烟节水灌溉的过程中，如果掌握不好适当的节水时期与节水量，可能会导致烤烟产生过分的水分胁迫，影响产量与品质。

地膜覆盖也会给烤烟带来一定的负面影响：灼伤幼苗，使病虫害提前发生，危害时间加长，植株矮小，易早衰，抗逆性差，易倒伏等[18~19]。

2.4 烤烟节水灌溉体系烤烟节水灌溉的最终目的是以最少的水量消耗获取尽可能多的产量、最高的经济益和生态环境效益。