重慶植煙區(qū)生態(tài)條件與烤煙產(chǎn)量關系的研究.pdf

1、烤煙是我國主要的經(jīng)濟作物之一，生態(tài)條件是決定煙葉風格特色及質(zhì)量高低的重要因素，是特色烤煙形成的基礎。重慶植煙區(qū)地理環(huán)境復雜，山區(qū)面積大，復雜的地形地貌，顯著的海拔差異，引起了氣候、土壤等生態(tài)因子的變化。因此有必要對重慶植煙區(qū)生態(tài)因子（包括氣候、土壤和海拔高度）的分布特征進行研究，并在此基礎上分析生態(tài)因子對烤煙產(chǎn)質(zhì)量的影響。本研究以重慶植煙區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖(比例尺1∶10000)、近年來重慶烤煙的收購數(shù)據(jù)以及近30年來(1983-2012

2、)的212個氣象站點日氣象觀測數(shù)據(jù)和重慶植煙區(qū)測土配方施肥土壤樣點化驗分析數(shù)據(jù)為基礎，通過模型預測、系統(tǒng)聚類、K-均值聚類、CART算法和相關分析等方法，揭示重慶地區(qū)土壤養(yǎng)分、氣候和海拔高度等生態(tài)條件對烤煙畝產(chǎn)、均價及上中等煙比例的影響，篩選出最重要的生態(tài)因子。同時，明確生態(tài)條件與烤煙評吸質(zhì)量（香氣質(zhì)、香氣量、余味、雜氣、刺激性和總分）的關系，得出各生態(tài)因子對烤煙評吸質(zhì)量影響的相對重要性。研究的主要結(jié)論如下:
　　(1)經(jīng)精度檢驗

3、選取最優(yōu)土壤養(yǎng)分預測方法，選擇IDW法（土壤堿解氮）和Kriging法（土壤pH和土壤有效磷選取球形模型對半方差函數(shù)進行擬合，土壤有機質(zhì)用高斯模型擬合，土壤速效鉀選取線性模型擬合）為土壤養(yǎng)分空間分布的預測方法。
　　重慶市2012年烤煙總種植面積為642757畝。土壤pH值主要在5.5-6.5和6.5-7.5范圍內(nèi)，分布面積分別占植煙總面積的57.58％、27.16％;土壤有機質(zhì)含量主要在20-30g/kg和10-20g/kg范圍

4、內(nèi)，分布面積分別占植煙總面積的66.1％、17.51％;土壤堿解氮含量主要在120-150mg/kg和90-120mg/kg范圍內(nèi)，分布面積分別占植煙總面積的40.22％、37.85％;土壤有效磷含量主要在10-20mg/kg和20-40mg/kg范圍內(nèi)，分布面積分別占植煙總面積的59.73％、32.54％;土壤速效鉀含量主要在100-150mg/kg和50-100mg/kg范圍內(nèi)，分布面積分別占植煙總面積的46.59％、35.87％。

5、
　　烤煙畝產(chǎn)、均價及上中等煙比例隨土壤養(yǎng)分含量的變化呈現(xiàn)出不同的變化趨勢，表現(xiàn)為植煙區(qū)土壤pH值在6.5-7.5、土壤堿解氮含量在90-120mg/kg、土壤有效磷含量在5-10mg/kg范圍內(nèi)，烤煙畝產(chǎn)、均價以及上中等煙比例為最高;隨著植煙土壤有機質(zhì)含量和土壤速效鉀含量的提高，烤煙畝產(chǎn)、均價和上中等煙比例均提高。
　　(2)以重慶植煙區(qū)年均溫、年總?cè)照?、年總降水量、年總積溫(≥0℃)、大田期均溫、犬田期總?cè)照?、大田期降?/p>

6、量和大田期總積溫(≥0℃)8個氣候因子為指標，通過系統(tǒng)聚類分析將重慶植煙區(qū)氣候類型分為4類。第1類氣候特征表現(xiàn)為“氣溫、降雨適中，日照少”，包括石柱、南川、彭水和武隆4個煙區(qū);第2類氣候特征表現(xiàn)為“氣溫高、日照長，降雨適中”，包括豐都、涪陵、萬州和巫山4個煙區(qū);第3類氣候特征表現(xiàn)為“高溫，降雨、日照適中”，包括奉節(jié)和巫溪2個煙區(qū);第4類氣候特征表現(xiàn)為“低溫寡照、多雨”，包括酉陽和黔江2個煙區(qū)。
　　在4類不同氣候特征煙區(qū)中，畝產(chǎn)、

7、均價及上中等煙比例從高到低的順序均為:第2類＞第1類＞第3類＞第4類，由方差分析可知，第1、2、3類氣候特征煙區(qū)與第4類進行比較，烤煙畝產(chǎn)和上中等煙比例有顯著性差異，表現(xiàn)為第1、2、3類氣候特征區(qū)域優(yōu)于第4類區(qū)域，而均價間卻沒有顯著性差異。
　　(3)將植煙區(qū)海拔高度分為＜600m、600-800m、800-1000m、1000-1200m、1200-1400m、＞1400m六個等級，從2009-2012年，海拔1000m以上區(qū)域

8、烤煙種植面積占植煙總面積的比例分別為57.41％、57.74％、61.41％、64.09％，說明重慶烤煙種植區(qū)域有向高海拔(＞1000m)區(qū)域轉(zhuǎn)移的趨勢。比較不同海拔高度對烤煙畝產(chǎn)、均價及上中等煙比例，結(jié)果表明單位面積產(chǎn)量隨著海拔高度的增加而提高，海拔＞1000m煙區(qū)的畝產(chǎn)要比海拔＜1000m區(qū)域平均高出9.73％;收購均價和上中等煙比例則隨海拔高度的增加而提高。
　　(4)不同生態(tài)因子對烤煙畝產(chǎn)、收購均價及上中等煙比例影響的相對

9、重要性不同。生態(tài)因子對烤煙畝產(chǎn)影響的相對重要性順序為:土壤有機質(zhì)＞土壤速效鉀＞大田期最低溫＞海拔高度＞土壤堿解氮＞大田期均溫＞大田期最高溫＞大田期降雨量＞大田期日照＞土壤有效磷＞土壤pH;生態(tài)因子對烤煙收購均價影響的相對重要性順序為:大田期日照＞土壤堿解氮＞土壤有效磷＞大田期降雨量＞土壤pH＞大田期均溫＞土壤有機質(zhì)＞大田期最高溫＞土壤速效鉀＞海拔高度＞大田期最低溫;生態(tài)因子對烤煙上中等煙比例影響的相對重要性排序為:大田期日照＞大田期降雨

10、量＞土壤堿解氮＞海拔高度＞大田期最低溫＞大田期均溫＞土壤pH＞大田期最高溫＞土壤有機質(zhì)＞土壤有效磷＞土壤速效鉀。綜合結(jié)果表明，生態(tài)因子對烤煙畝產(chǎn)影響的相對重要性為:土壤因子＞地形因子＞氣候因子;對烤煙收購均價影響的相對重要性為:氣候因子＞土壤因子＞地形因子;對烤煙上中等煙比例影響的相對重要性為:氣候因子＞地形因子＞土壤因子。
　　(5)不同的生態(tài)因子與烤煙評吸質(zhì)量的相關性存在顯著差異。土壤有機質(zhì)與香氣質(zhì)、余味、雜氣、刺激性和總分均

11、呈極顯著正相關，土壤堿解氮和有效磷與刺激性呈顯著正相關，土壤速效鉀與香氣質(zhì)和刺激性呈顯著正相關;大田期降雨量與評吸指標均呈極顯著負相關，而大田期日照時數(shù)與香氣質(zhì)、香氣量、余味和雜氣呈極顯著正相關;煙區(qū)海拔高度與香氣質(zhì)、香氣量、雜氣和總分呈極顯著正相關，而與余味呈極顯著負相關。
　　通過K-均值聚類方法，將烤煙感觀評吸質(zhì)量指標得分（包括香氣質(zhì)、香氣量、余味、雜氣得分及總分）分為高、中、低3類質(zhì)量等級。將各生態(tài)因子作為輸入變量，3類不