中國烤煙灌溉學（簡體書）

《中國烤煙灌溉學》是根據國家煙草專賣局重點科研項目“烤煙優化灌溉理論與技術研究與應用”的研究成果，旁徵博引該領域的最新研究成就和優化灌溉技術的先進經驗撰寫的第一部系統的中國烤煙灌溉學著作。全書共11章，包括緒論、煙草水分生理生態、煙田土壤水分動態和特徵、中國煙草需水量的區域特徵、煙草需水規律、煙草灌溉制度、煙草地面灌溉技術、煙草設施化灌溉技術、煙草農藝節水技術、煙草水管理技術、煙草灌溉理論與技術的研究展望等內容。《中國烤煙灌溉學》注重理論聯繫實際，重點反映學科的最新成果，內容系統性好、資料較為豐富。可供煙田水利、煙草水分生理、煙草生態等專業的科技人員及煙葉生產技術工作者閱讀，也可作為有關專業研究生的教材和大學本科生的教學參考書。·

《中國烤煙灌溉學》注重理論聯系實際，重點反映學科的最新成果，內容系統性好、資料較為豐富。可供煙田水利、煙草水分生理、煙草生態等專業的科技人員及煙葉生產技術工作者閱讀，也可作為有關專業研究生的教材和大學本科生的教學參考書。

前言第一章 緒論第一節 中國煙草種植概況一、煙草栽培歷史二、中國各煙草種植區概況第二節 灌溉在農業生產中的重要作用一、灌溉的必要性二、中國灌溉技術發展簡況三、灌溉的多重作用第三節 灌溉對煙草的重要意義和主要技術措施一、煙田發展節水灌溉的意義二、煙草節水灌溉技術三、烤煙灌溉制度四、烤煙節水灌溉指標第四節 煙草優化灌溉的理論體系一、煙草優化灌溉理論體系的主要內容二、煙草優化灌溉的理論與技術研究思路參考文獻第二章 煙草水分生理生態第一節 煙草水分生理一、水分的生理作用二、根系對水分的吸收三、蒸騰作用第二節水分脅迫生理一、煙草受旱的形態生理反應二、煙草乾旱診斷方法三、漬澇對煙草生長的影響第三節 煙草與水分的生態關係一、以水調肥二、以水調氣三、以水調溫參考文獻第三章 煙田土壤水分動態特徵第一節 煙田水分循環一、土壤蒸發二、植株蒸騰三、煙田排水四、田間土壤水分平衡第二節 煙田土壤水能態一、土壤水勢二、土壤水分特徵曲線第三節 土壤水分運動一、土壤液態水運動二、土壤氣態水運動三、土壤水入滲與分佈第四節 煙田土壤及耕層水分動態變化規律一、煙田土壤含水量的動態變化二、雲南不同生態區煙田土壤水分動態三、不同生態型煙區土壤的持水特性第五節 不同生態區煙田土壤水分有效性評價一、土壤水分常數和土壤水分分類二、煙田土壤供水性及其影響因素三、估算不同煙區土壤有效水的模型參考文獻第四章 中國煙草需水量的區域特徵第一節 確定煙草需水量的基本原理一、煙草需水量的基本模型二、候參考作物蒸散量鞏的確定三、煙草作物係數K。的確定四、煙草大田生育期劃分五、煙草大田移栽期的確定六、氣象數據的來源與處理七、考察需水量區域特徵的相關因素第二節 中國煙草需水量的區域特徵一、中國煙草需水量因素的空間變異結構特徵二、返苗伸根期需水量因素的區域特徵三、旺長期需水量因素的區域特徵四、成熟期需水量因素的區域特徵第三節 中國煙草需水量分區評價一、煙草需水量區域的劃分二、需水量區域的基本特徵參考文獻第五章 煙草需水規律第一節 煙草的需水模數一、煙草生育期及需水特點第六章 煙草灌溉制度第七章 煙草地面灌溉技術第八章 煙草設施化灌溉技術第九章 煙草農藝節水技術第十章 煙草水管理技術第十一章 煙草灌溉理論與技術的研究展望彩圖·

第一章 緒 論
第一節 中國煙草種植概況
一、煙草栽培歷史
煙草原產于中南美洲地區，于16世紀中后期到17世紀前期先后由南、北兩線分別引入中國。南線大致由菲律賓的呂宋傳入福建、廣東而入內地。中國最早明確提到煙草的文獻―――明代張介賓著的《景岳全書》中說：“此物自古未聞也。近自我明萬歷時始出于閩、廣之間，自后吳楚皆種植矣”。南線還有經中國臺灣而入大陸的。北線由日本經朝鮮傳入中國東北。中國、朝鮮兩國雖曾以重刑嚴禁煙草傳輸，但未能禁絕，引入后曾根據其外來語音和形態、味感等而有淡巴菇、相思草、金絲煙（醺）、芬草、返魂煙（香）等多種名稱。清代《煙草譜》記載：“干其葉而吸之有煙，故曰‘煙’”。
煙草引進初期是作藥用。清初《本經逢原》載：煙草“始入閩，人吸以祛瘴，而后北方（人）藉以辟寒”。當時雖已發現吸煙有“火氣熏灼，耗血損年”的害處，但由于它能使人“通體俱快”，別具風味，而迅速傳遍全國。隨著煙草擴種，產生了與糧爭地的矛盾。明、清期間曾屢頒禁令，終因官僚特權、種煙利厚、嗜煙人多而未能奏效。相反，煙草種植面積不斷擴大，各種名煙及其集中產區應運而生。
隨著煙草生產的發展，栽培技術也日益提高。清初《食物本草匯纂》中已記載了摘去煙草頂穗和葉間旁枝以促使葉厚味美的技術。18～19世紀又進一步對煙草所需的土肥條件有了較深的認識。例如，《種煙葉法》指出“種煙當以沙山為上，土山次之，平地又次之，田土為下”；《本草匯言》則指出“種蒔肥糞，其葉深青，大如手掌”等。到光緒年間，南方稻作區的春煙經長期選育，發展成為冬煙生產，為解決糧煙爭地開辟了途徑。
從1900年開始，美國煙商就在臺灣地區試植和推廣美國烤煙新品種，1910年又在山東威海試種，1913年后陸續傳播到河南、安徽、湖北等地。結果在河南許昌栽種成功較為理想的烤煙型煙葉。隨著中國民族工業的興起，南洋兄弟煙草公司也于1915年在上海開辦煙廠，并在膠東的青州發展煙草種植。此后煙草在栽培技術和生產專業化程度上得到不斷提高。到20世紀30年代河南中部、安徽北部和山東中部已成為中國三大烤煙基地。抗日戰爭期間，又在云貴高原一帶開拓了新興烤煙產區。但50年代以前，中國煙草種植和加工都遠不能滿足國內的需求，1949年烤煙種植面積僅6萬多公頃，烤煙多靠進口。
中國白肋煙最早于20世紀30年代曾在山東、遼寧等省試種；60年代中期，湖北等省又引進試種，并最先在建始縣試種成功，其后在恩施、宣恩、咸豐等地也相繼發展種植，川東也有一定種植面積；20世紀末，云南賓川引種白肋煙成功。目前，鄂西、川東、滇中、渝東已經發展成為我國白肋煙的主要產區。
20世紀50年代初，浙江省新昌縣引進種植香料煙成功，曾發展成為我國最早的香料煙主產地；近年來，云南保山、湖北鄂西、新疆伊犁等地相繼試種香料煙成功，并發展成為我國香料煙的主要產區。
20世紀80年代初，湖北五峰鄉等地引種馬里蘭煙成功，發展成為我國馬里蘭煙主要產區；近幾年云南省保山地區試種馬里蘭煙，并在擴大生產規模。
20世紀80年代初，國務院設立了國家煙草專賣局，成立了中國煙草總公司，各省（直轄市、自治區）、市、縣相繼成立了煙草專賣局和煙草公司，全國煙草行業實行集中管理體制。1981年統一執行了“烤煙國家標準”，并再次提高了收購價格。1984年全國煙草生產貫徹執行了“計劃種植、主攻質量、優質適產”的生產指導方針和“種植區域化、品種良種化、栽培規范化”的技術措施，有力地促進了我國煙草生產的發展，煙葉品質顯著提高，80年代初，烤煙種植面積6.67萬hm2以上的省份有河南、山東。全國四大烤煙主產省依次是河南、山東、云南、貴州。到1985年烤煙種植面積在河南和云南都超過了20萬hm2、貴州為16萬hm2、山東為11萬hm2。與此同時，各省新煙草種植區發展迅速，湖南種植面積已經超過8萬hm2，黑龍江、四川、陜西等省達3.3萬hm2以上。
進入21世紀，國家煙草專賣局煙葉生產發展“十五”計劃提出，要堅持“市場引導、計劃種植、主攻質量、調整布局”的指導方針，把“控制總量、提高質量、改善結構、增加效益”作為工作重點，“十五”期間保持煙葉年收購量穩定在180萬t左右，烤煙上、中等煙比例要達到90%以上，其中上等煙比例達到30%以上。2003年全國烤煙面積95.91萬hm2，收購量156.5萬t，上等煙比例達到31.4%，種植面積較大的有云南、貴州、河南、福建、湖南、山東、重慶、湖北等省（直轄市）。
二、中國各煙草種植區概況
按照區域化布局、專業化發展的新一輪農業區劃目標，在尊重歷史種植區劃的基礎上，把生態適宜性、相似性與差異性有機結合，形成了我國煙草種植區域劃分。目前我國煙草種植區劃分為西南煙草種植區、東南煙草種植區、長江中上游煙草種植區、黃淮煙草種植區、北方煙草種植區5個一級煙草種植區、26個二級煙草種植區。
（一）西南煙草種植區
1.分區范圍
該區包括云南、貴州省全部、四川省西南部和南部以及廣西西北部，大致位于東經140°～165°、北緯21°52′～33°04′，是我國烤煙主產區之一。
2.自然條件及生產條件
1）地形地貌
該區地處我國第二級地形階梯上，地域遼闊，跨越了青藏高原、橫斷山脈、云貴高原等幾個大的地貌單元，90%以上的土地為丘陵、山地和高原。境內地形復雜，地貌多樣，山巒疊嶂，丘陵廣布，地勢西北高東南低，區域差異、垂直差異極其顯著，農業立體性強。
2）氣候
該區氣候類型多樣，區域氣候特色明顯，全年雨熱同季，冬暖春早，大多數地區氣溫不高，秋季多陰雨、降溫早，氣溫的年較差小，東亞季風氣候冬干夏雨的顯著特點在該區有突出的表現。
該區熱量資源較為豐富，但地區內不同種植區之間差異較大。氣溫垂直變化顯著，季節隨海拔高度變化而異。該區水資源頗豐，氣候較為濕潤，但區域性差異大，年降水量緯向分布基本為自南往北減少。由于地形的作用，特別是橫斷山脈的縱向排列使降水量分配復雜化。在橫斷山脈南段西側是西南氣流的迎風坡，山脈東側是東南暖濕氣流的迎風坡，形成兩側的多雨區。在暖濕氣流的背風面，尤其是地形郁閉的深谷，降水量則大為減少。該區年降水量除川西高原及西部滇、川干熱干暖河谷外，大部分為1000mm左右。川西南山地年降水量多達1400mm左右，攀西河谷僅為700～800mm，而且冬、春干季降水變率較大。
該區的太陽輻射能量和日照時數受地形影響，地帶規律受到嚴重干擾，同全國分布形勢有很大不同，具有經向差異大和西多東少、南多北少的特點。年總輻射量為3500～6500MJ／m2。西南煙草種植區主要氣候條件見表1唱1。
3）土壤
該區主要處于我國中亞熱帶紅壤、黃壤地帶西段。紅壤主要分布在黔南、滇北和川西南地區，黃壤以貴州省為主，廣西、云南等省（自治區）也有分布。由此向南是南亞熱帶的赤紅壤帶，包括滇中南地區等。該區的壩區和谷地還分布有部分水稻土。該區煙草栽培土壤，除上述3個氣候帶的4種地帶性土壤外，還有大面積的紫色土和部分石灰巖土等初育性土壤。高原山地還有黃棕壤、棕壤以及西部干旱河谷的褐土等（表1唱2）。
3.煙葉生產概況
該區種植煙草歷史悠久，烤煙的引入和擴大種植對該區社會發展和經濟繁榮起著十分重要的作用。但由于歷史和自然環境條件等原因，該區烤煙生產長期處于粗放經營和單產較低的水平，直至20世紀80年代中期后才得到較快發展。新中國成立以后，地方政府十分重視煙草生產，煙草種植面積不斷擴大，總產和單產均有較大幅度增加，已逐步發展為許多產區的支柱產業。
該區煙草主產區多位于山地丘陵地區，農業基礎條件較差、經營較粗放、生產水平較低。大部分地區農田水利條件較差，旱地多數無法灌溉，煙草種植以雨養為主。該區有90%以上的土地為丘陵、山地和高原，河谷平原和山間盆地僅占5%，坡耕地比重大，土層貧瘠。例如，貴州畢節地區土壤耕層不足15cm的薄土約占旱坡地的一半，四川宜賓、攀枝花等地區也占40%以上。土壤瘠薄已成為該區烤煙低產的重要因素之一。
目前該區已發展成為我國最大的煙葉產區。烤煙以特色鮮明、質量上乘聞名全國。區內多數產地生產的烤煙煙葉品質優良，以玉溪、曲靖等地烤煙為代表的云南清香型煙葉顏色金黃，光澤鮮明、燃燒性好、香味優美；以遵義為代表的貴州中間香型煙葉顏色金黃，富有彈性，香氣質量好，勁頭適中，燃燒性好，均是國內許多高檔卷煙不可或缺的主料型煙葉，煙葉市場緊俏。該區煙草常年種植面積接近60萬hm2，總產量接近120萬t，接近全國煙草種植面積和產量的60%。云南的玉溪、曲靖、大理，貴州的遵義，四川涼山等地區均是著名的優質烤煙產地。該區的云南賓川還是我國白肋煙主要產區之一。保山則是我國三大香料煙主產區之一，目前其香料煙種植面積、產量和出口量均居全國首位。
4.二級煙草種植區域劃分
根據種植區劃原則，可將西南煙草種植區劃分為：滇中高原烤煙區，滇東黔西南高原中山丘陵烤煙區，滇西高原山地烤煙、白肋煙、香料煙區，滇南桂西山地丘陵烤煙區，滇東北黔西北川南高原山地烤煙區，川西南山地烤煙區，黔中高原山地烤煙區，黔東南低山丘陵烤煙區8個二級煙草種植區。
1）滇中高原烤煙區
該區包括云南省玉溪市、楚雄彝族自治州和昆明市大部，煙葉市場需求量大，每年還有部分出口，深受國內外用戶歡迎。該區80%以上種煙草種植區都屬適宜區或最適宜區，是云南優質煙葉的主要產區。所產烤煙質量優良，是云南清香型煙葉的典型代表，尤其是玉溪、江川一帶所產煙葉，是卷制高檔卷煙不可缺少的原料。
2）滇東黔西南高原中山丘陵烤煙區
該區主要包括云南省曲靖市和昆明市部分地區、貴州省黔西南州和六盤水市盤縣等地，目前烤煙常年種植面積12萬hm2以上，總產25萬t左右。宣威是該區最大的產煙縣，年產煙葉3.5萬t以上。該區所產烤煙質量優良，曲靖地區所產煙葉也是云南清香型煙葉的典型代表之一，煙葉特征和質量優勢明顯，市場需求旺盛，深受卷煙企業青睞。
該區總體屬烤煙生長的最適宜區，具備優質煙葉生產的生態環境條件，煙葉特征和質量優勢明顯，市場穩定，同時煙葉在農業生產中的優勢地位明顯，尚有一定宜煙耕地面積，可適度發展煙葉生產。煙葉生產中應合理搭配品種結構，積極選育并示范推廣早熟、煙堿較低的烤煙品種，改善區內烤煙品種單一的局面；完善水利設施建設，減輕春旱對煙草生產的影響；促進新技術推廣，形成煙葉生產技術規范，提高煙葉生產技術水平，穩定煙葉品質；建立合理的以煙為主的耕作制度，促進煙田―土壤系統的生態良性循環，實現特色優質煙葉的可持續生產。
3）滇西高原山地烤煙、白肋煙、香料煙區
該區主要包括云南省大理州、麗江市和保山市，是云南省主要煙葉產區之一。該區煙葉種植歷史較長，大理州從1947年開始種植烤煙，1997年種植面積已達4.4萬hm2；保山市和麗江市烤煙種植分別開始于20世紀70～80年代。目前該區烤煙常年種植面積接近6萬hm2，總產12萬t左右。賓川生產的白肋煙質量也較好，近年種植面積逐漸擴大。保山還是我國目前香料煙主要產區之一，從1989年開始試種香料煙，1992年后已發展到0.3萬～0.4萬hm2，目前已成為全國最大的香料煙生產、出口基地。
該區煙葉生產在農業生產中的優勢地位明顯，煙葉質量優良，市場穩定，糧煙爭地矛盾不突出，可適度發展煙葉生產。煙葉生產中應建立合理的以煙為主的耕作制度，改善煙葉生長環境；完善水利設施建設，減輕春旱和初夏旱對烤煙生長的影響。同時，該區賓川生產的白肋煙和保山生產的香料煙煙葉質量相對較好，工業可用性相對較高，在發展烤煙生產的同時，可適度發展白肋煙和香料煙生產。
4）滇南桂西山地丘陵烤煙區
該區主要包括云南省文山州、紅河州、普洱市、臨滄市，廣西壯族自治區河池和百色兩市。雖然該區烤煙生產歷史較長（紅河州1940年已試種烤煙成功），但直到20世紀90年代后烤煙生產才得到迅速發展。主要產煙縣彌勒和瀘西年產煙葉1.75萬～2萬t，建水和石屏年產煙葉1.25萬t左右，蒙自、硯山、丘北、廣南等縣的煙葉生產發展也較快。
該區總體屬烤煙生長的生態適宜區和最適宜區，生產的煙葉品質較好。但該區坡耕地比例較高，煙葉生產基礎設施薄弱，生產技術水平相對較低。煙葉生產中應調整布局，使烤煙生產向適宜區轉移，穩步擴大種植規模。煙葉生產中要完善新煙草種植區基礎設施，尤其是完善水利設施建設，減輕干旱對煙葉生產的影響。
5）滇東北黔西北川南高原山地烤煙區
該區地處云南、貴州、四川三省交界，主要包括云南省昭通市、貴州省畢節地區部分縣和六盤水市水城縣、四川省宜賓和瀘州兩市。該區種植煙草歷史較長，昭通市自1941年引種烤煙成功以來，目前烤煙常年種植面積達7萬hm2，總產約13萬t。大方、鎮雄、畢節、威寧等是主要種植煙草縣，昭陽、敘永、古藺、魯甸等縣的種植面積也較大。
該區水熱條件適宜，煙葉質量較好，烤煙生產比較效益較高。由于煙草種植歷史較長，大多地區種植煙草面積已趨于飽和，煙、糧爭地矛盾較突出。煙葉生產中應建立合理的以煙為主的耕作制度，促進煙田生態系統良性循環；合理調整移栽期，減少后期低溫對煙葉生長的不利影響。
6）川西南山地烤煙區
該區包括四川省攀枝花市和涼山州。該區是20世紀70年代發展起來的烤煙產區，煙葉色澤橘黃、金黃，具有明顯香氣特征，油分充足、品質優良、配伍性好、可用性高。該區較大的煙葉主產縣為會理和會東，德昌、冕寧、米易和寧南年產煙葉量也較高。
該區水熱條件較好，烤煙生產比較經濟效益高，煙葉市場多在區外，前景較好，適宜發展煙葉生產。煙葉生產發展的方向是穩定煙葉種植面積，調整煙葉生產布局，使煙葉生產相對集中，煙葉風格實現相對統一。煙葉生產中要建立合理的以煙為主的耕作制度，維持煙草唱土壤生態系統協調和優質煙葉的可持續供應；形成煙葉生產技術規范、穩定并提高煙葉質量。
7）黔中高原山地烤煙區
該區包括貴州省貴陽市、安順市、遵義市、黔南州、銅仁地區和畢節地區部分縣。該區從20世紀30年代開始種植烤煙，迄今已有近70年的烤煙種植歷史。貴定、福泉曾是著名的烤煙產區，生產的烤煙顏色金黃、富有彈性、厚薄適中、葉片較小、勁頭適中、燃燒性良好。70年代后，該區煙葉生產發展加快，目前已發展成為全國主要烤煙生產區。常年烤煙種植面積約10萬hm2，年產烤煙18萬t左右，區內主要產煙縣遵義和務川年產煙葉近1.5萬t，黔西、道真、余慶等縣年產煙葉1萬t左右。
該區總體屬烤煙生長的最適宜區和適宜區，水熱條件較好，適宜煙葉生長，煙葉質量較好，生產技術水平高，烤煙比較經濟效益高，市場前景較好，適宜發展煙葉生產。
8）黔東南低山丘陵烤煙區
該區包括貴州省黔東南州全部和銅仁地區部分，烤煙生產多發展于20世紀80年代，以后有少量晾煙和白肋煙生產。
烤煙大田生長期為每年的5～8月，每年4月下旬至5月中旬移栽。主要栽培品種為‘K326’和‘云煙87’。伏旱是影響該區煙葉生產及煙葉質量進一步提高的主要因素。
該區總體屬烤煙生長的適宜區，水熱條件較好，煙葉質量一般較好，烤煙生產比較經濟效益相對較高；根據宜煙面積，尚有一定發展空間。煙葉生產中要加強水利設施建設，減輕伏旱對煙葉生產的威脅；控制煙堿含量，形成煙葉生產技術規范，進一步穩定并提高煙葉質量，提高煙葉生產比較效益。
（二）東南煙草種植區
1.分區范圍
該區東部和南部瀕臨東海和南海，西與西南煙草種植區接壤，北與黃淮煙草種植區相接，包括海南、廣東、廣西、福建、浙江、江西、臺灣等省（自治區）全部，江蘇、安徽的南部，湖南東南部，湖北的東部。
2.自然條件及生產條件
1）地形地貌
東南煙草種植區位于我國東南部，南至熱帶，北達北亞熱帶，海拔為0～3105m，除安徽、江西、湖北和湖南等省外，其余均為沿海省區。地勢總體為西北高東南低。區內河流、湖泊眾多，水網密布，有高山、丘陵、平原，又有海洋、島嶼，區內陸地以山地、丘陵為主，占該區陸地的70%以上。
2）氣候
該區地處熱帶、亞熱帶，所在的省（自治區）大部分瀕臨南海和東海，屬濕潤氣候，受海洋季風影響較大，氣溫較高、降水充沛、霜雪較少、雨熱同季（表1唱3）。每年3～10月一般平均氣溫在20℃左右，適于烤煙生長發育的有效積溫時間250d以上。年日照時數達1715.4～2178.1h，其中日平均氣溫≥10℃的日照時數達1360.6～1507.6h；……