育苗方式對白肋煙煙苗生長及生理生化指標(biāo)的影響

曾淑華，劉彪，楊興有，靳東梅，陽葦麗

(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，四川 成都 611130；2.四川省煙草公司達(dá)州市公司，四川 達(dá)州 635000)

培育壯苗是煙草育苗難點，特別是在高海拔煙區(qū)，春季氣溫回升慢，煙苗遭遇低溫寡照，出現(xiàn)生長緩慢、煙苗素質(zhì)差、病害嚴(yán)重等情形，針對煙區(qū)育苗期間低溫寡照問題，已有多項增溫、保溫的研究[1–5]，取得了一些有益的成果，但其中一些增溫、保溫措施操作較復(fù)雜，需消耗大量的能源和物質(zhì)，育苗成本高，難以推廣利用。四川省達(dá)州市是白肋煙的主產(chǎn)區(qū)之一，區(qū)內(nèi)宣漢縣育苗期常遭遇長時間低溫寡照，煙苗生長緩慢，壯苗率低。筆者在達(dá)州市開展了白肋煙淺水漂浮育苗、濕潤育苗、晾盤和池底發(fā)酵增溫漂浮育苗與常規(guī)漂浮育苗的對比研究，比較各種育苗方式的池水和基質(zhì)溫度、成苗時間、農(nóng)藝性狀和生理生化指標(biāo)、育苗成本等，在不顯著增加育苗成本的前提下，選擇適合達(dá)州市白肋煙壯苗培育的育苗方式，以期為白肋煙生產(chǎn)的壯苗培育、適時移栽和可持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試白肋煙品種為達(dá)白一號。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2013年和2014年在四川省達(dá)州市煙草公司煙科所試驗基地進(jìn)行。試驗設(shè)1個對照(常規(guī)漂浮育苗，育苗期間營養(yǎng)液深度保持在8～10 cm)和5個處理：處理1，3 cm 淺水漂浮育苗，育苗期間營養(yǎng)液深度保持在3 cm 左右；處理2，5 cm 淺水漂浮育苗，育苗期間營養(yǎng)液深度保持在5 cm 左右；處理3，晾盤，按常規(guī)漂浮育苗播種后，白天將育苗盤抬出育苗池，基質(zhì)干燥缺水或夜間再將育苗盤放入育苗池中，直至煙苗長至貓耳期為止；處理4，濕潤育苗，采用PS 材質(zhì)的黑色濕潤育苗盤和白色托盤育苗，托盤盛裝營養(yǎng)液，濕潤育苗盤放在托盤內(nèi)，育苗期間保持育苗基質(zhì)濕潤；處理5，發(fā)酵增溫漂浮育苗，在育苗池底鋪設(shè)10 cm 左右的干牛糞，并加入微生物菌劑使其發(fā)酵散熱，營養(yǎng)液深度與常規(guī)漂浮育苗一致。

選擇地勢平坦開闊、向陽的育苗場地，育苗棚的搭建按照標(biāo)準(zhǔn)中棚(60 盤標(biāo)準(zhǔn)苗床)，育苗池底確保水平拍實，鋪設(shè)黑色塑料薄膜，以防滲漏，水源保持清潔衛(wèi)生。基質(zhì)的裝填、播種、溫濕度管理均按照常規(guī)漂浮育苗方式進(jìn)行。

1.3 調(diào)查項目及方法

1) 播種至貓耳期每天9:00、14:00 和18:00 記錄各處理育苗池水溫和基質(zhì)溫度。

2) 分別記錄各處理出苗期、十字期、貓耳期和成苗期的時間。

3) 按照YC/T142 —2010 調(diào)查煙苗的主要農(nóng)藝性狀。于煙苗貓耳期和成苗期，每個重復(fù)隨機取3株煙苗測定煙苗的莖高、葉片數(shù)、莖圍、根條數(shù)等農(nóng)藝性狀和干鮮重。

4) 于成苗期每個重復(fù)隨機取3 株煙苗，選取由心葉往下第4 片真葉測定葉綠素含量及SOD、POD和硝酸還原酶活性，并測定根系活力。葉綠素含量、硝酸還原酶活性和根系活力的測定依照文獻(xiàn)[6]的方法進(jìn)行；POD 活性的測定依照文獻(xiàn)[7]的方法進(jìn)行；SOD 活性的測定依照文獻(xiàn)[8]的方法進(jìn)行。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 和Spss 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同育苗方式對池水和基質(zhì)溫度的影響

9:00 和18:00 時對照與各處理的池水溫度和基質(zhì)溫度差別較小。表1 顯示的為14:00 時的溫度數(shù)據(jù)。由表1 可知，處理3 的基質(zhì)溫度最高，較對照高1.99℃，其次為處理1。處理4 的池水溫度明顯高于對照和其余4個處理，比對照高4.5℃，處理5 育苗前期的池水溫度明顯高于對照，而后期與對照一致，整體看較對照高1.08℃。5 種育苗方式較對照的基質(zhì)和池水溫度均有所提高，其中晾盤處理的基質(zhì)溫度最高，而濕潤育苗的池水溫度最高。

表1 不同育苗方式的基質(zhì)和池水溫度 Table 1 Media and water temperaturesunder different seedling ways ℃

2.2 不同育苗方式對煙苗生育期和成苗率的影響

由表2 可知，處理3 出苗最快，較對照提前7 d；處理3 最先達(dá)到小十字期，較對照提前9 d；處理1和處理3 的煙苗最先達(dá)到大十字期，較對照提前6 d；處理4 最先進(jìn)入貓耳期，較對照提前8 d，處理1 和處理3 分別提前6 d 和5 d。處理1 最先成苗，較對照提前7 d，處理3 比對照提前6 d。處理3 的壯苗率最高，其次為處理1 和2，對照的壯苗率最低。表明晾盤處理和淺水3 cm 漂浮育苗能促進(jìn)煙苗的早生快發(fā)，有效縮短煙苗的苗床期，并能獲得較高的成苗率。

表2 不同育苗方式的煙苗生育期及成苗率 Table 2 Growth period and seedling rateof tobacco seedlingsunderdifferent seedling ways

2.3 不同育苗方式對煙苗農(nóng)藝性狀的影響

2.3.1 對貓耳期農(nóng)藝性狀的影響

由表3 可知，處理1 和處理4 的煙苗莖高顯著高于對照和其余處理，處理2、3 和5 與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；5個處理的莖圍均高于對照，其中處理4 顯著高于對照，處理1、2 及5 與處理3 的差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理4 的葉片數(shù)最多，顯著高于對照及其余處理，其余處理的葉片數(shù)與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理4 煙苗最大葉長顯著高于對照和其余處理，處理1 顯著高于對照，處理2、3 及5與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理1 和4 的最大葉寬顯著高于對照，處理2、3 和5 與對照無明顯差異；處理3 煙苗的一級和二級側(cè)根數(shù)顯著高于對照及其余處理，處理4 顯著低于對照及其余處理，處理1、2 和5 與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理1、3 和4 的鮮重顯著高于對照，其中處理4 鮮重最大，其余處理與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理4 的干重顯著高于對照，其余處理與對照差異均無統(tǒng)計學(xué)意義?？傮w上看，在貓耳期，濕潤育苗的煙苗地上部農(nóng)藝性狀較優(yōu)，晾盤處理煙苗的根系生長最好。

表3 不同育苗方式煙苗貓耳期的農(nóng)藝性狀 Table 3 Agronomic characters of tobacco seedlings in root periodunder different seedling ways

2.3.2 對成苗期農(nóng)藝性狀的影響

由表4 可知，成苗期5個處理的莖高與對照的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，處理5 最高，處理1次之，處理3 最低；處理2 和5 的莖圍顯著高于對照和其余處理，其中處理2 莖圍最大；5個處理間及處理與對照間的葉片數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義；5個處理間及處理與對照間的一級側(cè)根差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理3 煙苗的二級側(cè)根數(shù)顯著高于對照及其余處理，處理5 顯著高于處理4，處理1 和2 與對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理5 煙苗的地上部鮮重顯著高于對照和其余處理，其余各處理差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理3 的地下部鮮重顯著高于對照及其余處理，其余各處理和對照差異無統(tǒng)計學(xué)意義；處理間及處理與對照間的地下部和地上部干重差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，說明至成苗期，5 種育苗方式的煙苗均能達(dá)到壯苗標(biāo)準(zhǔn)，其中晾盤處理煙苗的根系生長較好。

表4 不同育苗方式的煙苗成苗期的農(nóng)藝性狀 Table 4 Agronomic characters of tobacco seedlings in seedling periodunder different seedling ways

2.4 不同育苗方式對煙苗生理生化指標(biāo)的影響

由表5 可知，5個處理和對照的煙苗的葉綠素a、葉綠素b 和總?cè)~綠素含量均無統(tǒng)計學(xué)意義。5個處理間及處理與對照間的SOD 活性無統(tǒng)計學(xué)意義，其中以處理1 煙苗的SOD 活性最高。除處理2 外，其余處理與對照的POD 活性無統(tǒng)計學(xué)意義，處理5煙苗的POD 活性最高。5個處理與對照的根系活力差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，其中以處理3 煙苗的根系活力最高。處理3 煙苗的硝酸還原酶活性最高，顯著高于對照、處理1、2 和4，與處理5 無統(tǒng)計學(xué)意義。表明各種育苗方式煙苗的生理生化指標(biāo)差異較小，晾盤處理有利于提高根系活力和硝酸還原酶活性。

表5 不同育苗方式煙苗的生理生化指標(biāo) Table 5 Physiological and biochemical indexes of tobacco seedlings under different seedling ways

2.5 不同育苗方式的成本對比

由表6 可知，處理1 和2 與對照的育苗成本最低，為696元/hm2；處理3 的育苗成本為861元/hm2，比對照增加人工成本165元/hm2；處理4 因營養(yǎng)液管理較難，較對照增加人工成本210元/hm2；處理5 增加了池底發(fā)酵物料的成本，育苗成本較對照增加576元/hm2。

表6 不同育苗方式的成本 Table 6 Cost with different seedling ways 元/hm2

3 討論

常規(guī)漂浮育苗要求育苗前期池水深度為8～10 cm，但在高海拔冷涼煙區(qū)，育苗前期氣溫回升慢，再加上池水的吸熱作用，導(dǎo)致池水和基質(zhì)升溫都慢，影響煙苗的生長。本試驗結(jié)果表明，淺水漂浮育苗和濕潤育苗均能提高池水和基質(zhì)溫度，促進(jìn)煙苗的快速生長，縮短苗床期。晾盤時將育苗盤抬離水面，降低了基質(zhì)的含水量，提高了基質(zhì)的溫度，說明晾盤育苗是提高基質(zhì)溫度較為有效的育苗方式。

農(nóng)藝性狀和生物量是衡量煙苗是否達(dá)到壯苗的主要評判標(biāo)準(zhǔn)，要求培育的煙苗成苗時莖高8～12 cm，莖稈柔韌不易折斷，莖圍2.0～2.5 cm，根系發(fā)達(dá)，根干重≥0.05g。由本試驗結(jié)果可知，貓耳期，濕潤育苗和淺水3 cm 漂浮育苗的煙苗莖高、莖圍和葉片數(shù)均優(yōu)于對照和其他處理，說明池水和基質(zhì)溫度的增高確實能促進(jìn)煙苗的生長；晾盤煙苗根系生長優(yōu)于其他處理和對照。至成苗期，對照和處理的煙苗莖高為8.70～9.65 cm，根干重＞0.097g，5個處理的莖圍均在2.0 cm 以上，優(yōu)于對照。說明濕潤育苗在貓耳期以前生長優(yōu)勢突出，但在貓耳期之后，由于氣溫的升高，托盤中的營養(yǎng)液蒸發(fā)較快，煙苗對營養(yǎng)液的需要量增加，如不及時增添營養(yǎng)液會影響煙苗的生長。貓耳期和成苗期時濕潤育苗，煙苗的根系均不如其他處理，這與王紹坤等[9]的濕潤育苗煙苗的根系發(fā)達(dá)，根冠比優(yōu)于漂浮育苗的研究結(jié)果并不一致，可能是本試驗濕潤育苗盤的材質(zhì)為PS 塑料，透氣性不如常規(guī)漂浮育苗盤，濕潤育苗煙苗的根系均盤旋在基質(zhì)外圍，根系數(shù)量較少，根系活力也較低所致。晾盤處理煙苗的莖高不如其他處理，也與張永輝等[10]晾盤處理煙苗的株高有所增加的研究結(jié)果不同，可能與在晾盤操作中晾盤的時間和基質(zhì)失水的程度不同有關(guān)。

目前，生產(chǎn)中通常通過觀察煙苗葉色來判斷煙苗的生長和營養(yǎng)狀況。本試驗在測定煙苗農(nóng)藝性狀的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究煙苗的葉綠素含量、根系活力、硝酸還原酶活性、SOD 和POD 活性與煙苗素質(zhì)的關(guān)系，結(jié)果表明，各育苗方式煙苗的葉綠素含量差異無統(tǒng)計學(xué)意義；淺水3 cm 漂浮育苗煙苗的SOD和POD 活性較高，說明煙苗的抗逆性較強；晾盤處理煙苗的根系活力和硝酸還原酶活性較高，說明煙苗根系活力高，對氮素的同化能力強，煙苗移栽后能快速成活、早生快發(fā)，因而可結(jié)合葉色觀察和煙苗的生理生化指標(biāo)測定來判定壯苗更為全面。

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