烤煙漂浮育苗土壤替代基質(zhì)研究

李衛(wèi)，張樹(shù)鋒，許龍，向成高，余東燦，馮坤，李鵬飛，王津軍，封幸兵，張留臣

(1.云南省煙草公司文山州公司，云南 文山 663000；2.中國(guó)煙草總公司云南省公司，云南 昆明 650011)

漂浮育苗是目前烤煙集約化育苗的主要方式。育苗基質(zhì)起固定煙苗根系、吸附并緩沖營(yíng)養(yǎng)液，提供良好根際環(huán)境等作用[1–2]。傳統(tǒng)的烤煙育苗基質(zhì)由草炭、蛭石、膨脹珍珠巖等組成，均為不可再生資源[3–4]。草炭含量高，生產(chǎn)成本高。隨著漂浮育苗的大面積推廣，草炭需求量不斷攀升，基質(zhì)價(jià)格漲幅較大，育苗成本不斷提高，對(duì)環(huán)境造成了較大的破壞[5]。為了減少對(duì)不可再生資源的開(kāi)發(fā)，降低煙草育苗成本，利用麥糠[6]、蔗渣[7–8]、褐煤[9]、藥渣[10]、花生糠[11]、爐渣[12]、礦渣[13]、玉米秸稈[14]等廢棄物替代基質(zhì)進(jìn)行的漂浮育苗的相關(guān)研究，取得了較明顯的效果，但利用土壤替代基質(zhì)進(jìn)行的研究鮮有報(bào)道。筆者擬利用耕作層土壤、火土、農(nóng)家肥、營(yíng)養(yǎng)液肥料等作為煙草育苗基質(zhì)進(jìn)行了漂浮育苗試驗(yàn)，以期篩選培育健壯煙苗且能推廣的烤煙育苗替代基質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試煙草品種為云煙87，由玉溪中煙種子公司提供。育苗對(duì)照基質(zhì)(腐殖酸≥15%，總孔隙度70% ～ 80%，有機(jī)質(zhì)≥20%，電導(dǎo)率≤800 μS/cm，pH5.0 ～ 6.8)，營(yíng)養(yǎng)液肥料(N、P、K 配比為18∶11∶12)，均為云南文山州丘北縣煙用物資有限責(zé)任公司產(chǎn)品。育苗漂盤(pán)為162 孔常規(guī)漂浮育苗盤(pán)。

1.2 方法

煙草漂浮育苗在文山州丘北縣普者黑煙草服務(wù)站育苗大棚進(jìn)行。

1.2.1 替代基質(zhì)的處理

取肥力中等的10～15 cm 深耕作層土壤，過(guò)孔徑0.5 cm 篩后，熏蒸2 周，晾曬至相對(duì)濕度為5% ～ 8%，備用。刨取地表3 cm 厚的雜草及土壤，曝曬2 d 后，將雜草與土壤以3∶1 的體積比混合，堆放并捂嚴(yán)，點(diǎn)火燒制，待其充分燃燒后，自然冷卻至常溫，將冷卻物料過(guò)孔徑0.5 cm 篩后，熏蒸2 周，晾曬至相對(duì)濕度為5% ～8%，即為火土，備用。將新鮮農(nóng)作物秸稈切碎成3 ～5 cm 段，堆放，加入腐熟劑、尿素和水，覆膜腐熟，腐熟后的物料晾曬至相對(duì)濕度為5% ～8%，再粉碎過(guò)0.5 cm 孔徑篩。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

共設(shè)計(jì)13個(gè)處理(表1)，對(duì)照為丘北基質(zhì)。每個(gè)處理共10 盤(pán)，苗床管理按普通基質(zhì)進(jìn)行。

表1 處理的設(shè)置與原料配比 Table 1 Processing settings and material ratio

選取T12 和CK 處理具有代表性的65 d 苗齡的健壯煙苗各300 棵進(jìn)行移栽，肥料按大面積生產(chǎn)施用，采用地膜覆蓋技術(shù)，移栽時(shí)澆夠定根水后1 周內(nèi)不澆水進(jìn)行抗旱對(duì)比，整個(gè)大田生產(chǎn)期不施用任何農(nóng)藥，進(jìn)行抗病性對(duì)比。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

基質(zhì)的理化指標(biāo)測(cè)定參照YC/T310—2009 進(jìn)行。播種后10 ～15 d 調(diào)查出苗率，記載各處理煙苗的小十字期、大十字期、貓耳期、成苗期的時(shí)間以及長(zhǎng)勢(shì)和苗色；成苗后分別從各處理選取生長(zhǎng)整齊且有代表性的煙苗20 株，參照YC/T142—1998 調(diào)查農(nóng)藝性狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 替代基質(zhì)的理化性質(zhì)

各替代基質(zhì)的理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果如表2 所示。處理T1 至T5、T6 至T8、T9 至T11 的孔隙度和容重逐漸降低，表明土壤中加入適當(dāng)?shù)幕鹜梁娃r(nóng)家肥，有利于降低基質(zhì)的孔隙度和容重。處理T1 至T5 的pH 值逐漸升高，而T6 至T8、T9 至T11 的pH 逐漸下降，表明基質(zhì)中加入火土?xí)岣咂鋚H 值，而加入農(nóng)家肥可以降低其pH 值；T1 至T5、T6 至T8、T9 至T11 的有機(jī)質(zhì)、腐殖酸、堿解氮、有效磷、有效鉀含量逐漸提高，土壤電導(dǎo)率(EC 值)逐漸上升，表明基質(zhì)中加入火土和農(nóng)家肥可以增加其有效養(yǎng)分的含量，提高EC 值。處理T1 至T11 的理化性質(zhì)與傳統(tǒng)基質(zhì)的差異越來(lái)越小，但養(yǎng)分含量不夠，應(yīng)適當(dāng)添加養(yǎng)分含量。T12、T13 與CK 相比較，通過(guò)拌入營(yíng)養(yǎng)液肥料，使替代基質(zhì)的理化性質(zhì)更接近傳統(tǒng)基質(zhì)，但容重仍然較大，pH 值過(guò)高，有機(jī)質(zhì)和腐殖酸偏低，有效鉀和EC 值偏高。

表2 替代基質(zhì)的理化指標(biāo) Table 2 Physicochemical index of the substituted medium

2.2 替代基質(zhì)對(duì)煙苗出苗與生長(zhǎng)的影響

從煙苗出苗與生長(zhǎng)情況(表3)來(lái)看，處理T1 至T4 出苗率逐漸提高，從T5 開(kāi)始下降，T6 至T8、T9至T11 均出現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，其中T7、T10處理的出苗率最高，分別達(dá)到78.40%和81.48%，說(shuō)明基質(zhì)中加入火土和農(nóng)家肥有利于提高煙苗出苗率，但當(dāng)火土加入比例超過(guò)土壤比例時(shí)，或者農(nóng)家肥比例超過(guò)30%時(shí)，反而會(huì)降低出苗率。從煙苗生育期來(lái)看，土壤中加入適當(dāng)火土和農(nóng)家肥能促進(jìn)煙苗生長(zhǎng)，縮短煙苗生育期，但當(dāng)火土加入比例超過(guò)土壤比例時(shí)，或者農(nóng)家肥比例超過(guò)30%時(shí)，會(huì)抑制煙苗生長(zhǎng)，延長(zhǎng)煙苗生育期。從生長(zhǎng)勢(shì)和苗色來(lái)看，基質(zhì)中加入火土和農(nóng)家肥能提高生長(zhǎng)勢(shì)，加深煙苗苗色。從T12、T13、CK 來(lái)看，替代基質(zhì)煙苗的出苗率已接近傳統(tǒng)基質(zhì)，達(dá)到84.57%，但生育期要稍長(zhǎng)些，煙苗生長(zhǎng)勢(shì)和苗色優(yōu)于傳統(tǒng)基質(zhì)。

表3 替代基質(zhì)煙苗的出苗率與生育期 Table 3 Tobacco seedling emergence rate andgrowth period with the substituted medium

2.3 替代基質(zhì)對(duì)煙苗成苗和農(nóng)藝性狀的影響

表4 結(jié)果表明，T1 至T4 處理的成苗率逐漸提高，從T5 處理開(kāi)始下降，T6 至T8、T9 至T11 處理成苗率均呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)，其中T7 和T10處理的成苗率最高，分別達(dá)到70.37%和79.63%，說(shuō)明土壤中加入火土和農(nóng)家肥有利于提高成苗率，但當(dāng)火土加入比例超過(guò)土壤比例時(shí)或者農(nóng)家肥比例超過(guò)30%時(shí)，會(huì)降低成苗率；各處理農(nóng)藝性狀的變化趨勢(shì)與成苗率相反(莖高除外)，可能是由于基質(zhì)理化性狀的不同，造成煙苗對(duì)養(yǎng)分吸收率存在差異，煙苗農(nóng)藝性狀也隨之變化。從T12、T13、CK 來(lái)看，替代基質(zhì)的成苗率已接近普通基質(zhì)，達(dá)到97.53%，莖高小于普通基質(zhì)，莖圍大于普通基質(zhì)，最大葉長(zhǎng)寬、莖干重、根干重與普通基質(zhì)差異較小。

表4 替代基質(zhì)的煙苗成苗率與農(nóng)藝性狀 Table 4 Tobacco seedling rate and economical character with the substituted medium

2.4 替代基質(zhì)對(duì)煙苗大田生長(zhǎng)的影響

表5 結(jié)果表明，1 周內(nèi)不澆水，CK 煙苗成活率為41.33%，T12 煙苗成活率為95.66%，替代基質(zhì)煙苗抗旱性強(qiáng)于普通基質(zhì)；CK煙苗發(fā)根時(shí)間為7 d，30 d 進(jìn)入團(tuán)棵期，而T12 煙苗在3 d 時(shí)發(fā)根，25 d便進(jìn)入團(tuán)棵期，替代基質(zhì)煙苗發(fā)根快，生長(zhǎng)速度也快于普通基質(zhì)；CK 煙苗煙株的發(fā)病率為11.33%，T12 煙苗煙株發(fā)病率為4.66%，替代基質(zhì)煙苗抗病性強(qiáng)于普通基質(zhì)，說(shuō)明替代基質(zhì)煙苗的田間農(nóng)藝性狀要優(yōu)于普通基質(zhì)。

表5 替代基質(zhì)的煙苗大田生長(zhǎng)性狀 Table 5 Growth traits of the tobacco seedling in field with the substituted medium

2.5 替代基質(zhì)對(duì)育苗成本的影響

文山煙區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的育苗池每池可育40 盤(pán)162 孔的漂浮盤(pán)煙苗，使用普通基質(zhì)5 袋，2014年價(jià)格為31.4元/袋，費(fèi)用為157元。替代基質(zhì)育苗基質(zhì)費(fèi)用為每池109元(表6)，較普通基質(zhì)節(jié)省48元，能較大幅度降低烤煙漂浮育苗的成本。

表6 替代基質(zhì)的成本構(gòu)成 Table 6 Cost structure for the substituted medium

3 結(jié)論

在土壤中加入等比例火土、30%農(nóng)家肥和2% ～2.5%烤煙育苗專用營(yíng)養(yǎng)液肥料，攪拌均勻后作為烤煙育苗基質(zhì)，其理化指標(biāo)接近普通基質(zhì)，通過(guò)苗床管理，可以培育出健壯煙苗，出苗率、生長(zhǎng)情況、成苗率、農(nóng)藝性狀與傳統(tǒng)基質(zhì)差異較小，適宜于大面積推廣。

與傳統(tǒng)基質(zhì)相比，替代基質(zhì)取材不受地域限制，成本低廉，制備方法簡(jiǎn)單，制作過(guò)程對(duì)環(huán)境無(wú)污染，能較大幅度降低烤煙漂浮育苗的成本。完全替代草炭，其煙苗素質(zhì)高，莖稈粗壯、根系發(fā)達(dá)，移栽后發(fā)根快、成活快、生長(zhǎng)速度快，抗旱性、抗逆性和田間長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)于傳統(tǒng)基質(zhì)煙苗。

土壤中加入火土和農(nóng)家肥有利于降低新型基質(zhì)的孔隙度和容重，提高有效養(yǎng)分的含量和EC 值，可提高煙苗出苗率和成苗率，提高生長(zhǎng)勢(shì)，促進(jìn)煙苗生長(zhǎng)，加深煙苗苗色，縮短煙苗生育期，應(yīng)控制替代基質(zhì)中火土、農(nóng)家肥的比例，即火土比例不超過(guò)土壤比例，農(nóng)家肥比例不超過(guò)30%。

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