我國煙草育苗技術(shù)現(xiàn)狀分析

董建新，蘇建東，王剛，吳福如，王程棟

1 中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所，農(nóng)業(yè)部煙草生物學與加工重點實驗室，中國農(nóng)業(yè)科學院青島煙草資源與環(huán)境野外科學觀測試驗站，青島 266101；

2 山東臨沂煙草有限公司 山東 臨沂 276001；

3 中國煙葉公司，北京100055；

4 四川省煙草公司涼山州公司，四川 西昌 615000

綜述

我國煙草育苗技術(shù)現(xiàn)狀分析

董建新1，蘇建東2，王剛3，吳福如4，王程棟1

1 中國農(nóng)業(yè)科學院煙草研究所，農(nóng)業(yè)部煙草生物學與加工重點實驗室，中國農(nóng)業(yè)科學院青島煙草資源與環(huán)境野外科學觀測試驗站，青島 266101；

2 山東臨沂煙草有限公司 山東 臨沂 276001；

3 中國煙葉公司，北京100055；

4 四川省煙草公司涼山州公司，四川 西昌 615000

概要介紹了我國煙草集約化育苗的發(fā)展。分析了當前我國煙草漂浮育苗、托盤育苗、濕潤育苗和砂培育苗四種主要集約化育苗技術(shù)的現(xiàn)狀和技術(shù)優(yōu)勢，剖析了四種育苗方式存在的主要問題及解決途徑。對當前育苗存在的其他問題進行分析并提出建議。

煙草；漂浮育苗；托盤育苗；濕潤育苗；砂培育苗

育苗是煙葉生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。當前煙葉生產(chǎn)采用的是育苗移栽的生產(chǎn)方式，即集中培育煙苗，成苗后移栽于大田。這樣做的優(yōu)點主要有：經(jīng)濟利用土地，提高復種指數(shù)；將煙苗集中于光、溫、水優(yōu)越的環(huán)境中，快速成活且生長均勻一致；克服無霜期的限制，延長煙草大田生長期。培育壯苗是優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)的基礎(chǔ)，因此一直以來我國煙草行業(yè)非常重視煙草育苗技術(shù)的研發(fā)，育苗技術(shù)不斷進步。目前我國煙草育苗主要以漂浮育苗、托盤育苗和常規(guī)育苗為主，期間經(jīng)過不斷的技術(shù)改良，還出現(xiàn)了濕潤育苗和砂培育苗等新的育苗技術(shù)。

1 煙草育苗技術(shù)的發(fā)展概況

王樹聲等[1]將我國煙草育苗技術(shù)發(fā)展總結(jié)為3個階段：“以平地作畦為立地條件，以直播、多次間定苗，通床育苗為特征的第1階段；以營養(yǎng)塊、營養(yǎng)袋、營養(yǎng)缽、營養(yǎng)垛等作為立地條件，以假植育苗為特征的第2階段；以育苗盤或種子載體加懸浮營養(yǎng)液為立地條件，以包衣種子直播，集約化為特征的第3階段”。

1999年國家煙草專賣局正式立項，由中國煙葉生產(chǎn)購銷公司在全國煙葉主產(chǎn)區(qū)推廣集約化育苗新技術(shù)，主要推廣漂浮育苗(Seedling with fl oat system)和托盤育苗(Seedling in tray)兩種育苗方式。

漂浮育苗是當前我國最主要的育苗方式，根據(jù)中國煙葉公司的統(tǒng)計，2006年約占全國育苗總面積的70%，2010年約占78.9%，2012年約占84.3%。托盤育苗在2006年約占18%，2010年約占15.5%。2012年約占14.7%。漂浮育苗的比例仍然逐年增加；而托盤育苗逐年減少，但是已趨于穩(wěn)定。主要原因是推廣漂浮育苗的西南煙區(qū)近年來植煙面積擴大，而推廣托盤育苗的黃淮煙區(qū)和北方煙區(qū)烤煙種植面積趨于萎縮。由于經(jīng)濟條件、地理條件和水資源條件的制約，常規(guī)育苗（即營養(yǎng)袋或營養(yǎng)垛育苗）方式仍然存在，但是呈逐年減少的趨勢，2006年常規(guī)育苗約占12%，2010年約占5.6%，到了2012年僅占1%左右。

近年來科技工作者對漂浮育苗和托盤育苗進行了技術(shù)改良，分別研發(fā)出砂培育苗和濕潤育苗技術(shù)。砂培育苗[2]由云南省煙草公司楚雄州公司于2005年研發(fā)，2007年獲得專利，目前主要在以楚雄州為主的云南產(chǎn)區(qū)推廣，據(jù)中國煙葉公司統(tǒng)計，2012年全國共計推廣4.91萬hm2，其中云南推廣4.89萬hm2。濕潤育苗[3]由福建省煙草公司研發(fā)，目前主要在福建省產(chǎn)區(qū)推廣，并且有向其他產(chǎn)區(qū)輻射推廣的趨勢。但是筆者認為，依據(jù)其技術(shù)特點，砂培育苗和濕潤育苗仍然分別屬于漂浮育苗和托盤育苗的范疇。

為推廣煙草集約化育苗技術(shù)，淘汰落后的常規(guī)育苗技術(shù)，我國于2010年頒布實施了《GB/T 25241—2010 煙草集約化育苗技術(shù)規(guī)程》系列標準[4-6]，該系列標準分為三個部分，分別為漂浮育苗、托盤育苗和砂培育苗，以替代1998年頒布的煙草行業(yè)標準《YC/T 143—1998 煙草育苗技術(shù)規(guī)程》。

2 當前主要煙草育苗技術(shù)的優(yōu)缺點分析

2.1 漂浮育苗

煙草漂浮育苗是20世紀80年代在美國、日本、加拿大等國家首先出現(xiàn)，20世紀90年代開始推廣的育苗技術(shù)[7]。該技術(shù)首先于1994～1997年在湖北試驗成功[8]，并獲得2000年度國家煙草專賣局科技進步三等獎[9]，隨后在云南等主產(chǎn)區(qū)迅速推廣。目前已占到育苗總量的80%以上。

漂浮育苗可以更為高效的利用育苗場地；煙苗生長便于調(diào)控，煙苗素質(zhì)均勻一致；在病害控制方面優(yōu)于托盤育苗。總之，漂浮育苗是目前主要育苗技術(shù)中育苗效率最高的。

但是漂浮育苗的成本一直居高不下。王紹坤據(jù)在云南紅河和曲靖的調(diào)查，2000年左右漂浮育苗的第1年總投入達到每公頃3000元，如果沒有補貼煙農(nóng)很難接受[10]。中國煙草學會的調(diào)研表明[11]：2006年，在不計土地租金和煙草種子成本，考慮物資折舊的情況下，經(jīng)加權(quán)平均全國漂浮育苗成本為1101.0元·hm-2，托盤育苗為 573.0 元·hm-2（表 1）。山東省煙區(qū)的資料也表明漂浮育苗成本較高[12]，折舊后漂浮育苗和托盤育苗的成本分別為654.0元·hm-2和463.5元·hm-2。采用相同的統(tǒng)計方法，2006年河南省漂浮育苗成本為690-1140元·hm-2[13]。

表1 2006年全國煙草漂浮育苗和托盤育苗成本比較Tab.1 Cost comparison of seedling with fl oat system and seedling in tray in 2006 Yuan.hm-2

漂浮育苗根系活力較低，對干旱的適應(yīng)能力較弱，如移栽時遇到嚴重干旱，會對緩苗期和成活率造成影響[14]。在攀枝花，與濕潤育苗相比，漂浮苗束縛水含量低，根體積較小，移栽后株高、根重等指標較低[15]。

漂浮育苗耗水量較高。2006年山東沂水進行的試驗表明[12]，漂浮育苗耗水量為每百株煙苗22.86 L，常規(guī)育苗為19.76 L，托盤育苗最低為18.55 L。

常規(guī)育苗基質(zhì)由于含有泥炭造成成本高，破壞環(huán)境。由于泥炭在容重、持水量、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、pH值、鹽分、營養(yǎng)含量等方面具有其他基質(zhì)無法比擬的優(yōu)越性，因此傳統(tǒng)的漂浮育苗基質(zhì)通常含有較多的泥炭成分，這造成了育苗基質(zhì)成本增加的同時對生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。

前期低溫易影響出苗，后期高溫影響煉苗。漂浮育苗由于煙苗漂浮于營養(yǎng)液上，由于水的熱容量大，升溫不易，播種期外界溫度較低的情況下基質(zhì)的溫度較低，造成種子萌發(fā)緩慢、萌發(fā)后小苗生長緩慢且長勢不整齊。后期外界溫度較高，煙苗在營養(yǎng)液中生長速度較快，對控制煙苗生長和煉苗帶來不利影響，煙苗素質(zhì)抗逆性相對較弱。王紹坤[10]指出，云南、四川部分高海拔氣溫較低的煙區(qū)漂浮育苗種子發(fā)芽率較低，幼苗早期生長緩慢。我們在山東沂水縣的研究表明（圖1），漂浮育苗出苗時間為19 d，比托盤育苗多了9 d；封盤到成苗的時間為16 d，比托盤育苗少6 d。

圖1 托盤育苗和漂浮育苗生育期對比（2005年，山東沂水）Fig.1 Growth period comparison between seedling in tray and seedling with fl oat system(2005,Yishui)

2.2 托盤育苗

在前文對漂浮育苗與托盤育苗的對比分析中（2.1）我們也可以看到，托盤育苗技術(shù)的主要優(yōu)勢在于煙苗根系發(fā)達、對干旱脅迫的適應(yīng)性較強、成本較低以及耗水量較低。但是托盤育苗也存在以下幾個方面的問題。

基質(zhì)制作粗放。由于控制成本的需要托盤育苗基質(zhì)未實行商品化生產(chǎn)，基質(zhì)的配置因地制宜就地取材。這造成基質(zhì)配料復雜，成分難以控制；基質(zhì)顆粒粗細不均，影響根系發(fā)育，也無法采用直播育苗技術(shù)；含有土壤成分和農(nóng)業(yè)廢棄物（如秸稈等），若消毒不徹底則難以徹底消除病毒、病菌、蟲卵和雜草等。

假植環(huán)節(jié)勞動力投入大，煙苗浪費嚴重。由于托盤育苗采用兩段式育苗的方法，需在大十字期挑選生長一致的煙苗進行假植。假植的好處是保障了煙苗長勢均勻一致，但也帶來了3個不利后果：①增加勞動力投入；②造成煙苗浪費，黃淮煙區(qū)托盤育苗用種量可達4000～6000?！?67m-2[11]；③假植后煙苗的緩苗期延長了育苗生育期。針對這個問題，山東煙區(qū)近年來開展了直播托盤育苗技術(shù)的研發(fā)，取得較好效果[16]，目前已經(jīng)進入推廣階段。

2.3 濕潤育苗

濕潤育苗是結(jié)合了漂浮育苗和托盤育苗兩種育苗方式特點的一種新的育苗方式。濕潤育苗采用的育苗盤和托盤育苗相同，為聚乙烯塑料格盤。在育苗前期，一般是播種至封盤期，苗盤放置于含有養(yǎng)分的營養(yǎng)液中，水深維持在約1.0～1.5 cm；此后至成苗，苗池中的水分撤去，水分和養(yǎng)分不再由營養(yǎng)液供應(yīng)，而是改為噴施供應(yīng)。因此濕潤育苗可以分為兩個階段，前期淺水階段（或稱濕潤階段），后期為干濕交替階段，此期的育苗管理方式和托盤育苗一樣。因此從實質(zhì)上講，濕潤育苗是一種改進的托盤育苗技術(shù)。

相對于托盤育苗，濕潤育苗的優(yōu)點在于：①基質(zhì)精細化，出苗整齊。當前濕潤育苗的基質(zhì)多為半商品化基質(zhì)，即商品漂浮育苗基質(zhì)和消毒的土壤按照一定比例混合，相對于托盤育苗來講，基質(zhì)顆粒更加均勻，物理性質(zhì)有了很大提高，加之前期基質(zhì)始終處于濕潤狀態(tài)，煙苗出苗整齊。②采用直播一段式育苗，降低了成本。由于基質(zhì)精細化可以采用直播育苗技術(shù)，減少了假植環(huán)節(jié)，節(jié)約種子的同時降低了用工成本。因此筆者認為濕潤育苗是今后最具有推廣前景的育苗方式。

濕潤育苗的不足之處在于，在育苗前期環(huán)境溫度很低的時候，由于基質(zhì)浸泡在營養(yǎng)液中，會對出苗率和出苗時間造成影響，也易引起凍害，這和漂浮育苗的情況相似。

2.4 砂培育苗

砂培育苗是為了解決漂浮育苗基質(zhì)成本高而對漂浮育苗技術(shù)的改進，完全采用河砂作為基質(zhì)，從實質(zhì)上講，砂培育苗仍然屬于漂浮育苗的范疇。砂培育苗基質(zhì)有不同粒徑的河砂配置而成[2]，極大的降低了成本。但是砂培育苗前期由于煙苗根系對基質(zhì)的固持作用很小，為了避免漏沙現(xiàn)象，前期苗盤并不浮在營養(yǎng)液上，到了根系能夠固持住基質(zhì)時（一般在5片真葉期）才漂浮起來。

砂培育苗對苗池的要求較高，為避免漏沙必須保持育苗池平面誤差控制在3 mm 內(nèi)[2]。此外與常規(guī)的漂浮育苗基質(zhì)相比，河砂的膠體特性差，對養(yǎng)分的緩沖能力差，養(yǎng)分調(diào)控與水分管理要求更為嚴格。由于砂培育苗在技術(shù)和管理上要求非常嚴格，目前除了云南省煙區(qū)以外推廣面積很小。

3 煙草育苗生產(chǎn)中的問題分析及解決途徑

3.1 煙草漂浮育苗技術(shù)生態(tài)適應(yīng)性

播種期低溫寡照和移栽期干旱是制約漂浮育苗技術(shù)的最主要的兩個生態(tài)因素。因此漂浮育苗要避免在北方煙區(qū)、高海拔煙區(qū)等播種期溫度較低的產(chǎn)區(qū)推廣。近年來煙草行業(yè)在提高苗棚內(nèi)及基質(zhì)和營養(yǎng)液溫度以及補光等方面進行了大量的探索和實踐，但是設(shè)施成本和能源消耗較高造成育苗成本較高。應(yīng)進一步進行試驗，篩選新的材料和方法，將成本控制在合理范圍之內(nèi)。

漂浮苗耐干旱脅迫能力較差，如移栽期遇到持續(xù)干旱煙苗成活率相對較低，這個問題在云南省近年來持續(xù)發(fā)生的干旱災害中表現(xiàn)較突出。漂浮苗移栽時要深栽，定根水要澆足。生產(chǎn)實踐表明，采用膜下小苗移栽方式漂浮苗成活率較高[17]。

3.2 育苗基質(zhì)的問題

漂浮育苗和濕潤育苗。常規(guī)基質(zhì)成本高且破壞環(huán)境。針對這一問題，新型育苗基質(zhì)開發(fā)一直是目前煙草育苗工作中的熱點，開發(fā)出了腐熟秸稈、花生殼、谷殼、玉米穗軸、甘蔗渣等替代育苗基質(zhì)中泥炭的基質(zhì)配方[18-22]，以及用褐煤、粉煤灰、食用菌菌糠和藥渣等替代育苗基質(zhì)中泥炭的基質(zhì)配方[23-26]。篩選成本低、材料本地化且能夠替代泥炭的基質(zhì)仍是當前的研發(fā)熱點。

托盤育苗。傳統(tǒng)的托盤育苗基質(zhì)制作粗糙，滿足不了直播技術(shù)的要求且易帶有害生物。應(yīng)借鑒濕潤育苗的做法，做到基質(zhì)制作精細化，特別是秸稈材料要充分腐熟，同時基質(zhì)過篩去除大顆粒土塊和雜質(zhì)。基質(zhì)消毒要徹底，建議采用蒸汽消毒的措施?；|(zhì)精細化制作雖然增加了成本，但是可以提高煙苗素質(zhì)，特別是可以達到直播育苗的要求而減少假植環(huán)節(jié)。

砂培育苗。砂培育苗基質(zhì)易漏沙且養(yǎng)分緩沖能力差。建議在基質(zhì)中摻入一定比例的疏松多孔、膠體性能較好的物質(zhì)，通過將河砂“黏”住減少漏沙，同時提高了養(yǎng)分緩沖能力。

3.3 不同類型苗棚的育苗效率分析

大棚容積大，采光面積大，保溫性能好，棚內(nèi)溫度均衡，提高了光能利用率，且土地利用效率高；反之小棚由于溫度緩沖能力較差保溫能力相對較差，且土地利用率較低。還有，在機械化剪葉操作過程中小棚也不利于機械化操作。

采用漂浮育苗方式對比了大棚、中棚和小棚的育苗效果（資料未發(fā)表），見圖2。大棚的苗期時間最短，為60 d，中棚為61 d。小棚苗期時間最長，為69 d，主要原因是小棚出苗時間比中棚和大棚分別長5 d和7 d。小棚的保溫效果相對較差，煙苗生育前期時間較長。綜合育苗效果和投入成本，筆者認為顯然是中棚更加適合中國國情。根據(jù)中國煙葉公司統(tǒng)計，2010年按照育苗場地占地面積統(tǒng)計，我國煙草育苗大棚（單棚供苗面積66700 m2以上）占25%，中棚（單棚供苗面積20010～66700 m2）占41%，小棚（單棚供苗面積20010 m2以下）占34%。

圖2 不同育苗棚漂浮育苗生育期對比（2005年，山東沂水）Fig.2 Growth period comparison of tobacco seedling with fl oat system in different greenhouses(2005,Yishui)

3.4 育苗生產(chǎn)中機械化推廣中的問題

為提高效率，煙草行業(yè)大力推廣育苗機械化，主要是在播種環(huán)節(jié)推廣基質(zhì)裝填播種機，在剪葉環(huán)節(jié)推廣剪葉機。

當前育苗基質(zhì)裝填播種機技術(shù)已經(jīng)比較成熟，可以實現(xiàn)基質(zhì)裝填、播種一體化作業(yè)。2011年中國煙葉公司組織了煙草基質(zhì)裝填播種機和育苗剪葉機的性能測試。漂浮育苗人工播種效率為20 盤·h-1，而機械作業(yè)可達到450 盤·h-1以上，甚至有機型超過1000盤·h-1，播種環(huán)節(jié)總成本在每株煙苗0.018～0.023 元，低于人工的0.026 元[27]。由于我國煙草生產(chǎn)多位于山區(qū)和丘陵區(qū)域，當前存在育苗場地分散、交通不便的情況，基質(zhì)裝填播種機今后應(yīng)注重設(shè)備小型化的研發(fā)，易于運輸，以便適應(yīng)山區(qū)育苗的需求。托盤育苗剪葉機的測試結(jié)果表明（資料未發(fā)表），參試機型的作業(yè)效率在270～950 m2·h-1，不同機型性能差異較大，但都遠遠高于人工的約18 m2·h-1；剪葉機作業(yè)成本（含人工成本、汽油價格、電費，不含機器價格）為每剪葉1500盤5.86～24.94元，遠低于人工的120元。但是當前剪葉機在設(shè)備刀具和煙苗消毒上仍然存在較大問題。下一步應(yīng)該重點解決刀具在高速運轉(zhuǎn)情況下的消毒問題，有效消除剪葉過程中病毒病傳播的隱患。

3.5 育苗盤規(guī)格的問題

當前隨著現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)的推進，煙草育苗逐步實現(xiàn)了機械化育苗生產(chǎn)，基質(zhì)裝填播種一體機可以實現(xiàn)基質(zhì)裝填、播種、壓穴等環(huán)節(jié)的一體化作業(yè)，軌道式剪葉機、臺式剪葉機也逐步推廣應(yīng)用，同時多數(shù)產(chǎn)區(qū)煙苗移栽也已經(jīng)實現(xiàn)了機械化移栽。但是隨著機械化的推廣，另一個問題也凸顯出來。目前煙草行業(yè)使用的育苗格盤規(guī)格較多，尤其是漂浮育苗格盤，不同地區(qū)使用的格盤長寬高以及苗穴數(shù)量各不相同，甚至有些煙區(qū)從多家供應(yīng)商采購，每家供應(yīng)商的規(guī)格均不同。這就使得播種機、剪葉機、移栽機等機械生產(chǎn)廠家針對不同的產(chǎn)區(qū)供應(yīng)不同規(guī)格的設(shè)備，一旦產(chǎn)區(qū)變更格盤規(guī)格原來的設(shè)備也就很難應(yīng)用，這在一定程度上阻礙了機械化的推廣。因此很有必要統(tǒng)一煙草育苗格盤規(guī)格。

3.6 小苗移栽技術(shù)的育苗標準

為緩解氣候的不利因素對烤煙移栽的影響，近年來小苗移栽技術(shù)在全國有較大面積的推廣，主要包括膜下小苗移栽和井窖式移栽，一般要求煙苗5片真葉完全展開時開始移栽。這種移栽技術(shù)可縮短育苗時間20～30 d，不再要求培育高莖煙苗，且一般不再剪葉，既節(jié)省了育苗時間，同時大幅減輕了勞動力等投入，育苗棚也得到更快的周轉(zhuǎn)。下一步需要根據(jù)小苗移栽技術(shù)對《GB/T 25241—2010 煙草集約化育苗技術(shù)規(guī)程》進行修訂，使之能夠適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展。

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Status quo of tobacco seedling technology in China

DONG Jianxin1，SU Jiandong2，WANG Gang3，WU Furu4，WANG Chengdong1
1 Tobacco Research Institute of CAAS / Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing，Ministry of Agriculture /Qingdao Tobacco Resources and Environment Feild Station of CAAS,Qingdao 266101,China;
2 Shandong Linyi Tobacco Company,Linyi,Shandong 276001,China;
3 China Leaf Tobacco Company,Beijing 100055,China;
4 Sichuan Liangshan Tobacco Company,Χichang,Sichuan 615000,China

Brief history of tobacco seedling production and its developments in China were reviewed.Four major tobacco seedling techniques,including fl oating,fi xed tray,sand tray,and moist tray were studied upon their respective advantages and disadvantages.Main problems of these techniques were pointed out and feasible solutions suggested.

tobacco; fl oating-seedling system; seedling in tray; seedling with sand culture; seedling on moist tray

董建新，蘇建東，王剛,等.我國煙草育苗技術(shù)現(xiàn)狀分析[J].中國煙草學報，2015,21（1）

董建新（1976—），副研究員，從事煙草栽培與生態(tài)方面的研究，Tel:0532-88701036,Email:dongjianxin@caas.cn

2014-01-21

:DONG Jianxin，SU Jiandong，WANG Gang,et al.Status quo of tobacco seedling technology in China [J].Acta Tabacaria Sinica,2015,21(1)