配方營養(yǎng)液對烤煙漂浮育苗煙苗生長及生理特性的影響

劉秀珠，郭 婷，李 文，李宏光，李良勇，龍甲林，余金龍，樊士軍

(1 郴州市煙草公司桂陽縣分公司，湖南桂陽 424400； 2 湖南省煙草公司郴州市公司，郴州 423000；3 湖南省煙草公司，長沙 410007； 4 郴州市煙草公司安仁縣分公司，湖南安仁 423600)

?

配方營養(yǎng)液對烤煙漂浮育苗煙苗生長及生理特性的影響

劉秀珠1，郭 婷1，李 文1，李宏光2，李良勇3，龍甲林2，余金龍2，樊士軍4*

(1 郴州市煙草公司桂陽縣分公司，湖南桂陽 424400； 2 湖南省煙草公司郴州市公司，郴州 423000；3 湖南省煙草公司，長沙 410007； 4 郴州市煙草公司安仁縣分公司，湖南安仁 423600)

為了研究漂浮育苗中不同配方營養(yǎng)液對煙苗生長的影響，以‘云煙87’為材料，采用大棚試驗，考察了6種配方營養(yǎng)液對烤煙苗期農(nóng)藝性狀、葉綠素含量、根系活力、硝酸還原酶含量的影響。結(jié)果表明，采用“金土地”水劑育苗，有利于大十字期烤煙葉片的生長和干物質(zhì)積累，增加煙苗色素含量；能增加成苗期莖圍，促進葉片生長，有利于光合產(chǎn)物向地下轉(zhuǎn)移，鮮干比較大；能縮短烤煙育苗時間。綜合分析，“金土地”水劑較適于郴州煙區(qū)烤煙育苗。

烤煙；漂浮育苗；營養(yǎng)液；農(nóng)藝性狀；生理特性

漂浮育苗是無土育苗技術(shù)的一種，與傳統(tǒng)的托盤育苗方式相比，因其苗齊苗壯、節(jié)省空間、節(jié)省工作量、杜絕土傳病蟲害等優(yōu)點成為各大煙葉產(chǎn)區(qū)的主要育苗方式[1，2]。營養(yǎng)液是漂浮育苗中不可缺少的組成部分，是煙苗獲得水分和營養(yǎng)物質(zhì)的主要途徑；營養(yǎng)液的營養(yǎng)物質(zhì)形態(tài)、組分、濃度直接決定著漂浮育苗的煙苗素質(zhì)[3]。因此，烤煙營養(yǎng)液也成為了煙草科技工作者研究的熱點[4～9，11]。郴州煙區(qū)是全國知名的濃香型煙葉主產(chǎn)區(qū)，年產(chǎn)量100萬擔(dān)左右，目前使用的營養(yǎng)液出現(xiàn)了一些缺素癥現(xiàn)象，制約了郴州煙葉的可持續(xù)健康發(fā)展。本試驗針對郴州烤煙育苗營養(yǎng)液的不足，研究不同營養(yǎng)液配方對煙苗生育期、農(nóng)藝性狀、生物量、質(zhì)體色素的影響，以期為郴州煙區(qū)育苗營養(yǎng)液的選擇提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤煙品種‘云煙87’，煙種、育苗盤與育苗基質(zhì)由郴州市煙草公司統(tǒng)一提供。營養(yǎng)液分別由郴州金土地有限責(zé)任公司、郴州金葉商貿(mào)有限公司、江西三友天慧育苗材料有限公司、湖南金葉眾望科技股份有限公司、湖南省湘暉農(nóng)業(yè)技術(shù)開發(fā)有限公司提供。

1.2 試驗方法

試驗在桂陽縣正和煙草站梧桐育苗工場進行，于2013年12月15日播種。子葉展平后，第一次添加營養(yǎng)液，濃度為150 mg/kg；大十字期(4葉1心)時第二次添加營養(yǎng)液，濃度為250 mg/kg。采用隨機區(qū)組排列，以郴州市當(dāng)前使用的“郴豐”營養(yǎng)液為對照，試驗共設(shè)6個處理，每個處理3次重復(fù)，每次重復(fù)兩個育苗盤，每盤256穴。苗床管理按當(dāng)?shù)乜緹熂s化育苗技術(shù)規(guī)程操作。試驗處理如表1。

表1 不同烤煙育苗營養(yǎng)液試驗處理Table 1 Six nutrient solution treatments for tobacco floating seedling

1.3 觀察及測定項目

育苗盤每穴播1粒種籽，播種后20 d調(diào)查出苗率。

分別在大十字期(4葉1心)和成苗期(8葉1心)，每盤隨機取10株煙苗，參照《YC/T 142-1998煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》，測定煙苗的株高、莖粗、最大葉長寬、地上部分與地下部分鮮重及干重、根長、側(cè)根數(shù)等。

采用乙醇提取法測定葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素含量；采用TTC法測定煙苗根系活力；采用離體法測定煙苗硝酸還原酶含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel2003和DPS V3.01軟件進行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同營養(yǎng)液對煙苗農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 出苗率與成苗期

由表2可知，出苗率最高的為T4處理，達96%，比對照高出3個百分點，其次為T1、T2處理，分別達到95%。不同配方營養(yǎng)液對小十字期以前的煙苗生育期沒有影響，對大十字期和成苗期有一定影響。T1、T2、T4處理下煙苗生育期一致，大十字期比其他處理縮短了2 d，成苗期比T3、CK縮短了2 d，比T5縮短了4 d。表明“金土地”營養(yǎng)液(T1、T2)、“湖南湘輝”粉劑(T4)有利于縮短烤煙育苗時間。

表2 不同烤煙育苗營養(yǎng)液處理的煙苗出苗率與成苗期Table 2 Effect of six treatments on tobacco seedling rate and growth period

2.1.2 農(nóng)藝性狀

由表3可知，不同處理間株高、莖粗差異不大，范圍分別在0.295～0.425 cm，0.70～0.81 cm之間，對照處理(CK)的莖高高于其他處理，新配方營養(yǎng)液 (T1、T2) 莖高最低，但莖圍各處理明顯高于對照，“湖南眾望”粉劑處理(T3)莖圍最大為0.81 cm，其他處理差異不大；“金土地”水劑(T2)葉長、葉寬、葉面積最大，對照次之，“金土地”粉劑(T1)最??；主根長“金土地”水劑(T2)、“湖南眾望”粉劑(T3)、 “湖南湘輝”粉劑(T4)明顯高于其他處理；側(cè)根數(shù)“江西天慧”粉劑(T5)、 “郴豐”營養(yǎng)液(CK)較其他處理多2根左右，根體積除“金土地”粉劑(T1)、“湖南眾望”粉劑處理(T3)較小外，其他處理差異不大。大十字期同一處理地上部分變化趨勢基本相同，地下部分規(guī)律性不強，“金土地”水劑(T2)、“湖南湘輝”粉劑(T4)表現(xiàn)較好，但優(yōu)勢不明顯。

成苗期不同營養(yǎng)液配方處理間差別漸漸明顯，同一處理各指標(biāo)變化趨勢基本一致。由表4可知，新配方營養(yǎng)液 (T1、T2)株高、莖圍、葉長、葉寬、葉面積、主根長等方面明顯優(yōu)于其他處理，在側(cè)根數(shù)方面，略低于“郴豐”營養(yǎng)液(CK)處理，和其他處理差異不大。

從整體上看，大十字期煙苗較小，對營養(yǎng)液的需求量較少，營養(yǎng)液對煙苗影響較小；當(dāng)煙苗長到成苗期，這種影響會發(fā)生變化，因此，可以將成苗期煙苗的長勢作為判斷營養(yǎng)液質(zhì)量的主要依據(jù)。單從農(nóng)藝性狀的試驗結(jié)果看，新配方營養(yǎng)液 (T1、T2)優(yōu)于其他處理。

表3 不同烤煙育苗營養(yǎng)液處理的大十字期煙苗農(nóng)藝性狀Table 3 Effect of six treatments on tobacco agronomic traits during big cross seedling stage

表4 不同烤煙育苗營養(yǎng)液處理的成苗期煙苗農(nóng)藝性狀Table 4 Effect of six treatments on tobacco agronomic traits during growth time

2.1.3 煙苗生物量

煙苗的生物質(zhì)積累情況，直接反映了煙苗對養(yǎng)分的吸收情況，煙苗生物量的多少與煙苗質(zhì)量的優(yōu)劣密切相關(guān)。由表5可知，成苗期干物質(zhì)積累“金土地”粉劑(T1)最多，其次為“江西天慧”粉劑(T5)、“金土地”水劑(T2)；鮮干比“金土地”水劑(T2)、“湖南湘輝”粉劑(T4)較大；根冠比“金土地”水劑(T2)、“湖南眾望”粉劑(T3)較大。說明 “金土地”水劑(T2)、“湖南眾望”粉劑(T3)有利于光合產(chǎn)物向地下部分轉(zhuǎn)移，煙苗移栽后根系生長快。

表5 不同烤煙育苗營養(yǎng)液處理的成苗期煙苗生物量Table 5 Effect of six treatments on tobacco biomass during growth time

2.2 煙苗色素含量

由表6、7可知，在大十字期“金土地”水劑(T2)色素含量明顯高于其他處理，葉綠素a、類胡蘿卜素含量與其他處理差異均達到顯著水平，葉綠素含量與對照處理差異達到顯著水平；在成苗期，除T4在葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素含量，T1類胡蘿卜素含量低于對照處理，且差異顯著外，其他處理色素含量與對照差異不顯著。

表6 不同處理的大十字期煙苗色素含量(mg/g)Table 6 Effect of six treatments on phytochrome during big cross seedling stage(mg/g)

表7 不同處理的成苗期煙苗色素含量(mg/g)Table 7 Effect of six treatments on phytochrome during growth time(mg/g)

2.3 煙苗根活力和煙苗硝酸還原酶活性

由表8可知，在成苗期除“金土地”粉劑(T1)根活力小于對照外，其他處理根系活力均大于對照，依次為T5>T2>T3>T4>CK>T1，說明T5和T2根系活力高，其吸收養(yǎng)分的能力強，有利于縮短大田移栽還苗期，促進煙苗早生快發(fā)。

表8 不同處理的煙苗根活力和硝酸還原酶活性(μg/g·h)Table 8 Effect of six treatments on root activity and nitrate reductase activity

3 結(jié)論與討論

當(dāng)前關(guān)于烤煙育苗期營養(yǎng)的研究較為普遍，但大多集中在營養(yǎng)液的配比、濃度等方面。漂浮育苗營養(yǎng)液的氮素形態(tài)、配比及濃度對煙苗生長與生理特性有較大影響。營養(yǎng)液是煙苗生長所需養(yǎng)分和水分的唯一來源，營養(yǎng)液中的營養(yǎng)元素種類、形態(tài)、組成、含量等，直接決定漂浮育苗煙苗素質(zhì)[5，6，8，9，11，13]。

從本試驗結(jié)果可以看出，“金土地”營養(yǎng)液T1和T2處理煙苗生物量大、農(nóng)藝性狀優(yōu)良、根系較發(fā)達。T1、T2和T5處理的煙苗根系活力強。根系是吸收水分和礦質(zhì)營養(yǎng)的主要器官，根群分布及其活力的高低在某種程度上決定著煙株吸收養(yǎng)分的數(shù)量[6]。在漂浮育苗時培育煙苗強大發(fā)達的根系可以縮短移栽后還苗期[7]。同時煙草漂浮育苗普遍存在的問題是還苗期長，抗逆性差。煙苗移入大田后，由于移栽時造成的斷根和環(huán)境差異的變化，部分不定根會死掉，因此苗期的根系形態(tài)是其健壯生長的基礎(chǔ)[8，9]。但是漂浮育苗的根系發(fā)達，根多而且長，絕大部分生長在水中的氣生根，移栽后煙苗為了適應(yīng)新的環(huán)境，必須進行根系的轉(zhuǎn)換，會延長煙苗的大田還苗期[10]。

葉綠素是植物的光合色素，對葉片光合性能有較大影響。類胡蘿卜素不僅是煙葉重要的質(zhì)體色素，其降解產(chǎn)物更是煙葉香氣物質(zhì)的重要組成部分。5個處理中，“金土地”營養(yǎng)液(T2)處理煙苗葉綠色含量最高，干物質(zhì)積累和根冠比較高，說明其光合作用速率快，有利于有機質(zhì)的積累和向根系轉(zhuǎn)移[11～14]。

有研究認(rèn)為，根系及葉片內(nèi)硝酸還原酶不能被大量誘導(dǎo)合成可能與煙苗葉片很小，光合能力和環(huán)境光照強度不足有關(guān)[15]。硝酸還原酶是煙草葉片氮代謝的關(guān)鍵酶，平衡了煙草體內(nèi)的碳氮代謝，對煙草在整個生育期內(nèi)含氮物質(zhì)的轉(zhuǎn)化以及葉片內(nèi)糖類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有很好的作用[16]。硝酸還原酶活性高，其轉(zhuǎn)化含氮物質(zhì)的速度和能力就高，其活性可以反映煙苗營養(yǎng)狀況和氮代謝水平[17]。本試驗中“金土地”營養(yǎng)液T1和T2處理煙苗大十字期農(nóng)藝性狀較其它處理優(yōu)良，而其硝酸還原酶含量也高，與前人研究相同。

本試驗結(jié)果表明，大十字期：“金土地”水劑(T2)有利于煙苗葉片的生長，干物質(zhì)積累多，增加煙苗色素含量，對照處理(CK)有利于增加莖高和促進側(cè)根的生長，“湖南湘輝”粉劑(T4)有利于光合產(chǎn)物向地下部分轉(zhuǎn)移；成苗期：“金土地”營養(yǎng)液(T1、T2)有利于增加莖圍，促進葉片生長，“金土地”粉劑(T1)有利于干物質(zhì)積累，“金土地”水劑(T2)、“湖南湘輝”粉劑(T4)鮮干比較大，“湖南眾望”粉劑(T5)、“金土地”水劑(T2)有利于光合產(chǎn)物向地下部分轉(zhuǎn)移；煙苗生育期：“金土地”營養(yǎng)液(T1、T2)、“湖南湘輝”粉劑(T4)能明顯縮短烤煙育苗時間。

綜合分析，采用“金土地”水劑(T2)育苗，煙苗生長健壯，成苗素質(zhì)好，優(yōu)于其他配方營養(yǎng)液，可在生產(chǎn)上示范推廣。

[1] 史宏志，王 佳.美國煙草漂浮育苗技術(shù)(一)[J].作物研究，1999，13(4)：35-36.

[2] Layten D，Mark D，Nielsen T.煙草——生產(chǎn)，化學(xué)和技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[3] 彭細(xì)橋，吳踐志，陸中山，等.我國煙草漂浮育苗技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀、研究進展及發(fā)展方向[J].中國煙草學(xué)報，2010(3)：90-94.

[4] Jones MA，Miner GS.Production of flue-cured tobacco seedlings in greenhouses.Effects of fertilization on the plug-and-transfer float system[J].Tobacco Science，1993，37：21-24.

[5] 習(xí)向銀，陳益銀，劉國順，等.尿素態(tài)氮水平對烤煙漂浮育苗中營養(yǎng)生長和生理特性的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報，2008(1)：128-132.

[6] 張 夢，梁永江，張長華，等.不同氮素形態(tài)對烤煙漂浮育苗氮素利用及煙苗生長的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2012，18(1)：139-145.

[7] 習(xí)向銀，陳益銀，劉國順，等.磷對烤煙漂浮育苗生長和生理特性的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008(1)：33-36.

[8] 尹福強，張文友，趙云飛，等.不同營養(yǎng)液配方對砂培漂浮育苗煙苗生長及農(nóng)藝性狀的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012(10)：62-65.

[9] 靳冬梅，葉協(xié)鋒，劉國順，等.不同濃度營養(yǎng)液對烤煙漂浮育苗煙苗生長及生理特性的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報，2005(6)：15-19.

[10]賴祿祥，陳獻勇.烤煙空氣整根育苗技術(shù)探討[J].中國煙草科學(xué)，2002 (1)：12 -13.

[11]趙會納，雷 波，潘文杰，等.不同有機營養(yǎng)液對煙苗生長發(fā)育及生理特性的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，42(1)：38-42.

[12]高家合，楊 祥，李梅云，等.有機肥對烤煙根系發(fā)育及品質(zhì)的影響[J].中國煙草科學(xué)，2009，30(6)：38-41.

[13]王德勛.不同育苗方式對烤煙煙苗素質(zhì)及生長發(fā)育的影響[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2011.

[14]胡興龍，顏合洪.烤煙漂浮育苗技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].作物研究，2004，18(5)：393-396.

[15]董寶珠，李宏光，楊紅武，等.不同氮素形態(tài)及配比營養(yǎng)液對煙苗生長及生理特性的影響[J].作物研究，2015，29(1)：26-31.

[16]田 華，段美洋，王 蘭，等.植物硝酸還原酶功能的研究進展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2009，25(10)：96-99.

[17]滿曉麗.烤煙漂浮育苗壯苗培育新技術(shù)應(yīng)用研究[D].鄭州：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2012.

The Effects of Nutrient Solutions on the Growth and Physiological Characters of Flue-cured Tobacco Floating Seedlings

LIU Xiuzhu1，GUO Ting1，LI Wen1，LI Hongguang2，LI Liangyong3，LONG Jialin2，YU Jinlong2，F(xiàn)AN Shijun4*

(1 Guiyang Branch of Chenzhou Tobacco Company，Guiyang，Hunan 424400，China； 2 Chenzhou Tobacco Company，Hunan Tobacco Cooperation，Chenzhou，Hunan 423000，China； 3 Hunan Tobacco Cooperation，Changsha，Hunan 410007，China； 4 Anren Branch of Chenzhou Tobacco Company，Anren，Hunan 423600，China)

In order to study the effects of different nutrient solutions on the seedling growth in floating seedlings，‘Yunyan 87’ was used in a greenhouse experiment with six different nutrient solutions，and the agronomic characteristics，chlorophyll contents，root vigor and nitrate reductase contents of flue-cured tobacco seedlings were measured. The results showed that “Jintudi” watery liquid promoted tobacco growth，leaf growth，dry matter accumulation，increased the tobacco seedling chlorophyll contents and stem circumference. It is in favor of the photosynthetic product transfer to the underground；and the fresh-dry ratio is larger. It shortened the time of flue-cured tobacco seedling. By comprehensive analysis，the “Jintudi” watery liquid is more suitable for tobacco seedling production in Chenzhou.

flue-cured tobacco；floating seedling；nutrient solution；agronomic characteristic；physiological property

2016-04-26

劉秀珠(1963-)，女，農(nóng)藝師，從事煙草科學(xué)研究。*通信作者：樊士軍，從事煙草生產(chǎn)相關(guān)科研研究。

S572.04

A

1001-5280(2016)05-0544-05

10.16848/j.cnki.issn.1001-5280.2016.05.15