剪葉和施肥次數(shù)對(duì)烤煙膜下小苗移栽煙苗素質(zhì)的影響

張久權(quán)，余祥文，凌愛芬，陳天才

（1中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，山東青島 266101；2四川省煙草科學(xué)研究所，成都 610041；3四川省煙草公司涼山州公司，四川西昌 615000；4重慶市煙草公司奉節(jié)分公司，重慶 404600）

0 引言

膜下小苗移栽技術(shù)在云南[1-3]、重慶[4]、山東[5]等煙區(qū)受到了廣泛歡迎，四川涼山煙區(qū)目前在大力推廣該技術(shù)[6]。育苗時(shí)間短、成本低，成苗病蟲害少，移栽后迅速還苗，前期抗旱任務(wù)大大減輕等是其主要優(yōu)點(diǎn)[1,2,5]。為了能保障膜下小苗移栽技術(shù)獲得成功，培育優(yōu)質(zhì)壯苗非常重要。目前采用的育苗技術(shù)主要是漂浮育苗，與常規(guī)漂浮育苗技術(shù)相比[7]，膜下小苗移栽所用的煙苗4葉1心就能滿足要求，比常規(guī)煙苗要小，育苗時(shí)間大大縮短，因此，各項(xiàng)管理措施（如施肥、剪葉等）與常規(guī)苗就有一定差異。前人對(duì)常規(guī)漂浮育苗技術(shù)育苗基質(zhì)和其他相關(guān)方面做過大量研究[8-14]，對(duì)施肥[15-18]和剪葉[19-22]也做過一些研究，而針對(duì)膜下小苗移栽技術(shù)培育小苗的相關(guān)報(bào)道很少，有關(guān)施肥和剪葉次數(shù)方面的研究鮮見。為進(jìn)一步優(yōu)化小苗育苗技術(shù)，減少育苗成本和用工，提供優(yōu)質(zhì)壯苗，對(duì)施肥和剪葉次數(shù)以及交互作用進(jìn)行研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2017年2月在四川省涼山州大興鄉(xiāng)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所西南試驗(yàn)基地進(jìn)行。當(dāng)?shù)睾０胃叨?658 m。供試烤煙品種為‘云煙87’。試驗(yàn)為2 因素(2×2)全因子處理設(shè)計(jì)。因素A 為施肥次數(shù)，A1 在苗期和小十字期之間（出苗50%后第7天）施肥1次，N濃度75 mg/kg；A2在苗期和小十字期各施肥1次，N濃度分別為50、100 mg/kg；肥料為涼山州常規(guī)育苗專用肥。因素B為剪葉次數(shù)。B1剪葉0次；B2在大十字期剪葉1 次。共4 個(gè)處理組合，排列方式為隨機(jī)區(qū)組，3次重復(fù)（區(qū)組）。每個(gè)小區(qū)由4 個(gè)育苗盤組成，即每個(gè)處理組合含3個(gè)小區(qū)、12個(gè)育苗盤。苗盤規(guī)格長×寬×高為52.3 cm×33.3 cm×4.8 cm，單穴面積6.09 cm2，每盤穴數(shù)286個(gè)。育苗部分在西昌大興基地溫室大棚內(nèi)進(jìn)行，采用大棚漂浮育苗，3 月7 日播種。試驗(yàn)期間嚴(yán)格控制溫濕度，保證煙苗的正常生長。施肥量和其他育苗管理方法參照《涼山州2017年專業(yè)化育苗技術(shù)方案》中的小苗育苗進(jìn)行。

1.2 調(diào)查記載

出苗日期為50%的苗出苗時(shí)的日期。出苗后第5天調(diào)查出苗率，為出苗數(shù)占盤總穴數(shù)的百分比。成苗標(biāo)準(zhǔn)為出苗后苗齡35～45 天，苗高5～7 cm，莖高1.5～3.5 cm，真葉數(shù)4葉1心～5葉1心。壯苗標(biāo)準(zhǔn)為達(dá)到成苗標(biāo)準(zhǔn)，莖稈粗壯、有韌性，生長健壯、均勻，無病蟲危害癥狀，根系發(fā)達(dá)，葉色正綠，煙苗均勻一致性好。于成苗時(shí)每盤隨機(jī)抽取100 株，統(tǒng)計(jì)成苗達(dá)標(biāo)率和壯苗率[式(1)]。

于成苗時(shí)每小區(qū)分別取20 株煙苗，測定煙株干重、根系體積和葉片葉綠素含量等指標(biāo)。取20株煙苗在105℃烘箱中殺青，80℃烘至恒重后稱重，即為煙株干重。根系體積采用量筒排水法測定[10]。葉綠素含量的測定采用丙酮提取法測定[23]。根系總吸收面積、活躍吸收面積采用甲烯藍(lán)法[24]。其他農(nóng)藝性狀于成苗期參考《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法》(YC/T 142—2010)進(jìn)行[25]，葉面積按式(2)計(jì)算[26]。煙苗成苗后移栽至大田，于移栽后1、2、3、5、7天測定還苗率[式(3)]。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

采用SAS 9.4的一般線性模型(GLM)按2因素(2×2)3重復(fù)全因子試驗(yàn)進(jìn)行方差分析，多重比較采用LSD法進(jìn)行。如果數(shù)據(jù)不滿足方差同質(zhì)性和正態(tài)性的要求，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后再進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 出苗情況和生育期

3 月7 日播種后，3 月20 日調(diào)查得知，所有處理出苗率平均為92.91%，最大94.41%，最小90.91%，中值為93.71%。所有處理播種后10天到出苗期，22～24天到小十字期，36～38 天到大十字期，43～45 天到成苗期。剪葉次數(shù)對(duì)成苗時(shí)間無顯著影響；施肥2 次的處理比施肥1次的處理要提前2天左右到達(dá)成苗期。

2.2 成苗的農(nóng)藝性狀

各指標(biāo)的方差分析結(jié)果見表1，可以看出，成苗的農(nóng)藝性狀5 個(gè)指標(biāo)中，施肥與剪葉的交互作用效果僅葉面積達(dá)到5%顯著水平，應(yīng)進(jìn)一步分析其簡單效應(yīng)；葉片數(shù)剪葉與否差異不顯著，其余農(nóng)藝性狀施肥、剪葉2個(gè)水平間均有顯著差異，應(yīng)進(jìn)一步分析其主效應(yīng)。

表1 各指標(biāo)方差分析P值

從表2可以看出，施肥2次的處理比施肥1次的處理苗高多1.51 cm(28.87%)，莖高增加44.08%，莖圍增粗26.36%，葉片數(shù)多14.62%。不剪葉的處理比剪葉的處理苗高增加26.70%，莖高增加62.19%，莖圍增粗17.91%，葉片數(shù)無顯著差異。

表2 不同施肥和剪葉處理成苗的農(nóng)藝性狀差異

從圖1 可以看出，葉面積不剪葉的處理要高于剪葉的處理。剪葉的處理葉面積不受施肥次數(shù)的影響，葉面積在16.69～22.03 cm2范圍。不剪葉的情況下，施肥次數(shù)對(duì)葉面積有顯著影響，施肥2次的比1次的葉面積要增加25.9%。在這4個(gè)處理組合中，施肥2次不剪葉的處理葉面積最大?？傊┓?次的處理比施肥1次的處理苗高、莖高、莖圍都有顯著增加；剪葉比不剪葉的處理苗高、莖高、莖圍、葉面積顯著降低。

圖1 施肥次數(shù)×剪葉次數(shù)對(duì)煙苗葉面積的交互作用效果

2.3 煙苗素質(zhì)

就煙苗素質(zhì)而言，施肥與剪葉的交互作用效果煙苗地上部分干重、整株干重達(dá)5%顯著水準(zhǔn)（表1），應(yīng)進(jìn)一步分別分析其簡單效應(yīng)。根系干重2個(gè)施肥水平間差異幾乎達(dá)到5%顯著水準(zhǔn)；地上部分干重、整株干重2施肥水平間差異達(dá)到5%顯著水準(zhǔn)。根系體積、根系干重、地上部分干重、整株干重、根冠比等5 個(gè)指標(biāo)剪葉與否存在顯著差異，對(duì)于交互作用不顯著的根系體積、根系干重、根冠比3 個(gè)指標(biāo)，需要進(jìn)一步分析其主效應(yīng)。根系活力面積、根系面積比、葉片葉綠素含量3 個(gè)指標(biāo)在不同施肥水平間、剪葉與否、以及施肥×剪葉交互作用效果都不顯著。

從表3可以看出，施肥2次的處理比施肥1次的處理根系體積顯著增加5.22%，根系干重顯著增加27.83%，說明施2 次肥有助于根系的發(fā)育。不剪葉的處理與剪葉的處理比較，不剪葉的根系體積顯著增加47.94%，根系干重高51.92%，根冠比高94.31%。剪葉雖然造成了根系體積、根系干重的降低，但根系與地上部分干重之比大幅度增加，說明剪葉能促進(jìn)根系發(fā)育。

表3 施肥和剪葉處理煙苗素質(zhì)比較（20株）

從圖2 可以看出，地上部干重和煙苗整株干重在剪葉的情況下，施肥1次和施肥2次的處理間沒有顯著差異，但僅從數(shù)字來看，施肥2次的處于要高于1次的處理；不剪葉時(shí)，施肥2次的處理要顯著地高于施肥一次的處理，地上部干重和煙苗整株干重分別增加64.32%和57.14%，說明如果不剪葉，施2 次肥有利于提高地上部干重和煙苗整株干重。從圖2同時(shí)可以看出，不管是施1次肥還是2次，不剪葉的處理地上部干重和煙苗整株干重都是較大幅度地高于剪葉的處理，但此與測定時(shí)間也有一定的關(guān)系，本研究中，剪葉后3天進(jìn)行測量，隨著時(shí)間的推移，剪葉的處理與不剪葉的處理的差距會(huì)縮小。

圖2 施肥次數(shù)×剪葉次數(shù)對(duì)煙苗地上部和整株干重的交互作用效果

在這4個(gè)處理組合中，施肥2次+不剪葉的處理地上部干重和煙苗整株干重都最高，分別為5.85 g 和6.71 g。總之，施肥2次的處理比施肥1次的處理根系體積、根系干重、地上部干重和煙苗整株干重都有顯著增加；與不剪葉相比，剪葉的處理根系體積、根系干重、地上部分干重和整株干重都顯著降低，但剪葉有助于促進(jìn)根系的發(fā)育。

2.4 成苗達(dá)標(biāo)率和壯苗率

成苗達(dá)標(biāo)率和壯苗率方差分析結(jié)果（表1）表明，施肥×剪葉交互作用效應(yīng)所有指標(biāo)均不顯著。施肥次數(shù)對(duì)這些指標(biāo)也沒有顯著影響。苗高成苗達(dá)標(biāo)率、成苗率和壯苗率受到了剪葉的顯著影響，需要對(duì)其主效應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步分析。

從圖3可以看出，與不剪葉的處理相比較，剪葉的處理苗高達(dá)標(biāo)率由92.31%顯著地提高到96.79%，增加4.49 個(gè)百分點(diǎn)；成苗達(dá)標(biāo)率由91.20%顯著提高到95.55%，增加4.35個(gè)百分點(diǎn)；壯苗率提高幅度更大，由88.46%顯著地提高到95.51%，增加7.05個(gè)百分點(diǎn)。莖高達(dá)標(biāo)率剪葉與否雖然差異未達(dá)到5%顯著水準(zhǔn)，但剪葉也有提高其達(dá)標(biāo)率的趨勢(shì)。說明剪葉有利于提高成苗率和壯苗率，如果僅從提高成苗率和壯苗率的角度考慮，在生產(chǎn)中建議進(jìn)行剪葉?？傊?，施肥次數(shù)對(duì)成苗率和壯苗率等指標(biāo)沒有顯著影響。剪葉能小幅度增加成苗達(dá)標(biāo)率和壯苗達(dá)標(biāo)率。

圖3 剪葉對(duì)小苗成苗達(dá)標(biāo)率和壯苗率的影響

2.5 大田還苗率

表4 是移栽到大田后的還苗率。可以看出，所有小苗移栽的處理還苗時(shí)間均為1天。移栽后4天調(diào)查，還苗率均在98.7%以上。移栽后6 天，發(fā)現(xiàn)還苗率在98.6%以上。各處理間沒有顯著差異。說明小苗移栽返青還苗迅速，1 天內(nèi)可以返青，還苗率98%以上，育苗期間,施肥次數(shù)和剪葉與否對(duì)大田返青時(shí)間和還苗率沒有顯著影響。

表4 大田還苗時(shí)間和還苗率

3 結(jié)論

施肥2次的處理比施肥1次的處理苗高、莖高、莖圍、根系體積、根系干重、地上部干重和煙苗整株干重均有顯著增加，不剪葉比剪葉的處理苗高、莖高、莖圍、葉面積、根系體積、根系干重、地上部分干重和整株干重均顯著增加。施肥次數(shù)對(duì)成苗率、壯苗率、大田返青時(shí)間和還苗率沒有顯著影響。剪葉能小幅度增加成苗達(dá)標(biāo)率和壯苗達(dá)標(biāo)率，但同時(shí)增加了勞力成本和感染病毒的風(fēng)險(xiǎn)。小苗移栽后大田返青還苗迅速，1 天可以返青，還苗率98%以上。剪葉與否對(duì)大田返青時(shí)間和還苗率沒有顯著影響。綜合考慮，施肥2次+不剪葉的處理最好，其次是施肥2 次+剪葉的處理，不推薦施肥1次的處理。

4 討論

在漂浮育苗過程中，除了溫、濕度外，養(yǎng)分管理也十分重要。養(yǎng)分供應(yīng)不足或過多均會(huì)對(duì)煙苗素質(zhì)造成很大影響[15]。施肥次數(shù)、施肥時(shí)間和肥料濃度都是關(guān)鍵因素。本研究表明，培育小苗，在苗期和小十字期各施肥1 次，N 濃度分別為50、100 mg/kg，能培育出壯苗，與張夢(mèng)等[15]的研究結(jié)果相符。他們認(rèn)為，從小十字期開始，根系生長發(fā)育加快，吸收能力不斷增強(qiáng)，正是養(yǎng)分需求最旺盛的時(shí)期，此時(shí)施肥正好與煙苗生長對(duì)養(yǎng)分的要求相匹配。本研究施肥時(shí)采用育苗專用肥1種肥料，通過控制用量，第1 次施肥時(shí)濃度較低，N 為50 mg/kg，第2 次濃度增加，為100 mg/kg，濃度前低后高，比較符合煙苗的生長發(fā)育進(jìn)度。董俊等[16]在湖南郴州進(jìn)行漂浮育苗試驗(yàn)時(shí)，N 濃度為400～600 mg/kg，這可能是在培育常規(guī)苗，尤其是生長后期時(shí)才合適。劉國順等[17]研究發(fā)現(xiàn)，在N 濃度0～200 mg/kg 范圍內(nèi)，N 濃度過大反而降低烤煙葉片硝酸還原酶的活性，不利于煙苗的氮素代謝。本研究確定了培育小苗的次數(shù)和N濃度，為當(dāng)?shù)責(zé)焻^(qū)培育小苗提供了技術(shù)支撐。

剪葉作為育苗的重要措施之一，在烤煙常規(guī)育苗中運(yùn)用極為普遍。本研究表明，剪葉會(huì)導(dǎo)致煙苗株高、莖高、地上部分干重下降，此與陳麗莉等[19]的研究結(jié)論一致。另外，剪葉還可提高煙苗的根系活力和壯苗率，增加葉片葉綠素含量，增強(qiáng)硝酸還原酶酶的活性[19-21]，本研究也發(fā)現(xiàn)剪葉能小幅度提高煙苗的成苗率和壯苗率。如果僅從提高成苗率和壯苗率的角度考慮，在生產(chǎn)中應(yīng)該進(jìn)行剪葉；但是剪葉也存在某些缺點(diǎn)，如用工和病毒感染的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。采用漂浮育苗培育小苗時(shí)，由于生長時(shí)間短，苗高和莖高都很小，在生產(chǎn)上可以不剪葉。

本研究僅考慮了在正常氣候條件下的烤煙小苗培育方法，對(duì)某些特殊氣候條件，如高海拔煙區(qū)，育苗期間氣溫很低，剪葉和施肥次數(shù)需要進(jìn)一步驗(yàn)證。另外，本研究僅考察了農(nóng)藝性狀指標(biāo)，對(duì)于各處理間的生理生化指標(biāo)的變化情況，以及對(duì)煙葉質(zhì)量的影響，都值得進(jìn)一步研究。