曾淑華,劉彪,楊興有,靳東梅,陽(yáng)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(diǎn),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(zhǎng)緩慢、煙苗素質(zhì)差、病害嚴(yán)重等情形,針對(duì)煙區(qū)育苗期間低溫寡照問(wèn)題,已有多項(xiàng)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(zhǎng)時(shí)間低溫寡照,煙苗生長(zhǎng)緩慢,壯苗率低。筆者在達(dá)州市開(kāi)展了白肋煙淺水漂浮育苗、濕潤(rùn)育苗、晾盤(pán)和池底發(fā)酵增溫漂浮育苗與常規(guī)漂浮育苗的對(duì)比研究,比較各種育苗方式的池水和基質(zhì)溫度、成苗時(shí)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(shí)移栽和可持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)。
供試白肋煙品種為達(dá)白一號(hào)。
試驗(yàn)于2013年和2014年在四川省達(dá)州市煙草公司煙科所試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)1個(gè)對(duì)照(常規(guī)漂浮育苗,育苗期間營(yíng)養(yǎng)液深度保持在8~10 cm)和5個(gè)處理:處理1,3 cm 淺水漂浮育苗,育苗期間營(yíng)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(yíng)養(yǎng)液深度保持在5 cm 左右;處理3,晾盤(pán),按常規(guī)漂浮育苗播種后,白天將育苗盤(pán)抬出育苗池,基質(zhì)干燥缺水或夜間再將育苗盤(pán)放入育苗池中,直至煙苗長(zhǎng)至貓耳期為止;處理4,濕潤(rùn)育苗,采用PS 材質(zhì)的黑色濕潤(rùn)育苗盤(pán)和白色托盤(pán)育苗,托盤(pán)盛裝營(yíng)養(yǎng)液,濕潤(rùn)育苗盤(pán)放在托盤(pán)內(nèi),育苗期間保持育苗基質(zhì)濕潤(rùn);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(yíng)養(yǎng)液深度與常規(guī)漂浮育苗一致。
選擇地勢(shì)平坦開(kāi)闊、向陽(yáng)的育苗場(chǎng)地,育苗棚的搭建按照標(biāo)準(zhǔn)中棚(60 盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)苗床),育苗池底確保水平拍實(shí),鋪設(shè)黑色塑料薄膜,以防滲漏,水源保持清潔衛(wèi)生?;|(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) 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(shí)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(gè)重復(fù)隨機(jī)取3株煙苗測(cè)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(gè)重復(fù)隨機(jī)取3 株煙苗,選取由心葉往下第4 片真葉測(cè)定葉綠素含量及SOD、POD和硝酸還原酶活性,并測(cè)定根系活力。葉綠素含量、硝酸還原酶活性和根系活力的測(cè)定依照文獻(xiàn)[6]的方法進(jìn)行;POD 活性的測(cè)定依照文獻(xiàn)[7]的方法進(jìn)行;SOD 活性的測(cè)定依照文獻(xiàn)[8]的方法進(jìn)行。
采用Excel 和Spss 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。
9:00 和18:00 時(shí)對(duì)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(shí)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(duì)照高1.99℃,其次為處理1。處理4 的池水溫度明顯高于對(duì)照和其余4個(gè)處理,比對(duì)照高4.5℃,處理5 育苗前期的池水溫度明顯高于對(duì)照,而后期與對(duì)照一致,整體看較對(duì)照高1.08℃。5 種育苗方式較對(duì)照的基質(zhì)和池水溫度均有所提高,其中晾盤(pán)處理的基質(zhì)溫度最高,而濕潤(rùn)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 ℃
由表2 可知,處理3 出苗最快,較對(duì)照提前7 d;處理3 最先達(dá)到小十字期,較對(duì)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(duì)照提前6 d;處理4 最先進(jìn)入貓耳期,較對(duì)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(duì)照提前7 d,處理3 比對(duì)照提前6 d。處理3 的壯苗率最高,其次為處理1 和2,對(duì)照的壯苗率最低。表明晾盤(pán)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
2.3.1 對(duì)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(duì)照和其余處理,處理2、3 和5 與對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;5個(gè)處理的莖圍均高于對(duì)照,其中處理4 顯著高于對(duì)照,處理1、2 及5 與處理3 的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理4 的葉片數(shù)最多,顯著高于對(duì)照及其余處理,其余處理的葉片數(shù)與對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理4 煙苗最大葉長(zhǎng)顯著高于對(duì)照和其余處理,處理1 顯著高于對(duì)照,處理2、3 及5與對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理1 和4 的最大葉寬顯著高于對(duì)照,處理2、3 和5 與對(duì)照無(wú)明顯差異;處理3 煙苗的一級(jí)和二級(jí)側(cè)根數(shù)顯著高于對(duì)照及其余處理,處理4 顯著低于對(duì)照及其余處理,處理1、2 和5 與對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理1、3 和4 的鮮重顯著高于對(duì)照,其中處理4 鮮重最大,其余處理與對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理4 的干重顯著高于對(duì)照,其余處理與對(duì)照差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義??傮w上看,在貓耳期,濕潤(rùn)育苗的煙苗地上部農(nóng)藝性狀較優(yōu),晾盤(pán)處理煙苗的根系生長(zhǎng)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(duì)成苗期農(nóng)藝性狀的影響
由表4 可知,成苗期5個(gè)處理的莖高與對(duì)照的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)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(duì)照和其余處理,其中處理2 莖圍最大;5個(gè)處理間及處理與對(duì)照間的葉片數(shù)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;5個(gè)處理間及處理與對(duì)照間的一級(jí)側(cè)根差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理3 煙苗的二級(jí)側(cè)根數(shù)顯著高于對(duì)照及其余處理,處理5 顯著高于處理4,處理1 和2 與對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理5 煙苗的地上部鮮重顯著高于對(duì)照和其余處理,其余各處理差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理3 的地下部鮮重顯著高于對(duì)照及其余處理,其余各處理和對(duì)照差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;處理間及處理與對(duì)照間的地下部和地上部干重差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)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(pán)處理煙苗的根系生長(zhǎng)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
由表5 可知,5個(gè)處理和對(duì)照的煙苗的葉綠素a、葉綠素b 和總?cè)~綠素含量均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。5個(gè)處理間及處理與對(duì)照間的SOD 活性無(wú)統(tǒng)計(jì)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(duì)照的POD 活性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,處理5煙苗的POD 活性最高。5個(gè)處理與對(duì)照的根系活力差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)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(duì)照、處理1、2 和4,與處理5 無(wú)統(tǒng)計(jì)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(pán)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
由表6 可知,處理1 和2 與對(duì)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(duì)照增加人工成本165元/hm2;處理4 因營(yíng)養(yǎng)液管理較難,較對(duì)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(duì)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
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(zhǎng)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,淺水漂浮育苗和濕潤(rùn)育苗均能提高池水和基質(zhì)溫度,促進(jìn)煙苗的快速生長(zhǎng),縮短苗床期。晾盤(pán)時(shí)將育苗盤(pán)抬離水面,降低了基質(zhì)的含水量,提高了基質(zhì)的溫度,說(shuō)明晾盤(pán)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(píng)判標(biāo)準(zhǔn),要求培育的煙苗成苗時(shí)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(yàn)結(jié)果可知,貓耳期,濕潤(rùn)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(duì)照和其他處理,說(shuō)明池水和基質(zhì)溫度的增高確實(shí)能促進(jìn)煙苗的生長(zhǎng);晾盤(pán)煙苗根系生長(zhǎng)優(yōu)于其他處理和對(duì)照。至成苗期,對(duì)照和處理的煙苗莖高為8.70~9.65 cm,根干重>0.097g,5個(gè)處理的莖圍均在2.0 cm 以上,優(yōu)于對(duì)照。說(shuō)明濕潤(rùn)育苗在貓耳期以前生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)突出,但在貓耳期之后,由于氣溫的升高,托盤(pán)中的營(yíng)養(yǎng)液蒸發(fā)較快,煙苗對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的需要量增加,如不及時(shí)增添營(yíng)養(yǎng)液會(huì)影響煙苗的生長(zhǎng)。貓耳期和成苗期時(shí)濕潤(rùn)育苗,煙苗的根系均不如其他處理,這與王紹坤等[9]的濕潤(rùn)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(yàn)濕潤(rùn)育苗盤(pán)的材質(zhì)為PS 塑料,透氣性不如常規(guī)漂浮育苗盤(pán),濕潤(rùn)育苗煙苗的根系均盤(pán)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(pán)處理煙苗的莖高不如其他處理,也與張永輝等[10]晾盤(pán)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(pán)操作中晾盤(pán)的時(shí)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(guò)觀察煙苗葉色來(lái)判斷煙苗的生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)狀況。本試驗(yàn)在測(cè)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(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;淺水3 cm 漂浮育苗煙苗的SOD和POD 活性較高,說(shuō)明煙苗的抗逆性較強(qiáng);晾盤(pán)處理煙苗的根系活力和硝酸還原酶活性較高,說(shuō)明煙苗根系活力高,對(duì)氮素的同化能力強(qiáng),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(cè)定來(lái)判定壯苗更為全面。
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