錢 宇,汪文杰,伍德洋,張?jiān)賱?蘭彥娜,徐經(jīng)年
(1.四川省煙草公司涼山州公司,四川西昌 615000;2.安徽省煙草公司池州市公司,安徽池州 247100;3.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所,安徽合肥 230031)
漂浮育苗1986年最先應(yīng)用于蔬菜專業(yè)化生產(chǎn),隨即應(yīng)用到煙草育苗上[1]。我國烤煙漂浮育苗技術(shù)于1996年引進(jìn)并迅速在各烤煙主產(chǎn)省份推廣[2],成為烤煙育苗的主要方式。經(jīng)過烤煙產(chǎn)區(qū)和科技人員多年不斷的研究與創(chuàng)新,2010年形成了漂浮育苗國家標(biāo)準(zhǔn)[3],規(guī)定了“出苗后(或者播種前)施入煙草漂浮育苗專用肥,使苗池水中氮濃度達(dá)到100 mg/kg。煙苗 5~7 片真葉期加1~2次肥料,肥料用量同前”。在皖南煙區(qū)實(shí)際育苗過程中發(fā)現(xiàn),因第1次施肥后幼苗生長(zhǎng)速度慢、整體葉色偏淡,不得不將第2次施肥時(shí)間提前到4葉期,7葉期時(shí)再增施1次氮濃度為50 mg/kg的育苗肥,導(dǎo)致成苗時(shí)間推遲,影響到移栽期。鑒于此,筆者研究了不同營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度對(duì)煙苗農(nóng)藝性狀、根系活力、葉綠素含量、抗逆性的影響,旨在為改善皖南煙區(qū)的漂浮育苗施肥技術(shù)方案提供理論依據(jù)。
1.1供試材料供試品種為烤煙云煙87;供試烤煙漂浮育苗專用肥為N∶P2O5∶K2O=18∶10∶15,Cu 0.18%,Zn 0.26%,P 0.21%,Mn 0.07%。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)以常規(guī)育苗方式為對(duì)照(CK),設(shè)置T1、T2和T3處理3個(gè)營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度處理。①對(duì)照處理(CK):出苗后第1次施肥,營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度為100 mg/kg;煙苗4葉期第2次施肥,氮濃度為100 mg/kg;煙苗 6葉期第3次施肥,氮濃度為50 mg/kg。② T1處理:二次施肥,出苗后第1次施肥,營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度為150 mg/kg;5葉期第2次施肥,營(yíng)養(yǎng)液氮濃度為100 mg/kg;③ T2處理:二次施肥,出苗后第1次施肥,營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度為200 mg/kg;5葉期第2次施肥,營(yíng)養(yǎng)液氮濃度為100 mg/kg;④T3處理:二次施肥,出苗后第1次施肥,營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度為250 mg/kg;5葉期第2次施肥,施肥后氮濃度為100 mg/kg。每個(gè)處理16盤(180棵煙苗/盤),3次重復(fù)。其他苗床技術(shù)措施按國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行[3]。
試驗(yàn)于2015年12月—2016年3月在安徽省池州市煙草公司烤煙漂浮育苗基地育苗棚內(nèi)進(jìn)行。施肥方法如下:標(biāo)注起始水位,每次施肥時(shí)檢查苗池水位,若水位下降要注入清水至起始水位后再施肥;將準(zhǔn)確稱重并用清水溶解好的營(yíng)養(yǎng)液沿小區(qū)兩側(cè)分6個(gè)施肥點(diǎn)(每側(cè)3點(diǎn))加入,并輕輕攪拌使小區(qū)內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液濃度均勻。
1.3測(cè)定項(xiàng)目及方法2葉期開始取樣測(cè)定煙苗主要農(nóng)藝性狀,每隔10 d取樣1次,共4次;6葉期測(cè)定煙苗主要生理性狀。①2葉期煙苗農(nóng)藝性狀測(cè)定項(xiàng)目:莖高、莖寬、莖葉干重及根系干重,煙苗清洗干凈后用游標(biāo)卡尺(精度為0.02 mm)測(cè)量莖高、莖稈直徑,莖葉、根系沖洗干凈、吸干表面水分后用萬分之一天平稱取鮮重,并用烘干稱量法測(cè)定干重,含水率=(鮮重-干重)/鮮重×100%[4];②6葉期煙苗生理性狀測(cè)定項(xiàng)目:根系活力、葉綠素SPAD含量、游離脯氨酸及MDA含量,采用TTC法測(cè)定根系活力[5],SPAD 502葉綠素儀測(cè)定葉綠素SPAD含量,茚三酮比色法測(cè)定脯氨酸含量[6],TBA比色法測(cè)定MDA含量[6]。
1.4數(shù)據(jù)處理采用Excel 2007進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理,采用DPS 7.5 軟件進(jìn)行方差分析,采用最小顯著極差法(LSD)比較處理間差異顯著水平。
2.1營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度對(duì)煙苗農(nóng)藝性狀的影響苗床日常觀察顯示,T3處理基質(zhì)表面有綠苔顯現(xiàn)并逐漸加重,基質(zhì)表面有輕微鹽漬化,心葉有輕微畸形、發(fā)黃,且有缺苗;T2處理表面有少量青苔,基質(zhì)表面未發(fā)現(xiàn)有鹽漬化。T1、T2處理煙苗前期長(zhǎng)勢(shì)明顯強(qiáng)于T3處理和CK,漂浮盤底觀察顯示,根系穿透基質(zhì)進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液的時(shí)間較CK早2 d。
由表1可知,2葉期第1次測(cè)量時(shí)T1、T2、T3處理的莖高顯著高于CK,其他性狀無顯著差異,其中T1、T2處理莖高分別較CK高33.78%、39.74%。在隨后每隔10 d的檢測(cè)中T1、T2處理的農(nóng)藝性狀優(yōu)勢(shì)明顯,10 d后測(cè)量顯示,T1、T2處理莖高分別較CK高32.11%、35.94%,莖稈直徑分別較CK寬16.35%、18.27%,莖葉干重分別較CK重14.93%、16.27%;20 d后測(cè)量顯示,T1、T2處理莖高分別較CK高26.17%、27.99%,直徑分別較CK寬12.23%、12.95%,莖葉干重分別較CK重17.04%、17.16%,根干重分別較CK重14.05%、16.22%;30 d后測(cè)量顯示,T1、T2處理莖高分別較CK高24.29%、24.40%,直徑分別較CK粗9.77%、11.49%,莖葉干重分別較CK重18.21%、19.85%,根干重分別較CK重42.99%、45.23%。
表1 不同處理對(duì)煙苗2葉期后農(nóng)藝性狀的影響
注:“—”表示未測(cè)量,因?yàn)榈?次檢測(cè)時(shí)莖稈太細(xì),難以準(zhǔn)確測(cè)量;同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異達(dá)顯著水平(P<0.05)
Note:“-”indicated undetected, because the stem is too thin to measure at the fist time; different lowercase letters in the same column indicated significant differences (P<0.05)
2.2營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度對(duì)煙苗根系活力的影響由圖1可知,T1、T2處理煙苗的根系活力顯著高于CK,分別較CK提高6.06%、6.74%,T3處理與CK無顯著差異。根系活力強(qiáng)說明根系吸收水分、營(yíng)養(yǎng)元素的能力強(qiáng),有利于形成發(fā)達(dá)的根系及健康的地上部分,移栽后也能夠迅速適應(yīng)新的生長(zhǎng)環(huán)境,是壯苗的主要特征之一。
注:不同小寫字母表示處理間差異達(dá)顯著水平(P<0.05)Note:Different lowercase letters indicated significant differences(P<0.05)圖1 不同處理對(duì)煙苗根系活力的影響Fig.1 Effects of different treatments on root activity of tobacco seedlings
2.3營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度對(duì)煙苗葉綠素含量的影響由圖2可知,T1、T2、T3處理的煙苗葉片葉綠素含量(SPAD值)無顯差異,但T3處理的葉綠素含量略低于其他2個(gè)處理,3個(gè)處理葉片葉綠素含量皆顯著高于CK,分別較CK提高8.20%、10.06%、6.08%。因此,T1、T2處理能顯著增加煙苗葉片葉綠素含量。
2.4營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度對(duì)煙苗抗逆性的影響脯氨酸以游離狀態(tài)存在于植物體內(nèi),是一種重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透勢(shì), 穩(wěn)定蛋白的結(jié)構(gòu),在植物抗逆過程中有重要作用,一般游離脯氨酸含量多少與植物抗逆性正相關(guān)。MDA為植物體內(nèi)自由基作用于脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的氧化終產(chǎn)物,具有細(xì)胞毒性,能影響線粒體呼吸鏈復(fù)合物及線粒體內(nèi)關(guān)鍵酶活性,能加劇膜的損傷,含量多少也反映了植物體內(nèi)受到損傷的程度。從表2可以看出,T1、T2、T3處理煙苗葉片游離脯氨酸、MDA含量與CK無顯著差異,但游離脯氨酸含量略高于CK,MDA含量略低于CK。因此,T1、T2、T3處理能輕微改善煙苗的抗逆性。
注:不同小寫字母表示處理間差異達(dá)顯著水平(P<0.05)Note:Different lowercase letters indicated significant differences(P<0.05)圖2 不同處理對(duì)煙苗葉綠素含量的影響Fig.2 Effects of different treatments on chlorophyll content of tobacco seedlings
Table2Effectsofdifferenttreatmentsonstressresistanceoftobaccoseedlings
處理編號(hào)Treatment code游離脯氨酸含量Free proline content∥μg/g丙二醛含量 MDA contentμg/gCK48.251 a0.256 9 aT149.673 a0.240 8 aT250.427 a0.241 4 aT349.358 a0.245 7 a
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異達(dá)顯著水平(P<0.05)
Note:Different lowercase letters in the same column indicated significant differences (P<0.05)
目前,關(guān)于集約化漂浮育苗方面的研究較多[2],受制于基質(zhì)原料(草炭比例不合理易造成基質(zhì)鹽漬化)、煙葉產(chǎn)區(qū)育苗用水水質(zhì)(礦物質(zhì)含量較高)及肥害等因素的影響[7],營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度配置為100 mg/kg安全使用濃度,隨著基質(zhì)替代性方面的研究開展[8-10],基質(zhì)的規(guī)范性得到推廣與應(yīng)用[11],也為營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度提高提供了條件。
該研究顯示,250 mg/kg處理與150、200 mg/kg處理有部分性狀差異,原因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)液富營(yíng)養(yǎng)導(dǎo)致基質(zhì)輕微鹽漬化、表面青苔重,從而影響煙苗的生長(zhǎng),煙苗大小不均勻且有缺苗;適當(dāng)提高營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度時(shí),在煙苗生長(zhǎng)前期莖高增加、莖稈直徑增粗、葉片葉綠素含量及根系活力提高,中后期由于營(yíng)養(yǎng)及葉片的光合能力不同導(dǎo)致煙苗的生物量差異明顯,表現(xiàn)在莖葉干重及根干重顯著高于CK;提高營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度,煙苗葉片游離脯氨酸、MDA含量與CK無顯著差異,但游離脯氨酸含量略高于CK,MDA含量略低于CK,可見初始營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度提升至150~250 mg/kg能輕微改善,但并不能顯著提高煙苗的抗逆性,在移栽前需結(jié)合其他技術(shù)措施來提高煙苗的抗逆性,如斷水、斷肥,增強(qiáng)通風(fēng)、光照、葉面噴灑生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等。
綜上所述,在皖南煙區(qū)漂浮育苗條件下適宜的育苗施肥方法為:將出苗時(shí)營(yíng)養(yǎng)液初始氮濃度由100 mg/kg提高到150~200 mg/kg,5葉期第2次施肥,施肥濃度為100 mg/kg。
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