羅定棋 王藝軒 袁文彬 王應(yīng)芬 李繁廷 周世慶 徐光文梅桂勇， 周竹青 聞?dòng)啦?魯黎明*

（1四川省煙草公司瀘州市公司，四川瀘州 646000；2瀘州市菜清果園農(nóng)業(yè)技術(shù)研究有限公司，四川瀘州 646000；3瀘州市納溪區(qū)高優(yōu)茶業(yè)專業(yè)合作社，四川瀘州 646000；4四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，四川成都 611130）

植物的根系不但是一個(gè)植株的支持器官，而且是從土壤中吸收水分及營(yíng)養(yǎng)的重要器官。因此，根系在土壤中的分布及其生長(zhǎng)狀態(tài)直接影響植株的總體生長(zhǎng)[1-3]。對(duì)于煙草而言，培育強(qiáng)大的根系，對(duì)煙株的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的形成具有十分重要的作用[4-10]。茶樹屬于多年生經(jīng)濟(jì)作物，其旺盛、發(fā)達(dá)的根系為保持茶葉的產(chǎn)量、保障其獨(dú)特的品質(zhì)提供了前提與保障[11]。因此，科學(xué)合理地采取各種栽培措施，構(gòu)建與保持合理的根系構(gòu)型，是煙葉與茶葉生產(chǎn)中需要解決的關(guān)鍵問題。

研究表明，除遺傳因素外，土壤耕作、間套作、施肥、覆膜等因素均會(huì)影響煙株及茶樹根系發(fā)育[5-8，11-13]。其中，施肥是影響煙株及茶樹根系發(fā)育及構(gòu)型建成的關(guān)鍵因素之一。施肥能夠促進(jìn)根系的發(fā)育，增加根系的體積，增強(qiáng)根系的活力，提高其對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的吸收能力，從而提高產(chǎn)量與品質(zhì)[11，14-15]。崔權(quán)仁等[16]研究表明，烤煙根系發(fā)育與施氮水平關(guān)系密切，提高基肥中氮肥的施用量，有利于根系的發(fā)育及干物質(zhì)積累。籍 越等[17]研究表明，無機(jī)氮肥配施40%腐熟芝麻餅肥，能明顯提高煙株根系活力，增加根系干物質(zhì)量，有助于協(xié)調(diào)煙株的根冠比。霍昭光等[18]研究表明，水肥一體化能夠顯著提高煙株根系和地上部干物質(zhì)積累量，增加根系體積、總吸收面積、活躍吸收面積和比表面積以及根系活力，并明顯提升了烤后煙葉的經(jīng)濟(jì)性狀。在茶樹上的研究表明，施用氮肥能夠改變根系形態(tài)建成，提高對(duì)氮肥的吸收利用效率[19]；銨態(tài)氮的施用則顯著增加了根的總長(zhǎng)[20]。同時(shí)，磷、鉀肥以及一些微量元素肥料如鎂肥的施用，都對(duì)改善茶樹根系構(gòu)型、促進(jìn)根系發(fā)育有積極的作用[11]。

目前所開展的施肥對(duì)煙草及茶樹根系生長(zhǎng)的影響研究基本局限于根施有機(jī)、無機(jī)肥料方面，而針對(duì)葉面肥對(duì)煙草及茶樹根系發(fā)育作用的研究卻少見報(bào)道。因此，本研究以新型葉面肥“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液為材料，研究了其對(duì)煙草及茶樹幼苗根系發(fā)育和生理特性的作用，并分析了其施用于大田期煙草對(duì)煙株生長(zhǎng)及煙葉產(chǎn)量與產(chǎn)值的影響，旨在為“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液在煙葉及茶葉生產(chǎn)中的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

1.1.1 試驗(yàn)材料。供試烤煙品種為云煙87；供試茶樹品種為黃金芽；供試“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液由瀘州市菜清果園農(nóng)業(yè)技術(shù)研究有限公司生產(chǎn)。

1.1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)。本研究分為2個(gè)試驗(yàn)，其中：煙草育苗及大田生產(chǎn)試驗(yàn)在四川省瀘州市古藺縣觀文鎮(zhèn)烤煙科技園進(jìn)行；茶苗扦插試驗(yàn)在瀘州市納溪區(qū)高優(yōu)茶業(yè)專業(yè)合作社科技園區(qū)開展。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 煙草試驗(yàn)。①育苗試驗(yàn)。在育苗大棚內(nèi)采用漂浮育苗的方法進(jìn)行。選擇3個(gè)育苗池（長(zhǎng)度為68.1 m，寬度為1.1 m），每個(gè)育苗池的一半為處理，在煙苗勻苗定株后，噴施“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液350倍液；另外一半為對(duì)照，用清水噴施。3個(gè)育苗池設(shè)為3個(gè)重復(fù)。成苗時(shí)測(cè)定煙苗農(nóng)藝性狀。②大田生產(chǎn)試驗(yàn)。在科技園區(qū)設(shè)置處理區(qū)（T）及對(duì)照區(qū)（CK），面積均為0.33 hm2。在處理區(qū)，煙苗移栽前用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液300倍液浸根5 h；移栽后15 d，用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液300倍液150 mL進(jìn)行灌根；在團(tuán)棵期，用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液300倍液100 mL進(jìn)行葉面噴施。在對(duì)照區(qū)，均進(jìn)行相應(yīng)的噴清水處理。試驗(yàn)地前茬為玉米，煙苗移栽密度為1.5萬株/hm2。田間管理措施及煙葉的采收與烘烤，均按照《瀘州市優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)方案》進(jìn)行。

1.2.2 茶苗試驗(yàn)。茶苗試驗(yàn)于2019年9月至2020年11月開展。從母本茶園中選取一年生、長(zhǎng)勢(shì)健壯、無病蟲害、呈棕紅色的半木質(zhì)化茶樹穗條，將穗條剪成“一芽一葉一寸長(zhǎng)”的短穗，每穗長(zhǎng)3.0～3.5 cm，上下剪口平滑，插穗下端剪口與葉片傾斜方向一致，緊靠節(jié)點(diǎn)。選未種過茶樹的地塊，制作長(zhǎng)25 m、寬1 m的苗床10個(gè)。其中，5個(gè)苗床為處理區(qū)（T），5個(gè)苗床作對(duì)照區(qū)（CK）。在處理區(qū)，茶苗扦插前，用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液300倍液浸根5 h，然后每隔30 d，用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液300倍液進(jìn)行噴施，連續(xù)噴施14次。在對(duì)照區(qū)，用清水對(duì)茶苗進(jìn)行相應(yīng)處理。茶苗的扦插密度均為450株/m2。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.1 煙草相關(guān)指標(biāo)。①育苗試驗(yàn)。在成苗期，處理與對(duì)照分別隨機(jī)選擇10盤煙苗進(jìn)行株高、莖高、莖圍、總根長(zhǎng)、根系表面積和根系體積的測(cè)量，統(tǒng)計(jì)葉片數(shù)與成苗率，測(cè)定冠與根的干重。根系總根長(zhǎng)、表面積和體積均采用根系掃描儀進(jìn)行測(cè)定[21]；根系呼吸速率采用氧電極進(jìn)行測(cè)定[22]；根系活力采用TTC（氯化三苯基四氯唑）還原法測(cè)定[23]；葉綠素含量采用丙酮法測(cè)定[23]；煙苗的凈光合速率采用L-6400便攜式光合儀測(cè)定。②大田試驗(yàn)。按照《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測(cè)量方法》（YC/T 142—2010）[24]進(jìn)行煙株農(nóng)藝性狀測(cè)定。據(jù)實(shí)統(tǒng)計(jì)單位面積煙葉的產(chǎn)量以及上等煙和中上等煙的比例，并按照收購價(jià)格，計(jì)算單位面積煙葉的產(chǎn)值。

1.3.2 茶苗相關(guān)指標(biāo)。茶苗成苗后，在處理和對(duì)照的苗床中隨機(jī)選取2 m長(zhǎng)度，統(tǒng)計(jì)成活苗的數(shù)量，并計(jì)算成苗率。

分別在扦插后第100天、第200天、第300天、第400天，在處理區(qū)和對(duì)照區(qū)各選100株茶苗根系測(cè)量茶苗的株高、莖圍，統(tǒng)計(jì)須根的數(shù)量，測(cè)定根鮮重、根干重與根系體積。茶苗根系呼吸速率及根系活力的測(cè)定，分別按照文獻(xiàn)[22-23]的方法進(jìn)行。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)煙草生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

2.1.1 對(duì)煙苗素質(zhì)的影響。在成苗期，對(duì)不同處理煙苗的農(nóng)藝性狀及生物量進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果如表1所示?？梢钥闯觯跓熋绯雒绾笫┯谩耙绺鶎＜摇敝参餇I(yíng)養(yǎng)液，煙苗的株高、莖高及冠干重和出苗率均顯著高于清水對(duì)照，其中成苗率提高了10.08個(gè)百分點(diǎn)。在莖圍及根干重方面，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理與清水對(duì)照之間差異不顯著；“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理的葉片數(shù)與清水對(duì)照相同。由此說明，施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液能夠促進(jìn)煙苗的發(fā)育。

表1 不同處理對(duì)煙苗素質(zhì)的影響

2.1.2 對(duì)煙苗根系生理特性的影響。從表2可以看出，在根系的形態(tài)特征方面，施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液的煙苗，其總根長(zhǎng)、根系表面積及根系體積均顯著高于清水對(duì)照，總根長(zhǎng)增加了11.09%，根系表面積增加了20.24%，根系體積增加了51.61%。同時(shí)，其根系活力及呼吸速率也顯著高于清水對(duì)照。煙株根系呼吸速率提升了11.04%，煙株根系活力提升了14.09%。由此說明，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液的噴施，對(duì)于促進(jìn)根系的生理活動(dòng)有較強(qiáng)的推動(dòng)作用，并有利于形成強(qiáng)大的、充滿活力的根系。

表2 不同處理對(duì)煙苗根系生理特性的影響

2.1.3 對(duì)煙苗色素含量及光合速率的影響。光合作用是植物賴以生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)。從表3可以看出，施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液后，煙苗光合色素含量和凈光合速率均顯著高于清水對(duì)照，總?cè)~綠素含量增加了23.80%，凈光合速率增加了32.17%。由此說明，植物營(yíng)養(yǎng)液的施用有助于提高煙苗的光合性能，為產(chǎn)量與品質(zhì)的形成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

表3 不同處理對(duì)煙苗色素含量及光合速率的影響

2.1.4 對(duì)煙草團(tuán)棵期農(nóng)藝性狀的影響。團(tuán)棵期是煙株進(jìn)入旺長(zhǎng)前的準(zhǔn)備階段。從表4可以看出，在團(tuán)棵期噴施“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液的煙株生長(zhǎng)健壯、田間整齊度好，其最大葉長(zhǎng)與最大葉寬均顯著高于清水對(duì)照，其葉片數(shù)與株高分別較清水對(duì)照增加了1片和1 cm，但二者差異不顯著。由此說明，噴施“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液，有利于煙株葉片的發(fā)育及長(zhǎng)勢(shì)的增強(qiáng)。

表4 不同處理對(duì)煙草團(tuán)棵期農(nóng)藝性狀的影響

2.1.5 對(duì)煙草成熟期農(nóng)藝性狀的影響。從表5可以看出，與團(tuán)棵期類似，在成熟期噴施“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液的煙株，其中部及上部煙葉葉片的長(zhǎng)、寬均得到有效增加，特別是上部煙葉葉寬增加了3.72 cm，煙葉長(zhǎng)寬比更加協(xié)調(diào)，葉面積顯著大于清水對(duì)照，從而有利于提高煙葉等級(jí)結(jié)構(gòu)，增加產(chǎn)量，提高收購等級(jí)，增加煙農(nóng)的收入。

表5 不同處理對(duì)煙草成熟期農(nóng)藝性狀的影響

2.1.6 對(duì)煙草經(jīng)濟(jì)性狀的影響。從表6可以看出，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理的經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)于清水對(duì)照，煙葉產(chǎn)量提高了12.92%，煙葉產(chǎn)值提高了17.12%，煙葉均價(jià)提高了1.06元/kg，上等煙比例提高了29.42%。由此說明，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液能夠改善烤煙的經(jīng)濟(jì)性狀。

表6 不同處理對(duì)煙草經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.2 不同處理對(duì)茶苗生長(zhǎng)及生理特性的影響

2.2.1 對(duì)茶苗農(nóng)藝性狀的影響。由表7可以看出，隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，2個(gè)處理茶苗株高和莖圍均隨之增加?！耙绺鶎＜摇敝参餇I(yíng)養(yǎng)液處理的株高在扦插400 d時(shí)顯著高于清水對(duì)照，平均株高增加2.91 cm，增幅達(dá)到22.01%；在扦插100、200、300 d均與清水對(duì)照基本相同。對(duì)于莖圍來說，在各個(gè)時(shí)間段，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理與清水對(duì)照之間均無顯著差異。此外，施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液的茶苗，其成苗率達(dá)到95.26%，較清水對(duì)照提高了8.89個(gè)百分點(diǎn)，差異顯著。

表7 不同處理對(duì)茶苗農(nóng)藝性狀的影響

在根系形態(tài)特征方面，隨著扦插時(shí)間的延長(zhǎng)，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理與清水對(duì)照茶苗的根鮮重、干重、須根數(shù)量以及根體積，均呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，并在扦插400 d時(shí)達(dá)到最高。平均根鮮重在前3個(gè)周期增幅不太明顯，到第4個(gè)期增幅加快，重量增加0.45 g，增幅為13.98%，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理顯著高于清水對(duì)照；平均根干重到第400天時(shí)，較第3個(gè)周期明顯加快，處理和對(duì)照增幅均達(dá)到100%以上，干重凈增加0.024 g，增幅為8.08%，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理與清水對(duì)照之間差異顯著。到第400天時(shí)，處理的根系數(shù)量、根系體積與對(duì)照之間的差值分別達(dá)到8.16條及0.31 cm3，達(dá)到了顯著水平。

由此說明，在茶苗培育期間施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液，能有效促進(jìn)茶苗株高的生長(zhǎng)及根系的發(fā)育，從而顯著提升茶苗素質(zhì)。

2.2.2 對(duì)茶苗根系生理特性的影響。從表8可以看出，從100～400 d的時(shí)間范圍內(nèi)，無論是呼吸速率還是根系活力，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理和清水對(duì)照茶苗均呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。在呼吸速率上，除了第100天外，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理均顯著高于清水對(duì)照，且在第300天時(shí)達(dá)到差異高峰（增幅達(dá)到11.03%）。在根系活力方面，在4個(gè)時(shí)期內(nèi)，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液處理均較清水對(duì)照高10%以上，差異達(dá)顯著水平。由此說明，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液對(duì)于增強(qiáng)根系的生理活性具有積極的作用。

表8 不同處理對(duì)茶苗根系生理特性的影響

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液能夠增強(qiáng)煙苗及茶苗的素質(zhì)，增加根系體積及生物量，提高根系活力。同時(shí)，對(duì)大田期煙株施用該營(yíng)養(yǎng)液，還能夠促進(jìn)煙株的發(fā)育，提高煙葉產(chǎn)量及產(chǎn)值。由此說明，在煙葉及茶葉生產(chǎn)中，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液具有良好的應(yīng)用前景。

根系是植物養(yǎng)分及水分的主要吸收器官，農(nóng)作物根系發(fā)育的程度直接影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的形成[4]。因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采取的許多栽培管理措施主要是為了培育強(qiáng)大的根系，以促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)及產(chǎn)量的提高[5，11]。在本研究中，在苗期施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液，能顯著提高煙苗與茶苗的成苗率，增加株高、莖圍、根系體積和根干重；同時(shí)，還增強(qiáng)了根系的活力，提高了根系的呼吸速率。本結(jié)果與前人對(duì)葉面肥的應(yīng)用效果研究結(jié)論相一致[25-29]，推測(cè)其原因可能是“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液含有一定量的營(yíng)養(yǎng)元素，能被煙苗和茶苗吸收，從而增強(qiáng)根系活力。尤其是茶苗扦插前，用該營(yíng)養(yǎng)液浸根5 h；扦插后，每隔30 d噴施1次營(yíng)養(yǎng)液，可為茶苗提供充足的養(yǎng)分。此外，營(yíng)養(yǎng)液中可能含有一定量的植物激素，對(duì)茶苗根系的發(fā)生有一定的促進(jìn)作用，從而提高茶苗的成苗率，增加株高、莖圍、根系體積，增強(qiáng)根系活力及呼吸速率。

前人的許多研究表明，葉面肥在煙草生產(chǎn)中的應(yīng)用能夠提高煙葉的產(chǎn)量及品質(zhì)[26，29]。本試驗(yàn)也得到了類似的結(jié)果，葉面施用“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液后，煙株在團(tuán)棵期及成熟期的農(nóng)藝性狀得到了明顯改善，其在團(tuán)棵期的根系呼吸速率提升11.04%，根系活力提升14.09%；在成熟期煙葉產(chǎn)量提高12.92%，產(chǎn)值提高17.12%，均價(jià)提高1.06元/kg，上等煙比例提高29.42%。此結(jié)果進(jìn)一步表明，“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液對(duì)煙葉產(chǎn)量、品質(zhì)的提升能夠起到促進(jìn)作用。

盡管“溢根專家”植物營(yíng)養(yǎng)液在煙草及茶樹上的應(yīng)用取得了一定的成效，但在其他作物上的效果尚有待進(jìn)一步開展驗(yàn)證。