烤煙漂浮育苗基質(zhì)替代研究

張瓊芬，杜如萬，施繼輝，王樹林，黃 旗

（1.四川省煙草公司涼山州公司會東縣營銷部，四川 會東 615200；2.四川省煙草公司涼山州公司，四川 西昌 615000；3.川渝中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，成都 610021；4.四川省煙草公司涼山州公司西昌市營銷部，四川 西昌 615000）

目前，烤煙漂浮育苗所用的基質(zhì)主要由草碳、蛭石、膨化珍珠巖等組成。隨著漂浮育苗的推廣應(yīng)用，一方面對草炭等的需求量不斷增加，但草炭作為自然界的不可再生資源，儲量有限，長期開采會造成資源的枯竭[1]，另一方面泥炭基質(zhì)中的膨化珍珠巖隨大田移栽帶入煙田后，會影響植煙土壤的理化性狀，不利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，探尋漂浮育苗基質(zhì)中草炭的替代物成為煙草可持續(xù)發(fā)展的瓶頸之一，也是一項亟待解決的科學(xué)研究課題。

隨著人們對生態(tài)環(huán)境的重視，我國各大煙區(qū)也相繼開展了花生糠[2]、麥糠[3]、蔗渣[4-5]、藥渣[6]等廢棄物作為漂浮育苗基質(zhì)原料的相關(guān)研究，效果較明顯，但有關(guān)玉米秸稈、爐渣等做漂浮育苗基質(zhì)的報道較少。從化學(xué)組成來看，玉米秸稈含有較豐富的氮磷鉀，而爐渣主要是氫氧化硅、氧化鋁及氧化鐵等，含量一般在85%左右，氧化鈣、鎂和硫的含量較低[7]。四川會東煙區(qū)玉米秸稈和煤炭爐渣資源豐富，而且便于集中處理。本研究通過替代配方育苗試驗，為該型基質(zhì)的配方定型、推廣應(yīng)用提供相關(guān)理論依據(jù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤煙品種為紅花大金元，由玉溪中煙種子公司提供。粉碎的玉米秸稈、爐渣完全腐熟，膨脹珍珠巖、商品基質(zhì)及漂浮育苗盤（160穴）由涼山州煙草專賣局（公司）提供。煙草專用育苗肥養(yǎng)分含量m(N):m(P2O5):m(K2O)=19:10:20，其中硝態(tài)氮占總氮的60%，并含多種微量元素，由四川金葉化肥有限公司提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于 2011年在會東縣嘎吉鄉(xiāng)嘎吉村育苗棚內(nèi)進行。原材料按體積配比設(shè)置11個處理（表1），以常規(guī)商品基質(zhì)作對照（CK），共12個處理。隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)。每個處理播種3盤，每穴播1粒包衣種。育苗管理參照《涼山州2011年優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)技術(shù)方案—烤煙漂浮育苗技術(shù)方案》進行。

表1 處理編號及原料配比Table 1 The treatments

1.3 取樣與測定

基質(zhì)的理化指標測定方法參照行業(yè)標準 YC/T 310—2009 煙草漂浮育苗基質(zhì)，并在播種后 10～20 d時調(diào)查出苗率，每隔 5 d調(diào)查1次。在貓耳期進行調(diào)查記載，苗期生長勢分強、中、弱3級，苗色分深綠、綠、淺綠、黃綠4級[8]。播種后60 d，分別從每盤隨機選取生長整齊且有代表性的煙苗 20株，參照煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查方法（YC/T142—1998）[8]，測定其農(nóng)藝性狀，并采用活體法測定硝酸還原酶活性[9]，乙醇提取法測定葉綠素含量[10]，TTC法測定根系活力[10]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。

2 結(jié) 果

2.1 基質(zhì)理化指標

從表2可以看出，有機質(zhì)所有處理的含量均在28%以上。容重T4、T7、T10三個處理與CK相當(dāng)，在漂浮育苗適宜的容重范圍內(nèi)。總孔隙度所有處理均高于CK，而且1～5 mm粒徑均為40%，說明由玉米秸稈與煤渣組配成的基質(zhì)的通透性較好?；|(zhì)的pH T2、T6、T7、T9、T11較適宜，均在5～7。電導(dǎo)率所有處理均高于 CK，也符合漂浮育苗基質(zhì)的要求。各處理的含水量也較適宜。由此可見，T7處理的理化指標最符合漂浮育苗基質(zhì)的要求。

2.2 煙苗出苗率、生育期及生長勢

從表3可以看出，出苗率T7處理的最高，T4處理的次之，都顯著高于CK及其他處理。T4、T7、T8處理到達小十字期、大十字期、貓耳期的時間均比CK短1～2 d，其中達到成苗期的時間比CK縮短5～6 d。T4～T9處理的煙苗生長勢強，煙苗綠色，與CK相當(dāng)。由此可見，T4、T7處理所育煙苗達到成苗時間較短，具有生長勢強、葉色濃綠等特點。

表2 基質(zhì)理化性狀Table 2 Physical and chemical characters of the seedling medium

表3 煙苗出苗率、生長速度及長勢Table 3 The sprouting rate and growing impetus of seedling

2.3 煙苗成苗期農(nóng)藝性狀

從表4可以看出，由玉米秸稈、爐渣等配成的基質(zhì)所育煙苗一級側(cè)根數(shù)、二級側(cè)根數(shù)、總根數(shù)較多，根系較發(fā)達。莖高T4、T7、T8處理的最高，顯著高于CK及其他處理。莖圍T4、T7處理較粗。干重T4、T7處理最重，說明該處理的煙苗干物質(zhì)積累最多。葉片數(shù)T4、T7、T9、T10、T11處理顯著高于CK及其他處理。農(nóng)藝性狀表現(xiàn)T4、T7處理煙苗生長健壯、地上部與地下部較協(xié)調(diào)，綜合表現(xiàn)最好。

表4 煙苗農(nóng)藝性狀Table 4 Agronomic traits of tobacco seedling

2.4 煙苗生理指標

根系活力T7處理最高（表5），T4處理次之，都顯著高于CK及其他處理。硝酸還原酶活性T4、T7處理最高，顯著高于CK及其他處理。葉綠素含量各處理與CK相當(dāng)。由此可見，T4、T7處理的煙苗生理指標綜合表現(xiàn)最好，符合優(yōu)質(zhì)壯苗的標準。

2.5 生態(tài)和經(jīng)濟效益

腐熟玉米秸稈和爐渣在高溫、密封條件下，消毒殺菌效果徹底，減少了基質(zhì)消毒次數(shù)，而常規(guī)育苗基質(zhì)生產(chǎn)中消毒過程繁瑣、成本較高。玉米秸稈育苗實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的再利用，可節(jié)省0.7 m3/hm2草炭資源，可以節(jié)省70%的常規(guī)基質(zhì)，有利于保護濕地生態(tài)系統(tǒng)。本研究采用播種器播種，培育移栽1公頃地?zé)熋纾?20盤）可節(jié)省播種用工2個，按會東當(dāng)?shù)孛總€用工 60元計算，可節(jié)省人工播種費用120元，同時節(jié)省284.5元的基質(zhì)費用（表6），節(jié)本增效404.5元。

表5 煙苗生理指標Table 5 Physiological index of tobacco seedlings

表6 生態(tài)和經(jīng)濟效益Table 6 Economic and ecological benefits

3 討 論

會東煙區(qū)玉米秸稈資源豐富、廉價，且是可再生物料。用秸稈粉碎發(fā)酵后替代烤煙漂浮育苗基質(zhì)不僅變廢為寶，實現(xiàn)資源的持續(xù)利用，而且避免農(nóng)民焚燒秸稈帶來環(huán)境污染，符合現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展要求，具有較好的經(jīng)濟效益與社會效益。

玉米秸稈含有大量纖維素、氮磷鉀等營養(yǎng)元素，粉碎腐熟后成為一種有機質(zhì)材料，不僅可以提供養(yǎng)分，而且具有一定的吸水性、填充性、保肥性。本研究測得玉米秸稈含纖維素含量為8.45%、有機質(zhì)含量為42.3%、腐植酸含量為7.78%，充分腐熟的秸稈含氮10.97 g/kg、磷1.42 g/kg、鉀12.32 g/kg。腐熟秸稈粉碎后與爐渣組配后形成的基質(zhì)不僅具備烤煙漂浮育苗基質(zhì)的基本條件，而且為煙苗提供大量的養(yǎng)分，因此該型基質(zhì)所育煙苗優(yōu)于常規(guī)基質(zhì)所育煙苗。

腐熟粉碎后的秸稈與爐渣等組配成的基質(zhì)附著能力增強，對于改善漂浮育苗中存在的基質(zhì)滲漏等問題具有重要作用，而且有利于機械化作業(yè)。大田試驗結(jié)果表明，由秸稈、爐渣、膨化珍珠巖等組配成的基質(zhì)所育煙苗田間長勢與常規(guī)基質(zhì)所育煙苗相當(dāng)，而且沒有死苗、早花、脫肥等異常現(xiàn)象，具有較大的科研示范價值與推廣應(yīng)用前景。

4 結(jié) 論

本研究表明，玉米秸稈、煤渣與常規(guī)基質(zhì)合理配比后，作為烤煙漂浮育苗的替代基質(zhì)是可行的。60%玉米秸稈＋20%煤渣＋20%膨化珍珠巖組合最佳，其基質(zhì)理化指標適宜，所育煙苗生長勢強，農(nóng)藝性狀與生理生化指標較諧調(diào)。在會東煙區(qū)，育苗秸稈與煤渣來源豐富、廉價，經(jīng)濟效益和生態(tài)效益可觀，可節(jié)本增效404.5元/hm2，節(jié)省70%的常規(guī)基質(zhì)，值得推廣應(yīng)用。

[1]時向東，劉國順，李朝霞，等.煙草漂浮育苗系統(tǒng)中培養(yǎng)基質(zhì)對煙苗生長發(fā)育影響的研究[J].中國煙草學(xué)報，2001（1）：18-22.

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