烤煙托盤直播育苗基質替代研究

孫昌友，王家民，劉文濤，楊舉田，田 雷，魏代福，李 峰，岳秀峰，王文杰，裴 軍，宗 浩，譚效磊，高海川，賈瑞蘭

（山東臨沂煙草有限公司，山東 臨沂 276000）

隨著煙草托盤直播育苗技術的快速發展和大面積推廣應用，基質的需求量日益增大。然而，草炭土作為直播育苗基質不可或缺的原料，一般在基質配方中的比例可占到 30%～60%，50%～70%最為適宜[1]，但草炭作為不可再生資源，儲量有限，草炭資源的采挖受環境和濕地保護的制約，對草炭的過度開采勢必會對濕地生態系統平衡產生不可逆轉的破壞后果。因此，協調濕地生態環境保護和煙草托盤直播育苗新技術應用推廣的矛盾，實現煙草行業的可持續發展，開展煙草直播育苗基質中草炭的替代研究，尋找一種廣泛存在，價格低廉且可再生的資源來替代草炭土，就成了一項亟待解決的科學研究課題。

有研究表明[2-8]，用腐熟鋸末、海藻渣、花生殼、蘆葦末、棉籽殼、糖渣、爐渣、作物秸稈、發酵稻殼等可以部分或完全替代無土栽培基質中的草炭。各主要煙區也相繼開展了替代煙草漂浮育苗基質中草炭土的相關研究，張瓊芬等[9]研究了腐熟玉米秸稈和爐渣替代基質中草炭土，并篩選出了最佳育苗基質配方。馬嘯等[10]研究了腐熟花生糠與河砂基質配方可替代基質。石俊雄等[11]報道了保水劑中添加 30%的珍珠巖配制的新型烤煙育苗基質可以替代以草炭、泥炭為主的常規基質。史萬華等[12]研究了腐熟的蔗渣與河砂替代漂浮育苗基質可以減少肥料投入，經濟效益和生態效益明顯。也有報道認為，利用作物秸稈或甘蔗渣等材料可代替基質中的部分草炭，劉金海等[13]和時向東等[1]分別報道了用碳化麥糠和腐熟麥糠可作為基質中的草炭代替物。吳濤等[14]報道了藥渣及秸稈替代基質中草炭進行烤煙漂浮育苗研究，篩選出了替代烤煙漂浮育苗基質中的草炭的育苗基質配方。目前，關于腐熟棉籽殼和充分腐熟小麥秸稈替代托盤直播育苗基質研究尚未報道。棉籽殼（蘑菇下腳料）和小麥秸稈作為一個巨大的可再生資源，長期以來未得到很好的再利用，大部分被焚燒和拋棄，不但污染環境，還造成了資源的浪費。本研究通過替代育苗基質對比試驗，開展了以腐熟棉籽殼（蘑菇下腳料）和小麥秸稈完全替代托盤直播育苗基質中草炭的試驗研究，以期為該型基質的配方定型、生產示范及應用推廣提供相關理論依據，實現農業資源的可持續發展。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及材料

試驗于 2013年在臨沂市費縣費城街道永青育苗工場進行。試驗品種NC55，育苗肥為控釋時間3個月的包膜控釋肥（13-13-13），整個生育期只施肥1次，無需追肥。100孔塑料育苗托盤，規格為60 cm×34 cm。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 試驗設4個處理，T1：70%充分腐熟小麥秸稈+30%耕層土壤；T2：60%充分腐熟小麥秸稈+30%細砂+10%耕層土壤；T3：70%腐熟棉籽殼+30%耕層土壤；T4：60%腐熟棉籽殼+30%耕層土壤+10%細砂；CK：70%草炭土+30%耕層土壤。配制比例為體積比，每盤施用 20 g樹脂包膜控釋肥，基質配好消毒后進行育苗試驗，3次重復，每個重復10盤，封盤后采取每隔9 d噴施濃度為100 mg/kg的烯效唑方法進行鍛苗，整個生育期無需剪葉。

1.2.2 測定調查方法 苗期農藝性狀調查方法參照（YC/T 142—2010）[15]標準執行。出苗率于播種后15 d調查出苗率（出苗率%=每盤苗數/每盤孔數×100）；苗期生長勢在生根期調查記載，分強、中、弱三級；苗色在生根期記載，分深綠、綠、淺綠、黃綠四級；大十字期、成苗期測定計算各處理煙苗莖高、莖粗、地上、地下部干鮮重、主根長、一級側根數、二級側根數、根體積及根冠比。莖高用塑料直尺測定，地上和地下部干鮮質量用分析天平測定，莖粗用螺旋測微尺測定。

播后60 d時，測定各處理煙苗的根系活力、葉綠素含量和硝酸還原酶活性。根系活力采用TTC比色法測定，葉綠素含量采用丙酮提取法，硝酸還原酶采用磺胺-萘胺比色法[16]。

統計分析采用DPS數據處理系統進行分析[17]。

2 結 果

2.1 各處理出苗時間、出苗率、成苗率、生長勢及整齊度

由表1可見，各處理間出苗時間、出苗率、成苗率、生長勢及整齊度等各項指標存在不同程度差異。各處理出苗時間均長于 CK（10 d），T3、T4處理為11 d，T1、T2為12 d。T4處理出苗率、成苗率均最高，分別為99.33%、97.67%，高于CK，其他處理均低于對照，T3、T4處理與CK無顯著差異，T1、T2與CK差異顯著。生長勢與整齊度方面，T3、T4處理與CK基本一致，生長勢強，整齊度高，T2、T1處理生長勢較弱，整齊度稍差。由此可見，T3、T4處理較其他處理出苗時間短，出苗率和成苗率高，煙株長勢強，整齊度高。

2.2 煙苗大十字期生物學性狀

由表2可見，各處理間大十字期主要生物學性狀均不同程度的存在差異。綜合比較，T4處理株高、莖粗、根莖鮮、干重、主根長度、一、二級側根數、根體積及根冠比等主要生物學性狀均表現最好，除莖粗顯著好于CK外，其他指標與CK差異不顯著。由此可見，T4處理較CK及其他處理在一定程度上能促進煙苗大十字期生長發育，煙苗生長健壯，地上地下發育協調，綜合表現較好。

表1 不同處理對出苗時間、出苗率、成苗率、整齊度及生長勢的影響Table1 Effects of different treatments on germination time,germination rate, seedling rate, uniformity and growth

2.3 成苗期主要生物學性狀

由表3可見，T4處理株高最高，為7.67 cm，顯著高于 CK及其他處理。T4處理莖粗最高，為0.412 cm，高于CK及其他處理。地上、下部分鮮、干重方面，T4處理最高且高于CK，除地下部干重與CK無顯著差異外，其他指標均達到顯著差異水平。主根長度方面，T1、T2最高，T4處理最小。T4處理一、二級側根數最多，一級側根數為 93.6條，顯著高于CK及其他處理；二級側根數高于CK但差異不顯著。在根體積方面，T4處理最高，為0.82 mL，顯著高于CK（0.74 mL）。根冠比方面，T1處理最大，高于CK，其他處理均低于CK。由此可見，T4處理較其他處理能促進煙苗生長，增加煙苗株高和莖粗，促進根系發育，增加一、二級側根數量，縮短主根長度，減少煙苗移栽時根系損傷，煙苗質量較高，綜合表現較好。

2.4 成苗期煙苗主要生理指標

由表4可見，成苗期各處理主要生理指標不同，根系活力方面，各處理均低于CK，其中，T4、T3處理最高，但與CK差異不顯著；T2、T1處理最小，與CK達到顯著差異水平。葉綠素含量方面，T4處理最高，高于CK但差異不顯著，其他處理均低于CK，T3、T2、 T1處理與CK均達到顯著差異水平；硝酸還原酶活性方面，各處理均低于對照 CK，T4處理最高，與CK差異不顯著，T3、T2 、T1與CK達顯著差異水平。綜合比較，T4處理較其他處理主要生理指標最好。

3 討 論

研究表明，綜合比較各處理不同生育階段主要生物學指標和成苗期生理指標，結合不同處理對出苗時間、出苗率、成苗率、生長勢及整齊度的影響結果與分析可知，60%腐熟棉籽殼+30%耕層土壤+10%細砂的處理綜合表現較好，多項主要指標優于對照，煙苗出苗率、成苗率較高，煙苗生長勢強，群體整齊度好，根系發達，莖稈粗壯，根冠比例相對協調，主要生物學和生理指標優于或接近于CK，符合烤煙壯苗標準[18-19]，該配方可作為替代草炭土的煙草直播育苗基質。

表2 煙苗大十字期主要農藝性狀Table2 Agronomic attributes of tobacco seedlings during the growth stage of grand cross-shaped

表3 煙苗成苗期主要農藝性狀Table3 Agronomic attributes of tobacco seedlings

表4 成苗期主要生理指標Table4 Physiological indices of tobacco seedlings

通過以草炭土為主要原料育苗基質為對照，研究了充分腐熟棉籽殼和小麥秸稈兩種本地化原料的不同育苗基質配方對煙苗出苗率、成苗率、生長勢、整齊度、大十字期和成苗期主要生物學性狀及成苗期主要生理指標的影響，綜合比較，60%腐熟棉籽殼（蘑菇下腳料）+30%耕層土壤+10%細砂配方基質具有煙苗出苗率、成苗率較高，煙苗生長勢強，群體整齊度好，根系發達，莖稈粗壯，根冠比例相對協調的特點，該配方主要生物學和生理指標優于或接近于添加草炭土的傳統直播育苗基質，具有較大的科研示范價值和生產應用前景。

蘑菇下腳料的主要成分為棉籽殼，該原料來源廣泛，價格低廉，是可再生的物料。棉籽殼替代草炭土作托盤直播育苗基質，既能將蘑菇下腳料變廢為寶，同時又解決了托盤直播育苗新技術在生產推廣應用中的瓶頸制約問題，具備較好的經濟效益和社會效益。

本試驗表明，60%腐熟棉籽殼+30%耕層土壤+10%細砂配方育苗基質能完全替代草炭土為主要原料的育苗基質，但該育苗基質 pH、容重、電導率等主要理化指標尚未進行充分研究，下一步將結合本次試驗結果將開展該育苗基質配方主要理化性質研究，摸清該配方的主要理化指標，為全面推廣奠定堅實的理論基礎。

[1]時向東，劉國順，李朝霞，等.煙草漂浮育苗系統中培養基質對煙苗生長發育影響的研究[J].中國煙草學報，2001（1）：18-22.

[2]徐經年，祖朝龍，郭盧，等.以發酵稻殼為主要原料的烤煙漂浮育苗基質替代性研究[J].種子，2013（8）：104-106.

[3]方金，王斌，郭世榮，等.黃瓜育苗海藻渣基質配方研究[J].沈陽農業大學學報，2013（5）：116-121.

[4]戴小紅，樊權，尹俊梅，等.甘蔗渣與不同材料混合堆制后作為盆栽基質對散尾葵生長的影響[J].熱帶作物學報，2013（8）：27-31.

[5]孫治強，趙永英，倪相娟，等.花生殼發酵基質對番茄幼苗質量的影響[J].華北農學報，2003，18（4）：86-90.

[6]孫治強，趙永英，李勝利，等.番茄無土育苗基質配方的研究[J].河南農業大學學報，2003，37（1）：54-57.

[7]李謙盛，卜崇興，葉軍，等.蘆葦末基質應用于番茄穴盤育苗的配比優化[J].上海農業學報，2003，19（4）：73-75.

[8]楊慧玲，孫治強，張惠梅，等.不同基質肥料配方對黃瓜幼苗生長的影響[J].河南農業大學學報，2002，36（1）：70-74.

[9]張瓊芬，杜如萬，施繼輝，等.烤煙漂浮育苗基質替代研究[J].中國煙草科學，2012，33（1）：56-59.

[10]馬嘯，孫軍偉，徐小洪，等.花生糠和河砂在煙草漂浮育苗基質中的應用[J].中國煙草科學，2009，30（6）：61-64.

[11]石俊雄，孟琳，張恒，等.烤煙新型育苗基質對煙苗生長的影響[J].中國煙草科學，2011，32（2）：43-47.

[12]史萬華，王樹林，劉好寶，等.煙草輕簡高效栽培技術研究—Ⅱ.蔗渣替代草炭育苗節本降耗效果分析[J].中國煙草科學，2011，32（1）：27-31.

[13]劉金海，魯家鑫，何金牛，等.利用碳化麥糠作基質漂浮育苗試驗研究[J].河南煙草，2001（1）：17-18.

[14]吳濤，晉艷，楊宇虹，等.藥渣及秸稈替代基質中草炭進行烤煙漂浮育苗研究初報[J].中國農學通報，2007，23（1）：305-309.

[15]國家煙草專賣局.YC/T 142—2010 煙草農藝性狀調查測量方法[S].北京：中國標準出版社，2010.

[16]鄒琦.植物生理生化實驗指導[M].北京：中國農業出版社，1995：45-88.

[17]唐啟義、馮明光.實用統計分析及 DPS數據處理系統[M].北京：科學技術出版，2002.

[18]劉國順.煙草栽培學[M].北京：中國農業出版社，2003：124-125.

[19]中國農業科學院煙草研究所.中國煙草栽培學[M].上海：上海科學技術出版社，2005：290-291.