錢 宇,汪文杰,伍德洋,張再剛,蘭彥娜,徐經年
(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.安徽省農業科學院煙草研究所,安徽合肥 230031)
漂浮育苗1986年最先應用于蔬菜專業化生產,隨即應用到煙草育苗上[1]。我國烤煙漂浮育苗技術于1996年引進并迅速在各烤煙主產省份推廣[2],成為烤煙育苗的主要方式。經過烤煙產區和科技人員多年不斷的研究與創新,2010年形成了漂浮育苗國家標準[3],規定了“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”。在皖南煙區實際育苗過程中發現,因第1次施肥后幼苗生長速度慢、整體葉色偏淡,不得不將第2次施肥時間提前到4葉期,7葉期時再增施1次氮濃度為50 mg/kg的育苗肥,導致成苗時間推遲,影響到移栽期。鑒于此,筆者研究了不同營養液初始氮濃度對煙苗農藝性狀、根系活力、葉綠素含量、抗逆性的影響,旨在為改善皖南煙區的漂浮育苗施肥技術方案提供理論依據。
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試驗設計以常規育苗方式為對照(CK),設置T1、T2和T3處理3個營養液初始氮濃度處理。①對照處理(CK):出苗后第1次施肥,營養液初始氮濃度為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,營養液初始氮濃度為150 mg/kg;5葉期第2次施肥,營養液氮濃度為100 mg/kg;③ T2處理:二次施肥,出苗后第1次施肥,營養液初始氮濃度為200 mg/kg;5葉期第2次施肥,營養液氮濃度為100 mg/kg;④T3處理:二次施肥,出苗后第1次施肥,營養液初始氮濃度為250 mg/kg;5葉期第2次施肥,施肥后氮濃度為100 mg/kg。每個處理16盤(180棵煙苗/盤),3次重復。其他苗床技術措施按國家標準執行[3]。
試驗于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進行。施肥方法如下:標注起始水位,每次施肥時檢查苗池水位,若水位下降要注入清水至起始水位后再施肥;將準確稱重并用清水溶解好的營養液沿小區兩側分6個施肥點(每側3點)加入,并輕輕攪拌使小區內營養液濃度均勻。
1.3測定項目及方法2葉期開始取樣測定煙苗主要農藝性狀,每隔10 d取樣1次,共4次;6葉期測定煙苗主要生理性狀。①2葉期煙苗農藝性狀測定項目:莖高、莖寬、莖葉干重及根系干重,煙苗清洗干凈后用游標卡尺(精度為0.02 mm)測量莖高、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,并用烘干稱量法測定干重,含水率=(鮮重-干重)/鮮重×100%[4];②6葉期煙苗生理性狀測定項目:根系活力、葉綠素SPAD含量、游離脯氨酸及MDA含量,采用TTC法測定根系活力[5],SPAD 502葉綠素儀測定葉綠素SPAD含量,茚三酮比色法測定脯氨酸含量[6],TBA比色法測定MDA含量[6]。
1.4數據處理采用Excel 2007進行試驗數據處理,采用DPS 7.5 軟件進行方差分析,采用最小顯著極差法(LSD)比較處理間差異顯著水平。
2.1營養液初始氮濃度對煙苗農藝性狀的影響苗床日常觀察顯示,T3處理基質表面有綠苔顯現并逐漸加重,基質表面有輕微鹽漬化,心葉有輕微畸形、發黃,且有缺苗;T2處理表面有少量青苔,基質表面未發現有鹽漬化。T1、T2處理煙苗前期長勢明顯強于T3處理和CK,漂浮盤底觀察顯示,根系穿透基質進入營養液的時間較CK早2 d。
由表1可知,2葉期第1次測量時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的檢測中T1、T2處理的農藝性狀優勢明顯,10 d后測量顯示,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 不同處理對煙苗2葉期后農藝性狀的影響
注:“—”表示未測量,因為第1次檢測時莖稈太細,難以準確測量;同列數據后不同小寫字母表示處理間差異達顯著水平(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營養液初始氮濃度對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。根系活力強說明根系吸收水分、營養元素的能力強,有利于形成發達的根系及健康的地上部分,移栽后也能夠迅速適應新的生長環境,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顯著水平(P<0.05)Note:Different lowercase letters indicated significant differences(P<0.05)圖1 不同處理對煙苗根系活力的影響Fig.1 Effects of different treatments on root activity of tobacco seedlings
2.3營養液初始氮濃度對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個處理,3個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營養液初始氮濃度對煙苗抗逆性的影響脯氨酸以游離狀態存在于植物體內,是一種重要的滲透調節物質,可以調節細胞的滲透勢, 穩定蛋白的結構,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。MDA為植物體內自由基作用于脂質發生過氧化反應的氧化終產物,具有細胞毒性,能影響線粒體呼吸鏈復合物及線粒體內關鍵酶活性,能加劇膜的損傷,含量多少也反映了植物體內受到損傷的程度。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顯著水平(P<0.05)Note:Different lowercase letters indicated significant differences(P<0.05)圖2 不同處理對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:同列數據后不同小寫字母表示處理間差異達顯著水平(P<0.05)
Note:Different lowercase letters in the same column indicated significant differences (P<0.05)
目前,關于集約化漂浮育苗方面的研究較多[2],受制于基質原料(草炭比例不合理易造成基質鹽漬化)、煙葉產區育苗用水水質(礦物質含量較高)及肥害等因素的影響[7],營養液初始氮濃度配置為100 mg/kg安全使用濃度,隨著基質替代性方面的研究開展[8-10],基質的規范性得到推廣與應用[11],也為營養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,原因為營養液富營養導致基質輕微鹽漬化、表面青苔重,從而影響煙苗的生長,煙苗大小不均勻且有缺苗;適當提高營養液初始氮濃度時,在煙苗生長前期莖高增加、莖稈直徑增粗、葉片葉綠素含量及根系活力提高,中后期由于營養及葉片的光合能力不同導致煙苗的生物量差異明顯,表現在莖葉干重及根干重顯著高于CK;提高營養液初始氮濃度,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,可見初始營養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,在移栽前需結合其他技術措施來提高煙苗的抗逆性,如斷水、斷肥,增強通風、光照、葉面噴灑生長調節劑等。
綜上所述,在皖南煙區漂浮育苗條件下適宜的育苗施肥方法為:將出苗時營養液初始氮濃度由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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