漂浮育苗盤孔數(shù)和控水促根育苗措施對煙苗生長發(fā)育的影響

曠子揚　鄭宏斌　文偉康　江智敏　徐志強　潘飛龍　王衛(wèi)民　肖志鵬　曾惠宇　何永秋　鄧永晟　夏冰　鄧小華

摘要：為明確漂浮育苗盤孔數(shù)和控水促根育苗措施對煙苗生長發(fā)育的影響，以云煙87為材料，研究不同處理對煙苗根系性狀指標(biāo)、根系活力、地上部生長和干物質(zhì)積累的影響，并用η2值對育苗盤孔數(shù)、控水促根育苗措施及其互作對煙苗生長的影響進(jìn)行了評價。結(jié)果表明，減少育苗盤孔數(shù)、采用控水促根育苗措施可促進(jìn)根的投影面積、表面積和根尖數(shù)增加，改善煙苗農(nóng)藝性狀，提高葉片SPAD值，提高煙苗根、莖、葉器官的干物質(zhì)量和煙苗干物質(zhì)總量。育苗盤孔數(shù)、控水促根措施互作對根系性狀指標(biāo)的貢獻(xiàn)率最大（44.92%）；控水促根措施對根系活力的貢獻(xiàn)率最大（37.23%）；育苗盤孔數(shù)對地上部煙苗農(nóng)藝性狀的貢獻(xiàn)率最大（49.63%）；育苗盤孔數(shù)對葉片SPAD值的貢獻(xiàn)率最大（69.06%）；育苗盤孔數(shù)對干物質(zhì)積累與分配的貢獻(xiàn)率最大（48.60%）。因此，采用136孔漂浮育苗盤配合基質(zhì)添加微生物菌劑，加上苗棚后期控水管理，可培育壯根苗，對促進(jìn)稻茬烤煙早生快發(fā)有重要意義。

關(guān)鍵詞：育苗盤孔數(shù)；控水促根措施；煙苗根系；農(nóng)藝性狀；干物質(zhì)積累

中圖分類號：S572.043 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）09-0094-06

培育壯根苗是煙葉優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)的基礎(chǔ)［1］。南方稻作煙區(qū)存在如下問題：暖冬年煙苗對移栽期緩沖弱導(dǎo)致移栽過早而早花［2］；煙苗對低溫陰雨寡照天氣適應(yīng)能力弱，導(dǎo)致營養(yǎng)生長量不夠［3］；現(xiàn)有漂浮育苗的根系弱，導(dǎo)致還苗期長、長勢差［4］；播種、苗齡、移栽、團(tuán)棵、旺長與云煙87適宜生長的農(nóng)事指標(biāo)不配套，導(dǎo)致煙株矮、節(jié)間短、綠葉數(shù)少等［5-6］。由此可見，形成合適、配套的壯根苗培育技術(shù)體系對當(dāng)前煙苗培育十分重要。前人已研究了不同規(guī)格育苗盤對煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響［7］，探索在單位育苗面積上達(dá)到壯苗標(biāo)準(zhǔn)的最大育苗密度［8］，并認(rèn)為在一定范圍內(nèi)減少育苗盤孔數(shù)往往能促進(jìn)煙葉產(chǎn)質(zhì)量增加、提高經(jīng)濟(jì)效益［9-10］。劉添毅等認(rèn)為，育苗期采取濕潤育苗能在保持漂浮育苗的優(yōu)勢前提下，在一定程度上克服漂浮育苗根系較弱的缺點，使根系發(fā)達(dá)［11］?，F(xiàn)有研究表明，微生物菌劑對烤煙幼苗根系活力有顯著的增強作用［12］，同時還能改善農(nóng)藝性狀、提高產(chǎn)量［13-14］。將育苗盤孔數(shù)與各類控苗方式聯(lián)系起來開展研究的報道較少。鑒于此，筆者嘗試采取雙因素試驗，在漂浮育苗過程中用不同規(guī)格的育苗盤和不同種類的控苗方式，探討其對煙苗生長發(fā)育的影響，為形成新的壯根苗培育技術(shù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及供試材料

試驗于2021年12月中旬至2022年3月在湖南省常寧市板橋鎮(zhèn)的煙葉種植基地開展。該地區(qū)氣候類型為亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，年平均氣溫18.1 ℃。供試煙苗品種為云煙87。供試菌劑為恩格蘭微生物菌劑“苗強壯”，有效活菌數(shù)≥100億個/g，由北京恩格蘭環(huán)境技術(shù)有限責(zé)任公司生產(chǎn)。育苗盤長×寬×高為66 cm×33.5 cm×5 cm，200孔育苗盤孔內(nèi)徑為2.5 cm×2.5 cm，162孔育苗盤孔內(nèi)徑為2.8 cm×2.8 cm，136孔育苗盤孔內(nèi)徑為3 cm×3 cm。

1.2 試驗設(shè)計

采用雙因素隨機區(qū)組試驗，分別為育苗盤規(guī)格和控水促根育苗措施。育苗盤規(guī)格的3個水平如下：P1，200孔育苗盤；P2，162孔育苗盤；P3，136孔育苗盤?？厮俑绱胧┑?個水平如下：S1，傳統(tǒng)漂浮育苗；S2，漂浮育苗+苗強壯菌劑+5 d控水；S3，前漂浮后濕潤+苗強壯菌劑。苗強壯菌劑施用量為15 g/盤，與育苗基質(zhì)混勻；5 d控水是在煙苗移栽前5 d實施斷水煉苗；前漂浮后濕潤育苗是在煙苗4葉期前采用漂浮育苗水分管理方法，在4葉期后采用濕潤育苗的水分管理方法。每個處理重復(fù)3次，每次重復(fù)播種5個育苗盤，將施用菌劑的育苗盤單獨隔開為1個獨立小區(qū)。其他管理措施與湖南省常寧市烤煙生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程一致。

1.3 檢測指標(biāo)及方法

1.3.1 根系性狀指標(biāo)及根系活力的測定 在成苗期每個處理選取5株煙苗，沖洗干凈后，用LA-2400多參數(shù)根系分析系統(tǒng)測定煙苗的根長、投影面積、表面積、體積、平均直徑及根尖數(shù)［15］，并用Win RHIZO進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。采用改良的氯化三苯基四氮唑（TTC）法測定根系活力［16］。

1.3.2 地上部分生長指標(biāo)和SPAD值的測定 在成苗期每個處理選取煙苗10株，參照YC/T 142—2010《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法》，測量煙苗莖高、莖圍、最大葉長、最大葉寬。葉面積=葉長×葉寬×0.634 5。選定每株煙苗的最大葉片，用SPAD-502便攜式葉綠素儀測定SPAD值，每張煙葉在主脈兩側(cè)對稱2 cm處選取6個點測量，取平均值［17］。

1.3.3 干物質(zhì)積累量的測定 在成苗期每個處理選取煙苗10株，分離地上部分、地下部分，表面水分用吸水紙吸干后，放入烘箱中，于105 ℃殺青 10 min，70 ℃烘干至恒重。

1.4 統(tǒng)計分析方法

用Excel 2010及SPSS 20.0等軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。用新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較，顯著性水平為0.05。采用η2值［18-19］評價育苗措施對煙苗某一性狀的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 對地下部分生長發(fā)育的影響

2.1.1 對根系性狀指標(biāo)的影響 由表1可知，隨育苗盤孔數(shù)的減少（孔徑增大），煙苗根系性狀指標(biāo)變優(yōu)；P2、P3處理的根投影面積、表面積和根尖數(shù)均顯著大于P1處理，P3處理的根平均直徑顯著大于P1處理。從控苗方式（S）看，S2、S3處理的根長、根投影面積、根表面積、根體積均顯著大于S1處理，S2處理的根尖數(shù)顯著大于S1處理。從S和P互作看，根系長度以P1S2、P2S2、P3S2處理相對較高，根投影面積以P3S2處理相對較高，根表面積以P2S2、P3S2、P3S3處理相對較高，根平均直徑以P3S2處理相對較高，根體積以P1S2、P2S2、P3S2、P3S3處理相對較高，根尖數(shù)以P2S2、P3S2處理相對較高?？傮w上看，以P3S2處理的根系性狀指標(biāo)最好，其次是P3S3處理。由此可見，減少育苗盤孔數(shù)、采用控水促根措施有利于改善根系發(fā)育環(huán)境，從而利于培育壯根苗。

從不同處理的效應(yīng)看，η2P、η2S、η2P×S的平均值分別為0.099、0.145、0.199，其對煙苗根系性狀指標(biāo)的影響分別為22.35%、32.73%、44.92%，以育苗盤孔數(shù)和控苗方式互作對根系性狀影響最大，其次是控苗方式。由此可見，增大育苗孔徑、采用控水促根措施有利于煙苗根系生長。

2.1.2 對根系活力的影響 由圖1可以看出，P3處理的根系活力顯著高于P1、P2處理；S1、S2、S3處理之間的根系活力差異顯著，S3處理的根系活力最高。從S和P互作看，P2S3、P3S2、P3S3處理的根系活力相對較高。從處理效應(yīng)看，η2P、η2S、η2P×S的平均值分別為0.820、0.914、0.721，其對煙苗根系活力的影響分別為33.40%、 37.23%、 29.37%， 以控水促根措施對根系活力的影響最大。由此可見，采取前漂浮后濕潤控水和苗強壯菌劑的促根方式有利于提高根系活力。

2.2 對地上部分生長發(fā)育的影響

2.2.1 對地上部農(nóng)藝性狀的影響 由表2可以看出，減少育苗盤孔數(shù)后，莖高、綠葉數(shù)、最大葉長及最大葉面均會增加，表現(xiàn)為P2、P3處理顯著大于P1處理；莖圍和最大葉寬以P3處理最大，且顯著大于其他處理。從控苗方式看，對S1～S3處理而言，施用苗強壯菌劑的S2、S3處理的莖高和最大葉長顯著小于未施用苗強壯菌劑的S1處理，而S2、S3處理的莖圍顯著大于S1處理；3個處理之間的最大葉寬差異顯著，最大葉面積和綠葉數(shù)差異不顯著。從P和S互作看，P1S3處理的莖高最小，且顯著低于其他處理；P3S1、P3S2、P3S3處理間的莖圍、綠葉數(shù)、最大葉寬差異不顯著，表明當(dāng)育苗盤孔數(shù)降低至136孔時，控水促根措施對上述性狀的影響較小。綠葉數(shù)以P2S3、P3S2處理最大，但與其他處理的差異不顯著；最大葉長、最大葉面積以P1S3處理最小，顯著小于其他處理。由此可見，減少育苗盤孔數(shù)有利于通風(fēng)透光，從而促進(jìn)煙株生長；采用苗強壯菌劑+后期控水措施有利于培育矮莖壯苗。

從處理效應(yīng)看，η2P、η2S、η2P×S的平均值分別為0.549、0.240、0.317，其對煙苗地上部分農(nóng)藝性狀的影響分別為49.63%、21.70%、28.66%。由此可見，育苗盤孔數(shù)對煙苗地上部分農(nóng)藝性狀的影響最大，降低育苗盤孔數(shù)能顯著改善煙苗地上部分農(nóng)藝性狀。

2.2.2 對葉片SPAD值的影響 由圖2可知，P3處理的SPAD值顯著高于P1、P2處理，三者之間差異顯著；S3處理的SPAD值最高，顯著高于S1、S2處理，而S1、S2處理間無顯著差異。從S和P互作來看，以P3S3處理的SPAD值最高，且顯著高于其他處理。從處理效應(yīng)來看，η2P、η2S、η2P×S的平均值分別為0.366、0.128、0.036，其對葉片SPAD值的影響分別為69.06%、24.15%、6.79%，以育苗盤孔數(shù)對葉片SPAD值的影響最大。由此可見，減少育苗盤孔數(shù)能夠提高葉片的SPAD值。

2.3 對干物質(zhì)積累與分配的影響

由表3可以看出，隨著育苗盤孔數(shù)的減少，P2、P3處理的莖、根干物質(zhì)量占比顯著大于P1處理；干物質(zhì)總量、根干物質(zhì)量、葉干物質(zhì)量呈增加趨勢，且P1、P2、P3處理之間差異顯著。從控苗方式角度分析可知，施用苗強壯菌劑、采取前漂浮后濕潤措施的S3處理的根、莖、葉干物質(zhì)量及總干物質(zhì)量最大，S1和S2處理之間沒有明顯差異。從P和S互作角度分析可知，當(dāng)育苗盤孔數(shù)為200孔時，采取控水促根措施不會影響總干物質(zhì)量，但莖的干物質(zhì)量占比降低，葉的干物質(zhì)量占比提高。當(dāng)育苗盤孔數(shù)為162孔時，采取前漂浮后濕潤方式育苗及施加苗強壯菌劑的P2S3處理各部位干物質(zhì)量最大，根、莖干物質(zhì)量占比較高，葉干物質(zhì)量占比較低。當(dāng)育苗盤孔數(shù)為136孔時，施用苗強壯菌劑能夠使各處理的總干物質(zhì)量增加。由此可見，減少育苗盤孔數(shù)、采用控水促根措施有利于增加煙苗干物質(zhì)量，特別是增加根、莖的干物質(zhì)量，有利于培育壯根苗。

從效應(yīng)值看，平均η2P、η2S、η2P×S分別為0.417、0.176、0.265，其對干物質(zhì)量的影響分別為48.60%、20.51%、30.88%，由此可知，育苗盤孔數(shù)對干物質(zhì)積累分配的影響最大。

3 討論與結(jié)論

培育健壯的壯根苗是南方低溫多雨煙區(qū)烤煙早生快發(fā)的前提。通過應(yīng)用新型通氣育苗盤［8］、在育苗基質(zhì)中添加微生物菌劑［20］及采用灌根式肥水管理［21］、漂濕育苗［22］、控水節(jié)肥育苗［23］、兩段育苗［4］等方式可培育根系健壯的煙苗，有利于烤煙早生快發(fā)。本試驗通過稀播（136孔育苗盤）擴大煙苗根系空間、在育苗后期采用濕潤育苗水分管理控水促根并在育苗基質(zhì)中添加苗強壯微生物菌劑防病控苗等綜合措施培育壯根苗，所得煙苗矮壯清秀，煙苗根系已經(jīng)由水生根系轉(zhuǎn)換為旱生根系，這種壯根苗移栽到大田后早生快發(fā)，干物質(zhì)積累多，有利于多雨稻作煙區(qū)的烤煙形成豐產(chǎn)長勢長相，可為烤煙優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。

不同規(guī)格的漂浮育苗盤通過影響煙苗的生長發(fā)育而最終影響煙苗素質(zhì)，因此是研究的關(guān)鍵［24-25］。本研究分析了3種不同規(guī)格的育苗盤對漂浮育苗中煙苗生長發(fā)育的影響，發(fā)現(xiàn)減少育苗盤孔數(shù)能顯著提高葉長、葉寬、葉面積、莖高等農(nóng)藝性狀指標(biāo)，136孔育苗盤的SPAD值最大，根、莖干物質(zhì)量占比高，干物質(zhì)總量最大，這些結(jié)果都與已有研究的育苗盤密度越低煙苗素質(zhì)越高的結(jié)論［7-9］一致。苗強壯菌劑是一種包含多黏類芽孢桿菌和熒光假單胞菌等多種生防菌的復(fù)合微生物菌劑，具有安全性、環(huán)保性等優(yōu)點［26］。本研究結(jié)果表明，漂浮育苗過程中施用苗強壯菌劑能顯著促進(jìn)根系體積、表面積、長度的增加并提高了根系活力，這主要是因為菌劑中的微生物能促進(jìn)根系對養(yǎng)分的吸收，同時提高抗逆性［27］，并且能夠增強烤煙幼苗的保護(hù)性酶活性、增強根系的保水能力，進(jìn)而促進(jìn)幼苗根系的生長發(fā)育［20］，有利于壯苗的形成。在本研究中，施加菌劑使得漂浮煙苗地上部的莖高減小，有利于培育壯苗。控水技術(shù)是烤煙煙苗煉苗的一項重要措施，合理控水能提高抗逆性、促進(jìn)根的生長從而達(dá)到改善煙苗素質(zhì)的目的［28］。本試驗中采取控水措施的處理的根系性狀、根系活力均優(yōu)于其他處理。

本研究是雙因素試驗，采用η2值判斷育苗盤孔數(shù)和控水促根措施及其互作試驗效果，η2值是變量受不同因素影響所致方差的比例，用它作為效果度量指標(biāo)，能判斷變量效應(yīng)及其真實強度［17，29］。本研究結(jié)果表明，育苗盤孔數(shù)和控水促根措施互作對根系性狀指標(biāo)的貢獻(xiàn)率最大（44.92%），控水促根措施對根系活力的貢獻(xiàn)率最大（37.23%），育苗盤孔數(shù)對地上部煙苗農(nóng)藝性狀的貢獻(xiàn)率最大（49.63%），育苗盤孔數(shù)對葉片SPAD值的貢獻(xiàn)率最大（69.06%），育苗盤孔數(shù)對干物質(zhì)積累與分配的貢獻(xiàn)率最大（48.60%）。

參考文獻(xiàn)：

［1］鄧小華，肖漢乾. 烤煙生產(chǎn)氮肥減施增效理論與模式［M］. 北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2023：258-269.

［2］顧學(xué)文，王 軍，謝玉華，等. 種植密度與移栽期對烤煙生長發(fā)育和品質(zhì)的影響［J］. 中國農(nóng)學(xué)通報，2012，28（22）：258-264.

［3］何銘鈺，肖漢乾，鄧小華，等. 濃香型稻茬烤煙生長和物質(zhì)積累與養(yǎng)分利用效率［J］. 華北農(nóng)學(xué)報，2021，36（4）：139-146.

［4］王錫春，周德英，周向平，等. 烤煙幾種育苗方式的優(yōu)選與研究［J］. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2022，34（6）：40-45，51.

［5］陳治鋒，肖漢乾，鄧小華，等. 促根減氮施肥模式對烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2023，49（1）：12-17.

［6］黃瓊慧，張 陽，謝會雅，等. 水溶性追肥配施促根劑對烤煙產(chǎn)量和質(zhì)量的影響［J］. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2023，50（2）：219-227.

［7］向必坤，施河麗，黃廷勇，等. 育苗盤密度對煙苗生長發(fā)育及煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響［J］. 中國煙草科學(xué)，2015，36（3）：29-34.

［8］陳 東，鄒 靜，郭剛剛，等. 不同規(guī)格育苗盤對煙苗素質(zhì)及主要生理特性的影響［J］. 作物雜志，2023（1）：129-135.

［9］高華軍，賀 遠(yuǎn)，蔡 斌，等. 不同規(guī)格育苗盤對雪茄煙苗生長和膜上移栽煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響［J］. 中國煙草科學(xué)，2022，43（2）：86-93.

［10］白 巖，劉好寶，史萬華，等. 苗盤高度和育苗密度對煙苗生長發(fā)育的影響［J］. 核農(nóng)學(xué)報，2012，26（7）：1082-1086.

［11］劉添毅，黃一蘭，賴祿祥，等. 烤煙濕潤育苗技術(shù)研究［J］. 中國煙草科學(xué)，2008，29（5）：22-26.

［12］潘明錦，彭麗娟，李春黎，等. 微生物菌劑對烤煙幼苗主要農(nóng)藝性狀與生理特征的影響［J］. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47（9）：20-25.

［13］王明旭，楊建游，李喜旺，等. 3種微生物菌劑防治煙草青枯病的效果［J］. 植物醫(yī)生，2018，31（11）：41-44.

［14］高芳芳. 增施微生物菌劑對煙草產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［D］. 太原：山西師范大學(xué)，2020：33-34.

［15］王新月，張 敏，劉勇軍，等. 改土物料混用對酸性土壤pH值和烤煙生長及物質(zhì)積累的影響［J］. 核農(nóng)學(xué)報，2021，35（11）：2626-2633.

［16］張志良，李小方. 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)［M］. 北京：高等教育出版社，2016：6-7.

［17］張 陽，王新月，謝會雅，等. 烤煙生長對水溶性追肥配施促根劑的響應(yīng)［J］. 核農(nóng)學(xué)報，2023，37（5）：1030-1039.

［18］Cohen J. Statistical power analysis for the behavioral sciences［M］.2nd ed.New York：Routledge，1988：20-27.

［19］鄧小華，楊麗麗，鄒 凱，等. 煙稻輪作模式下烤煙增密減氮的主要化學(xué)成分效應(yīng)分析［J］. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2017，23（4）：991-997.

［20］肖雨沁，雷 曉，張明金，等. 三種芽孢桿菌菌劑對烤煙育苗效果的影響［J］. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報，2022，24（5）：85-92.

［21］易 蔓，饒在生，向金友，等. 烤煙濕潤育苗不同肥水管理模式研究［J］. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2018（7）：170-173.

［22］王建光，孫文向，陳 林，等. 烤煙2種育苗方式干旱脅迫對煙苗生長的影響［J］. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2013，26（2）：487-491.

［23］高 天，王均宜，陳亞茹，等. 烤煙控水節(jié)肥育苗措施對水肥利用和煙苗素質(zhì)的影響［J］. 節(jié)水灌溉，2021（8）：42-46，51.

［24］高華軍，林北森，賀 遠(yuǎn)，等. 不同規(guī)格漂浮育苗盤對雪茄煙苗素質(zhì)和膜上移栽煙葉產(chǎn)質(zhì)量的影響［J］. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，50（10）：44-50.

［25］邵文奇，紀(jì) 力，董玉兵，等. 3種不同育苗方法所育機插秧苗的素質(zhì)比較［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021，49（12）：63-66.

［26］楊會款. 育苗基質(zhì)拌菌對煙草生長及青枯病的防控效果研究［D］. 重慶：西南大學(xué)，2020：41-45.

［27］扈雪琴，劉曉姣，江其朋，等. 煙草育苗基質(zhì)拌菌對煙草生長及青枯病的影響［J］. 植物醫(yī)生，2019，32（4）：28-32.

［28］宋懷遠(yuǎn). 漂浮育苗后期控水與激素處理對烤煙生長及產(chǎn)質(zhì)量的效應(yīng)［D］. 長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2013：23-28.

［29］張龍輝，粟戈璇，鄧小華，等. 改良劑施用對酸性植煙土壤養(yǎng)分的影響效應(yīng)［J］. 中國煙草科學(xué)，2020，41（5）：20-27.

收稿日期：2023-06-20

基金項目：湖南省煙草公司衡陽市公司科技項目（編號：HYYC2022KJ17）；

浙江中煙科技重點項目（編號：ZJZY2023B001）。

作者簡介：曠子揚（2000—），男，湖南衡陽人，碩士研究生，研究方向為煙草栽培與調(diào)制。E-mail：kzy7962@163.com。

通信作者：鄧小華，博士，教授，主要從事煙草科學(xué)與工程技術(shù)方面的研究。E-mail：yzdxh@163.com。