烤烟漂浮育苗基质对烟苗生长发育的影响

烤烟漂浮育苗基质对烟苗生长发育的影响

浮育苗是一种先进的育苗方法，具有高度的集中化管理和技术特点。生产效率高，烟苗根系发达，秩序一致。适合烟草生产的专业和规模化，同时为无病苗的培养提供保障。漂浮育苗属于保护地无土栽培范畴,烟苗在整个生长过程中,完全依靠基质对其提供生长所需要的营养和水分,因此,基质状况是烟草漂浮育苗的关键因素。本文研究了漂浮育苗系统中基质材料及配比、基质中肥料添加浓度、基质中营养元素分布规律、基质装填量等对烟苗生长发育的影响,旨在为培育壮苗和漂浮育苗技术在全国的推广提供理论依据。1聚苯乙烯钢盘盘盘育苗环境为日光温室,其主体结构是北墙南半拱形塑料薄膜大棚。苗床采用水床,用黑塑料膜铺底。棚膜为聚氯乙烯无滴膜。浮盘是聚苯乙烯塑料盘。其规格为长68cm,宽34cm,高6cm,每盘200个苗穴,每穴容积25mL。试验采用种子为包衣种子,品种K326。1.1材料配比试验试验于1999年在河南农业大学烟草系试验地进行(表1)。采用草炭(有机质含量38%)作为有机质材料,蛭石和膨化珍珠岩作为非有机质材料。试验分9个处理:1)50%蛭石+50%膨化珍珠岩;2)20%草炭+40%蛭石+40%膨化珍珠岩;3)30%草炭+35%蛭石+35%膨化珍珠岩;4)40%草炭+30%蛭石+30%膨化珍珠岩;5)50%草炭+25%蛭石+25%膨化珍珠岩;6)60%草炭+20%蛭石+20%膨化珍珠岩;7)70%草炭+15%蛭石+15%膨化珍珠岩;8)80%草炭+10%蛭石+10%膨化珍珠岩;9)90%草炭+5%蛭石+5%膨化珍珠岩(v/v)。每处理4个苗盘,播后25天分别选取生长发育均匀一致的5株烟苗进行测试。另外,在叶县烟草育苗材料试验基地还进行了其他基质材料配比试验(表2)。试验设:1)60%草炭+20%膨化珍珠岩+20%蛭石;2)40%草炭+20%腐熟麦糠+20%膨化珍珠岩+20%蛭石;3)60%腐熟麦糠+20%膨化珍珠岩+20%蛭石;4)50%麦秆+20%锯末+15%膨化珍珠岩+15%蛭石(v/v)。每处理8盘,于播后45天选择生长发育一致的5株烟苗进行测定。1.2试验材料及基质试验于1999年在河南农业大学烟草系试验地进行。采用基质为70%草炭+15%膨化珍珠岩+15%蛭石(v/v)。试验分5个处理:1)纯基质;2)基质+10mg/L肥料;3)基质+50mg/L肥料;4)基质+100mg/L肥料;5)基质+150mg/L肥料(w/w)。肥料中N∶P∶K=20%∶10%∶20%。放入基质中混匀装盘后播种。每处理各6个苗盘,分别于播后10天、20天、30天对每个处理选取生长发育均匀一致的5株烟苗进行测试。1.3各部位养分含量测定试验于1999年在叶县育苗材料试验基地进行。于播后50天选取烟苗生长均匀一致的10个苗穴基质,均分为上、中、下3个部位,按部位混合后,用原子吸收法测定各个部位的营养元素含量。1.4生物基质的制备试验于1999年在河南农业大学烟草系试验地进行。采用基质为美国漂浮育苗商品基质SunshineTobaccoMixLT5,试验前基质预先烘干。试验设基质装填量为2、3、4、5、6(g/穴)5个处理,其装填后容重分别为0.08、0.12、0.16、0.20、0.24(g/cm3)。每处理各3盘,于烟苗大十字期每处理选取生长发育均匀一致的5株烟苗进行测试。1.5漂浮育苗和划块育苗试验在叶县烟草育苗材料试验基地进行。分2个处理:1)漂浮育苗;2)划块育苗。于大田移栽后40天选择生长发育均匀一致的20株烟株进行农艺性状测试。2结果与分析2.1有机质材料对烟苗及根系生长的影响从表1可以看出,漂浮育苗基质中有机质材料所占比例对于烟苗的生长发育具有举足轻重的作用。基质中不含有机质成分,仅以蛭石和膨化珍珠岩作材料,烟苗叶片小而且根系不发达,外观长相表现为烟苗瘦弱,叶色黄绿,呈脱肥症状。当基质中添加一定比例的有机质材料后,烟苗长势明显好转,草炭比例从20%增加到70%,烟苗叶片长度和根系长度都有不同程度的增加,其中以草炭比例50%~70%的基质最适宜。该处理条件下,烟苗侧根发达,总根长明显增大,烟苗叶色浓绿,叶片宽大而厚实。当草炭比例超过80%后不利于烟苗根系生长,烟苗的主根长、侧根长和总根长均有所下降,基质呈水渍状,烟苗长相瘦弱,茎秆徒长,叶片小而颜色淡。由此可见,草炭比例为50%~70%的处理适宜做烟草漂浮育苗的基质。由表2可知,由腐熟麦糠代替部分或全部草炭,烟苗素质与草炭处理相当,只是基质较草炭疏松,毛细管吸水、持水能力下降,烟苗容易脱肥,表现在叶色为浅绿,而加入生锯末的处理,其生育性状则明显表现为劣势。说明以腐熟麦糠代替草炭作为基质是可行的。2.2添加0.多元肥料及添加量对烟苗生长的影响基质中加入适量的肥料,对烟苗的生长发育有良好的影响(表3)。在烟苗生长前期(播后10天),无论是叶片数、株高、根条数、总根数、鲜重、干重还是最大叶面积,各处理间均无明显差异。随着烟苗生长进入中期阶段(播后20天),添加10mg/L肥料的处理对烟苗生长有较好的促进作用。与不添加肥料的处理及肥料添加量在50mg/L以上的处理比较,差异达显著水平。烟苗生长后期(播后30天),基质中添加10mg/L和不添加肥料的处理,素质优于其他处理。由此可知,烟苗前期发育,添加适量肥料对烟苗生长有良好的效果,这与该时期苗床气温较低,盘面蒸发量小,水中养分基质扩散较慢有关。随着气温的升高,盘面蒸发量增大,特别是添加肥料超过50mg/L,易使盐分在基质表面积累,造成盐害。所以,从烟苗发育上看,基质中加入10mg/L肥料较为适宜。2.3基质表面碳质分子含量高,金属蛋白。据测算,直接把样品中全氮、钙、铜、铁、锰等金属元素结合起来,由表4可知,苗穴中基质矿质养分分布具有十分明显的规律性,表现在有效磷、有效钾随基质由下向上浓度逐渐降低,而全氮和钙、镁、铜、铁、锰等金属离子则在基质的上部积累,其中,氮素含量较高可使烟苗嫩弱易生病害。这种现象是由于基质表面水分蒸发散失,使苗池营养液中的矿质养分随着毛细管空隙向上带到了基质上部。因此,为了平衡基质中的养分,防止盐害的发生,自5片叶后每7~10天进行苗盘喷淋供水,使肥料盐分向下淋溶。2.4充填量不适宜由表5可知,当基质中有机质含量一定时,格盘中基质容重对烟苗发育影响较大。装填量为2g/穴的处理,其根系虽然发育较好,但其叶片生长的速度明显不及其根系发育。这主要是因为装填量少,造成苗穴培养基过于疏松,容易干燥,不能满足叶片生长的需求,由于基质疏松,该处理的烟苗多发生螺旋根,不利于移栽后烟株的生长;而装填量为6g/穴的处理,其叶片的生长明显优于其他。这主要是由于装填量大则容重大,格盘入水后基质吸水多,造成根系缺氧,活力差,不利于根系生长,即降低了其根系总长度,尤其降低了侧根的总长度,同时盘面湿度大绿藻滋生严重。从本试验结果可知,用LT5基质,装填量3~5g/穴,烟苗叶片和根系发育良好,适宜于漂浮育苗。2.5叶片数、株高、茎围和叶面积由表6可知,用漂浮法育出的烟苗较常规烟苗移栽到大田后,单株叶片数、株高、茎围和叶面积均有所增加。尤其是叶片数量和叶片宽度的增加,表明烟苗发达的根系,促进了叶片的发育和展开,同时为烟农创造了较好的经济效益。3漂浮育苗基质、肥料和宪性质量3.1漂浮育苗属于保护地无土栽培范畴,是一种新的烟草育苗方法。即在温室或塑料棚内,利用成型的膨化聚苯乙烯格盘为载体,装填人工配制的适宜基质,然后将苗盘漂浮于含有完全营养的水池中,完成种苗的萌发、生长和成苗过程。漂浮育苗系统中所采用的基质是育苗的关键,通常以富含有机质材料,如泥炭、草炭、碳化或腐熟的植物残体,再配以适当比例的轻质材料,如蛭石、膨化珍珠岩、炉渣等。以草炭、蛭石、膨化珍珠岩混配,其比例以草炭60%~70%(v/v),蛭石和膨化珍珠岩各占15%~20%(v/v)为宜。草炭比例低于40%,毛细管吸水、持水能力下降,基质偏干燥,烟苗容易脱肥,不利于出苗和幼苗生长;草炭比例高于80%,则种子萌发后,基质中水分过多,空气太少,造成幼苗根系缺氧,根系发育不良,从而影响幼苗生长或造成烟苗死亡。3.2漂浮育苗基质的选择,应充分利用当地的自然资源条件,因地制宜地开发利用。有机质材料可选用草煤、泥炭、草炭、碳化的谷壳、麦糠、锯末或腐熟的麦秸、玉米秆、花生壳、甘蔗渣等。研究表明,以一定比例的腐熟麦糠作为有机质材料亦是适宜的。但所采用的作物秸秆等必须经过彻底腐熟,否则基质装盘入水后常常继续发酵腐熟,产生对烟苗生长不利的有毒物质和较低的氧化还原电位环境等,使烟苗萌发困难,或出苗后生长停止,子叶发黄,根系腐烂而死亡。3.3格盘中基质容重对烟苗发育影响较大。装填量少,易造成苗穴培养基疏松干燥,不利于种子的萌发和出苗,也难以满足烟苗根系对水分和养分的需求;装填量大,格盘入水后基质吸水多,格盘吃水深,基质通