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(shù)的快速發(fā)展和大面積推廣應(yīng)用，基質(zhì)的需求量日益增大。然而，草炭土作為直播育苗基質(zhì)不可或缺的原料，一般在基質(zhì)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(huán)境和濕地保護(hù)的制約，對草炭的過度開采勢必會對濕地生態(tài)系統(tǒng)平衡產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的破壞后果。因此，協(xié)調(diào)濕地生態(tài)環(huán)境保護(hù)和煙草托盤直播育苗新技術(shù)應(yīng)用推廣的矛盾，實(shí)現(xiàn)煙草行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，開展煙草直播育苗基質(zhì)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(xué)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(fā)酵稻殼等可以部分或完全替代無土栽培基質(zhì)中的草炭。各主要煙區(qū)也相繼開展了替代煙草漂浮育苗基質(zhì)中草炭土的相關(guān)研究，張瓊芬等[9]研究了腐熟玉米秸稈和爐渣替代基質(zhì)中草炭土，并篩選出了最佳育苗基質(zhì)配方。馬嘯等[10]研究了腐熟花生糠與河砂基質(zhì)配方可替代基質(zhì)。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(zhì)可以替代以草炭、泥炭為主的常規(guī)基質(zhì)。史萬華等[12]研究了腐熟的蔗渣與河砂替代漂浮育苗基質(zhì)可以減少肥料投入，經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益明顯。也有報道認(rèn)為，利用作物秸稈或甘蔗渣等材料可代替基質(zhì)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(zhì)中的草炭代替物。吳濤等[14]報道了藥渣及秸稈替代基質(zhì)中草炭進(jìn)行烤煙漂浮育苗研究，篩選出了替代烤煙漂浮育苗基質(zhì)中的草炭的育苗基質(zhì)配方。目前，關(guān)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(zhì)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(huán)境，還造成了資源的浪費(fèi)。本研究通過替代育苗基質(zhì)對比試驗(yàn)，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(zhì)中草炭的試驗(yàn)研究，以期為該型基質(zhì)的配方定型、生產(chǎn)示范及應(yīng)用推廣提供相關(guān)理論依據(jù)，實(shí)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(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)于 2013年在臨沂市費(fèi)縣費(fèi)城街道永青育苗工場進(jìn)行。試驗(yàn)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(guī)格為60 cm×34 cm。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計 試驗(yàn)設(shè)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(xì)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(xì)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(zhì)配好消毒后進(jìn)行育苗試驗(yàn)，3次重復(fù)，每個重復(fù)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(jìn)行鍛苗，整個生育期無需剪葉。

1.2.2 測定調(diào)查方法 苗期農(nóng)藝性狀調(diào)查方法參照（YC/T 142—2010）[15]標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。出苗率于播種后15 d調(diào)查出苗率（出苗率%=每盤苗數(shù)/每盤孔數(shù)×100）；苗期生長勢在生根期調(diào)查記載，分強(qiáng)、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(cè)根數(shù)、二級側(cè)根數(shù)、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(zhì)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(tǒng)計分析采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析[17]。

2 結(jié) 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(biāo)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(qiáng)，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(qiáng)，整齊度高。

2.2 煙苗大十字期生物學(xué)性狀

由表2可見，各處理間大十字期主要生物學(xué)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(cè)根數(shù)、根體積及根冠比等主要生物學(xué)性狀均表現(xiàn)最好，除莖粗顯著好于CK外，其他指標(biāo)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(jìn)煙苗大十字期生長發(fā)育，煙苗生長健壯，地上地下發(fā)育協(xié)調(diào)，綜合表現(xiàn)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(xué)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(biāo)均達(dá)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(cè)根數(shù)最多，一級側(cè)根數(shù)為 93.6條，顯著高于CK及其他處理；二級側(cè)根數(shù)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(jìn)煙苗生長，增加煙苗株高和莖粗，促進(jìn)根系發(fā)育，增加一、二級側(cè)根數(shù)量，縮短主根長度，減少煙苗移栽時根系損傷，煙苗質(zhì)量較高，綜合表現(xiàn)較好。

2.4 成苗期煙苗主要生理指標(biāo)

由表4可見，成苗期各處理主要生理指標(biāo)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(dá)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(dá)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(dá)顯著差異水平。綜合比較，T4處理較其他處理主要生理指標(biāo)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(xué)指標(biāo)和成苗期生理指標(biāo)，結(jié)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(jié)果與分析可知，60%腐熟棉籽殼+30%耕層土壤+10%細(xì)砂的處理綜合表現(xiàn)較好，多項主要指標(biāo)優(yōu)于對照，煙苗出苗率、成苗率較高，煙苗生長勢強(qiáng)，群體整齊度好，根系發(fā)達(dá)，莖稈粗壯，根冠比例相對協(xié)調(diào)，主要生物學(xué)和生理指標(biāo)優(yōu)于或接近于CK，符合烤煙壯苗標(biāo)準(zhǔn)[18-19]，該配方可作為替代草炭土的煙草直播育苗基質(zhì)。

表2 煙苗大十字期主要農(nóng)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(nóng)藝性狀Table3 Agronomic attributes of tobacco seedlings

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

通過以草炭土為主要原料育苗基質(zhì)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(zhì)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(xué)性狀及成苗期主要生理指標(biāo)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(xì)砂配方基質(zhì)具有煙苗出苗率、成苗率較高，煙苗生長勢強(qiáng)，群體整齊度好，根系發(fā)達(dá)，莖稈粗壯，根冠比例相對協(xié)調(diào)的特點(diǎn)，該配方主要生物學(xué)和生理指標(biāo)優(yōu)于或接近于添加草炭土的傳統(tǒng)直播育苗基質(zhì)，具有較大的科研示范價值和生產(chǎn)應(yīng)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(zhì)，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(shù)在生產(chǎn)推廣應(yīng)用中的瓶頸制約問題，具備較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

本試驗(yàn)表明，60%腐熟棉籽殼+30%耕層土壤+10%細(xì)砂配方育苗基質(zhì)能完全替代草炭土為主要原料的育苗基質(zhì)，但該育苗基質(zhì) pH、容重、電導(dǎo)率等主要理化指標(biāo)尚未進(jìn)行充分研究，下一步將結(jié)合本次試驗(yàn)結(jié)果將開展該育苗基質(zhì)配方主要理化性質(zhì)研究，摸清該配方的主要理化指標(biāo)，為全面推廣奠定堅實(shí)的理論基礎(chǔ)。

[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.

[2]徐經(jīng)年，祖朝龍，郭盧，等.以發(fā)酵稻殼為主要原料的烤煙漂浮育苗基質(zhì)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(zhì)配方研究[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013（5）：116-121.

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

[5]孫治強(qiáng)，趙永英，倪相娟，等.花生殼發(fā)酵基質(zhì)對番茄幼苗質(zhì)量的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報，2003，18（4）：86-90.

[6]孫治強(qiáng)，趙永英，李勝利，等.番茄無土育苗基質(zhì)配方的研究[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003，37（1）：54-57.

[7]李謙盛，卜崇興，葉軍，等.蘆葦末基質(zhì)應(yīng)用于番茄穴盤育苗的配比優(yōu)化[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2003，19（4）：73-75.

[8]楊慧玲，孫治強(qiáng)，張惠梅，等.不同基質(zhì)肥料配方對黃瓜幼苗生長的影響[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)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(zhì)替代研究[J].中國煙草科學(xué)，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(zhì)中的應(yīng)用[J].中國煙草科學(xué)，2009，30（6）：61-64.

[11]石俊雄，孟琳，張恒，等.烤煙新型育苗基質(zhì)對煙苗生長的影響[J].中國煙草科學(xué)，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(shù)研究—Ⅱ.蔗渣替代草炭育苗節(jié)本降耗效果分析[J].中國煙草科學(xué)，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(zhì)漂浮育苗試驗(yàn)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(zhì)中草炭進(jìn)行烤煙漂浮育苗研究初報[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2007，23（1）：305-309.

[15]國家煙草專賣局.YC/T 142—2010 煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測量方法[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[16]鄒琦.植物生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1995：45-88.

[17]唐啟義、馮明光.實(shí)用統(tǒng)計分析及 DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)技術(shù)出版，2002.

[18]劉國順.煙草栽培學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003：124-125.

[19]中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所.中國煙草栽培學(xué)[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2005：290-291.