吳元華 高華軍 劉好寶 馬興華

摘要：為篩選雪茄育苗盤(pán)規(guī)格，以雪茄煙品系A(chǔ)4和H382為供試材料，選用32、50、72、105、128、200孔育苗盤(pán)進(jìn)行育苗，對(duì)煙苗的農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)積累、根系發(fā)育及其干旱脅迫響應(yīng)差異進(jìn)行研究。結(jié)果表明，2個(gè)品系煙苗干物質(zhì)量均隨苗盤(pán)孔數(shù)增加整體呈減少趨勢(shì)，50 d成苗期A4品系單株干物質(zhì)量在32～72孔時(shí)明顯高于H382品系，在105～200孔時(shí)明顯低于H382品系。2個(gè)品系的莖高、莖圍、節(jié)距和單株葉片數(shù)等農(nóng)藝性狀均隨育苗盤(pán)孔數(shù)增加整體降低，至105孔后趨于穩(wěn)定;但H382品系的莖高、節(jié)距在孔數(shù)達(dá)到200時(shí)比起128孔處理反而升高。2個(gè)品系的總根長(zhǎng)、根系表面積、根系體積、二級(jí)側(cè)根數(shù)量在105～200孔間無(wú)顯著差異。干旱脅迫后，隨育苗盤(pán)孔數(shù)增加，A4品系葉片過(guò)氧化氫酶（CAT）活性顯著降低（P<0.05），過(guò)氧化物酶活性先降低后升高，多孔數(shù)（128～200孔）處理低于孔數(shù)較少（32～50孔）處理;H382品系的 過(guò)氧化氫酶活性除105孔外均較32孔低，但處理間差異較A4品系小，過(guò)氧化物酶（POD）活性亦隨育苗盤(pán)孔數(shù)增加整體先降低后升高，多孔數(shù)（128～200孔）處理高于孔數(shù)較少（32～50孔）處理;2個(gè)品系的過(guò)氧化物酶活性均較32孔均有不同程度下降，但未隨孔數(shù)增加呈規(guī)律性變化。綜合考慮煙苗生長(zhǎng)狀況和抗旱能力，A4品系適宜采用孔數(shù)較少的育苗盤(pán)，H382品系更加耐密，可以選用多孔盤(pán)。結(jié)合育苗成本，育苗盤(pán)規(guī)格A4品系以72～105孔，H382品系以105～200孔為宜。

關(guān)鍵詞：雪茄煙;育苗盤(pán)規(guī)格;根系;干旱脅迫;農(nóng)藝性狀;干物質(zhì)積累;根系發(fā)育

中圖分類(lèi)號(hào)： S572.04 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2021）16-0101-06

雪茄煙是全部用煙葉卷制的特殊煙草制品，具有勁頭大、焦油和煙堿含量低、對(duì)人體危害較小等特點(diǎn)，越來(lái)越為廣大消費(fèi)者所接受[1-3]。近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，雪茄煙消費(fèi)群體也在不斷增加，國(guó)產(chǎn)雪茄煙銷(xiāo)售呈明顯上升趨勢(shì)，雪茄煙已逐漸成為我國(guó)煙草領(lǐng)域的一個(gè)新興分支[4]。

育苗是煙葉生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié)，培育適栽壯苗是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的基礎(chǔ)[1，5]。漂浮育苗和托盤(pán)育苗是烤煙生產(chǎn)中采用的主要育苗方式。研究認(rèn)為，不同規(guī)格漂浮育苗盤(pán)對(duì)煙苗素質(zhì)有較大影響，密度大的育苗盤(pán)，成本低但煙苗素質(zhì)差;密度較小的育苗盤(pán)，煙苗素質(zhì)較好，能滿足煙苗移栽的要求，但成本較高[6-9]。因此，選擇適宜規(guī)格育苗盤(pán)可在培育適栽煙苗的同時(shí)降低育苗成本。干旱是煙苗移栽后面臨的主要脅迫因素之一，煙苗對(duì)干旱脅迫的耐受性是衡量煙苗素質(zhì)的重要指標(biāo)。干旱脅迫會(huì)導(dǎo)致煙苗細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生過(guò)量的自由基和活性氧，使細(xì)胞膜脂過(guò)度氧化，透性增加，溶質(zhì)向胞外滲透，從而導(dǎo)致煙苗代謝失調(diào)[10]。由超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）和過(guò)氧化物酶（POD）組成的酶促系統(tǒng)，可清除過(guò)量活性氧和自由基，其含量與活性的高低在一定程度上反映了煙苗的抗旱性能[11]，可以作為篩選苗盤(pán)規(guī)格的依據(jù)。

目前，我國(guó)關(guān)于雪茄煙方面的研究較為薄弱，雪茄煙育苗方面的研究更是少見(jiàn)報(bào)道，育苗盤(pán)規(guī)格使用沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。因此，本試驗(yàn)以2個(gè)雪茄品系A(chǔ)4和H382為材料，選用6種規(guī)格的育苗盤(pán)，采用托盤(pán)育苗方式，通過(guò)測(cè)定煙苗的根系發(fā)育、農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)量及抗氧化酶活性，研究不同規(guī)格育苗盤(pán)的煙苗素質(zhì)及抗旱性差異，同時(shí)結(jié)合育苗成本，為建立雪茄煙育苗技術(shù)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 供試材料

雪茄煙品系A(chǔ)4和H382由中國(guó)煙草總公司海南省公司海口雪茄研究所提供，于2019年6月在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所人工氣候室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。氣候室溫度設(shè)定為（25±2） ℃，相對(duì)濕度為65%～75%，光照條件為14 h光照、10 h黑暗交替的自動(dòng)控制模式。選用煙草專用PVC塑料育苗托盤(pán)和德沃牌煙草育苗專用基質(zhì)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2個(gè)品系各選用6個(gè)規(guī)格的育苗盤(pán)（表1），以煙葉生產(chǎn)中較常見(jiàn)的72孔穴育苗盤(pán)作對(duì)照。育苗盤(pán)每穴點(diǎn)播2～3粒種子，于大十字期留1株煙苗，每個(gè)處理20株。煙苗培養(yǎng)過(guò)程中，保持育苗盤(pán)在接水盤(pán)中1～2 cm高度水位，苗齡60 d時(shí)將育苗盤(pán)從接水盤(pán)中取出，使根系離水，進(jìn)行自然干旱處理，持續(xù)96 h。

1.3 試驗(yàn)方法及測(cè)定項(xiàng)目

在苗齡30、40、50 d時(shí)取樣，每個(gè)處理每次取煙苗3株，測(cè)定農(nóng)藝性狀、根系形態(tài)及干物質(zhì)量。

農(nóng)藝性狀調(diào)查：參照YC/T 142—2010方法[12]，測(cè)量每張葉片（葉片<2 cm不計(jì)數(shù)）的葉長(zhǎng)、葉寬、莖高、莖圍，計(jì)算節(jié)距。

干物質(zhì)積累量：采集整株樣品，洗凈擦干表面水分，按根系、莖稈、葉片分樣，根系先測(cè)定形態(tài)指標(biāo)，之后與莖、葉于105 ℃下殺青15 min，85 ℃烘干至恒質(zhì)量后稱量。

根系形態(tài)指標(biāo)：從煙苗的根莖結(jié)合處斷離煙苗根系，利用LA-S植物根系分析儀系統(tǒng)（杭州萬(wàn)深檢測(cè)科技有限公司）掃描成像，通過(guò)WinRHizo2003b分析圖像參數(shù)，計(jì)算一級(jí)側(cè)根數(shù)量、二級(jí)側(cè)根數(shù)量、總根長(zhǎng)、根平均直徑、根表面積和根體積。

酶活性測(cè)定：干旱脅迫96 h后，每株采集1片煙葉（從頂端向下數(shù)第3張葉），每個(gè)處理采集5株。將葉片用鋁箔紙包好后立即投入液氮中，冷凍后置入-80 ℃冰箱中保存待測(cè)。SOD、CAT、POD的活性用蘇州科銘生物科技有限公司購(gòu)買(mǎi)的試劑盒測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用SAS 9.1統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，鄧肯氏新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同規(guī)格育苗盤(pán)煙苗的干物質(zhì)積累特征

由表2可知，不同規(guī)格育苗盤(pán)煙苗干物質(zhì)量不同。30～40 d苗齡，H382品系單株干物質(zhì)量隨苗盤(pán)孔數(shù)增加整體呈減少趨勢(shì)，至128孔趨于穩(wěn)定，與200孔無(wú)顯著性差異;至50 d苗齡，200孔略微低于128孔。A4品系在3個(gè)苗齡時(shí)期規(guī)律基本一致，單株干物質(zhì)量隨孔數(shù)增加整體減少，以32孔最高，200孔最低。葉片、莖、根系干物質(zhì)量均隨苗盤(pán)孔數(shù)增加而整體呈減少趨勢(shì)。至50 d成苗期，育苗盤(pán)孔數(shù)為32、50、72孔時(shí)，A4品系單株干物質(zhì)量明顯高于H382品系，密度增加至105、128、200孔時(shí)，A4品系單株干物質(zhì)量明顯低于H382品系。苗盤(pán)密度由72孔增大到105、128、200孔時(shí)，H382品系單株干物質(zhì)量降幅較?。?0 d苗齡的105、200孔處理的干物質(zhì)呈增加），而A4品系單株干物質(zhì)量降幅較大。由此說(shuō)明，H382品系較A4品系煙苗耐密。

2.2 不同規(guī)格育苗盤(pán)煙苗的農(nóng)藝性狀

不同規(guī)格育苗盤(pán)對(duì)煙苗農(nóng)藝性狀的影響詳見(jiàn)表3。A4品系：莖高、莖圍、最大葉長(zhǎng)和最大葉寬隨苗盤(pán)孔數(shù)的增加整體呈降低趨勢(shì)，苗盤(pán)孔數(shù)超過(guò)72孔，莖圍不再顯著下降，超過(guò)105孔后，莖高、最大葉寬、莖圍的變化幅度明顯變小; 32孔處理的單株葉片數(shù)顯著高于200孔處理，與其他規(guī)格苗盤(pán)的煙苗葉片數(shù)無(wú)顯著差異。H382品系：莖高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬和節(jié)距隨苗盤(pán)孔數(shù)的增加呈先降低后升高趨勢(shì)，苗盤(pán)孔數(shù)增加到72～128孔，煙苗最大葉長(zhǎng)、最大葉寬隨孔數(shù)增加數(shù)值變小，煙苗莖高、節(jié)距、葉片數(shù)無(wú)顯著性差異;增至200孔，莖圍、葉片數(shù)低于128孔，莖高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、節(jié)距高于128孔，推斷這可能與H382品系株型有關(guān)，苗盤(pán)密度增大導(dǎo)致煙苗空間密集，群體中個(gè)體之間競(jìng)爭(zhēng)加大，從而增大莖高、節(jié)距以滿足生長(zhǎng)發(fā)育所需要的光照。通過(guò)比較，H382品系較A4品系更適應(yīng)密度大的育苗盤(pán)。

2.3 不同規(guī)格育苗盤(pán)的煙苗根系形態(tài)特征

不同規(guī)格育苗盤(pán)的煙苗根系發(fā)育狀況具體如表4所示。A4品系：煙苗總根長(zhǎng)、根系表面積、根系體積、一級(jí)側(cè)根數(shù)量、二級(jí)側(cè)根數(shù)量等均表現(xiàn)為隨苗盤(pán)孔數(shù)增多整體呈減少的趨勢(shì);孔數(shù)超過(guò)105孔，煙苗總根長(zhǎng)、根系表面積、根系體積、一級(jí)側(cè)根數(shù)量和二級(jí)側(cè)根數(shù)量不再顯著降低;孔數(shù)超過(guò)128孔，根系平均直徑不再降低。H382品系：煙苗總根長(zhǎng)、根系表面積、根系體積等表現(xiàn)為隨苗盤(pán)孔數(shù)增多而減少的趨勢(shì)，孔數(shù)超過(guò)105孔，不再顯著降低。除32孔處理的煙苗平均直徑顯著小于其他孔數(shù)處理外，其他處理的平均直徑無(wú)顯著性差異。一級(jí)側(cè)根數(shù)量和二級(jí)側(cè)根數(shù)量隨苗盤(pán)孔數(shù)的增加先降低后增加，128孔處理煙苗側(cè)根數(shù)量最少，其次為200孔處理。

品系間比較，育苗盤(pán)孔數(shù)同為32孔時(shí)，A4品系的總根長(zhǎng)、根系表面積、平均直徑、根系體積、一級(jí)側(cè)根數(shù)量、二級(jí)側(cè)根數(shù)量分別為H382的1.96、1.85、1.82、1.72、1.89、2.29倍。隨著孔數(shù)增加，2個(gè)品系的差異明顯減小。

2.4 不同規(guī)格育苗盤(pán)煙苗對(duì)干旱脅迫的響應(yīng)

從表5可以看出，不同規(guī)格育苗盤(pán)煙苗對(duì)干旱脅迫的響應(yīng)差異明顯。A4品系：葉片CAT活性隨育苗盤(pán)孔數(shù)增加顯著下降;POD活性隨育苗盤(pán)孔數(shù)增加先下降后升高，但高密度（128～200孔）處理的POD活性低于低密度（32～50孔）處理; 32、105、200孔處理的SOD活性無(wú)顯著性差異，顯著高于50、72、128孔處理。H382品系：105孔處理煙苗的CAT活性最高，32孔處理次之，其他處理均低于32孔處理，但處理間差異較A4品系小;POD活性也隨育苗盤(pán)孔數(shù)增加整體先降低后升高，72孔處理最低，高密度（128～200孔）處理下POD活性高于低密度（32～50孔）處理;SOD活性以32孔處理最高，72孔和128孔處理次之，105孔處理最低?？梢?jiàn)，不同品系不同育苗孔數(shù)培育的煙苗對(duì)干旱脅迫的響應(yīng)存在差異，A4品系低育苗盤(pán)孔數(shù)（低密度）培育煙苗對(duì)耐干旱能力較強(qiáng)，H382品系高育苗盤(pán)孔數(shù)（高密度）培育的煙苗仍具有較強(qiáng)的耐干旱脅迫能力。

2.5 不同規(guī)格育苗盤(pán)經(jīng)濟(jì)效益分析

煙苗在苗床期的生長(zhǎng)時(shí)間較長(zhǎng)。按照大田煙苗移栽密度16 500株/hm2計(jì)算，由表6可知，隨著苗盤(pán)規(guī)格密度減小，育苗基質(zhì)、苗盤(pán)用量加大，人工費(fèi)用、育苗用水費(fèi)用、育苗占地成本等成本費(fèi)用隨之遞增。

3 討論

前人的研究表明，隨著育苗盤(pán)孔數(shù)的增加，烤煙煙苗的物質(zhì)積累量降低[13-15]。本研究中，隨著苗盤(pán)孔數(shù)的增加，A4和H382這2個(gè)品系的表現(xiàn)規(guī)律略有不同，但基本規(guī)律與烤煙相似。不同孔數(shù)煙苗干物質(zhì)積累量隨苗齡的變化趨勢(shì)，A4和H382不同品系的表現(xiàn)存在差異。隨著苗齡增加，煙苗干物質(zhì)積累量增加，群體內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)加劇，進(jìn)而影響個(gè)體生長(zhǎng)。由圖1可知，A4品系在苗齡40～50 d期間的干物質(zhì)凈累積量，32孔處理比128孔處理多84.33%，比200孔處理多89.51%;H382品系在苗齡40～50 d 期間的干物質(zhì)凈累積量，32孔處理比128孔處理多87.82%，比200孔處理多54.64%，由此說(shuō)明，苗盤(pán)孔數(shù)增加對(duì)H382品系干物質(zhì)積累的影響較A4品系小。從品種間干物質(zhì)量對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，苗盤(pán)孔數(shù)較少的情況下，A4品系的干物質(zhì)累積量明顯高于H382品系，當(dāng)苗盤(pán)孔數(shù)較多時(shí)，A4品系的干物質(zhì)累積量低于H382品系，說(shuō)明A4品系在低密度條件下更加利于其生長(zhǎng)，而H382品系的耐密性更強(qiáng)。H382品系在低于128孔密度條件下，遵循苗盤(pán)密度由大到小干物質(zhì)累積量整體變小的規(guī)律，密度增加到200孔時(shí)卻在生長(zhǎng)后期加速煙苗生長(zhǎng)（50 d秧齡除外）。合理的密植可以提高作物的光照資源利用率[16]，株型不同會(huì)使葉片展開(kāi)方式有所差別，株間光能利用率有所不同，因此表現(xiàn)出的耐密性能有所差別[17]。由以上結(jié)果推斷，H382品系高密度條件下發(fā)生避陰反應(yīng)，導(dǎo)致莖桿伸長(zhǎng)以優(yōu)化光照環(huán)境[18]，從而有利于煙苗的生長(zhǎng)。

根系生長(zhǎng)發(fā)育狀況是衡量成苗是否適合移栽的重要指標(biāo)，是煙苗移栽入大田能否盡快還苗的關(guān)鍵[19]。本研究結(jié)果表明，A4和H382品系的總根長(zhǎng)、根系表面積、根系體積均隨苗盤(pán)孔數(shù)增加（密度增大）而整體呈減少趨勢(shì)，超過(guò)105孔后無(wú)顯著性變化，這與根系干物質(zhì)積累量的變化規(guī)律較為一致。此結(jié)果說(shuō)明，苗盤(pán)孔數(shù)增加（單位孔穴體積減少）限制了根系的生長(zhǎng)，這與白巖等的研究結(jié)果[20-21]一致，但當(dāng)根系生長(zhǎng)空間脅迫到一定程度后，對(duì)根系生長(zhǎng)的影響不再顯著。煙苗根系一級(jí)和二級(jí)側(cè)根數(shù)量影響根系對(duì)水分的吸收，從而影響地上部分的干物質(zhì)量積累。本研究中，A4品系的一級(jí)側(cè)根數(shù)目和二級(jí)側(cè)根數(shù)目隨苗盤(pán)孔數(shù)增加而整體減少，超過(guò)105孔后無(wú)顯著變化;而H382品系在高密度條件（128～200孔）下，一級(jí)側(cè)根數(shù)目和二級(jí)側(cè)根數(shù)目反而增加?？赡苁窃诟呙芏葪l件下H382品系的避陰反應(yīng)促進(jìn)了地上部的生長(zhǎng)，地上部生物量積累又促進(jìn)了根系的發(fā)育所致[22]。

植物體內(nèi)酶促活性氧清除體系包括超氧化物歧化酶、過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶，活性氧清除系統(tǒng)協(xié)同作用，能有效阻止體內(nèi)活性氧如超氧陰離子和高度氧的積累，防止膜脂過(guò)氧化，維持作物正常的生長(zhǎng)和發(fā)育[23-24]。在本研究中，就A4品系而言，干旱脅迫后CAT活性隨育苗孔數(shù)的增加顯著降低，POD活性先降低后升高，但最終高密度（128～200孔）處理POD活性低于低密度（32～50孔）處理，各處理SOD活性也較32孔處理不同程度降低，綜合而言，高密度育苗能降低煙苗的抗旱能力。就H382品系而言，CAT活性隨孔數(shù)增加較A4品系下降程度較小，POD活性雖先隨孔數(shù)增加而降低，但最終高密度（128～200孔）處理POD活性高于低密度（32～50孔）處理，故高密度育苗條件下H382品系仍具有較強(qiáng)的干旱脅迫耐受能力。

烤煙對(duì)適栽煙苗的基本特征和要求為根系發(fā)達(dá)，株高、莖圍比例合適，苗期不存在徒長(zhǎng)或生長(zhǎng)發(fā)育滯緩等現(xiàn)象，煙苗移栽入田后對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，還苗時(shí)間短[1]。參照烤煙45～50 d苗齡成苗標(biāo)準(zhǔn)：莖高范圍3～5 cm，4～6張真葉，葉色淺綠[25]。莖高達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)的苗盤(pán)規(guī)格，H382品系有50孔處理，其中32、72、105孔處理未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)但差別較小;A4品系中，105孔和128孔處理莖高差別不大。葉片數(shù)量達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)的苗盤(pán)規(guī)格，H382品系除200孔外，其余苗盤(pán)均達(dá)到要求，A4品系中除32孔，其他5個(gè)規(guī)格苗盤(pán)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。綜合分析農(nóng)藝性狀、干物質(zhì)積累、根系發(fā)育和對(duì)干旱脅迫響應(yīng)差異，以72孔苗盤(pán)所育煙苗素質(zhì)為對(duì)照，低密度規(guī)格苗盤(pán)所育煙苗符合適栽標(biāo)準(zhǔn)，大于72孔的苗盤(pán)所育煙苗，H382品系105、128、200孔處理的煙苗素質(zhì)差別不大，A4品系以105孔苗盤(pán)煙苗素質(zhì)與72孔煙苗素質(zhì)相接近。A4品系因其較不耐密，不建議使用105孔以上育苗盤(pán)。H382品系可以適當(dāng)放寬育苗盤(pán)密度，但不建議使用200孔以上育苗盤(pán)。生態(tài)條件及栽培技術(shù)對(duì)雪茄煙煙苗的標(biāo)準(zhǔn)要求會(huì)有差別，因此，不同栽培模式下雪茄煙煙苗成苗標(biāo)準(zhǔn)尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。

4 結(jié)論

育苗盤(pán)孔數(shù)的增加抑制了煙苗的生長(zhǎng)。育苗盤(pán)孔數(shù)增加煙苗干物質(zhì)積累量整體降低，總根長(zhǎng)、根系表面積和根系體積等隨苗盤(pán)孔數(shù)增加明顯降低，這一規(guī)律尤以A4品系明顯。密度增至105孔后，對(duì)煙苗生長(zhǎng)抑制影響減弱，H382品系在高密度育苗條件下反而會(huì)促使地上部分加快生長(zhǎng)和增加根系數(shù)量。育苗盤(pán)孔數(shù)增加降低了A4和H382品系煙苗的干旱耐受能力，H382品系在較高孔數(shù)條件下較A4品系仍具有較強(qiáng)的干旱耐受能力。苗盤(pán)孔數(shù)增加，育苗成本明顯降低。綜合分析煙苗生長(zhǎng)狀況及育苗成本，A4品系適宜采用的育苗盤(pán)孔數(shù)為72～105孔，H382品系為105～200孔。

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