隔热增温漂浮育苗对烤烟烟苗及生理特性的影响

张 涵，孙向阳，王 炜，董艳辉，赵浩宾

(1.河南省洛阳市烟草公司汝阳县分公司，河南汝阳 471200;2.河南农业大学烟草学院，河南郑州 475200)

育苗是烤烟生产过程中的关键环节，苗足、苗齐、苗壮、适时移栽是烟草优质高产的基础，烟苗素质的高低直接影响到烟叶生产的成败。育苗过程中，温度是最重要的因素，温度的高低直接影响烟苗出苗时间、出苗率、整齐度和烟苗的生长速度，烤烟烟苗最佳生长温度15～28℃［1］。近年来，不少烤烟产区的生产和科研单位对漂浮育苗保温措施做了大量的研究［2－4］，虽取得一定增温效果，但因操作稍显烦琐、成本较高，在生产实践中应用推广性不强。本研究针对洛阳烟区育苗期气温偏低的问题，在常规漂浮育苗的基础上，以挤塑聚苯乙烯泡沫板作为保温材料对育苗池底部进行铺垫并围护苗池四周，取得了较好的育苗效果，现将有关结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2011年在洛阳市汝阳县烟草育苗基地大棚内进行。

供试烤烟为中烟100的包衣种，培养基质为新型保水剂基质，漂浮盘规格为60.0 cm×30.0 cm×5.5 cm 200孔育苗盘，育苗池规格为600 cm×300 cm×20 cm，保温材料为挤塑聚苯乙烯泡沫板。

1.2 处理设计

试验设置2个处理，采用挤塑聚苯乙烯隔热保温材料铺垫烤烟漂浮育苗池底部并围护四周 (T)，以常规烤烟漂浮育苗为对照 (CK)。

1.3 测定项目与方法

生育期。参照YC/T 142—1998烟草农艺性状调查方法进行烟草生育期的调查。

出苗率。出苗率/%=每盘苗数/每盘孔数×100。

成苗率。成苗率/%=每盘成苗数量/每盘孔数 ×100。壮苗率。壮苗率/%=壮苗株数/成苗株数×100。螺旋根发生率。螺旋根发生率/%=螺旋根发生数/调查株数×100。

农艺性状。参照YC/T 142—1998烟草农艺性状调查方法进行农艺性状调查。

生理指标的测定。叶绿素含量采用丙酮提取法测定;硝酸还原酶 (NR)活性采用磺胺-萘胺比色法测定;蔗糖转化酶 (INV)采用水杨酸法测定;超氧化物歧化酶 (SOD)采用核黄素法测定;根系活力采用TTC法测定。

1.4 数据处理与分析

采用Excel 2003和SPSS 17.0进行数据处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 苗期生长发育

2.1.1 生育期

表1可知，在应用挤塑聚苯乙烯泡沫板材料的情况下，烤烟苗龄为62 d，比对照的68 d缩短了6 d。出苗提前2 d，小十字期提前3 d，大十字期提前5 d，最终成苗提前6 d。由此可见，漂浮育苗池铺垫挤塑聚苯乙烯泡沫板材料能有效缩短育苗时间，这可能是因为挤塑聚苯乙烯泡沫板材料隔热增温的特性增加了育苗池中液体的温度，从而有效促进了种子萌发及生长发育过程中烟苗内的生理生化反应，进而加快了烟苗的生长发育，使苗龄缩短。

表1 不同处理烤烟苗期的生育进程

2.1.2 植物学性状

表2可知，在挤塑聚苯乙烯泡沫板材料隔热增温的情况下，烤烟苗在不同时期的茎高、茎围、根鲜重、茎鲜重、根干重、茎干重等植物学性状指标值均大于对照，而且随着苗床期烟苗生长发育的进行，其植物学形状指标差值越来越大。由此可知，在漂浮育苗过程中，挤塑聚苯乙烯泡沫板材料的应用有利于烟苗生长发育，尤其是随着苗床期的持续，其作用在逐渐增加。

表2 不同处理烤烟苗的植物学性状

2.1.3 出苗率、成苗率、壮苗率和螺旋根发生率

表3可知，在利用挤塑聚苯乙烯泡沫板材料处理的情况下，出苗率、成苗率、壮苗率分别为95.2%，97.5%和93.2%，均高于对照，分别增加2.9，4.1和1.5个百分点。而螺旋根的发生率为处理小于对照，减少0.3个百分点，促进了烟苗的生长发育。

处理 出苗率/%成苗率/%壮苗率/%螺旋根发生率/%T 95.2 97.5 93.2 0.9 CK 92.3 93.4 91.7 1.2

2.2 苗期生理特性

2.2.1 叶片叶绿素含量

烟草叶片叶绿素含量的高低是反映叶片光合性能强弱的指标之一［5］。图1可知，在烤烟漂浮育苗苗床期内，处理的叶片叶绿素含量均明显高于对照，这可能与叶绿素合成时相关的矿质元素含量有关，在小十字期和大十字期，处理的烟苗对镁和铁的吸收量均明显高于对照，以致叶片叶绿素含量高于对照。

图1 不同处理烤烟苗叶片叶绿素含量的变化

2.2.2 根系活力

根系活力指植物根部吸收水分和营养以及合成物质的能力，反映根系生命旺盛程度［6］。由图2可知，在整个苗床期内，处理的烟苗根系活力均大于对照，其中在大十字期和成苗期两者的差值较大。这可能是因为挤塑聚苯乙烯泡沫板材料在育苗生产过程中减少了育苗池热量的散失，保证了营养液的温度，进而提高了根系活力。

图2 不同处理烤烟苗根系活力的变化

2.2.3 NR酶活性

NR酶是植物氮代谢的限速酶和诱导酶，对氮代谢的强弱起着关键作用［7］。由图3可知，在整个苗床期内，处理的NR酶活性均大于对照，其中在大十字期增加较大，在最后的成苗期达到最大值，增加也最大。

2.2.4 INV酶活性

INV酶与植物的碳代谢密切相关［8］。由图4可知，在整个苗床期内，处理和对照烟苗叶片中INV酶活性变化趋势基本一致，均处于一个相对稳定的状态，这说明烟苗在生育期内碳的固定和转化代谢比较稳定。但是在整个烟苗苗床期内，处理的转化酶活性均大于对照，只有在7叶1心期时，2种情况下酶活性大小基本上达到同一数值。

图3 不同处理烤烟苗叶片NR酶活性的变化

2.2.5 SOD酶活性

SOD酶是植物抵御活性氧伤害的一种重要酶，在阻止或减少羟基自由基形成方面起着重要的作用［9］。由图5可知，在整个苗床期内，SOD酶活性均呈现逐步递增的趋势，但是两者变化程度略有不同。处理的SOD酶活性先是在小十字期至大十字期间迅速增加，而后在大十字期至7叶1心期缓慢增加，最后在7叶1心期至成苗期又迅速增加;而对照的SOD酶活性在整个苗床期内是平缓增加的。这主要可能是因为处理情况下随着烟苗的不断壮大，其自身植物本身清除活性氧能力比对照高，在烟苗生长后期，由于根系迅速扩展，代谢物质和养分消耗增加，所以SOD酶活性增加幅度有所减缓。

图5 不同处理烤烟苗叶片中SOD酶活性的变化

3 小结与讨论

研究结果表明，挤塑聚苯乙烯泡沫板材料在漂浮育苗中的应用对育苗有良好的效果，能够有效缩短烟苗不同生长阶段发育时间。其出苗期、小十字期、大十字期发育、苗龄分别为14，26，30和62 d，较对照分别减少了2，3，5和6 d;其出苗率、成苗率、壮苗率分别为95.2%，97.5%和93.2%，较对照分别提高了2.9，4.1和1.5个百分点;较对照降低了螺旋根的发生率0.3个百分点。这与卢日成等［10］研究结果基本一致。

挤塑聚苯乙烯泡沫板材料在漂浮育苗中的应用也能够有效增加叶片叶绿素含量、根系活力，提高NR酶活性、INV酶活性、SOD酶活性。

［1］向鹏华，单雪华，颜成生．烤烟漂浮育苗增温壮苗技术研究初探［J］．湖南农业科学，2012，22:24－25.

［2］彭金良，陈启新，刘健．衡阳烤烟漂浮育苗电增温壮苗技术研究［J］．安徽农业科学，2012，40(33):81－82.

［3］刘忠，范邓鹏，李伟，等．不同增温措施对烟苗生长发育的影响［J］．河南农业科学，2013，42(1):47－49.

［4］罗福命，邓世媛，谢文婷，等．有氧发酵增温育苗对烤烟农艺性状和经济性状的影响 ［J］．河南农业科学，2011，40(3):65－68.

［5］李德全，赵会杰．植物生理学［M］．北京:中国农业科技出版社，1998.

［6］韩锦峰，郭塘国．氮素用量、形态、种类对烤烟生长发育及产量品质影响的研究［J］．河南农业大学学报，1990(3):275－285.

［7］韩锦峰，齐群纲．表油菜素内脂对烟株不同部位叶片的物质运输积累的调配效应研究［J］．中国烟草，1998(1):9－12.

［8］邹琦．植物生理生化实验指导［M］．北京:中国农业出版社，1995.

［9］汪耀富，韩锦峰．烤烟生长前期对干旱胁迫的生理生化响应［J］．作物学报，1996(1):117－121.

［10］卢日成，石宝峰，韦建雄，等．营养液间歇式电加温在烤烟大棚漂浮育苗中的应用初探［G］//张长胜．广西烟草学会2010学术年会论文集．南宁:广西烟草学会出版社，2010:133－144．