烤烟漂浮育苗土壤替代基质研究
2015-07-15李卫张树锋许龙向成高余东灿冯坤李鹏飞王津军封幸兵张留臣
李卫,张树锋,许龙,向成高,余东灿,冯坤,李鹏飞,王津军,封幸兵,张留臣
(1.云南省烟草公司文山州公司,云南 文山 663000;2.中国烟草总公司云南省公司,云南 昆明 650011)
漂浮育苗是目前烤烟集约化育苗的主要方式。育苗基质起固定烟苗根系、吸附并缓冲营养液,提供良好根际环境等作用[1–2]。传统的烤烟育苗基质由草炭、蛭石、膨胀珍珠岩等组成,均为不可再生资源[3–4]。草炭含量高,生产成本高。随着漂浮育苗的大面积推广,草炭需求量不断攀升,基质价格涨幅较大,育苗成本不断提高,对环境造成了较大的破坏[5]。为了减少对不可再生资源的开发,降低烟草育苗成本,利用麦糠[6]、蔗渣[7–8]、褐煤[9]、药渣[10]、花生糠[11]、炉渣[12]、矿渣[13]、玉米秸秆[14]等废弃物替代基质进行的漂浮育苗的相关研究,取得了较明显的效果,但利用土壤替代基质进行的研究鲜有报道。笔者拟利用耕作层土壤、火土、农家肥、营养液肥料等作为烟草育苗基质进行了漂浮育苗试验,以期筛选培育健壮烟苗且能推广的烤烟育苗替代基质。
1 材料与方法
1.1 材料
供试烟草品种为云烟87,由玉溪中烟种子公司提供。育苗对照基质(腐殖酸≥15%,总孔隙度70% ~ 80%,有机质≥20%,电导率≤800 μS/cm,pH5.0 ~ 6.8),营养液肥料(N、P、K 配比为18∶11∶12),均为云南文山州丘北县烟用物资有限责任公司产品。育苗漂盘为162 孔常规漂浮育苗盘。
1.2 方法
烟草漂浮育苗在文山州丘北县普者黑烟草服务站育苗大棚进行。
1.2.1 替代基质的处理
取肥力中等的10~15 cm 深耕作层土壤,过孔径0.5 cm 筛后,熏蒸2 周,晾晒至相对湿度为5% ~ 8%,备用。刨取地表3 cm 厚的杂草及土壤,曝晒2 d 后,将杂草与土壤以3∶1 的体积比混合,堆放并捂严,点火烧制,待其充分燃烧后,自然冷却至常温,将冷却物料过孔径0.5 cm 筛后,熏蒸2 周,晾晒至相对湿度为5% ~8%,即为火土,备用。将新鲜农作物秸秆切碎成3 ~5 cm 段,堆放,加入腐熟剂、尿素和水,覆膜腐熟,腐熟后的物料晾晒至相对湿度为5% ~8%,再粉碎过0.5 cm 孔径筛。
1.2.2 试验设计
共设计13个处理(表1),对照为丘北基质。每个处理共10 盘,苗床管理按普通基质进行。
表1 处理的设置与原料配比 Table 1 Processing settings and material ratio
选取T12 和CK 处理具有代表性的65 d 苗龄的健壮烟苗各300 棵进行移栽,肥料按大面积生产施用,采用地膜覆盖技术,移栽时浇够定根水后1 周内不浇水进行抗旱对比,整个大田生产期不施用任何农药,进行抗病性对比。
1.3 测定项目及方法
基质的理化指标测定参照YC/T310—2009 进行。播种后10 ~15 d 调查出苗率,记载各处理烟苗的小十字期、大十字期、猫耳期、成苗期的时间以及长势和苗色;成苗后分别从各处理选取生长整齐且有代表性的烟苗20 株,参照YC/T142—1998 调查农艺性状。
2 结果与分析
2.1 替代基质的理化性质
各替代基质的理化指标测定结果如表2 所示。处理T1 至T5、T6 至T8、T9 至T11 的孔隙度和容重逐渐降低,表明土壤中加入适当的火土和农家肥,有利于降低基质的孔隙度和容重。处理T1 至T5 的pH 值逐渐升高,而T6 至T8、T9 至T11 的pH 逐渐下降,表明基质中加入火土会提高其pH 值,而加入农家肥可以降低其pH 值;T1 至T5、T6 至T8、T9 至T11 的有机质、腐殖酸、碱解氮、有效磷、有效钾含量逐渐提高,土壤电导率(EC 值)逐渐上升,表明基质中加入火土和农家肥可以增加其有效养分的含量,提高EC 值。处理T1 至T11 的理化性质与传统基质的差异越来越小,但养分含量不够,应适当添加养分含量。T12、T13 与CK 相比较,通过拌入营养液肥料,使替代基质的理化性质更接近传统基质,但容重仍然较大,pH 值过高,有机质和腐殖酸偏低,有效钾和EC 值偏高。
表2 替代基质的理化指标 Table 2 Physicochemical index of the substituted medium
2.2 替代基质对烟苗出苗与生长的影响
从烟苗出苗与生长情况(表3)来看,处理T1 至T4 出苗率逐渐提高,从T5 开始下降,T6 至T8、T9至T11 均出现先升高后下降的趋势,其中T7、T10处理的出苗率最高,分别达到78.40%和81.48%,说明基质中加入火土和农家肥有利于提高烟苗出苗率,但当火土加入比例超过土壤比例时,或者农家肥比例超过30%时,反而会降低出苗率。从烟苗生育期来看,土壤中加入适当火土和农家肥能促进烟苗生长,缩短烟苗生育期,但当火土加入比例超过土壤比例时,或者农家肥比例超过30%时,会抑制烟苗生长,延长烟苗生育期。从生长势和苗色来看,基质中加入火土和农家肥能提高生长势,加深烟苗苗色。从T12、T13、CK 来看,替代基质烟苗的出苗率已接近传统基质,达到84.57%,但生育期要稍长些,烟苗生长势和苗色优于传统基质。
表3 替代基质烟苗的出苗率与生育期 Table 3 Tobacco seedling emergence rate andgrowth period with the substituted medium
2.3 替代基质对烟苗成苗和农艺性状的影响
表4 结果表明,T1 至T4 处理的成苗率逐渐提高,从T5 处理开始下降,T6 至T8、T9 至T11 处理成苗率均呈现先升高后下降的趋势,其中T7 和T10处理的成苗率最高,分别达到70.37%和79.63%,说明土壤中加入火土和农家肥有利于提高成苗率,但当火土加入比例超过土壤比例时或者农家肥比例超过30%时,会降低成苗率;各处理农艺性状的变化趋势与成苗率相反(茎高除外),可能是由于基质理化性状的不同,造成烟苗对养分吸收率存在差异,烟苗农艺性状也随之变化。从T12、T13、CK 来看,替代基质的成苗率已接近普通基质,达到97.53%,茎高小于普通基质,茎围大于普通基质,最大叶长宽、茎干重、根干重与普通基质差异较小。
表4 替代基质的烟苗成苗率与农艺性状 Table 4 Tobacco seedling rate and economical character with the substituted medium
2.4 替代基质对烟苗大田生长的影响
表5 结果表明,1 周内不浇水,CK 烟苗成活率为41.33%,T12 烟苗成活率为95.66%,替代基质烟苗抗旱性强于普通基质;CK烟苗发根时间为7 d,30 d 进入团棵期,而T12 烟苗在3 d 时发根,25 d便进入团棵期,替代基质烟苗发根快,生长速度也快于普通基质;CK 烟苗烟株的发病率为11.33%,T12 烟苗烟株发病率为4.66%,替代基质烟苗抗病性强于普通基质,说明替代基质烟苗的田间农艺性状要优于普通基质。
表5 替代基质的烟苗大田生长性状 Table 5 Growth traits of the tobacco seedling in field with the substituted medium
2.5 替代基质对育苗成本的影响
文山烟区标准的育苗池每池可育40 盘162 孔的漂浮盘烟苗,使用普通基质5 袋,2014年价格为31.4元/袋,费用为157元。替代基质育苗基质费用为每池109元(表6),较普通基质节省48元,能较大幅度降低烤烟漂浮育苗的成本。
表6 替代基质的成本构成 Table 6 Cost structure for the substituted medium
3 结论
在土壤中加入等比例火土、30%农家肥和2% ~2.5%烤烟育苗专用营养液肥料,搅拌均匀后作为烤烟育苗基质,其理化指标接近普通基质,通过苗床管理,可以培育出健壮烟苗,出苗率、生长情况、成苗率、农艺性状与传统基质差异较小,适宜于大面积推广。
与传统基质相比,替代基质取材不受地域限制,成本低廉,制备方法简单,制作过程对环境无污染,能较大幅度降低烤烟漂浮育苗的成本。完全替代草炭,其烟苗素质高,茎秆粗壮、根系发达,移栽后发根快、成活快、生长速度快,抗旱性、抗逆性和田间长势优于传统基质烟苗。
土壤中加入火土和农家肥有利于降低新型基质的孔隙度和容重,提高有效养分的含量和EC 值,可提高烟苗出苗率和成苗率,提高生长势,促进烟苗生长,加深烟苗苗色,缩短烟苗生育期,应控制替代基质中火土、农家肥的比例,即火土比例不超过土壤比例,农家肥比例不超过30%。
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