缓释肥对烤烟湿润育苗烟苗素质的影响

贾海江，范晓苏，袁 维，周权能，黄崇峻，沈方科，首安发，郭 霜，韦建玉，顾明华，石保峰

（1.广西中烟工业有限责任公司，广西 南宁 530001；2.广西大学，广西 南宁 530004；3.广西壮族自治区烟草公司 贺州市公司，广西 贺州 542899；4.广西西大检测有限公司，广西 南宁 530007）

培育壮苗是烤烟生产的首要工作任务，也是获得高产、优质烟叶的基础。在保证良好环境和品种的条件下，施肥是培育壮苗和调控烟叶产质量的关键措施。目前我国烟草育苗和大田栽培中肥料的养分利用率普遍偏低，多次追施肥料措施又费工费时，而且大量投入的肥料若未被充分利用则易大量流失，不但造成资源浪费，而且严重污染环境，导致土壤板结、理化性质下降等。缓释肥具有缓释长效作用，可以显著提高肥料的利用率，降低人工成本，增加种植效益，还可以减轻对环境的污染，因而缓释肥在农业生产上的应用越来越广泛［1-2］。目前，在缓释肥对烟草生长发育和烟叶产质量影响方面的研究报道较多［3-11］，而有关缓释肥对烟草育苗和培育壮苗影响的研究较少。

我国当前烤烟育苗的常规方法是“水旱”两段式漂浮育苗，即通过在漂浮池中添加营养液给烟苗施肥，并在假植育苗阶段培育壮苗，该育苗方法需要较多的人力进行育苗追肥和假植操作，耗时费力。缓释肥能使肥料中的养分缓慢释放出来，使其作用于植物的有效期明显延长，以便养分供应与作物吸收养分同步。采用添加缓释肥进行大孔径湿润育苗的方法培育壮苗，不但可以达到省工省力、提高肥料利用率的目的，还可以省去两段式漂浮育苗的繁琐步骤。因此，湿润育苗是替代常规漂浮育苗的一种较好方法，有利于降低烤烟育苗成本。刘成林［12］初步研究了烤烟漂浮育苗中缓释肥的筛选和施用技术，但迄今有关烤烟湿润育苗中缓释肥施用种类、施用量、施用方式的研究报道尚少。鉴于此，笔者采用湿润育苗方法，探究了不同水溶性氮含量缓释肥对烟苗生长、生理生化特性和烤烟产质量的影响，以期为缓释肥在烟草湿润育苗中的应用和推广提供参考，并为湿润育苗方法替代常规漂浮育苗方法提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试烤烟品种为K326。育苗基质为烟草专用育苗基质。湿润育苗采用50孔中孔径育苗盘（孔径为5.0 cm，孔深为4.5 cm），漂浮育苗采用162孔漂浮育苗盘（孔径为3.0 cm，孔深为4.2 cm）。缓释肥料（N∶P∶K=17∶14∶9，由本实验室自制）中水溶性氮含量分别为5%、10%、15%、20%；漂浮育苗肥料为烤烟漂浮育苗专用肥料（N∶P∶K= 20∶11∶15）。消毒液为次氯酸钠溶液。烤烟育苗在广西烟草公司贺州市公司富川县育苗场进行。大田试验地点为广西贺州市富川县朝东镇东水村。所选烟田地块的土壤基本理化性质为：pH值8.2；有机质含量36.3 g/kg；碱解氮含量158.0 mg/kg；有效磷含量42.6 mg/kg；速效钾含量261 mg/kg。

1.2 试验设计

1.2.1 育苗试验采用随机区组设计，试验设置5个处理：漂浮育苗对照（CK）、湿润育苗+5%水溶性氮缓释肥（处理Q5）、湿润育苗+10%水溶性氮缓释肥（处理Q10）、湿润育苗+15%水溶性氮缓释肥（处理Q15）、湿润育苗+20%水溶性氮缓释肥（处理Q20）。每孔装入育苗基质10.5 g，按基质∶缓释肥=1∶0.04（m/m）在基质中加入缓释肥，将两者混匀后装盘。漂浮育苗对照的基质不加缓释肥。湿润育苗+缓释肥处理（以下简称为缓释肥处理）采用50孔育苗盘，每个处理3次重复，每个重复4盘；漂浮育苗对照采用162孔漂浮育苗盘，但在假植育苗阶段采用50孔育苗盘，每个处理3次重复，每个重复2盘。育苗盘先用0.1%次氯酸钠溶液消毒，再用清水冲洗干净。在装好育苗盘后，每穴播种2～3粒。湿润育苗的水分管理按照见干见湿的原则，即向育苗池灌水（水深2～3 cm），2～3 d后待池底水自然干透时再灌第2次水（水深2～3 cm），如此反复间歇式灌水。在移栽烟苗前干旱炼苗5～7 d。其他的育苗管理措施与当地习惯生产技术相同。

1.2.2 大田栽培试验试验采用随机区组设计，设置最佳缓释肥处理（Q15）和漂浮育苗对照（CK）共2个处理，每个处理重复3次，小区面积为88.8 m2。按照行距1.2 m、株距0.5 m移栽烟苗，每个小区种植2行，每行种植75株，共150株。第1次追肥在移栽后7～10 d完成，第2次追肥在移栽后30～35 d完成。所有处理的追施肥及其他的田间管理措施均相同，烤烟样品的采收、烘烤按照标准化生产技术要求。

1.2.3 植株样品的采集与制备本试验烤烟的播种日期为2021年1月21日，移栽日期为2021年3月19日。待烟苗生长至8叶1心（可移栽）时，将整盘烟苗带回实验室，用去离子水清洗烟苗并吸干表面水分，备用。烟叶成熟后，用蛇形法采集烟叶，烘烤后进行分级，并统计烤后烟叶的等级、产量和产值。

1.2.4 样品测定土壤理化性质的测定参照国家标准测定方法。在烤烟的成苗期，每盘采取5点取样法取样，测定5株烟苗的株高、叶片数、最大叶宽、最大叶长、茎基宽、根冠比、根系体积、根长、根系活力、氮含量及叶绿素含量。在团棵期（移栽后35 d），每个重复测定3株烟苗的株高、茎基宽、叶片数、最大叶面积、氮含量及叶绿素含量。根体积、根总长度、根数量与根表面积的测定使用根系扫描仪扫描。将烟苗地上部与地下部分开杀青后烘干至恒重，分别称量其干重，并计算根冠比。叶绿素含量的测定使用叶绿素测定仪。采用甲烯蓝比色法测定成苗期烟苗的根系活力，并计算根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系活跃吸收面积占比。

1.2.5 数据处理与分析采用Excel 2017和SPSS 21.0软件对试验数据进行处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 缓释肥处理对烟苗素质的影响

从表1可以看出：不同缓释肥处理对烟苗的株高、茎基宽、叶片数、最大叶宽、最大叶长的影响不同，其中Q10、Q15、Q20处理的烟苗株高大于对照，而Q5处理的烟苗株高则小于对照，但所有处理的烟苗株高与对照相比无显著差异；所有缓释肥处理的烟苗茎基宽、叶片数均大于或多于对照，但与对照间的差异均不显著；所有缓释肥处理的烟苗最大叶长均长于对照，其中Q15处理的与对照相比差异显著，但其他处理的与对照相比差异不显著；缓释肥处理对烟苗的最大叶宽有显著影响，所有处理烟苗的最大叶宽均宽于对照且差异显著。综上所述，Q15、Q20缓释肥处理改善烟苗素质的效果较好，以Q15处理的效果最佳。

表1 缓释肥处理对烟苗素质的影响

2.2 缓释肥处理对烟苗根系的影响

由表2可知，施用缓释肥处理对烟苗的总根长、根数量和根系体积均有显著的影响。不同处理的总根长表现为Q15＞Q20＞Q5＞Q10＞CK，所有处理的烟苗总根长均长于对照，其中Q15、Q20处理的烟苗总根长与对照相比差异显著；不同处理的烟苗根数量表现为Q15＞Q20＞Q5＞Q10＞CK，所有处理的烟苗根数量均多于对照，其中Q15、Q20处理的与对照相比差异显著；不同处理的烟苗根系体积的大小顺序为Q20＞Q10＝Q5＞Q15＞CK，所有处理的烟苗根系体积均大于对照且差异显著。此外，所有处理的烟苗根活跃吸收面积以及根系活力相当，且均与对照相比差异不显著。从综合效果来看，Q15缓释肥处理促进烟苗根系生长的效果最佳。

表2 缓释肥处理对烟苗根系的影响

2.3 缓释肥处理对烟苗生物量的影响

由表3可见：不同处理的烟苗地上部鲜重大小顺序为Q15＞Q20＞Q5＞Q10＞CK，Q15处理的烟苗地上部鲜重大于对照且差异显著，但其他处理的与对照相比差异不显著；所有处理的烟苗根鲜重均大于或等于对照但差异均不显著，其中Q15处理的根鲜重最大；不同缓释肥处理的烟苗地上部干重、根干重和全株干重均显著高于对照；Q5、Q10缓释肥处理的烟苗根冠比大于对照，且与对照相比差异显著，但其他处理的与对照相比无显著差异；在4种缓释肥处理中，以Q15处理促进烟株总生物量（全株鲜重）增长的效果最佳，Q20处理次之。

表3 缓释肥处理对烟苗生物量的影响

2.4 缓释肥处理对烟苗叶片氮含量和叶绿素含量的影响

从表4可知：所有缓释肥处理的烟苗叶片氮含量和叶绿素含量（用SPAD值表示）均大于对照，其中Q15处理的烟苗叶片氮含量和叶绿素含量均最高，其叶片叶绿素含量比对照提高了15.09%；Q5、Q10、Q15处理的叶片氮含量和叶绿素含量与对照间的差异均达到了显著水平，而Q20处理与对照间差异不显著。

表4 缓释肥处理对烟苗叶片氮含量和叶绿素含量的影响

综合比较各缓释肥处理对烟苗的影响，选择育苗效果最佳的含15%水溶性氮缓释肥处理（Q15处理）培育的烟苗进行大田栽培试验。

2.5 缓释肥处理对移栽后烤烟幼苗农艺性状的影响

从表5可以看出，大田移栽35 d后，Q15处理的烟苗株高、最大叶宽和最大叶长均大于对照但差异不显著，且烟株的茎基宽、叶片数均与对照相当。

表5 缓释肥处理对移栽后烤烟幼苗农艺性状的影响

2.6 缓释肥处理对移栽后烤烟幼苗叶片氮含量、叶绿素含量和最大叶面积的影响

由表6可知：大田移栽35 d后，Q15处理的烟苗叶片氮含量和叶绿素含量均高于对照，但差异不显著；Q15处理的烟苗最大叶面积大于对照，且与对照相比差异显著。

表6 缓释肥处理对移栽后烤烟幼苗叶片氮含量、叶绿素含量和最大叶面积的影响

2.7 缓释肥处理对烤烟产质量的影响

从表7可知，Q15处理的烤烟烟叶产量比对照提高了6.02%，但差异不显著；Q15处理的烤烟烟叶产值比对照低，但与对照相比差异也不显著。

表7 缓释肥处理对烤烟产量和产值的影响

从表8可以看出：Q15处理的烤烟上等烟叶产量比对照低，但差异不显著；Q15处理的上等烟比例也比对照低，且差异达到了显著水平。

表8 缓释肥处理对上等烟叶产量和比例的影响

3 讨论

3.1 缓释肥处理对烟苗素质的影响

用缓释肥培育烟苗可以减少肥料养分的流失，提高肥料利用率；施用适量配比的缓释肥可以促进烟草幼苗对氮等养分的吸收，提高植株内的养分含量和营养水平，有利于培育健壮的烟苗。已有研究结果表明，缓释肥可以增加烤烟的株高和叶长等农艺性状，有效改善烟叶品质［5-9］。本研究结果表明，缓释肥处理对烟苗的生长具有显著的影响，施用不同水溶性氮含量的缓释肥均能增加烟苗的株高、茎基宽、烟叶宽度和长度，显著提高烟苗的总根长、根数量和根系体积，并显著增加烟苗的地上部干重、根干重和烟苗生物量，从而提高烟苗的素质。这与其他学者的研究结果基本一致。刘成林［12］的研究结果表明，施用缓控释肥可以促进烟苗的生长，改善烟苗的农艺性状。这可能是因为缓控释肥具有良好的养分释放特性，更有利于烟苗对氮、磷、钾等养分的吸收，在提高养分利用率的同时更有利于烟苗的生长发育。但是需要注意缓释肥的施用量，施用过量的缓释肥会抑制烟苗的生长，不利于壮苗的培育。

叶绿素是植物进行光合作用的关键因子，烟草叶片中叶绿素对光合作用有着重要的调控作用，会直接影响烟株干物质的积累量［10，13-15］。朱亚等［10］的研究结果表明，施用缓释肥可以提高烤烟的株高及光合速率，有利于促进烟草的光合作用。张雪芹等［14］研究发现，施用缓释肥可以显著提高烟草叶片的叶绿素含量和净光合速率。林毅［16］研究认为施肥可以提高烤烟品种K326叶片的叶绿素含量，增强其光合作用，有利于烟株吸收营养成分。本试验发现，缓释肥处理可以显著提高烟苗叶片的氮含量、叶绿素含量以及烟苗的生物量，这与前人的研究结果一致。

3.2 缓释肥处理对大田移栽后烤烟幼苗生长和产质量的影响

张志高等［15］的研究结果表明，合理施用氮肥能够促进烟草光合作用所需矿质元素的运输，从而提高烟叶的叶绿素含量，并提升烟叶的光合作用效率。刘成林［12］研究发现用缓释肥培育烟苗可以影响大田栽培后烟草的生长发育、光合作用等生理特征，从而影响烤烟的产量、烟叶品质和经济性状。烟叶产量的90%～95%来自光合作用的产物，只有5%～10%来自根系吸收的营养成分［14］。烟草产量和品质的形成依赖于光合作用产生的有机物质，因此改善烟草的光合性能是提高其产量和品质的根本途径［17］。本研究结果表明，用含15%水溶性氮的缓释肥培育烟苗，将其移栽于大田后烟苗的生长发育得到了改善，叶片叶绿素含量也得到了提高，这可能是因为缓释肥处理提高了烟株的光合速率。本研究还发现，缓释肥处理对烤烟生长和产质量均具有良好的促进作用。但是本试验没有涉及缓释肥处理对烟叶化学成分含量的影响，这有待于今后开展进一步的研究。

4 结论

在烤烟品种K326的湿润育苗中，与不施缓释肥的漂浮育苗相比，施用含不同比例水溶性氮的缓释肥可以改善烟苗的农艺性状，较好地提高烟苗的素质，达到培育健壮烟苗的目的。用缓释肥培育烟苗对大田移栽后烤烟植株的生长也具有积极的促进作用，可以提高烤烟烟叶的产量。本试验用含15%水溶性氮的缓释肥培育烟苗的综合效果最佳。