“中棵煙”適齡壯苗育苗密度研究

王 藝 張西娟 范增博 崔志軍 韓中波 王 永 董小衛(wèi)許娜劉洋*

（1山東濰坊煙草有限公司臨朐分公司，山東臨朐 262600；2山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司，山東濟(jì)南 250014；3中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部煙草生物學(xué)與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東青島 266101）

培育壯苗是優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)的基礎(chǔ)，一直以來(lái)我國(guó)煙草行業(yè)都非常重視煙草育苗技術(shù)的研發(fā)，育苗技術(shù)不斷進(jìn)步[1]。當(dāng)前煙葉生產(chǎn)采用集約化育苗方式，且以漂浮育苗為主。育苗密度對(duì)煙苗素質(zhì)的影響已有報(bào)道[4-12]，但育苗密度對(duì)還苗情況及全生育期生長(zhǎng)發(fā)育的影響鮮有研究?！爸锌脽煛钡幕咎卣魇菑?qiáng)根系、強(qiáng)莖稈、冠層光照充分、氮素營(yíng)養(yǎng)適宜、適合機(jī)械化作業(yè)、烤后煙葉中上部煙比例高、商品化經(jīng)濟(jì)系數(shù)高、經(jīng)濟(jì)效益最大化[2]?！爸锌脽煛迸嘤缂按筇锕芾?個(gè)大的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，其中育苗是生產(chǎn)過(guò)程的起始，也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。目前，在株型特征、影響因素及培育技術(shù)方面對(duì)“中棵煙”有一定研究[2-3，13-22]，但要實(shí)現(xiàn)“中棵煙”的培育，其相應(yīng)的育苗技術(shù)也需要進(jìn)一步研究，目前適宜生產(chǎn)“中棵煙”適齡壯苗的育苗密度尚未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)對(duì)不同漂浮育苗盤孔徑條件下的煙苗進(jìn)行研究，闡明育苗密度對(duì)煙苗成苗素質(zhì)、還苗期及關(guān)鍵時(shí)期煙株生長(zhǎng)發(fā)育、煙株產(chǎn)質(zhì)量的影響，旨在明確漂浮育苗方式下“中棵煙”適齡壯苗生產(chǎn)的育苗密度，為實(shí)際生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2018年在臨朐縣寺頭鎮(zhèn)呂匣煙站鳳凰坪村育苗點(diǎn)、臨朐縣寺頭鎮(zhèn)呂匣煙站趙北村進(jìn)行，供試烤煙品種為云煙87。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)根據(jù)已商品化的不同株距的育苗盤共設(shè)4個(gè)育苗密度，分別為：處理C1，育苗盤孔徑25 mm（160 孔）；處理 C2，育苗盤孔徑 30 mm（162 孔）；處理C3，育苗盤孔徑 35 mm（135 孔）；處理 C4，育苗盤孔徑40 mm（56孔）。 3次重復(fù)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀測(cè)定。成苗期、伸根期、團(tuán)棵期、現(xiàn)蕾期、平頂期按照《煙草農(nóng)藝性狀調(diào)查測(cè)量方法》（YC/T 142—2010）[23]調(diào)查各處理煙株株高、莖圍、葉片數(shù)、葉長(zhǎng)、葉寬。

1.3.2 生物量的測(cè)定。煙苗成苗期、移栽后第7天、第14天，調(diào)查煙株根、莖、葉的鮮重和干重。

1.3.3 根系活力測(cè)定。煙苗成苗期、移栽后第7天、移栽后第14天，測(cè)定根系活力[24]。

1.3.4 烤后煙計(jì)產(chǎn)計(jì)值。采烤時(shí)每小區(qū)掛牌標(biāo)記，統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量、產(chǎn)值。每小區(qū)采集中部烤后煙葉樣品1.5 kg，按照《烤煙》（GB 2635—1992）[25]分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)外觀質(zhì)量、物理特性、化學(xué)成分等指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.2進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 育苗密度對(duì)成苗素質(zhì)的影響

2.1.1 育苗密度對(duì)成苗期煙苗農(nóng)藝性狀的影響。由表1可以看出，隨育苗盤孔徑的增加，株高顯著降低，莖圍和葉片數(shù)顯著增加。處理C1株高顯著高于其他處理， 分別是處理 C2、C3、C4的 1.4 倍、1.5 倍和2.5倍；處理C4莖圍顯著高于其他處理，分別是處理C1、C2、C3的 1.6 倍、1.5 倍、1.3 倍；處理 C4葉片數(shù)顯著高于其他處理，分別是處理 C1、C2、C3的 1.5 倍、1.3 倍、1.2倍。由此表明，隨育苗盤孔徑增加，煙苗密度降低，煙苗地上部獲得更多的生長(zhǎng)空間，莖圍及葉片數(shù)均有所增加；孔徑越小，煙苗密度越大，煙苗越高。

表1 不同處理成苗期農(nóng)藝性狀

2.1.2 育苗密度對(duì)成苗期煙苗生物量的影響。由表2可以看出，處理C4根鮮重顯著高于其他處理，分別是處理 C1、C2、C3的 1.4 倍、2.6 倍、1.4 倍；處理 C1、C3莖鮮重顯著高于處理C2、C4；處理C3、C4葉鮮重顯著高于處理C1、C2；處理C4總鮮重顯著高于處理C1、C2，分別是處理 C1、C2的 1.2 倍、1.5 倍。 處理 C3、C4根干重顯著高于處理 C1、C2； 處理C1、C3莖干重顯著高于處理C2、C4；處理C3葉干重顯著高于其他處理，分別是處理 C1、C2、C4的 2.1 倍、1.7 倍、1.3 倍； 處理 C3總干重顯著高于其他處理，分別是處理C1、C2、C4的1.8倍、1.6倍、1.3倍。處理C1含水率顯著大于其他處理，分別是處理 C2、C3、C4的 1.04 倍、1.06 倍、1.02 倍。綜上所述，根和葉的鮮重及干重，各處理的總鮮重及總干重隨育苗孔徑增加呈增加趨勢(shì)，處理C4顯著大于處理C1；含水率處理C1顯著大于其他處理，可見(jiàn)育苗密度增加可降低煙苗生物量，但不會(huì)降低煙苗含水率，育苗密度降低，利于煙苗生物量的積累。

表2 不同處理成苗期煙苗鮮重及干重

2.1.3 育苗密度對(duì)成苗期煙苗根系發(fā)育的影響。由圖1可以看出，處理C1最長(zhǎng)根長(zhǎng)有7.85 cm，與處理C3、C4差異不顯著，但顯著高于處理C2，是處理C2的1.14倍。處理C4的根冠比與處理C2沒(méi)有顯著差異，但顯著高于處理 C1、C3，分別是處理 C1、C3的 1.2倍、1.4倍。處理C4的根系發(fā)育最好，說(shuō)明隨著育苗盤孔徑增加，煙苗密度降低，有利于煙苗的根系發(fā)育。

2.1.4 育苗密度對(duì)成苗期煙苗根系活力的影響。由圖2可以看出，處理C1、C4的根系活力顯著高于處理C2、C3，處理 C4的根系活力最強(qiáng)，分別是處理C2、C3的1.9倍、2.5倍。

2.2 育苗密度對(duì)煙苗還苗情況的影響

2.2.1 育苗密度對(duì)還苗期煙苗農(nóng)藝性狀的影響。由表3可以看出，移栽后7 d，處理C2綜合長(zhǎng)勢(shì)最好，在株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉面積方面顯著高于其他處理。移栽后14 d，處理C1、C4的綜合長(zhǎng)勢(shì)最好，在株高、莖圍、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、最大葉面積、葉片數(shù)方面顯著高于其他處理。移栽后35 d，處理C1的綜合長(zhǎng)勢(shì)最好，在株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、最大葉面積方面顯著高于其他處理。通過(guò)比較同個(gè)處理移栽14 d和移栽7 d的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，處理C1的株高、莖圍、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、最大葉面積的增量都是最多的，處理C4的葉片數(shù)增量是最多的。通過(guò)比較同個(gè)處理移栽35 d和移栽14 d的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，處理C1的株高、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、最大葉面積、葉片數(shù)的增量都是最多的，處理C4的莖圍增量是最多的。綜上所述，移栽后7 d，處理C2綜合長(zhǎng)勢(shì)最好；移栽后14 d，處理C1、C4的綜合長(zhǎng)勢(shì)好；移栽后35 d，處理C1綜合長(zhǎng)勢(shì)最好?？梢?jiàn)，成苗期長(zhǎng)勢(shì)不能決定大田長(zhǎng)勢(shì)，育苗密度增加對(duì)還苗期煙苗農(nóng)藝性狀影響不大。

表3 不同處理還苗期農(nóng)藝性狀

2.2.2 育苗密度對(duì)還苗期煙苗生物量的影響。由表4可以看出，移栽后7 d，處理C2的生物量綜合表現(xiàn)最好，其還苗期根干重、葉干重、總干重顯著高于其他處理。移栽后14 d，處理C4的生物量綜合表現(xiàn)最好，其還苗期根、莖、葉、總干重顯著高于其他處理。移栽后35 d，處理C1的生物量綜合表現(xiàn)最好，其還苗期莖、葉、總干重與其他處理差異顯著。通過(guò)比較同個(gè)處理移栽14 d和移栽7 d的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，處理C4的還苗期根、莖、葉及總干重增量顯著高于其他處理。通過(guò)比較同個(gè)處理移栽35 d和移栽14 d的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，處理C1還苗期的根、莖、葉及總干重增量顯著高于其他處理。綜上所述，移栽后7 d，處理C2的生物量綜合表現(xiàn)最好；移栽后14 d，處理C4的生物量綜合表現(xiàn)最好；移栽后35 d，處理C1的生物量綜合表現(xiàn)最好?？梢?jiàn)，成苗期生物量不能決定大田生物量，育苗密度增加對(duì)還苗期煙苗生物量的影響不大。

表4 不同處理還苗期干重

2.2.3 育苗密度對(duì)還苗期煙苗根系發(fā)育的影響。由圖3可以看出，移栽后7 d和移栽后14 d各處理根冠比沒(méi)有顯著差異。移栽后35 d，處理C2的根冠比顯著高于處理C1，是處理C1的1.2倍。通過(guò)比較同個(gè)處理移栽14 d和移栽7 d的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，隨著移栽時(shí)間的增加，各處理的根冠比減小，處理C1的根冠比減少最多。總體而言，隨著大田生育期延長(zhǎng)，各處理根冠比呈降低趨勢(shì)，可見(jiàn)伸根期各處理地上部分均大量增長(zhǎng)。

2.2.4 育苗密度對(duì)還苗期煙苗根系活力的影響。由圖4可以看出，移栽后14 d，處理C2、C4的根系活力較強(qiáng)，處理C2根系活力與處理C1、C3存在顯著差異，分別是處理C1、C3的1.1倍、1.5倍。

2.3 育苗密度對(duì)煙株關(guān)鍵時(shí)期農(nóng)藝性狀的影響

由表5可以看出，團(tuán)棵期處理C4的株高與處理C1、C3沒(méi)有顯著差異，但顯著高于處理C2，是處理C2的1.4倍；各處理間的莖圍、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬均沒(méi)有顯著差異。

表5 不同處理團(tuán)棵期農(nóng)藝性狀

由表6可以看出，現(xiàn)蕾期各處理間的株高、莖圍、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬均沒(méi)有顯著差異。

表6 不同處理現(xiàn)蕾期農(nóng)藝性狀

由表7可以看出，平頂期處理C1的株高與處理C2、C3沒(méi)有顯著差異，但顯著高于處理C4，是處理C4的1.1倍；處理C3的莖圍與處理C1、C2沒(méi)有顯著差異，但顯著高于處理C4，是處理C4的1.1倍；處理C1的節(jié)距與處理C2、C3沒(méi)有顯著差異，但顯著高于處理C4，是處理C4的1.1倍；各處理間的葉片數(shù)、腰葉長(zhǎng)、腰葉寬、頂葉長(zhǎng)、頂葉寬均沒(méi)有顯著差異。

表7 不同處理平頂期農(nóng)藝性狀

綜上所述，育苗密度對(duì)煙株關(guān)鍵時(shí)期農(nóng)藝性狀的影響不大，育苗密度對(duì)成苗期煙苗長(zhǎng)勢(shì)影響較大，對(duì)伸根期煙株長(zhǎng)勢(shì)有一定的影響，自團(tuán)棵期起育苗密度對(duì)大田煙株長(zhǎng)勢(shì)的影響基本消失。

2.4 育苗密度對(duì)產(chǎn)質(zhì)量的影響

由表8可以看出，處理C2的產(chǎn)量顯著高于處理C1、C4，分別是處理 C1、C4的 1.3 倍、1.2 倍；處理 C2的產(chǎn)值顯著高于處理 C1、C3、C4，分別是處理 C1、C3、C4的1.3倍、1.3倍、1.2倍；處理C2的上等煙比例顯著高于處理 C3、C4， 分別是處理 C3、C4的 1.4 倍、2.0 倍；處理C4的中等煙比例顯著高于處理C1、C2、C3，分別是處理 C1、C2、C3的 1.4 倍、1.7 倍、1.1 倍； 各處理間的上中等煙比例、均價(jià)沒(méi)有顯著差異。綜合來(lái)看，處理C2的產(chǎn)質(zhì)量相對(duì)最好，育苗密度增加不會(huì)降低煙株產(chǎn)質(zhì)量。

表8 不同處理烤后煙葉產(chǎn)量及產(chǎn)值

3 結(jié)論與討論

烤煙群體是指生長(zhǎng)在農(nóng)田上整片煙株的集合體，個(gè)體之間相互作用、相互聯(lián)系，種植密度通過(guò)影響個(gè)體聯(lián)系緊密性，從而對(duì)作物群體特征產(chǎn)生作用[26]。有研究表明，采用不同規(guī)格的育苗盤，育苗密度越大，則煙苗越細(xì)高、煙苗生物量的積累越小[7，27-29]。本試驗(yàn)育苗盤孔徑越小，煙苗密度越大，成苗期煙苗越高、生物量積累越小，此結(jié)果與前人研究結(jié)果一致。煙苗密度越大，單株煙苗所占空間越小，為了獲得更多的光照進(jìn)行光合作用，煙苗不斷向上生長(zhǎng)，煙苗變高[27，29]；同時(shí)，育苗密度越大，單株煙苗生長(zhǎng)空間越小，光照越不充足，積累的養(yǎng)分越少，即生物量的積累越少。采用不同規(guī)格的育苗盤，煙苗生長(zhǎng)越密集，根系活力越小[29-32]，密度大的群體通風(fēng)透光條件差，個(gè)體發(fā)育差，光合速率低，制造和供給根系的養(yǎng)分少，根干重和活力都較低[33]。本試驗(yàn)56孔、40 mm孔徑的育苗盤處理育苗密度最小，根系活力最強(qiáng)，與前人的研究結(jié)果[29-33]一致，可見(jiàn)更大的根系空間更有利于新根發(fā)生。

伍賢進(jìn)等[34]認(rèn)為，煙葉是煙株的營(yíng)養(yǎng)器官和經(jīng)濟(jì)器官，煙株的生長(zhǎng)、發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)的形成最終取決于個(gè)體與群體的光合作用。鄭登峰等[35]認(rèn)為，移栽后30 d，育苗盤孔數(shù)越少，育苗密度越大，煙株株高越高、最大葉長(zhǎng)越大、有效葉片數(shù)越多、煙株各部位干物質(zhì)積累越多。本試驗(yàn)從還苗期農(nóng)藝性狀和生物量分析，育苗密度以25 mm孔徑為佳，育苗密度增加，不會(huì)降低還苗期煙苗素質(zhì)，這與前人研究結(jié)果不一致，可能是因?yàn)槌擅缙?5 mm孔徑處理根系活力相對(duì)較大，移栽到大田初期利于根系的還苗發(fā)根，能夠更好地從育苗環(huán)境過(guò)渡到大田環(huán)境，移栽一段時(shí)間后，25 mm孔徑處理的有效光合面積相對(duì)較大，有利于煙株的生長(zhǎng)發(fā)育。密度過(guò)高會(huì)引起煙苗提前木質(zhì)化[31]，因而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，為了減少育苗空間、降低育苗成本，保證煙株大田生長(zhǎng)不受苗期發(fā)育影響，可以適當(dāng)增加育苗密度，但需注意防止“小老苗”的產(chǎn)生，高密度成苗后需要配合適宜的大田移栽期，即適齡移栽。

向必坤等[29]認(rèn)為，不同育苗盤密度對(duì)大田煙株的農(nóng)藝性狀影響較小。本試驗(yàn)育苗密度對(duì)煙株關(guān)鍵時(shí)期農(nóng)藝性狀的影響不大，與前人的研究結(jié)果一致。向必坤等[29]認(rèn)為，不同育苗盤密度對(duì)煙葉的主要經(jīng)濟(jì)性狀影響較小。本試驗(yàn)30 mm孔徑處理產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例最高，育苗密度增加不會(huì)降低煙株產(chǎn)質(zhì)量，與前人研究結(jié)果不一致，可能因?yàn)橐圃赃€苗后30 mm孔徑處理的根系活力最強(qiáng)，而根系活力的增強(qiáng)有利于煙葉內(nèi)在品質(zhì)的改善和產(chǎn)量的提高[36-37]。

綜合考慮單位面積育苗率及育苗成本，適當(dāng)降低育苗密度既有利于提高育苗品質(zhì)，又有利于煙株大田長(zhǎng)勢(shì)和品質(zhì)的形成，還有利于臨朐丘陵地區(qū)“中棵煙”的培育。結(jié)合本研究結(jié)果，臨朐丘陵地區(qū)“中棵煙”適齡壯苗生產(chǎn)所需煙苗密度為25～30 mm。