烤烟风化石育苗基质的研究

沈金晶

（1. 湖南农业大学烟草研究院，湖南 长沙410128；2. 云南省烟草公司文山州公司西畴县分公司，云南 文山663000）

漂浮育苗是近年来兴起的烤烟育苗技术之一，也是云南省烤烟生产的主要育苗方式，自1998年开始推广以来，育苗面积不断扩大，至2003年全省烤烟漂浮育苗面积超过50%，而到2009年全省烤烟漂浮育苗面积达98.2%。

漂浮育苗技术中基质的选择是育苗成功的关键，一般以富含有机质的材料（如草炭、腐熟植物残体等）为主，再配以适当比例的轻质无机材料（如蛭石、膨胀珍珠岩等）制成[1]。目前，最常用的漂浮育苗基质以草炭为主要原料，其在基质中的比例可达30%～60%。随着烤烟漂浮育苗技术的大面积推广应用，基质的需求量日益增大。草炭是一种不可再生资源，在自然界中储量有限，且烟草行业所用草炭一般来源于湿地，而湿地又被称为“地球之肾”，在生态平衡中扮演着极其重要的角色。而对草炭的过度开采势必会给湿地生态系统带来不可逆的破坏[2]。由此看来，烤烟漂浮育苗技术的继续推广和生态环境保护之间似乎存在着不可调和的矛盾。为了解决这一矛盾，各机构加强了育苗基质中草炭替代物的研究。相继用花生壳、芦苇末、棉籽壳、糖渣、作物秸秆、腐熟锯末、炉渣、药渣等部分或完全替代无土栽培基质中的草炭[3-10]，但这些原料制作工艺复杂，成本较高，推广实效性不大。也有人用碳化稻壳、碳化麦糠和腐熟麦糠来替代基质中的草炭[11-13]，但依然存在成本高、原料来源不广等缺点。

砂培作为无土育苗技术之一，是植物矿质营养元素研究中的重要方法，曾广泛应用于蔬菜、花卉栽培。2007年，李庆平等[14]尝试用紫色山砂为原料的沙培育苗替代烤烟漂浮育苗，取得了较好成效，但砂培育苗操作繁琐，尤其是水分及温度控制难度大，且对砂体质量要求高，用工投入成本也较大，故推广起来仍有难度。与此同时，从2006年开始，文山州烟草公司与丘北县烟用物资公司也在积极探索其他可用的草炭替代物，例如利用有自身纹理和小洞穴、质地较松脆的风化石部分替代草炭基质进行烤烟漂浮育苗研究，以期减少由于草炭开采对生态环境造成的破坏，逐年降低草炭在基质配方中的比例。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2009～2011年在云南丘北县基质厂进行，苗池和育苗棚按现有小棚规格，长135 cm，宽690 cm，高12 cm。供试烤烟品种为云烟87，以催芽的包衣种子进行育苗试验。供试风化石来自丘北县基质厂。采用162 孔育苗盘（昆明信塑公司），规格为66.5 cm×34 cm×6 cm。营养液养分比例N︰P︰K=18︰11︰12。

1.2 试验设计

试验共考察两个指标，一个是风化石在基质中所占比例对烤烟漂浮育苗效果的影响；另一个是风化石颗粒的粒径对烤烟漂浮育苗效果的影响。风化石比例分别为70%、85%、90%，风化石粒径分别为1～3 mm、1～4 mm、1～5 mm，以传统草炭基质育苗作为对照。每个处理3 次重复，每个重复为一个小棚。育苗管理按照《文山州2008年优质烟实用技术》执行。具体试验设计见表1。

表1 试验设计

1.3 测定项目和方法

调查各处理的烟苗生长情况，比较各处理的生产成本，从而验证风化石替代草炭基质的可行性。

烟苗生长情况调查：播种后20 d 调查烟苗的出苗率以及螺旋根的发生率；在50%烟苗进入大十字期时测定烟苗的生长速度；在第一次剪叶及成苗期调查烟苗的茎粗、茎高、最大叶片的长、宽，以及基质中绿藻发生情况；在成苗期调查烟苗根和茎叶的鲜重，统计成苗率、壮苗率和螺旋根发生率（螺旋根发生率=螺旋根发生数/调查株数×100%）。调查时，各处理的生理指标随机选取100 株烟苗进行测定，取其平均值。生产成本调查：以90%风化石比例为例，统计单位面积的基质成本及整个育苗期间的用工成本，与传统草炭基质育苗成本进行比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对烤烟出苗的影响

2.1.1 风化石比例 由表2 可知，风化石在基质中的比例不同，对烤烟出苗的影响不大。从出苗时间来看，风化石作为基质，从播种到大十字期均需要38 d；比传统草炭基质晚1 d。从出苗率来看，90%的风化石的出苗率＞85%的＞70%的，但数值相差不大，差异在1%范围内。从螺旋根发生率来看，随着风化石比例增加，烟苗螺旋根发生呈上升趋势，以90%风化石比例的螺旋根最多（8%），但仍控制在10%以下，处于少量状态。

2.1.2 风化石粒径 从表2 中可以看出，随着风化石粒径的增大，烤烟的出苗率随之升高，以1～5 mm 粒径的出苗率最高，达96%以上，与传统草炭基质的出苗率最接近；同时，随着风化石粒径的增大，烟苗的生长均匀度也随之增强，以1～5 mm 粒径的烟苗均匀度最高，达90%以上。由此可知，风化石粒径对烤烟出苗的影响较大。从基质绿藻情况来看，随着风化石粒径的增大，基质中绿藻逐渐增多，但均不影响烟苗生长。从螺旋根发生率来看，随着风化石粒径的增大，烟苗螺旋根发生也呈上升趋势。由此可见，螺旋根发生率与风化石的比例及粒径都有联系，比例和粒径越大，产生的螺旋根越多。

表2 不同处理出苗情况的比较

2.2 不同处理对烟苗素质的影响

2.2.1 风化石比例 从表3 中可以看出，以85%风化石比例的苗高、茎高、苗重数值最小，90%风化石比例的次之，70%风化石比例的最高；茎围随着风化石比例的增大而变细，以70%风化石比例的茎围最粗，90%风化石比例的最细；叶数、苗色、根色在不同风化石比例条件下差异较小，一级侧根数，各比例之间的差异也不大，可以忽略不计；成苗率以85%风化石比例的最低，90%风化石比例的最高，差异不明显。

表3 不同处理的烟苗素质的比较

2.2.2 风化石粒径 由表3 可知，烟苗的苗高、茎高、苗重数值基本均随粒径的增加而增大，风化石粒径为1～5 mm 的处理，苗高、茎高、苗重分别为16.2～17.2 cm、9.8～11.8 cm、5.06～5.36 g；总体来说，烟苗的茎围随着粒径增大而呈增加趋势，风化石粒径为1～5 mm处理的茎围比其他处理的粗0.4～0.9 cm；叶数以1～5 mm 粒径的处理较多，与传统草炭基质的叶数一致，比其他粒径处理均多1 片；而苗色和根色在不同粒径处理间无明显差异；成苗率在不同粒径处理间的差异加大，以1～5 mm 粒径的最高，达92%以上，比其他粒径处理的高6.8～9.8个百分点。

2.3 风化石育苗与草炭育苗成本比较

由表4 可知，在基质成本上，风化石基质比草炭基质的成本低2.5 元/667m2；在人工成本上，风化石基质间补苗成本比传统草炭基质少0.4 元/667m2，但风化石基质的剪叶成本比传统草炭基质高0.8 元/667m2。综合各项成本之后，风化石基质育苗成本为34.4 元/667m2，比草炭基质育苗成本低2.1 元/667m2。

表4 风化石育苗与草炭育苗的成本比较

3 小结与讨论

从风化石在基质中的比例来看，90%风化石比例在烤烟出苗率、烟苗生长情况、烟苗根系发育等发面均优于70%和85%的比例；从风化石粒径来看，1～5 mm 粒径最有利于烤烟育苗。

研究显示，风化石的比例、粒径大小均影响基质的总体孔隙度和吸水率。在一定范围内，孔隙越大，穴盘上水越快，对营养物质的吸收也越快，风化石砂质的性状有利于根系的生长和营养物质的吸收，故烤烟出苗率高，出苗整齐，根系发展较好，从播种到大十字期的时间也较短。但孔隙过大容易让烟苗形成螺旋根，并滋生绿藻。从试验情况来看，采用1～5 mm 粒径的风化石，虽然会出现一些不良生长性状，但均在可控范围内，对烟苗素质影响不显著。

试验结果表明，采用风化石部分替代草炭基质是可行的。与传统草炭基质育苗相比，风化石基质培育的烟苗可达到移栽要求，且在出苗率方面风化石基质表现更好，成本也可节省2.1 元/667m2。实践表明，在云南省漂浮育苗过程中，采用风化石部分替代草炭，其原料较易获得，成本低廉，2009～2011年分别减少草炭用量640、960、1 600 m3，有效地减少了不可再生资源“草炭”的使用，保护了生态环境。

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