转光膜育苗对烤烟烟苗素质及根系形态的影响

高勇 范晓林 冯浪 凌爱芬 高峻 孟霖 宋文静

摘要    为了探索适合凉山州烟区烤烟育苗的棚膜，在凉山州盐源县研究了不同育苗棚膜对烤烟的育苗生育期、烟苗素质、根系形态、净光合速率及光合色素等指标的影响。结果表明，与普通膜育苗对照相比，常规烟苗转光膜处理的成苗时间一致，而膜下小苗转光膜处理的成苗时期缩短了3 d;转光膜处理的烟苗成苗期的株高、根系和地上部生物量均显著增加，增幅分别为52.13%、44.82%、75.00%;转光膜处理的成苗期膜下小苗也显著增加了株高和烟苗生物量，转光膜处理常规苗和膜下小苗出苗率均优于普通膜育苗对照;转光膜处理的烟苗成苗期的总根長、根系表面积和体积均显著增加，增幅分别为44.88%、69.87%、90.90%;转光膜处理的成苗期膜下小苗也显著增加了烟苗的总根长、根系表面积和体积，而不同处理间烟苗根系平均直径差异不显著。

关键词    烤烟;转光膜;烟苗素质;根系形态

中图分类号    S572        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）21-0030-02                                                开放科学（资源服务）标识码（OSID）

当前，我国烤烟生产中烟苗的培育主要推行日光大棚集中育苗[1-4]，凉山州主要植烟区在烤烟育苗期都会不同程度地遭受低温天气的影响。同时，塑料薄膜及其他保温措施致使阴雨天气时大棚内光照严重不足，由此造成烟苗发育迟缓，育苗期变长，成本增加，烟苗素质差，严重影响了烤烟的产量和品质[5-9]。鉴于此，优化育苗大棚内的光照环境就显得尤为重要。相关研究表明[10-13]，红光有利于漂浮育苗中烟苗叶片、茎杆伸长及促进叶片光合作用。因此，开发与烟草匹配性较高的转光农膜，通过进一步高效利用凉山独特的生态条件，结合相关技术措施解决凉山烤烟根系发育不理想的问题，对提升凉山烟叶品质、努力提高烟农的种植效益、促进凉山烟区农村经济的全面发展、提高凉山烟草核心竞争力等具有重大意义。本研究通过设计相应转光膜，并研究其对烟苗成苗期和烟苗素质的影响，同时探索有效的促根壮苗技术，以期为凉山烟区培育壮苗提供有力的技术依据，推动当地烟草产业更快、更好发展。

1    材料与方法

1.1    试验概况

试验在凉山州盐源县烤烟育苗基地进行。供试烤烟品种：云烟87。供试棚膜2种：普通PO（polyolefin）膜、转红光PO膜。所有农膜厚度均为0.1 mm，横/纵拉伸强度≥35/30 MPa，横/纵伸长率≥600/550%，透光率为≥88%，雾度 ≤15.5%;在此基础上，对转光棚膜通过添加流滴剂与消雾剂对薄膜性能进行优化，使水膜展开成更薄的水层，更快地流到地面，从而提高水层吸收雾滴的效率。除选取不同棚膜外，育苗棚和育苗池规格、播种时间、施肥时间和施肥量等所有操作均相同，且与同年烤烟生产的漂浮育苗技术保持一致。

1.2    试验设计

试验共设4个处理，分别为常规苗普通膜育苗棚处理（CK1）、常规苗转光膜育苗棚处理（T1）、膜下小苗普通膜育苗棚处理（CK2）、膜下小苗转光膜育苗棚处理（T2）。除试验处理外，所有的田间管理操作均须与烤烟生产操作规程保持一致，包括播种时间、育苗棚规格、施肥、剪叶等。

1.3    测定项目与方法

1.3.1    烟苗素质调查。在出苗后5 d进行出苗率调查，出苗率（%）=每盘苗数/每盘孔数×100;调查成苗期的生物学性状，如苗高、茎高、茎围（游标卡尺测量直径）、真叶叶片数、最大叶长、最大叶宽、地上部重、根系重（干重及鲜重）。

1.3.2    苗期温湿度记录。采用Deltaohm温湿度记录器获取烤烟育苗期烟苗育苗基质和育苗棚内温度和湿度数据。

1.3.3    烟苗根系形态参数。采用LA-S系列植物根系分析仪获取烟苗根系总根长、表面积、体积和平均直径等根系形态参数。

1.3.4    叶绿素含量和净光合速率的测定。参考徐  玮等[14]方法测定叶绿素a和叶绿素b，参考赵永长等[15]方法测定叶片净光合速率。

1.4    数据分析

试验数据采用SPSS 17.0多重比较法（P≤0.05）进行显著性方差分析。

2    结果与分析

2.1    转光膜处理对育苗棚温湿度的影响

由表1可知，转光膜棚内最低温度和最高温度均高于普通棚膜，转光膜棚内育苗基质的最低温度和白天最高温度也均高于普通棚膜基质，不同育苗时期趋势一致。

2.2    转光膜处理对烟苗生育期的影响

由表2可知，与CK1相比，处理T1成苗时间一致，其中小十字期提前1 d;与CK2相比，处理T2的出苗时间缩短了2 d，成苗时期缩短了3 d。

2.3    转光膜处理对烟苗成苗素质的影响

由表3可知，与CK1相比，处理T1的烟苗成苗期的株高、根系和地上部生物量均显著增加，增幅分别为52.13%、44.82%、75.00%;与CK2相比，处理T2的成苗期也显著增加了株高和烟苗生物量，转光膜处理常规苗和膜下小苗出苗率均优于普通膜育苗对照。

2.4    转光膜处理对烟苗根系形态的影响

由表4可知，与CK1相比，处理T1的烟苗成苗期的总根长、根系表面积和体积均显著增加，增幅分别为44.88%、69.87%、90.90%;与CK2相比，转光膜处理的成苗期膜下小苗也显著增加了烟苗的总根长、根系表面积和体积，而不同处理间烟苗根系平均直径差异不显著。

2.5    转光膜处理对烟苗叶片净光合速率和光合色素含量的影响

由表5可知，转光膜处理对烟苗叶片色素a含量的影响存在显著差异。与普通膜育苗对照相比，转光膜处理的常规苗和膜下小苗的叶绿素a含量均显著增加，增幅分别為19.32%和23.69%，而叶绿素b含量和净光合速率有所增加，但差异不显著。

3    结论与讨论

相关研究表明[16-20]，转光膜育苗盘可以有效提高膜内温度，提高幼苗抗逆性和素质，显著增加幼苗地上部生物量和根系表型参数，有利于烟草、番茄和草莓等幼苗的生长发育，达到培育壮苗的目的。转光大棚膜促进作物幼苗生长是其增温效应和不同光质对烟苗相互作用的结果，同时转光膜处理具有增温的作用，有利于在育苗前期低温条件下能早生快发[21-24]。本研究对不同转光膜育苗棚内烟苗生理指标的数据分析表明，由于育苗期转光膜棚内温度较高，与膜下小苗对照相比，膜下小苗转光膜处理的成苗时期缩短了3 d;转光膜处理的常规苗和膜下小苗成苗期的烟苗生物学性状和烟苗素质均优于对照。综上所述，针对凉山州烟区育苗期温度较低的区域气候特点，转光棚膜育苗的烟苗素质均得到了一定的提升，转光膜育苗较常规育苗具有更优的育苗效果。总之，在筛选不同育苗方式的同时，还需要结合当地的气候条件情况，因地制宜和因时制宜才能获得优质烟苗[25-26]。

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基金项目   四川省烟草公司凉山州公司科技项目“烟用转光膜研发与育苗、栽培关键技术研究”（LSYC201805）;山东省自然科学基金“气体信号分子在红蓝单色光调控烟草根系发育中的作用机制”（ZR2019B C066）。

作者简介   高勇（1986—），男，四川眉山人，硕士，助理农艺师，从事烟草栽培方面的研究工作。

*通信作者

收稿日期   2020-06-12