摘要:烟草漂浮育苗技术是一种新型的烟草育苗方法,利用水面张力将种子悬浮在水面上实现育苗。这种技术具有节约种子、节水、节约劳动力等优点,但也存在着需要特定设备、易受环境因素影响等缺点。目前,国内外学者已经对烟草漂浮育苗技术进行了广泛研究,探索其生理机制和适应性,并将其应用于多种作物的育苗。然而,该技术仍需在操作方法、设备设计、环境适应性等方面进一步研究和改进,以实现更高效、可持续的应用,为农业生产和环境保护做出更大的贡献。
关键词:烟草;育苗技术;漂浮育苗
烟草是我国重要的农产品之一,其种植和生产对我国的经济发展和农业产业的发展都具有重要意义[1]。在烟草种植过程中,育苗是非常关键的环节。传统的烟草育苗方法一般是采用种子直接播种,然后再将苗移栽到田间。这种方法虽然简单易行,但存在苗期管理难度大、容易感染病害等问题。
随着农业技术的不断进步和烟草生产的需求不断增加,烟草漂浮育苗技术应运而生。烟草漂浮育苗技术是一种新型的育苗方法,即将烟草种子嵌入泡沫板上,然后将泡沫板浮在育苗箱中的营养液上进行苗期管理。该技术不仅可以提高烟草苗期管理的效率,还可以有效减少病虫害的发生率,从而提高烟草的产量和质量[2]。
目前,漂浮育苗nayPvVBJM3TG2QASs8O4HoXnzOCnQa21PqRoHR2QAmE=技术已经在我国的烟草生产中得到了广泛应用。根据统计,烟草漂浮育苗技术已经成为我国烟草育苗的主要方式之一,覆盖范围已经涵盖了全国的烟草种植区域[3]。同时,该技术还被广泛应用于其他作物的育苗中,取得了良好的效果[4-7]。可以预见,随着技术的不断发展和应用的推广,烟草漂浮育苗技术将会成为我国烟草生产的重要技术之一。
1 烟草漂浮育苗应用前景
针对常规烟草育苗中存在的突出问题,20世纪60年代,美国率先研究出了无土栽培技术,1986年美国Speeding蔬菜公司首次在烟草上应用无土育苗技术,成功探索出烟草漂浮育苗技术。随后该技术在美国、加拿大、巴西、阿根廷等烟草发达国家获得迅速推广[8]。
1995年烟草漂浮育苗占美国全部育苗规模的35%左右,到1998年迅速增至92%。1994年,中国的烟草科研工作者结合基本国情,通过学术交流和实地考察,引进、消化、吸收并对漂浮育苗技术进行创新研究,于1996年成功推出了一套“塑料大棚+小拱棚”育苗体系。随后,中国烟草总公司将漂浮育苗技术作为提高烟叶产量和质量的关键性技术措施之一,在全国范围内积极推广。1998年,云南省开始推广这一技术,推广面积逐年扩大,到2003年全省漂浮育苗面积已超过50%,并在2009年达到了98.2%。漂浮育苗技术也逐步在全国范围内得到广泛应用,2000年全国漂浮育苗面积占育苗总面积的比例为16.63%,而到2009年则已达到97.02%。
烟草漂浮育苗技术可实现自动化育苗,大幅提高育苗的效率和质量。相对于传统育苗技术,烟草漂浮育苗技术可以节省人力、物力和时间成本。育苗过程中营养液循环利用,提高营养物质的利用率,同时可以控制育苗过程中的环境参数,如光照、温度、湿度等,以提高成活率、调节烟草的生长和发育,提高烟草的品质。避免使用土壤育苗时土壤中的杂菌等有害生物为害幼苗,降低了病虫害的发生率。烟草漂浮育苗技术有助于增加发芽率和成活率、节省劳动力和成本、提高株高和产量、减少病虫害发生。
2 烟草漂浮育苗技术的研究进展
近年来,烟草漂浮育苗技术得到了广泛关注和研究,涉及的方面包括营养液的优化、环境控制技术的改进、智能化管理和自动化技术的应用等。
2.1 施肥技术
烟草漂浮育苗技术需要使用营养液,彭发仕研究得出了烤烟漂浮育苗适宜浓度营养液中氮、磷、钾含量的变化规律[9]。袁芳等通过在营养池中添加芸苔素内酯、阴离子表面活性剂、过氧化钙促进了烟苗发芽生根,减轻了病害发生程度,增强了作物抗逆性,提高了烟苗素质[10]。
蚓粪基质可以促进烟草幼苗期、团棵期、旺长期的长势,尤其对烟草根系生长指标的影响十分明显,适合作为育苗基质应用于田间烟草育苗。董青君等研究表明添加不同比例的蚓堆肥浸提液,均可以不同程度地促进烟草幼苗的生长发育,且随着蚓堆肥浸提液添加比例的增高,烟草育苗促生效果总体上呈现出先上升后下降的趋势,以质量浓度为7.5%的蚓堆肥浸提液的综合效果最好,且7.5%质量浓度的餐余蚓堆肥浸提液的育苗效果整体优于猪粪蚓堆肥浸提液[11]。刘成林控释时间6个月控释肥、施肥量0.5 g/穴、施肥高度2~3 cm处理烟苗,结果表明各项指标均好于营养液处理,能够满足烟苗的正常生长所需的养分,且可以促进烟苗生长,能够替代常规营养液作为烟草漂浮育苗养分供给肥。平原野炭化烟杆和炭化木屑可以作为龙岩市的育苗基质材料,育苗效果较佳,各项指标优于龙岩烟区现用的炭化谷壳型育苗基质。胡诚志将腐熟的海鲜菇菌渣、金针猎菌渣和香菇菌渣作为基础有机材料,添加M菌根真菌接种剂,显著促进了烟苗的生长,在地上部分鲜重、地上部分干重、叶绿素含量和根系活力等方面均显著高于对照处理。陆亚春等研究表明,1.1 kg基质与25 mg生根粉混合能提高烟苗的质量,促使茎干变粗、根长度增加,一级、二级侧根数目增加,根系活力提高[12]。
曾惠宇等育苗期施用吲哚丁酸后,烟苗根系活力提高了32.5μg/(g·h),根系总数、根干重、叶片数、叶片干重和SPAD值也有所提高,移栽后烟苗的还苗期提前了3 d,旺长期延长了5 d,各生育时期的长势明显更好,同时烤后烟叶的内在化学成分比例更协调[13]。陈立军等在烟苗4叶1心期喷施复硝酚钠,提高了成苗期(8叶1心)烟苗的苗高、茎粗、叶面积、烟苗地上和地下部分干物质积累量、根系活力和叶片叶绿素含量,提高叶片硝酸还原酶(NR)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量和烟苗的抗逆性能,促进了烟苗的生长发育[14]。
2.2 控制设备的改进
烟草漂浮育苗技术需要保持一定的水位和水质,随着智能化和自动化技术的不断发展,研究者们在烟草漂浮育苗技术的管理和操作方面进行了探索。田洪彰等通过探究烟草漂浮育苗盘紫外线杀菌消毒剂机的应用,有效降低了漂浮育苗盘杀菌盘的消毒成本,提高了杀菌消毒效果[15]。方明等针对现有漂浮式育苗中烟苗幼小、不易移栽、移栽劳动量等缺陷,改进配套应用的育苗架和育苗盘,使幼苗生长更为健壮,便于后期移栽[16]。刘晓文改进了一种自动化、智能化整体垂直升降的漂浮育苗晾盘装置,降低了劳动强度[17]。苏建东等发明了一种加热器集成控制系统,加热效率高且均匀且可以保护烟草根系[18]。漂浮育苗的追肥环节不仅耗时耗力,而且施肥质量不高,李峰等设计了一种烟草漂浮育苗精准追肥器,用于烟苗漂浮育苗的精准追肥[19]。宋青松等发明了一种可调式烟草漂浮育苗剪叶机,解决了烟苗剪叶过程中出现的剪叶效率低、剪叶不齐等问题[20]。
总体来说,烟草漂浮育苗技术在近年来得到了广泛的研究和应用,相关研究者们在营养液的优化、环境控制技术的改进、烟草品种筛选和育种、智能化管理和自动化技术的应用等方面做出了许多有益的探索和实践。这些进展为烟草的生产和育种提供了新的思路和方法,有望进一步提高烟草的生长速度、产量和品质。
3 烟草漂浮育苗技术的应用前景
烟草漂浮育苗技术在未来的应用前景是广阔的。经济效益方面,烟草漂浮育苗技术可以提高烟草育苗的生产效率和品质,降低育苗成本,增加烟草生产的经济效益。具体来说,烟草漂浮育苗技术可以缩短育苗周期,提高烟草苗期生长速度和育苗成活率,减少育苗场地占用和管理成本,同时提高烟草的产量和品质,从而增加农民的收益和烟草企业的利润。社会效益方面,烟草漂浮育苗技术可以降低水资源的浪费和环境污染,提高土地利用效率,同时减少农药和化肥的使用,保障农产品品质和安全,促进农业的可持续发展,从而推动区域经济发展和社会进步。
随着科技的不断进步和自动化技术的发展,烟草漂浮育苗技术将更加智能化和自动化,实现对育苗环境的精细化控制和数据化管理,提高育苗的质量和效率。同时,烟草漂浮育苗技术还将与其他技术相结合,如LED光照技术、生物质能源利用技术等,以进一步提高经济效益和社会效益。
烟草漂浮育苗技术的挑战包括技术难度、成本和风险等方面。技术难度包括水质管理、营养液调配等操作,需要技术人员具备专业的技能和经验。成本方面,烟草漂浮育苗技术需要投入较高的成本,如育苗池、循环水系统、营养液等设备的建设和维护,使得其成本相比传统育苗技术较高。风险方面,烟草漂浮育苗技术存在一定的风险,如营养液的污染、水质不佳、自动化设备的故障等,都可能对烟草的生长产生不利影响。为了应对上述挑战,烟草漂浮育苗技术需要不断地加强研究和实践,不断完善技术和管理措施,同时要加强科技创新和人才培养,提高技术人员的专业能力和创新意识,从而推动烟草漂浮育苗技术的快速发展和应用。
总之,烟草漂浮育苗技术具有广阔的应用前景和发展潜力,有望成为烟草生产的重要技术和手段,但未来也需要加强研究和实践,不断完善技术和管理,提高经济效益和社会效益,推动农业的绿色、可持续发展。
4 结语
漂浮育苗技术是一种先进的种植方式,已经被广泛应用于烟草种植中。但如今烟草漂浮育苗技术还将面临一些挑战和难题,例如,育苗中的病虫害问题、烟苗抗逆性的提升方式、育苗的成本问题等。解决这些问题需要依靠技术创新和科学研究,同时还需要政府的支持和资金投入。总之,烟草漂浮育苗技术是一项非常有前途的农业生产技术,其发展将推动农业的绿色发展,为实现农业可持续发展做出更大的贡献。
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