“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山東中煙工業有限責任公司，山東濟南 250014；3中國農業科學院煙草研究所/農業農村部煙草生物學與加工重點實驗室，山東青島 266101）

培育壯苗是優質煙葉生產的基礎，一直以來我國煙草行業都非常重視煙草育苗技術的研發，育苗技術不斷進步[1]。當前煙葉生產采用集約化育苗方式，且以漂浮育苗為主。育苗密度對煙苗素質的影響已有報道[4-12]，但育苗密度對還苗情況及全生育期生長發育的影響鮮有研究。“中棵煙”的基本特征是強根系、強莖稈、冠層光照充分、氮素營養適宜、適合機械化作業、烤后煙葉中上部煙比例高、商品化經濟系數高、經濟效益最大化[2]。“中棵煙”培育包含育苗及大田管理2個大的生產環節，其中育苗是生產過程的起始，也是關鍵環節[3]。目前，在株型特征、影響因素及培育技術方面對“中棵煙”有一定研究[2-3，13-22]，但要實現“中棵煙”的培育，其相應的育苗技術也需要進一步研究，目前適宜生產“中棵煙”適齡壯苗的育苗密度尚未見報道。本試驗對不同漂浮育苗盤孔徑條件下的煙苗進行研究，闡明育苗密度對煙苗成苗素質、還苗期及關鍵時期煙株生長發育、煙株產質量的影響，旨在明確漂浮育苗方式下“中棵煙”適齡壯苗生產的育苗密度，為實際生產提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗于2018年在臨朐縣寺頭鎮呂匣煙站鳳凰坪村育苗點、臨朐縣寺頭鎮呂匣煙站趙北村進行，供試烤煙品種為云煙87。

1.2 試驗設計

試驗根據已商品化的不同株距的育苗盤共設4個育苗密度，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。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 農藝性狀測定。成苗期、伸根期、團棵期、現蕾期、平頂期按照《煙草農藝性狀調查測量方法》（YC/T 142—2010）[23]調查各處理煙株株高、莖圍、葉片數、葉長、葉寬。

1.3.2 生物量的測定。煙苗成苗期、移栽后第7天、第14天，調查煙株根、莖、葉的鮮重和干重。

1.3.3 根系活力測定。煙苗成苗期、移栽后第7天、移栽后第14天，測定根系活力[24]。

1.3.4 烤后煙計產計值。采烤時每小區掛牌標記，統計產量、產值。每小區采集中部烤后煙葉樣品1.5 kg，按照《烤煙》（GB 2635—1992）[25]分級標準檢測外觀質量、物理特性、化學成分等指標。

1.4 數據處理

采用Excel 2007進行數據處理和作圖，試驗數據采用SAS 9.2進行單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 育苗密度對成苗素質的影響

2.1.1 育苗密度對成苗期煙苗農藝性狀的影響。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空間，莖圍及葉片數均有所增加；孔徑越小，煙苗密度越大，煙苗越高。

表1 不同處理成苗期農藝性狀

2.1.2 育苗密度對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，處理C4顯著大于處理C1；含水率處理C1顯著大于其他處理，可見育苗密度增加可降低煙苗生物量，但不會降低煙苗含水率，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 育苗密度對成苗期煙苗根系發育的影響。由圖1可以看出，處理C1最長根長有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的根系發育最好，說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育。

2.1.4 育苗密度對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，分別是處理C2、C3的1.9倍、2.5倍。

2.2 育苗密度對煙苗還苗情況的影響

2.2.1 育苗密度對還苗期煙苗農藝性狀的影響。由表3可以看出，移栽后7 d，處理C2綜合長勢最好，在株高、最大葉長、最大葉面積方面顯著高于其他處理。移栽后14 d，處理C1、C4的綜合長勢最好，在株高、莖圍、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積、葉片數方面顯著高于其他處理。移栽后35 d，處理C1的綜合長勢最好，在株高、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積方面顯著高于其他處理。通過比較同個處理移栽14 d和移栽7 d的數據發現，處理C1的株高、莖圍、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積的增量都是最多的，處理C4的葉片數增量是最多的。通過比較同個處理移栽35 d和移栽14 d的數據發現，處理C1的株高、最大葉長、最大葉寬、最大葉面積、葉片數的增量都是最多的，處理C4的莖圍增量是最多的。綜上所述，移栽后7 d，處理C2綜合長勢最好；移栽后14 d，處理C1、C4的綜合長勢好；移栽后35 d，處理C1綜合長勢最好。可見，成苗期長勢不能決定大田長勢，育苗密度增加對還苗期煙苗農藝性狀影響不大。

表3 不同處理還苗期農藝性狀

2.2.2 育苗密度對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的生物量綜合表現最好，其還苗期莖、葉、總干重與其他處理差異顯著。通過比較同個處理移栽14 d和移栽7 d的數據發現，處理C4的還苗期根、莖、葉及總干重增量顯著高于其他處理。通過比較同個處理移栽35 d和移栽14 d的數據發現，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的生物量綜合表現最好；移栽后14 d，處理C4的生物量綜合表現最好；移栽后35 d，處理C1的生物量綜合表現最好。可見，成苗期生物量不能決定大田生物量，育苗密度增加對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 育苗密度對還苗期煙苗根系發育的影響。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。通過比較同個處理移栽14 d和移栽7 d的數據發現，隨著移栽時間的增加，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，各處理根冠比呈降低趨勢，可見伸根期各處理地上部分均大量增長。

2.2.4 育苗密度對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，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 育苗密度對煙株關鍵時期農藝性狀的影響

由表5可以看出，團棵期處理C4的株高與處理C1、C3沒有顯著差異，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、最大葉長、最大葉寬均沒有顯著差異。

表5 不同處理團棵期農藝性狀

由表6可以看出，現蕾期各處理間的株高、莖圍、葉片數、最大葉長、最大葉寬均沒有顯著差異。

表6 不同處理現蕾期農藝性狀

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的節距與處理C2、C3沒有顯著差異，但顯著高于處理C4，是處理C4的1.1倍；各處理間的葉片數、腰葉長、腰葉寬、頂葉長、頂葉寬均沒有顯著差異。

表7 不同處理平頂期農藝性狀

綜上所述，育苗密度對煙株關鍵時期農藝性狀的影響不大，育苗密度對成苗期煙苗長勢影響較大，對伸根期煙株長勢有一定的影響，自團棵期起育苗密度對大田煙株長勢的影響基本消失。

2.4 育苗密度對產質量的影響

由表8可以看出，處理C2的產量顯著高于處理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、均價沒有顯著差異。綜合來看，處理C2的產質量相對最好，育苗密度增加不會降低煙株產質量。

表8 不同處理烤后煙葉產量及產值

3 結論與討論

烤煙群體是指生長在農田上整片煙株的集合體，個體之間相互作用、相互聯系，種植密度通過影響個體聯系緊密性，從而對作物群體特征產生作用[26]。有研究表明，采用不同規格的育苗盤，育苗密度越大，則煙苗越細高、煙苗生物量的積累越小[7，27-29]。本試驗育苗盤孔徑越小，煙苗密度越大，成苗期煙苗越高、生物量積累越小，此結果與前人研究結果一致。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行光合作用，煙苗不斷向上生長，煙苗變高[27，29]；同時，育苗密度越大，單株煙苗生長空間越小，光照越不充足，積累的養分越少，即生物量的積累越少。采用不同規格的育苗盤，煙苗生長越密集，根系活力越小[29-32]，密度大的群體通風透光條件差，個體發育差，光合速率低，制造和供給根系的養分少，根干重和活力都較低[33]。本試驗56孔、40 mm孔徑的育苗盤處理育苗密度最小，根系活力最強，與前人的研究結果[29-33]一致，可見更大的根系空間更有利于新根發生。

伍賢進等[34]認為，煙葉是煙株的營養器官和經濟器官，煙株的生長、發育和產量、品質的形成最終取決于個體與群體的光合作用。鄭登峰等[35]認為，移栽后30 d，育苗盤孔數越少，育苗密度越大，煙株株高越高、最大葉長越大、有效葉片數越多、煙株各部位干物質積累越多。本試驗從還苗期農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，不會降低還苗期煙苗素質，這與前人研究結果不一致，可能是因為成苗期25 mm孔徑處理根系活力相對較大，移栽到大田初期利于根系的還苗發根，能夠更好地從育苗環境過渡到大田環境，移栽一段時間后，25 mm孔徑處理的有效光合面積相對較大，有利于煙株的生長發育。密度過高會引起煙苗提前木質化[31]，因而在實際生產過程中，為了減少育苗空間、降低育苗成本，保證煙株大田生長不受苗期發育影響，可以適當增加育苗密度，但需注意防止“小老苗”的產生，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]認為，不同育苗盤密度對大田煙株的農藝性狀影響較小。本試驗育苗密度對煙株關鍵時期農藝性狀的影響不大，與前人的研究結果一致。向必坤等[29]認為，不同育苗盤密度對煙葉的主要經濟性狀影響較小。本試驗30 mm孔徑處理產量、產值、上等煙比例最高，育苗密度增加不會降低煙株產質量，與前人研究結果不一致，可能因為移栽還苗后30 mm孔徑處理的根系活力最強，而根系活力的增強有利于煙葉內在品質的改善和產量的提高[36-37]。

綜合考慮單位面積育苗率及育苗成本，適當降低育苗密度既有利于提高育苗品質，又有利于煙株大田長勢和品質的形成，還有利于臨朐丘陵地區“中棵煙”的培育。結合本研究結果，臨朐丘陵地區“中棵煙”適齡壯苗生產所需煙苗密度為25～30 mm。