任兰天，刘 庆，梅艳艳，唐 飞，张从军

（1.安徽科技学院，安徽 凤阳 233100；2.安徽莱姆佳生物科技股份有限公司，农业部生物有机肥创制重点实验室，安徽 蚌埠 233400）

小麦秸秆漂浮育苗基质对烟苗生长的影响

任兰天1,2，刘 庆2，梅艳艳2，唐 飞2，张从军2

（1.安徽科技学院，安徽 凤阳 233100；2.安徽莱姆佳生物科技股份有限公司，农业部生物有机肥创制重点实验室，安徽 蚌埠 233400）

为了实现烤烟漂浮育苗基质的可持续利用，以100%商品草炭基质为对照，采用不同比例腐熟小麦秸秆、蛭石和珍珠岩为原料进行了烤烟漂浮育苗基质配制技术研究。结果表明，75%小麦秸秆+12.5%珍珠岩+12.5%蛭石和70%小麦秸秆+15%珍珠岩+15%蛭石两种配比配制的育苗基质容重分别为0.194和0.184 g/cm3，总孔隙度高于70%，符合烟草漂浮育苗基质标准，出苗率分别为95.23%、95.87%，生长势好；所育成苗干质量、鲜质量、一二级侧根数、茎高、茎粗极显著高于其他处理；叶绿素含量、根系活力比商品基质分别高10.61%、7.82%和68.75%、54.86%，达到了常规育苗的要求。因此，利用腐熟的小麦秸秆替代草炭是可行的，且成本较低。

育苗基质；小麦秸秆；烟草；苗期

小麦秸秆资源丰富却焚烧屡禁不止，造成严重的环境污染和资源浪费。资源化利用秸秆是有机育苗基质的选材方向与研究热点，目前小麦腐熟秸秆已经广泛应用于设施农业育苗基质的制作，如黄瓜[1]、辣椒[2]、番茄[3]、茄子[4]，均起到了良好效果。

漂浮育苗是我国烤烟育苗的主要方式，目前商品漂浮育苗基质中草炭因其物理协调性好、性能稳定和缓冲能力强等优点而备受欢迎。我国每年消耗约45万m3的草炭[5]，草炭属于不可再生资源，长期大面积的推广势必造成资源枯竭，对环境造成不可逆转的破坏，同时也会阻碍烤烟漂浮育苗的可持续发展。因此，寻找漂浮育苗基质中草炭的替代物成为烟草集约化育苗可持续发展中亟需解决的课题。随着人们对生态环境的重视，我国各大烟区也相继开展了花生糠[6]、炭化谷壳和苔藓[7]、蔗渣[8]、药渣[9]、蚯蚓粪[10]、砂和珍珠岩[11]等废弃物作为漂浮育苗基质原料的相关研究，效果明显；孙昌友[12]进行了腐熟棉籽壳替代直播育苗基质的研究，张忠锋[13]、冯婷婷[14]进行了施用腐熟秸秆对烟草生长的研究，均有较好效果。虽然腐熟有机物在烟草栽培中的应用有一定研究，但是由于原料的限制难以进行大面积推广。腐熟后的小麦秸秆含有丰富的有机质和氮磷钾，理论上可以替代草炭土，且小麦秸秆在我国很多烟区资源量丰富，有大批量替代烟草漂浮育苗的可能性。本研究通过腐熟小麦秸秆替代草炭基质替代配方试验，研究小麦腐熟秸秆替代草炭的可行性，以期为该型基质的配方定型、生产示范及应用推广提供相关理论依据，实现农业资源的可持续发展。

1 材料与方法

1.1试验地点及材料

试验于2016年在安徽省怀远工业园安徽莱姆佳生物科技股份有限公司农业部有机肥创制实验室机械化温室大棚内进行，供试烟草种子为K326，由安徽省烟草研究所提供。漂浮育苗盘规格为660 mm×340 mm×50 mm，烟草育苗专用肥养分含量m(N)：m(P2O5)：m(K2O)=19：10：20，每盘施用20 g，由本公司自行配制。小麦秸秆为附近收购共5 t，粉碎至8～10 cm，添加75 kg尿素和10 kg腐熟剂，腐熟剂为本公司产品（cfu≥108/g, 纤维素酶≥30 u/g,淀粉酶 ≥10 u/g）。喷水至含水量65%～70%，用腐熟专用黑白膜覆盖进行腐熟，温度升高至70 ℃翻堆，每周用抓草机翻堆一次，直至温度降至40 ℃。按照YCT310—2009中方法进行发芽率实验[15]验证腐熟程度，最终发芽率为98.7%，超过85%，腐熟完全。

1.2试验方法

1.2.1 试验设计 试验处理设计如表1，随机区组排列，3次重复。

1.2.2 取样与测定方法 烟草农艺性状测定方法参照行业标准YC/T 142—2010 烟草农艺性状调查测量方法[16]，并在播种后20 d起，逐日调查出苗率。叶绿素含量采用丙酮提取法，硝酸还原酶采用磺胺-萘胺比色法，根系在成苗期取样，根系活力用红四氮唑（TTC）比色法测定[17]。

统计分析采用DPS数据处理系统进行分析[18]。

2 结 果

2.1基质的理化性状

从表2可以看出，容重、1～5 mm粒径均满足育苗基质行业标准要求[15]，总孔隙度T9、T10小于70%没有达到育苗基质的要求，其余孔隙度都在70%以上。各处理的电导率均小于0.8 mS/cm，由此可以发现腐熟的小麦秸秆与不同比例的蛭石珍珠岩配比基本都符合育苗基质标准。

表1小麦秸秆替代基质试验处理Table 1 The treatments of different wheat straw substrates %

表2不同配比小麦秸秆基质理化性质Table 2 Physical and chemical properties of mediums

2.2各处理对出苗时间、出苗率、成苗率、生长势的影响

由表3可以看出，T6处理的出苗率最高，比最低的T1处理高出5.54个百分点，且差异显著，T5处理的发芽率比对照商品基质高出1.11个百分点，达显著水平。说明合适比例的腐熟小麦秸秆基质对烟草出苗有促进作用。T1发芽率较低的原因可能是因为蛭石、珍珠岩比例太低，导致透气性比较差，不利于烟草发芽，而T8、T9、T10的发芽率均显著低于对照，原因可能是因为蛭石珍珠岩比例太高导致吸水性过低。由此可见秸秆的比例太多或太少均不利于烟草出苗，70%、75%是比较适宜的比例。

2.3烟苗成苗期农艺性状

由表4可以看出，T7的地上部干质量比T1高35.38%，表现最佳。地下部干、鲜质量和一二级侧根数均表现为T7、T6、T5最佳，蛭石和珍珠岩过高或者过低都极显著降低。小麦腐熟秸秆在基质中的比例不宜低于65%，也不宜高于75%。如果过高，则透气性较低，如果过低则保水性太差。

表3不同配比小麦秸秆基质处理烟草出苗时间及生长势Table 3 The influence on germination time and growing impetus of different wheat straw substrate ratios

表4不同配比小麦秸秆基质对烟草成苗期农艺性状的影响Table 4 The influence on agronomic traits of different wheat straw substrate ratios

2.4不同处理对生理指标的影响

如表5所示，T5、T6的根系活力最高，比商品基质CK分别高出68.75%、54.86%。处理T5和T6的叶绿素含量和硝酸还原酶活性分别比对照高出10.61%、7.82%和3.75%、4.63%，且达到极显著水平，说明70%～75%的小麦腐熟秸秆育苗基质更利于烟草叶绿素的积累和根系活力及硝酸还原酶的增长。

2.5生态与经济效益

由表6可以看出，小麦秸秆基质的成本仅为商品基质的10.03%，其大幅度降低的原因是因为腐熟的小麦秸秆在微生物高温发酵的条件下，消毒杀菌效果彻底，减少了基质消毒次数，而商品育苗基质生产中消毒过程繁琐、成本较高。小麦秸秆育苗实现废弃物资源再利用，可节省75%的商品基质，有利于保护湿地生态资源，总成本节约280.2元/hm2。

表5不同配比小麦秸秆基质对烟苗生理指标的影响Table 5 The influence on physiological of different wheat straw substrate Ratios

表6腐熟小麦秸秆基质与商品基质生态和经济效益比较Table 6 Influence on economic and ecological of different wheat straw substrate ratios

3 讨 论

由本试验结果可知，65%～75%腐熟的小麦秸秆替代草炭后的基质的容重、孔隙度等均符合行业标准，许多学者利用腐熟的小麦秸秆替代商品基质进行蔬菜、瓜果育苗试验寻找最合适的复合基质比例，刘涛等[3]利用66.7%和75%的腐熟小麦秸秆制作番茄穴盘育苗基质满足了基质标准，曾清华等[1]利用50%和75%的腐熟小麦秸秆制作黄瓜育苗基质，吴涛等[9]利用药渣及75%腐熟的玉米秸秆替代草炭，效果与草炭相当，侯凯等[19]用玉米秸秆替代烟草育苗基质的草炭效果优于商品基质，孙昌友等[12]研究表明，60%腐熟棉籽壳远远好于草炭商品基质。张琼芬等[20]利用60%的腐熟玉米秸秆替代草炭土进行漂浮育苗效果最佳。本研究证明70%～75%的腐熟小麦秸秆制作烟草漂浮育苗基质，出苗率、干鲜重、生理指标等均极显著优于商品基质。蛭石、珍珠岩可以调节基质的理化形状，但过多或过少都是不适宜的。

张琼芬等[20]研究结果表明，利用60%的玉米秸秆替代草炭可节约284.5元/hm2，与本研究结果相似，安徽省小麦秸秆资源丰富，价格低廉，取代草炭符合现在烟草农业发展要求，具有较好的经济效益与社会效益。利用腐熟的小麦秸秆替代草炭基质对烤烟品质的影响，本研究没有涉及，需要下一步深入研究。

4 结 论

本研究表明，小麦秸秆与蛭石、珍珠岩合理配比后，作为烤烟漂浮育苗的替代基质是可行的。75%小麦秸秆+12.5%珍珠岩+12.5%蛭石和70%小麦秸秆+15%珍珠岩+15%蛭石的组合最佳，其基质理化指标适宜，所育烟苗生长势强，农艺性状与生理指标较协调。在安徽地区，小麦秸秆来源丰富，经济效益和生态效益可观，可节约成本280.2元/hm2，值得大面积推广使用。

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Study on Wheat Straw Substituted Medium in the Float Seedling System of Tobacco

REN Lantian1,2, LIU Qing2, MEI Yanyan2, TANG Fei2, ZHANG Congjun2
(1. College of Agronomy, University of Science and Technology of Anhui, Fengyang, Anhui 233100, China; 2. Anhui Laimujia Biological Technology Co., Ltd., Key Laboratory of Bio-organic Fertilizer Creation, Ministry of Agriculture, Bengbu, Anhui 233400, China)

The purpose of this study was sustainable utilization of tobacco floating seedling substrates. Decayed wheat straw, perlite and vermiculite were applied in the medium of tobacco float seeding system with 100% commercial peat as control. The results indicated that the bulk density of 75% wheat straw +12.5% perlite +12.5% vermiculite and 70% wheat straw +15% perlite +15% vermiculite were 0.194 g/cm3and 0.184 g/cm3. The total porosity of the two treatments was higher than 70% which meets the tobacco floating seedling matrix standard. The seedling emergence rates were 95.23% and 95.87%, respective. Dry weight, fresh weight, root number, stem height and stem diameter were significantly higher than other treatments. The chlorophyll content and root activity of these two treatments were 10.61%, 7.82% and 68.75%, 54.86% higher than the commercial matrix. The medium of decayed wheat straw has reached the requirements of the conventional breeding. The conclusion is that substituting peat with decayed wheat straw was feasible, and the cost was lower.

seedling medium; wheat straw; tobacco; seedling stage

S572.01

1007-5119（2017）03-0026-04 DOI：10.13496/j.issn.1007-5119.2017.03.005

安徽省科技重大专项“农作物秸秆快速堆腐肥料化及还田综合利用技术集成研究与应用”（15czz0312）；安徽省省级学科建设重大项目“草学”{皖教秘科[2014]28号}；安徽科技学院作物学校级A类重点学科建设项目“草学”（AKZDXK2015A03）

任兰天（1981-），博士，副教授，研究方向为农业资源循环利用。E-mail：sky1981007@163.com

2017-02-07

2017-04-25