煙草育苗技術(shù)的歷史演變

苗圃栽培是煙草生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)。培育成苗適時、數(shù)量充足、整齊健壯的煙苗，是完成種植計劃的先決條件，是獲得優(yōu)質(zhì)、適產(chǎn)、高效、低成本煙葉的基礎(chǔ)。一般來說，煙苗數(shù)量的多少關(guān)鍵在育苗前期，煙苗的壯弱關(guān)鍵在育苗后期，成苗的遲早關(guān)鍵在于出苗期。因此，必須根據(jù)煙苗各生育期的不同特點，前期以促為主，后期以控為主。整個育苗過程中，要分清主要問題和次要問題，對于顯著影響煙苗數(shù)量、遲早、壯弱的因素如水、熱、光等，在管理上要嚴格控制?，F(xiàn)階段，中國烤煙的育苗技術(shù)主要有漂浮育苗技術(shù)、濕潤托盤育苗技術(shù)、空氣整根技術(shù)等。其中以漂浮育苗技術(shù)最為成熟，也應(yīng)用最為廣泛。這些育苗技術(shù)的出現(xiàn)，相比傳統(tǒng)的土培育苗方式，提高了煙苗素質(zhì)，節(jié)省了工作量，杜絕了苗期土傳病害。但是，現(xiàn)有的育苗技術(shù)并非十全十美，仍舊存在諸多問題亟待解決。在過去的十幾年中，越來越多的科技工作者們在煙草育苗技術(shù)等相關(guān)課題中展開了全面和深入的研究，為中國煙草育苗技術(shù)的不斷進步做出了杰出貢獻，其中有很多研究成果在以后育苗技術(shù)的革新中有著很好的借鑒作用。1種子種苗方式明朝中后期的正德嘉慶年間，煙草作為一種經(jīng)濟作物傳入中國并流傳開來。到了距今400多年明朝萬歷年間，煙草在閩廣沿海一帶有一定規(guī)模的種植?？梢哉f，從煙草傳入中國開始，煙草育苗也開始了在中國漫長的發(fā)展歷程。人們先后經(jīng)歷了3種具有代表性的育苗方式：（1）“直播煙”，即種子大田穴播，煙苗直接在大田生長不移栽，如河南省有“蹦煙”、“踩煙”、“確煙”等種煙法，但是這種方法過于粗放，煙苗質(zhì)量很低；（2）種子集中撒播在苗床上，待煙苗成苗后移栽到大田，此育苗方式開創(chuàng)了集中育苗的先河，在煙草育苗史上是一次里程碑式的重要變革；（3）種子先播在苗床上，煙苗貓耳期移植到子床或營養(yǎng)袋（缽），成苗后移栽到大田或種子直接播種在營養(yǎng)袋或托盤內(nèi)，成苗后移栽到大田等多種育苗方式。這些育苗方式都是以土壤為基礎(chǔ)的，因此也就不能避免土壤傳播的病、蟲、草害等各種土壤因素的影響。國外在20世紀90年代初開始研究煙草無土育苗，并發(fā)展出漂浮育苗方法，隨后便通過交流學習傳入中國，并于90年代中期在中國幾個地方開始進行示范研究。2浮育苗技術(shù)2.1煙草漂浮育苗技術(shù)的應(yīng)用烤煙漂浮育苗自20世紀80年代后期問世于美國，隨后在加拿大、日本、韓國、瑞士、匈牙利等國得到迅速發(fā)展。1995年在美國漂浮育苗占35%左右，以后平均每年以10%左右的速度增加，到1997年達到83%，1998年增加到90%左右。1996年，中國煙草科技工作者在繼承國內(nèi)外育苗先進技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，開始對此內(nèi)容進行研究，隨后國家煙草總公司已把煙草漂浮育苗技術(shù)作為近幾年全國重點推廣的主要技術(shù)措施之一。國內(nèi)如云南、湖北、河南、陜西、東北等地早已逐步進行試驗并開始大面積推廣。云南省于1998年開始進行推廣，推廣面積從1999年的2000hm2，發(fā)展到2000年的2.168萬hm2,2001年的5.096萬hm2，到2002年更是推廣到近11.046萬hm2，約占全省育苗面積的32.8%，2003年更是超過了全省煙草育苗面積的50%。2006年全國煙草集約化育苗面積91.65萬hm2中，漂浮育苗73.25萬hm2，占總移栽面積的70%，部分煙區(qū)已實現(xiàn)100%，2006年云南漂浮育苗推廣比例近99%，四川省推廣比例也達到89.8%，但地區(qū)間差異較大，部分煙區(qū)推廣進度還苗，煙草集約化育苗技術(shù)規(guī)模基本形成。2.2浮育苗研究2.2.1自然因素2.2.2基質(zhì)磷素和ph布云虹2005—2006年對砂培替代基質(zhì)的漂浮育苗技術(shù)進行系統(tǒng)研究，開發(fā)出砂體作為介質(zhì)的煙草砂培漂浮育苗操作技術(shù)，培育出優(yōu)于現(xiàn)行漂浮育苗的砂培煙苗。吳濤研究表明基質(zhì)吸水性是影響出苗率的首要因素，基質(zhì)的吸水性、容重、吸持水量和總孔隙度與出苗率存在正相關(guān)關(guān)系，電導率、pH和有效錳含量與出苗率存在負相關(guān)關(guān)系，但三者對出苗率的影響在時間上有所差異。吳濤等還用褐煤、腐熟玉米秸稈和腐殖土來完全替代基質(zhì)配方中的草炭，形成7個替代基質(zhì)配方。結(jié)果表明用秸稈、褐煤和腐殖土來代替基質(zhì)中草炭作烤煙漂浮育苗基質(zhì)是可行的。徐發(fā)華等通過研究表明，在漂盤播種后，育苗基質(zhì)鹽漬化程度與育苗過程中溫濕度和基質(zhì)電導率密切相關(guān)；基質(zhì)鹽漬化造成出苗率低、煙苗素質(zhì)和成苗率下降。通過控制基質(zhì)含鹽量，使其飽和浸出液的電導率EC(25℃)≤1.160ms/cm，能有效降低基質(zhì)鹽漬化對漂浮育苗的影響。習向銀等試驗結(jié)果表明，施磷處理煙苗的長勢好于未施磷處理，尤其莖稈干鮮重處理間差異達顯著水平，說明磷素促進莖稈發(fā)育。馬京民研究表明，炭化稻殼和草炭以適宜比例配合作為基質(zhì)的有機質(zhì)成分較單純用草炭更有利于提高煙苗生長速度；基質(zhì)配比中蛭石適宜用量為5%～20%，草炭比例應(yīng)>20%，炭化稻殼比例應(yīng)<50%。2.2.3漂浮育苗的優(yōu)化植物為了抵抗傷害的影響，會產(chǎn)生一種適應(yīng)性的生理現(xiàn)象—補償，以此彌補傷害造成的損失，有時對植物較輕的危害，有可能使植物的經(jīng)濟產(chǎn)量提高，這種補償稱為超越補償，目前已在禾本科、茄科和十字花科等十幾個科不同屬的植物中觀察到超越補償作用。煙苗在遭到外力損傷情況下，其內(nèi)部主要生理指標如葉綠素含量、光合速率、可溶性糖含量和根活力等在傷殘初期有不同程度的升高，表現(xiàn)出較為明顯的超越補償反應(yīng)。由于漂浮育苗整個育苗過程都是在人工控溫和營養(yǎng)條件下進行的，煙苗與外界環(huán)境接觸少，成苗后直接移栽大田，很難適應(yīng)大田環(huán)境。煉苗處理以后，煙苗根和莖的干鮮重以及莖高和莖圍都有所增高，且煉苗還使煙苗內(nèi)部的Vc含量、粗纖維含量和脯氨酸等與抗性有關(guān)的酶活性有不同程度的提高。曾惠宇在湖南衡陽以K326為材料，研究了烤煙漂浮育苗不同播種期和剪葉次數(shù)對烤煙生長發(fā)育的影響。研究表明，煙苗剪葉方式對煙株的影響較大，剪葉次數(shù)以3次，第一次在煙苗5葉1心，以后每間隔7天左右剪葉1次，效果最好。吳德喜研究結(jié)果表明，剪葉是煙草漂浮育苗苗期病毒傳播的主要途徑，TMV的傳播效率隨剪苗數(shù)量的增加而降低，且95%以上集中在前30株被剪煙苗中。李明福試驗結(jié)果表明，隨剪葉程度的加重，煙苗株高和莖高、地上部分重量有下降趨勢，同時剪葉有抑制煙草早花的作用。劉國順等認為，從第5片真葉開始出現(xiàn)時剪葉，每隔5～6天剪葉一次，剪葉次數(shù)為3～4次效果最好。呂芬等研究了烤煙漂浮育苗過程中不同剪葉次數(shù)處理對煙苗生長及生理特性的影響。結(jié)果表明，剪葉對煙苗生長及生理特性具有重要作用。姜仕全采取栽前7天控肥，再剪一次葉，水層深度控制在10cm，白天揭開拱膜,晚上蓋膜的煉苗方法進行煉苗，效果最佳。2.2.4tmv的消毒防效吳德喜等對二氧化氯在煙草漂浮育苗中剪葉工具的消毒效果進行了研究。結(jié)果表明用16%二氧化氯200～1600倍液浸泡污染了TMV的剪刀，均能有效控制TMV的傳播；其中16%綠先鋒牌二氧化氯800倍液浸泡消毒10s即可有效防止TMV的傳播，相對防效可達98%以上。李梅云等研究表明7%有效氯次氯酸鈉AS、10%二氧化氯DP、30%有效氯漂白粉DP和高錳酸鉀常規(guī)濃度，對煙草黑脛病菌均有一定的抑制作用，所有供試消毒藥劑中高濃度處理對煙草黑脛病菌均有一定的抑制，并且其抑制作用好于或相當于甲霜靈。2.3解決初生長中的問題漂浮育苗其優(yōu)點主要為：（1）縮小了單株所占空間，提高育苗效率；（2）減少育苗用地，提高土地利用率；（3）根系發(fā)達，莖稈粗壯，苗齊苗壯；（4）由于徹底擺脫了土壤這個育苗介質(zhì)，從根本上杜絕了苗期土傳病害的發(fā)生；（5）育苗棚減輕了不良環(huán)境如低溫、暴雨、冰雹等的影響，還可有效減輕早花現(xiàn)象；（6）水肥管理操作簡便，節(jié)省育苗用工成本；（7）降低了移栽時運苗工作量，提高移栽效率，保證了連片區(qū)內(nèi)煙株生長的一致性和均勻性。其缺點則主要表現(xiàn)為：（1）成苗后根系多為水生根，無根毛，移栽后根系需要轉(zhuǎn)化為旱生根，導致還苗期長；（2）剪葉次數(shù)多，易出現(xiàn)病毒病交叉感染，且浪費了營養(yǎng)積累（3）基質(zhì)鹽析危害嚴重；（4）育苗前期溫度低，煙苗出苗緩慢；（5）國外機械化程度高，漂浮育苗適合機械化移栽。但在中國規(guī)模小、資金少，在生產(chǎn)實際中，由于中國實行土地分戶承包，單家獨戶育苗的習慣比較突出，要集中很多農(nóng)戶一起育苗難以實現(xiàn)；（6）藍綠藻問題。由于大棚內(nèi)溫、濕度高，形成了適宜藍綠藻生長的環(huán)境，藍綠藻比煙苗生長快，附于煙葉及生長點上，造成煙苗生長不正常，甚至死苗；（7）一次性投入較大，成本較高。3濕托繁殖技術(shù)3.1旋轉(zhuǎn)盤苗育苗技術(shù)中國烤煙育苗技術(shù)從粗放的露地苗床育苗到營養(yǎng)土育苗，再到集約化的漂浮育苗，所育成煙苗的素質(zhì)不斷得到提高，尤其是漂浮育苗技術(shù)，通過工廠化生產(chǎn)育苗基質(zhì)和營養(yǎng)液及相對集中育苗，有效地減少了烤煙大田生育前期花葉病的發(fā)生，實現(xiàn)了育苗技術(shù)的較大變革；但由于有些地區(qū)烤煙移栽期氣溫偏低，生育后期存在高溫逼熟，大田有效生長時間相對較短，采用漂浮育苗，因移栽煙苗根系較少、移栽后返苗期偏長、抗逆性較弱等問題，導致中下部煙葉偏薄、顏色淡、油份不足，在一定程度上制約了烤煙生產(chǎn)的發(fā)展和水平的提高。濕潤托盤育苗的概念是相對于漂浮育苗而提出的。它與漂浮育苗根本不同之處在于：濕潤托盤育苗的托盤不是漂浮在營養(yǎng)液上，而是放在土表或支架上的，基質(zhì)的溫度不受營養(yǎng)液溫度影響?？緹煗駶櫷斜P育苗技術(shù)的最大特點為托盤懸空放置，使盤底與空氣接觸。煙苗生長于裝填有無土基質(zhì)并被分隔成小室的泡沫塑料育苗盤中，育苗盤孔穴底部開口且懸空放置，利用“空氣整根”作用，有效控制苗期病、蟲、草害的發(fā)生，達到培育整齊、健壯煙苗的目的。據(jù)報導，空氣整根可有效切斷煙苗主根頂端且不留傷口，從而促進側(cè)根生長，其根系鮮重和干重比對照增加43.59%和50%。3.2盤苗、帶孔、盤苗王紹坤經(jīng)過試驗證明，濕潤托盤育苗法播種后基質(zhì)溫度比漂浮育苗法平均高1.3℃，出苗時間提早3天，出苗率提高5.2個百分點，基質(zhì)表面藍綠藻明顯比漂浮育苗法少，單株苗干重比漂浮育苗法多17.6%，根冠比比漂浮育苗法大17.7%，育苗成本比漂浮育苗法低。劉添毅等認為，“二段式”濕潤育苗煙苗出葉速率快于“一段式”濕潤育苗，且苗期煙苗葉片數(shù)、莖圍、莖高、根長、根體積、煙苗鮮重和干重均高于“一段式”濕潤育苗，不僅大大降低了煙農(nóng)的育苗用工，而且解決了“一段式”濕潤育苗由于出苗期單純采用澆施水分基質(zhì)易板結(jié)、出苗率低、生長不整齊等問題。高正良等作了一種新的嘗試，充分發(fā)揮兩種育苗的優(yōu)勢，通過對托盤育苗技術(shù)進行改進，采用側(cè)孔托盤、營養(yǎng)液作為培養(yǎng)液、托盤灌水深度為1/2盤高時可以培育出根系發(fā)達，符合生產(chǎn)要求的煙苗。此技術(shù)使托盤育苗無土化，解決了托盤育苗用工量大的不足，同時也吸收了漂浮育苗的優(yōu)點，克服了漂浮育苗成本高、不易管理、煉苗困難的不足，培育的煙苗根系發(fā)達，達到壯苗的標準。陳勝利等認為，經(jīng)干濕和變溫同時處理的煙草丸化種芽與普通包衣種子相比，種子活力及萌發(fā)速度顯著提高，發(fā)芽率提高17.92%～18.81%，出苗和成苗時間分別縮短3～4天和7～8天，出苗率提高11.56%～15.94%。姜超英等通過試驗證明，在一定氮素濃度范圍內(nèi)，施肥不足對托盤育苗煙苗生長的影響較施肥過量要小，主要表現(xiàn)在根系的生長方面，說明高氮水平的煙苗盡管莖葉生長旺盛，但根系較差，對培育壯苗不利。3.3選育種苗盤、苗木盤、盤曲式苗濕潤托盤育苗技術(shù)的優(yōu)點為：（1）投資少，成本低；（2）可有效控制苗期病、蟲、草害的發(fā)生；（3）促進根系發(fā)育，縮短育苗時間；（4）培育出的煙苗根系為旱生根，根系發(fā)達，煙苗素質(zhì)高，無還苗期；（5）采用規(guī)格統(tǒng)一的輕質(zhì)育苗盤，便于管理、搬運、移栽操作，為實現(xiàn)工廠化育苗和商品化供苗打下了基礎(chǔ)，便于今后機械化移栽。但其缺點為：（1）出苗不整齊；（2）前期煙苗生長慢；（3）費工費時。4漂浮育苗技術(shù)，堅持“管得住”，確保光照強度調(diào)控未來幾年，漂浮育苗技術(shù)仍舊是將被主要推廣的一種育苗技術(shù)，一方面是因為此技術(shù)在中國很多區(qū)域已經(jīng)有比較好的基礎(chǔ)，另一方面則是因為此技術(shù)適合機械化管理，能為將來的技術(shù)升級提供便利。但是，中國幅員遼闊，不同地域之間條件各異，相同的育苗標準難免會有不相同的效果。因此，在烤煙育苗技術(shù)趨于標準化、集約化和機械化的如今，還應(yīng)該結(jié)合地區(qū)特點，靈活管理，大膽創(chuàng)新。同時，漂浮育苗技術(shù)本身還有問題需要解決，總的來說有兩大矛盾：一是產(chǎn)量與質(zhì)量之間的矛盾；二是高素質(zhì)與低工本之間的矛盾。要化解這樣的矛盾重點還是要不斷革新，要將不同育苗技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合起來，不斷提煉新思路、新方法。光照的強弱影響煙苗壯弱程度，育苗后期對光的有效調(diào)控還能抑制煙苗過于縱向生長，促進橫向增粗。李明福等結(jié)果表明，苗期光照強度調(diào)控措施為：初期（播種至煙苗2片真葉，棚膜上覆蓋兩層遮光率75%遮