用于烟草漂浮育苗基质的紫色泥岩理化性质研究

时间：2024-05-25

张宇，欧阳康，杨林

（1. 湖南农业大学烟草学院，湖南长沙410128)（2. 云南省烟草公司普洱市公司，云南普洱665000）

草炭具有适宜的理化性质条件，是迄今最为理想的无土栽培基质。然而草炭是有限的资源，大量开采会破坏沼泽地的生态环境，因此从环保性和经济性出发，探求草炭替代基质已成为各国学者刻不容缓的研究课题。目前漂浮育苗基质材料己扩展到腐熟麦糠、碳化谷壳、甘蔗渣、玉米秸秆、花生糠、杂草、煤渣、粉碎的云母、风化石、砂体、紫色砂页岩等物质，为漂浮育苗的可持续发展提供了物质和技术上的支持。然而，以紫色泥岩作为基质材料的研究尚未见报道。该研究本着就地取材、保护环境、成本低廉、效果良好的原则，选用当地紫色泥岩，走资源可持续利用道路，开发利用一种或一些可以代替草炭的育苗材料。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 基质材料泥岩为采自宁洱县磨黑镇的紫色泥岩，其中紫色泥砂岩采用6 mm 筛子人工过筛。珍珠岩为2～3.5 mm 的膨化珍珠岩；有机质为“滇乐思福”牌有机肥（I 型）。对照为商品育苗基质

1.1.2 作物品种供试烤烟品种为云烟87。

1.2 方法

1.2.1 处理设计在宁洱县勐先乡东洒育苗基地进行试验，紫色泥岩粒径≤6 mm，紫色泥岩漂浮育苗基质按照有机质：膨胀珍珠岩：紫色泥岩=1∶2∶7 配比。育苗管理方法参照《普洱烤烟综合标准》进行。育苗肥料为烟草专用肥（云南云叶化肥股份有限公司），其N∶P2O5∶K2O=10∶12∶28，育苗盘为新162 孔烟草育苗浮盘．规格为66 cm×33.5 cm×5.5 cm。

1.2.2 基质试验配制装盘前，首先按照体积比对准备的原料配制为混合均匀的成品基质，然后添加一定的洁净水拌匀，保持水分在20%左右，用薄膜盖严堆捂不少于12 h。

1.2.3 测定方法基质材料和配方的各种指标参照《YC/T 310-2009》标准执行。烟苗的生物学性状调查方法参照《YC/T 142-1998》标准执行。出苗率、成苗率分处理按盘统计，出苗率于播种后12 d 和20 d 测量。成苗后按照“Z”型选取每个处理20 株烟苗测定茎围、茎高/根冠比求平均数，同时分别称根、茎鲜重，并在105 ℃下杀青10 min，70 ℃恒温至烘干冷却后称干重，计算鲜干比。

2 结果与分析

2.1 基质紫色泥岩的化学性质

对普洱市景谷县、镇沅县、思茅区和墨江县紫色泥岩的实验观察表明它是一种泥质粉砂质结构矿物，矿物组份为钙、泥质和粉砂碎屑物。粉砂碎屑物很细小，粒径一般d<0.1 mm,成分为碎屑石英、黏土岩及紫云母和少量长石。碎屑呈棱角次棱角状，磨圆度差。其间胶结构由钙泥质混杂组成。其中碎屑石英、黏土岩、紫云母和长石所占碎屑比例为50%左右。其基质导电率相对低，化学稳定性好。由表1 可知，其主要成分是二氧化硅、三氧化二铝和氧化钾，三者之和超过80%。

2.2 基质紫色泥岩的主要理化性质

表1 紫色泥岩化学组分（%）

由表2 可知，紫岩基质容重为1.16 g/cm3，属于高容重基质。紫色泥岩、珍珠岩和有机肥按照一定配比，其基质的总孔隙度、持水量、pH、电导率都达到理想要求。

表2 烤烟漂浮育苗基质紫色泥岩的主要理化性质

2.3 基质材料的氮磷钾及主要养分

从基质养分含量来看，钾含量较高，氮磷及主要养分速效含量都较高，满足烟苗苗期生长发育的需要。

表3 烟漂浮育苗基质材料的氮磷钾及主要养分

2.4 基质材料速效钙以及镁、铜、锰、铁、锌、重金属含量

铁、锌、铜、铬等属于人体必需的微量营养元素，锰、镍属于人体可能必需的元素，而砷、汞、铅和镉等则被认为是对人体有毒的重金属元素。

表4 紫色泥岩烤烟漂浮育苗基质材料的全钙、铜、锰、铁、锌及重金属含量

表5 紫色泥岩烤烟漂浮育苗基质材料的有效钙、铜、锰、铁、锌含量

参照国家土壤环境质量标准(GB 15618-1995)，对10种金属元素进行检测表明，紫色及其配方基质中重金属元素含量均未超标，其配方在理想范围内（见表4）。

2.5 紫色泥岩漂浮育苗基质重量变化

表6 显示∶紫色泥岩漂浮育苗基质5 min 后达到4.54 kg/盘，漂浮60 min 后紫色泥岩重量已经到达恒重，平均为4.64 kg/盘，基质平均重量为2.58 kg/盘，紫色泥岩相对重量高出2.06 kg/盘，可见紫色泥岩漂浮育苗基质具有上水快的特性。

表6 紫色泥岩与一般基地重量对比（kg）

2.6 紫色泥岩漂浮育苗基质温度变化

从表7 可以看出，播种至小十字期的紫色泥岩育苗与基质育苗平均温度相比，早上8∶00 和下午18∶00，紫色泥岩基质温度低于基质育苗基质温度，而从下午18∶00 至第二天早上8∶00 的夜间温度温度紫色泥岩基质温度更高。原因是紫色泥岩吃水线较深，含水量较大，漂盘内基质热容量较大，升温与降温较慢，致使夜间至早上8∶00 紫色泥岩基质温度更高，更利于烟籽的出苗及生长。